强夯地基综合标准施工基础工艺基础标准.doc

强夯地基施工工艺标准

1 施工准备
1.1 关键施工机具
1.1.1 夯锤
强夯锤锤重可取10～40t，底面形式宜采取圆形或多边形。夯锤材质最好为铸钢，如条件所限，则可用钢板壳内填混凝土。夯锤底面宜对称设置若干个φ250~300mm和顶面贯通排气孔，以利于夯锤着地时坑底空气快速排出和起锤时减小坑底吸力。锤底面积宜按土性质确定，对于砂质土和碎石填土，采取底面积为2~4m2较为适宜；对于通常第四纪粘性土提议用3~4m2；对于淤泥质土提议采取4~6m2为宜。锤底静接地压力值可取25～40kPa，对于细颗粒土锤底静接地压力宜取较小值。
1.1.2 起重机具
宜选择15t以上履带式起重机或其它专用起重设备。当起重机吨位不够时，亦可采取加钢支腿方法，起重能力应大于夯锤重量1.5倍。采取履带式起重机时，可在臂杆端部设置辅助门架，或采取其它安全方法，预防落锤时机架倾覆。
1.1.3 脱钩器：要求有足够强度，起吊时不产生滑钩；脱钩灵活，能保持夯锤平稳下落，同时挂钩方便、快速。
1.1.4 推土机：用T3-100型，用作回填、整平夯坑。
1.1.5 检测设备：有标准贯入、静载荷试验、静力触探或轻便触探等设备和土工常规试验仪器。
1.2 作业条件
1.2.1 应有岩土工程勘察汇报、强夯场地平面图及设计对强夯效果要求等技术资料。
1.2.2 强夯范围内全部地上、地下障碍物已经拆除或拆迁，对不能拆除已采取防护方法。
1.2.3 场地已整平，并修筑了机械设备进出道路，表面松散土层已经预压。雨期施工周围已挖好排水沟，预防场地表面积水。
1.2.4 已选定检验区做强夯试验，经过试夯和测试，确定强夯施工各项技术参数，制订强夯施工方案。
1.2.5 当强夯所产生振动对周围邻近建（构）筑物有影响时，应在靠建（构）筑物一侧挖减振沟或采取合适加固防振方法，并设观察点。
1.2.6 测量放线，定出控制轴线、强夯场地边线，钉木桩或点白灰标出夯点位置，并在不受强夯影响处所，设置若干个水准基点。
2 施工工艺
2.1 工艺步骤

并测量夯后场地高程
用低能量满夯
测量夯前锤顶标高
夯击
起重机就位
确定夯点位置、测量高程
清理整平场地
在要求间隔时间后，按上述程序逐次完成全部夯击遍数
按设计控制标准和要求，完成一个夯点夯击
反复以上工序，完成第一遍全部夯点夯击
用推土机将夯坑填平，测量场地高程
将场地表层松土扎实

2.2 操作工艺
2.2.1 强夯技术参数选定
强夯前应经过试夯选定施工技术参数，试夯区平面尺寸不宜小于20m×20m。在试夯区夯击前，应选点进行原位测试，并取原状土样，测定相关土性数据，留待试夯后，仍在此处周围进行测试并取土样进行对比分析，如符合设计要求，即可按试夯时相关技术参数，确定正式强夯技术参数。不然，应对相关技术参数合适调整或补夯确定。通常强夯技术参数选择下表。
强夯技术参数表
项次
项 目
施工技术参数
1
锤重和落距
锤重G和落距h是影响夯击能和加固深度关键原因；锤重通常10-40t；
落距通常不宜小于8m，多采取8-25m等多个
2
夯击能和平均夯击能
锤重G和落距h乘积称为夯击能E，通常取600-5000KJ，单击夯击能应依据现场确定。夯击能总和（由锤重、落距、夯击坑数和每个夯击点夯击次数算得）除以施工面积称为平均夯击能，通常对砂质土取500—1000KN／m2。夯击能过小，加固效果差；夯击能过大，对于饱和粘土，会破坏土体形成橡皮土，降低强度
3
夯击点部署及间距
夯击点部署可依据基底平面形状进行部署。对一些基础面积较大建筑物或构筑物，为便于施工，可按梅花形或正方形网格部署（图1）；对于办公楼、住宅建筑等，可依据承重墙位置部署夯点，通常可采取等腰三角形布点，这么确保了横向承重墙及纵墙和横墙交接处墙基下全部有夯点；对工业厂房独立柱基础，可按柱网设置单夯点
夯击点间距通常为夯锤直径3倍，通常为5-15m，第一遍夯点间距宜大，方便夯击能向深部传输
4
夯击遍数和击数
夯击遍数应依据地基土性质确定，通常为2-5遍，前2-3遍为“点夯”最终一遍为“满夯”（即锤印相互搭接）以加固前几遍夯点之间粘松表土层，对于渗透性较差细颗粒土，必需时夯击遍数可增加
每个夯击点夯击数以使土体竖向压缩量最大而侧向移动最小，或最终两击夯沉量之差小于试夯确定数值为准，通常软土控制瞬时沉降量为5-8cm，废渣填石地基控制最终两击下沉量之差为2-4cm。每个夯击点夯击数通常为3-10击，开始两遍夯击数宜多些，随即各遍击数逐步减小，最终一遍只夯1-3击
5
两遍之间间隔时间
通常待土层内超孔隙水压力大部分消散，地基稳定后再夯下一遍，通常时间间隔1-4周，对粘土或冲积土常为3周，若无地下水或地下水位在5m以下，含水量较少碎石类填土或透水性强砂性土，可采取间隔1-2d，或采取连续夯击而不需要间歇
6
强夯加固范围
因为基础应力扩散作用，强夯处理范围应大于建筑物基础范围，具体放大范围可依据建筑结构类型和关键性等原因考虑确定。对于通常建筑物，每边超出基础外缘宽度宜为基底下设计处理深度1／2～2／3，并不宜小于3m。对于关键工程应比设计地基长（L）、宽（B）各大出一个加固深度（H）、即（L+H）×（B+H）
7
加固影响深度
加固影响深度H（m）和夯锤重、落距、夯击次数、锤底单位压力、地基土性质、不一样土层厚度和埋藏次序和地下水位等有亲密关系，应依据现场试夯或当地经验确定。缺乏试夯资料或经验时可按表二预估，也可按修正梅那氏（法）公式估算

