强夯地基加固施工方案

强夯设备

1、设计要求

1.1、初勘报告中位于废弃窑厂范围内3#孔、7#孔和8#孔即拟建1号仓库和消防泵房部位①层填土较厚（大于6m），建议采用单点夯击能3000~4000kN·m、夯点间距5m、正方形布置、2遍点夯，满夯2遍（单点夯击能1000kN·m、搭接夯）的试夯参数。

1.2、场地内水塘（尤其是西侧2号仓库西南角水塘部位）需视塘底标高（回填土层厚）确定强夯参数，预计最大夯击能3000kN·m。

1.3、仓库柱下基础部位布置夯点，视夯沉量回填山皮石进行局部置换加强。

1.4、对场地内填土厚度小于2.0m（大于1m）部位（2号仓库、5号仓库）采用800 kN·m满夯即可（或振动碾压5遍）。

1.5、场地满夯后用振动压路机碾压2遍。

2、 技术准备

2.1.熟悉与会审图纸：根据建设单位提供的地基处理施工图纸，组织有关人员熟悉图纸，提出问题，并尽快进行图纸会审，做好会审记录。

2.2.原始资料调查分析：通过对施工现场周边环境情况调查，为施工现场总平面布置和施工组织设计提供依据。

2.3.编制施工图预算和施工预算：根据施工图纸、计算工程量、列出主要劳动力及主要施工机械台班需用量表。为编制工程进度计划提供依据，再根据劳动定额编制施工预算，进行两算对比。

2.4.编制施工组织设计：按招标文件和设计要求，根据工程特点，结合现场环境及公司情况采取有效的施工方法，科学、合理的编制施工组织设计，做到质量优、工期短、无重大质量、安全事故。

2.5.对施工班组和作业人员进行书面的施工技术交底和施工安全交底工作，实行层层交底，最终将书面交底签字、存档。

2.6.复测建设单位提供的控制点，确认建设单位提供的控制点无误后，在此基础上利用现有测量仪器对其控制点进行加密，加密点应选在土质条件好、前后通视且不易被破坏的地方，加密点采用混凝土包裹。

2.7.根据施工平面布置图做好临时设施搭设工作，清理现场。

3、 施工场地准备

3.1.施工场地平整，并能承受强夯机械的重力。

3.2.清除场地耕植土，污染土及有机物质。

3.3.测定标出第一遍夯点位置，按夯锤接地轮廓线用石灰圈点标识。

3.4.起重机就位，使夯锤对准夯点位置，测校脱钩高低，用脱钩绳定死脱钩位置高低。

3.5.测定夯前锤机标高。

3.6.将夯锤起吊到预定高度，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程，若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底整平。

3.7.施工场地可根据需要设置排水系统。

4、机械和劳动力准备

4.1.根据工程规模和工期，组织两个施工班组同时进行强夯加固施工。

4.2.做好工人进场三级安全教育工作，按照开工日期和劳动力需要量计划，组织工人进场，安排好工人生活，并进行安全、防火、文明施工和遵纪守法教育，使工人严格遵守上级颁发的各项规章制度。

4.3.对特殊工种必须坚持持证上岗、无上岗证者严禁进入现场施工，如司机。

5、 工艺流程

施工准备工作→场地平整、测放强夯区域分界线→试夯、确定施工控制参数→测放夯点、进行点夯施工→场地平整、测量夯后场地标高→地基检测→地基表层碾压→复核夯后场地标高→进行满夯施工→竣工验收；

6、施工机具选择

6.1.夯锤与落高：单击夯能量应大于3000 KN.m，夯锤重可采用15T～25T，锤底面形式为圆形；

6.2.起重机具：选用自动脱钩装置的履带式起重机或其它专门设备，满足提升高度要求，起重能力应大于锤重1.5～2.0倍，起重机臂杆部宜设置防止落锤时机倾覆的铺助装置；

6.3.自动脱钩装置：要求有足够强度，起吊时不产生滑沟，挂钩方便，安全可靠；

6.4.监测设备：应具有原位测试的静力触探或标准转入，动人触探，静力载荷试验等仪器静力载荷试验的承压板面积可采用0.25 m2～0.50m2；

点夯现场图片

7 、施工方案

7.1.施工测量

在强夯前，根据周围临时控制点，利用全站仪放出夯坑的位置，并用小竹签或者红色塑料袋标出。各夯点位置（行距、列距）误差不小于20cm，强夯施工中若点位不清，应重新放点；

