强夯地基施工工艺标准.doc
http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 强夯地基施工工艺标准 1 适用范围 本标准适用于采用强夯加固地基施工的工程。当强夯所产生的振动,对现场周围已建成 或正在施工的建筑物或构筑物有影响时不得采用,必须采用时应采取防振措施。 2 施工准备 2.1 主要施工机具 2.1.1 夯锤 强夯锤锤重可取 10~40t,底面形式宜采用圆形或多边形。夯锤的材质最好为铸钢,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 与顶面贯通 的排气孔,以利于夯锤着地时坑底空气迅速排出和起锤时减小坑底的吸力。锤底面积宜按土 的性质确定,对于砂质土和碎石填土,采用底面积为 2~4m2 较为合适;对于一般第四纪粘性 土建议用 3~4m2;对于淤泥质土建议采用 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。 2.1.2 起重机具 宜选用 15t 以上的履带式起重机或其他专用的起重设备。当起重机吨位不够时,亦可采 取加钢支腿的方法,起重能力应大于夯锤重量的 1.5 倍。采用履带式起重机时,可在臂杆端 部设置辅助门架,或采用其他安全措施,防止落锤时机架倾覆。 2.1.3 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、迅速。 2.1.4 推土机:用 T3-100 型,用作回填、整平夯坑。 2.1.5 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以及土工常规试 验仪器。 2.2 作业条件 2.2.1 应有岩土工程勘察报告、强夯场地平面图及设计对强夯的效果要求等技术资料。 2.2.2 强夯范围内的所有地上、地下障碍物已经拆除或拆迁,对不能拆除的已采取防护措 施。 2.2.3 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。雨期施工周边 已挖好排水沟,防止场地表面积水。 2.2.4 已选定检验区做强夯试验,通过试夯和测试,确定强夯施工的各项技术参数,制定 强夯施工方案。 2.2.5 当强夯所产生的振动对周围邻近建(构)筑物有影响时,应在靠建(构)筑物一侧 挖减振沟或采取适当加固防振措施,并设观测点。 2.2.6 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 受强夯影响的处所,设置若干个水准基点。 2.3 作业人员 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 2.3.1 主要作业人员:机械操作人员、壮工。 2.3.2 机械操作人员必须经过专业培训,并取得相应资格证书,主要作业人员已经过安全 培训,并接受了施工技术交底(作业指导书)。 3 施工工艺 3.1 工艺流程 清理整平场地 确定夯点位置、测量高程 起重机就位 按设计控制标准和要求,完成一个夯点的夯击 3.2 在规定的间隔时间后,按上述程序逐次完成全部夯击遍数 将场地表层松土夯实 并测量夯后场地高程 操作工艺 3.2.1 强夯技术参数选定 强夯前应通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,测定有关土性数据,留待试夯后,仍在此处 附近进行测试并取土样进行对比分析,如符合设计要求,即可按试夯时的有关技术参数,确 定正式强夯的技术参数。否则,应对有关技术参数适当调整或补夯确定。一般强夯技术参数 的选择下表。 强夯技术参数表 项 次 项 目 施工技术参数 锤重 G 与落距 h 是影响夯击能和加固深度的重要因素 1 锤重和落距 锤重一般 10-40t 落距一般不宜小于 8m,多采用 8-25m 等几种 锤重 G 与落距 h 的乘积称为夯击能 E,一般取 600-5000KJ,单击夯 2 夯击能和平 均夯击能 击能应根据现场确定。夯击能的总和(由锤重、落距、夯击坑数和每 个夯击点的夯击次数算得)除以施工面积称为平均夯击能,一般对砂 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 夯击点布置可根据基底平面形状进行布置。