2.2.2 夯点部署

梅花形部署
方形部署

2.2.3 强夯法有效加固深度
强夯法有效加固深度（m）
单击夯击能
（KN.M）
碎石土、砂土等粗颗粒土
粉土、粘性土、湿陷
性黄土等细颗粒土
1000
5.0～6.0
4.0～5.0

6.0～7.0
5.0～6.0
3000
7.0～8.0
6.0～7.0
4000
8.0～9.0
7.0～8.0
5000
9.0～9.5
8.0～8.5
6000
9.5～10.0
8.5～9.0
8000
10.0～10.5
9.0～9.5
2.2.4 强夯次序
强夯应分段进行，次序从边缘夯向中央，对厂房柱基亦可一排一排夯，起重机直线行驶，从一边向另一边进行，每夯完一遍，用推土机整平场地，放线定位，即可接着进行下一遍夯击。强夯法加固次序是：先深后浅，即先加固深层土，其次加固中层土，最终加固表层土。最终一遍夯完后，再以低能量满夯一遍，有条件宜采取小夯锤夯击为佳。
2.2.5 夯击时应按试验和设计确定强夯参数进行，落锤应保持平稳，夯位应正确，夯击坑内积水应立即排除。若错位或坑底倾斜过大，宜用砂土将坑底整平；坑底含水量过大时，可铺砂石后再进行夯击。在每一遍夯击以后，要用新土或周围土将夯击坑填平，再进行下一遍夯击。强夯后，基坑应立即修整，浇混凝土垫层封闭。
2.2.6 每夯击一遍完成后，应测量场地平均下沉量，并做好现场统计。
2.2.7 雨季施工时，夯坑内或夯击过场地如有积水，应立即排除。夯坑回填土时，宜用推土机稍加压实，并稍高于周围地面，预防坑内填土吸水过多，夯击出现橡皮土现象。
2.2.8 冬季施工，如地面有积雪，必需清除。如有冻土层，应先将冻土层击碎，并合适增加击数。
2.2.9 强夯结束，待孔隙水压力消散后，间隔一定时间后进行检测，检测点数通常不少于3个。
3质量标准
3.1 主控项目、通常项目
3.1.1　施工前应检验夯锤重量、尺寸，落距控制手段，排水设施及被夯地基土质。
3.1.2　施工中应检验落距、夯击遍数、夯点位置、夯击范围。
3.1.3　施工结束后，检验被夯地基强度并进行承载力检验。
3.1.4　强夯地基质量检验标准应符合下表要求。
强夯地基质量检验标准
项目
序号
检验项目
许可偏差或许可值
检 查 方 法
单位
数量
主控
项目
1
地基强度
设计要求
按要求方法
2
地基承载力
设计要求
按要求方法
一
般
项
目
1
夯锤落距
mm
±300
钢索设标志
2
锤重
kg
±100
称重
3
夯击遍数及次序
设计要求
计数法
4
夯点间距
mm
±500
用钢尺量
5
夯击范围（超出基础范围距离）
设计要求
用钢尺量
6
前后两遍间歇时间
设计要求

3.2 特殊工艺、关键控制点控制方法
特殊工艺、关键控制点控制方法
序号
关键控制点
主 要 控 制 方 法
1
夯前原位测试
强夯前应做好夯区岩土工程勘察，对不均匀土层合适增加钻孔和原位测试工作，掌握土质情况，作为制订强夯方案和对比夯前、夯后加固效果之用，必需时进行现场试验性强夯，确定强夯各项参数
2
夯后原位测试
夯击后应对地基土进行原位测试，包含室内土工分析试验、野外标准贯入、静力（轻便）触探、旁压仪（或野外载荷试验），测定相关数据，以检验地基实际影响深度
3
检测时间
检测强夯测试工作时间，不得在强夯后立即进行，必需依据不一样土质条件间歇一至数周，以避免测得土体强度偏低，而出现较大误差，影响测试正确性
4 应注意质量问题
4.1 　地面隆起及翻浆:
调整夯点间距、落距、夯击数等，使之不出现地面隆起和翻浆为准（视不一样土层、不一样机具等确定）。
在易翻浆饱和粘性土上，可在夯点下铺填碎石垫层，以利孔隙水压消散，可一次铺成或分层铺填。
尽可能避免雨期施工，必需雨期施工时，要挖排水沟，设集水井，地面不得有积水，降低夯击数，增加孔隙水消散时间。
4.2　 夯击效果差：
若基础埋置较深时，可采取先挖除表层土措施，对荷载较大部位，可合适增加夯击点。
土层发生液化应停止夯击，此时击数为该遍确定夯击数或视夯坑周围隆起情况，确定最好夯击数。现在常见夯击数在5-20击范围内。
间歇时间是确保夯击效果关键，关键依据孔隙水压力消散完来确定。
4.3　 土层中有软弱土：
尽可能避免在软弱夹层地域采取强夯加固地基，假如必需用，应加大夯击能量。
5 成品保护
看成业区地下水位较高、夯坑底积水或表层为饱和粘性土层不利于强夯时，应先在表面铺0.5~2.0m厚中（粗）砂、砂砾或块石垫层，以防设备下陷和便于消散孔隙水压，或采取降低地下水位，使地下水位低于坑底面以下2m。坑内或场地积水应立即排除。
6 职业健康安全和环境管理
6.1 施工过程危害辩识及控制方法
施工过程危害辩识及控制方法
序号
作业活动
危险源
控 制 措 施
1
施工准备
起重设备伤人
强夯前应对起重设备、所用索具卡环等进行全方面检验，并进行试吊、试夯，检验各部位受力情况，一切正常，方可进行强夯。天天开机前，应检验吊锤机械各部位是否正常及钢丝绳有没有磨损等情况，发觉问题，应立即处理
2
施工准备
设备倾倒伤人
对桅杆等强夯机具应常常检验是否平稳和地面有没有沉陷，桅杆底部应垫80~100mm木板
3
夯击
设备伤人
吊锤机械停稳并先对好坑位后，方可进行强夯作业。起吊夯锤，吊索要保持垂直；起吊夯锤或挂钩不得碰撞吊臂，应在合适位置挂废汽车轮胎加以保护
4
夯击
落锤伤人
夯锤起吊后，臂杆和夯锤下15m内严禁站人，且不得在起重臂旋转半径范围内经过。非工作人员应远离夯点30m以外，现场操作人员应戴安全帽
5
夯击
夯锤脱落伤人
起吊夯锤速度不应太快，不能在高空停留过久，严禁猛升猛降，以防夯锤脱落；停止作业时，不得将夯锤挂在高空
6
夯击
坑壁塌方
夯击过程中应随时检验坑壁有没有坍塌可能，必需时采取防护方法
7
夯击
设备倾倒伤人
为降低吊臂在夯锤下落时晃动和反弹，应在起重机前方用推土机拉缆风绳作地锚。
8
施工管理
人员伤害
施工场地周围设置警示口号、警示线，悬挂警示牌，夜间应有警示灯
注：表中内容仅供参考，现场应依据实际情况重新辩识
6.2 环境原因辩识及控制方法
环境原因辩识及控制方法
序号
关键起源
环境原因
控制方法
1
夯击
粉尘
干燥天气进行强夯作业，在夯击点周围应撒水降尘。起重机应设防护罩，操作司机应戴防护眼镜，以防落锤时飞石、土块击碎驾驶室玻璃伤人
2
现场管理
废弃物品
现场施工机具应堆放整齐，废弃物品应回收分类整理
注：表中内容仅供参考，现场应依据实际情况重新辩识