对某些基础面积较大的 建筑物或构筑物,为便于施工,可按梅花形或正方形网格布置(图 1); 3 夯击点布置 及间距 夯击 重复以上工序,完成第一遍全部夯点的夯击 用推土机将夯坑填平,测量场地高程 用低能量满夯 测量夯前锤顶标高 对于办公楼、住宅建筑等,可根据承重墙位置布置夯点,一般可采用 等腰三角形布点,这样保证了横向承重墙及纵墙和横墙交接处墙基下 都有夯点;对工业厂房独立柱基础,可按柱网设置单夯点 夯击点间距一般为夯锤直径的 3 倍,一般为 5-15m,第一遍夯点的间 距宜大,以便夯击能向深部传递 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 夯击遍数应根据地基土的性质确定,一般为 2-5 遍,前 2-3 遍为“点 夯”最后一遍为“满夯” (即锤印彼此搭接)以加固前几遍夯点之间的 粘松的表土层,对于渗透性较差的细颗粒土,必要时夯击遍数可增加 4 夯击遍数与 每个夯击点的夯击数以使土体竖向压缩量最大而侧向移动最小,或 击数 最后两击夯沉量之差小于试夯确定的数值为准,一般软土控制瞬时沉 降量为 5-8cm,废渣填石地基控制的最后两击下沉量之差为 2-4cm。每 个夯击点的夯击数一般为 3-10 击,开始两遍夯击数宜多些,随后各遍 击数逐渐减小,最后一遍只夯 1-3 击 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, 5 两遍之间的 一般时间间隔 1-4 周,对粘土或冲积土常为 3 周,若无地下水或地下 间隔时间 水位在 5m 以下,含水量较少的碎石类填土或透水性强的砂性土,可采 取间隔 1-2d,或采用连续夯击而不需要间歇 由于基础的应力扩散作用,强夯处理范围应大于建筑物基础范围, 6 强夯加固范 围 具体放大范围可根据建筑结构类型和重要性等因素考虑确定。对于一 般建筑物, 每边超出基础外缘的宽度宜为基底下设计处理深度的 1/2~ 2/3,并不宜小于 3m。对于重要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) 加固影响深度 H(m)与夯锤重、落距、夯击次数、锤底单位压力、 7 加固影响深 地基土性质、不同土层的厚度和埋藏顺序以及地下水位等有密切关系, 度 应根据现场试夯或当地经验确定。缺少试夯资料或经验时可按表二预 估,也可按修正的梅那氏(法)公式估算 3.2.2 夯点布置 ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + ○ + 梅花形布置 3.2.3 方形布置 强夯法的有效加固深度 强夯法的有效加固深度(m) 单击夯击能 (KN.M) 1000 碎石土、砂土等粗颗粒土 5.0~6.0 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) 粉土、粘性土、湿陷 性黄土等细颗粒土 4.0~5.0 http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 3.2.4 2000 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 强夯顺序 强夯应分段进行,顺序从边缘夯向中央,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。强夯法的加固顺序是:先深后浅,即先加固深层土,其次加固中层土,最后加固表层土。 最后一遍夯完后,再以低能量满夯一遍,有条件的宜采用小夯锤夯击为佳。 3.2.5 夯击时应按试验和设计确定的强夯参数进行,落锤应保持平稳,夯位应准确,夯击 坑内积水应及时排除。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。在每一遍夯击之后,要用新土或周围的土将夯击坑填平,再进行下 一遍夯击。强夯后,基坑应及时修整,浇混凝土垫层封闭。 3.2.6 每夯击一遍完成后,应测量场地平均下沉量,并做好现场记录。 3.2.7 雨季施工时,夯坑内或夯击过的场地如有积水,应及时排除。夯坑回填土时,宜用 推土机稍加压实,并稍高于附近地面,防止坑内填土吸水过多,夯击出现橡皮土现象。 3.2.8 冬季施工,如地面有积雪,必须清除。如有冻土层,应先将冻土层击碎,并适当增 加击数。 3.2.9 强夯结束,待孔隙水压力消散后,间隔一定时间后进行检测,检测点数一般不少于 3 个。 4 质量标准 4.1 主控项目、一般项目 4.1.1 施工前应检查夯锤重量、尺寸,落距控制手段,排水设施及被夯地基的土质。 4.1.2 施工中应检查落距、夯击遍数、夯点位置、夯击范围。 4.1.3 施工结束后,检查被夯地基的强度并进行承载力检验。 4.1.4 强夯地基质量检验标准应符合下表规定。 强夯地基质量检验标准 允许偏差或允许值 项目 序号 检查项目 主控 1 地基强度 设计要求 按规定方法 项目 2 地基承载力 设计要求 按规定方法 一 1 夯锤落距 mm ±300 钢索设标志 般 2 锤重 kg ±100 称重 项 3 夯击遍数及顺序 目 4 夯点间距 单位 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) 数量 设计要求 mm ±500 检 查 方 法 计数法 用钢尺量 http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 5 夯击范围(超出基础范围距离) 设计要求 6 前后两遍间歇时间 设计要求 用钢尺量 4.2 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 关键控制点 号 主 要 控 制 方 法 强夯前应做好夯区岩土工程勘察,对不均匀土层适当增加钻孔和原 1 夯前原位测试 位测试工作,掌握土质情况,作为制定强夯方案和对比夯前、夯后 的加固效果之用,必要时进行现场试验性强夯,确定强夯的各项参 数 夯击后应对地基土进行原位测试,包括室内土工分析试验、野外标 2 夯后原位测试 准贯入、静力(轻便)触探、旁压仪(或野外载荷试验),测定有关 数据,以检验地基的实际影响深度 检测强夯的测试工作时间,不得在强夯后立即进行,必须根据不同 3 检测时间 土质条件间歇一至数周,以避免测得的土体强度偏低,而出现较大 误差,影响测试的准确性 4.3 质量记录 4.3.1 隐蔽工程验收记录。 4.3.2 强夯地基工程检验批检验记录。 4.3.3 强夯施工记录。 4.3.4 强夯地基承载力检验记录 4.3.5 分项工程检验记录。 4.3.6 施工现场管理检查记录。 5 应注意的质量问题 5.0.1 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(视不同的土层、不 同机具等确定)。 在易翻浆的饱和粘性土上,可在夯点下铺填碎石垫层,以利孔隙水压的消散,可一次铺 成或分层铺填。 尽量避免雨期施工,必须雨期施工时,要挖排水沟,设集水井,地面不得有积水,减少 夯击数,增加孔隙水的消散时间。 5.0.2 夯击效果差: 若基础埋置较深时,可采取先挖除表层土的办法,对荷载较大的部位,可适当增加夯击 点。 土层发生液化应停止夯击,此时的击数为该遍确定的夯击数或视夯坑周围隆起情况,确 定最佳夯击数。目前常用夯击数在 5-20 击范围内。 间歇时间是保证夯击效果的关键,主要根据孔隙水压力消散完来确定。 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 5.0.3 土层中有软弱土: 尽量避免在软弱夹层地区采用强夯加固地基,如果必须用,应加大夯击能量。 6 成品保护 当作业区地下水位较高、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 厚的中(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。坑内或场地积水应及时排除。 7 安全健康与环境管理 7.1 施工过程危害辩识及控制措施 施工过程危害辩识及控制措施 序号 作业活动 危险源 控 制 措 施 强夯前应对起重设备、所用索具卡环等进行全面检 1 施工准备 起重设备伤 人 查,并进行试吊、试夯,检查各部位受力情况,一切正 常,方可进行强夯。每天开机前,应检查吊锤机械各部 位是否正常及钢丝绳有无磨损等情况,发现问题,应及 时处理 2 施工准备 设备倾倒伤 人 对桅杆等强夯机具应经常检查是否平稳和地面有无 沉陷,桅杆底部应垫 80~100mm 木板 吊锤机械停稳并先对好坑位后,方可进行强夯作业。 3 夯击 设备伤人 起吊夯锤,吊索要保持垂直;起吊夯锤或挂钩不得碰撞 吊臂,应在适当位置挂废汽车轮胎加以保护 夯锤起吊后,臂杆和夯锤下 15m 内严禁站人,且不 4 夯击 落锤伤人 得在起重臂旋转半径范围内通过。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 6 夯击 7 夯击 8 施工管理 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 坑壁塌方 夯击过程中应随时检查坑壁有无坍塌可能,必要时 采取防护措施 设备倾倒伤 人 为减少吊臂在夯锤下落时的晃动和反弹,应在起重 机的前方用推土机拉缆风绳作地锚。 人员伤害 施工场地周围设置警示标语、警示线,悬挂警示牌, 夜间应有警示灯 7.2 环境因素辩识及控制措施 环境因素辩识及控制措施 序号 主要来源 环境因素 控制措施 1 夯击 粉尘 干燥天气进行强夯作业,在夯击点附近应撒水 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息) http://www.jianshe99.com 建设工程教育网 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 报名咨询电话:010-82326699 免费热线:4008105999 咨询时间:全天 24 小时服务(周六、周日及节假日不休息)