控制点坐标、夯坑位置经技术人员复测符合要求后方可进行强夯施工；

7.2.试验段选取、强夯技术参数确定

在强夯地基加固正式施工前，按照规范和设计要求应进行强夯试验，根据强夯试验结果提出强夯施工工艺、强夯参数、控制标准等设计施工要求。需通过强夯试验确定的强夯施工参数有：夯击能量、夯击数、夯点间距、夯击遍数、夯点布置形式、夯击间歇时间。

强夯前应通过试夯确定施工技术参数，试夯区平面尺寸为50m×50m。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。

在需要强夯加固的区域整平后，由业主、监理工程师在现场视具体施工情况确定强夯试验区位置、数量和要求。

强夯试验时，积极配合监测单位进行强夯试验检测、监测工作，并应安排专人配合监测单位作好各项记录，以便分析监测及结果，确定强夯参数。

强夯试验检测结果应及时报送总业主、施工监理和设计单位审核，以便及时指导施工。

两点强夯设备背向施工

强夯松土、软土地基实测项目见下表：

一般强夯技术参数的选择下表

7.3.施工要求

1.按设计图纸清理平整夯击场地，布置夯点位置，并测量场地高程。

2.清除附近场地上空和地下障碍物，夯击点距障碍物的水平距离应大于20m，距地下障碍物的水平距离应大于10m，距空中障碍物的距离应大于18m。

3.将起重机就位，使夯锤对准夯点位置测夯前锤顶高程，保证夯锤在预定高度。

4.进行夯击，并放吊钩，测量锤顶高程，夯击点中心位移偏差应小于150mm，当夯坑底倾斜大于30°时，将坑底填平后再进行夯击。

5.每夯打一遍后，将场地平整，同时测量整平后的标高，在规定的时间商隔后，重新布置夯点进行下一遍夯击，最后一遍满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯后场地标高。

夯点平面布置图

夯点大样图

7.4.场地排水

在施工场地内开挖多道排水沟，下雨天停止施工，并做好排水工作，待雨天停止后3～5天，场地表土干后才能施工，严禁雨天及场地未干硬时施工。

7.5.防震沟施工

强夯施工中应注意强夯的振动对周边环境的影响，调查周边民居等设施情况，分析强夯的振动及噪音对其影响，必要时设置一定的隔振措施。

强夯场地边界同周边建筑物相距边近时，应设置隔震沟，沟深2m，沟宽1.5m左右。

7.6.强夯施工

1.强夯施工的有关要求

a.在得到业主、监理工程师对试夯结果、施工工序和施工方法的正式书面认可后，即可正式进行强夯施工；

b.经认可的试夯结果，即作为后续施工质量控制、施工方法和施工工序的判定标准；

c.在强夯施工前，应进行典型试夯，以校核施工图强夯参数，并验证施工方法和施工工序的可靠性；

d.在强夯施工前，应对整个施工场地进行地形测量，并将测量成果报送业主和施工监理审批；

e.为防止强夯对周围的建筑物可能产生的有影响，在正式开始强夯施工前，应设置隔振沟，隔振沟宽2m，深度要超过公路底的管线；

2.强夯施工步骤

a.清理并整平施工现场；

b.标出第一遍夯点位置，并测量场地高程；

c.起重机就位，使夯锤对准夯点位置；

d.测量夯前锤顶高程；

e.将夯锤起吊至预定高度，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程，若发现因夯坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将夯坑底整平；

f.重复步骤e，按设计规定的夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击；

g.重复步骤c～f，完成第一遍全部夯点的夯击；

h.用推土机将夯坑填平，并测量场地高程，测量出第二遍夯点位置；

i.在规定的间隔时间后，按上述步骤逐次完成全部夯击遍数，最后用低能量满夯，将表层土夯实，并测量夯后场地高程；

3.强夯施工注意事项

a.强夯施工过程中，应有专人负责下列监测工作：

开夯前应检查夯锤重和落距，以确保单击夯击能量符合设计要求；

在每遍夯击前，应对夯点放线进行复核，夯完后检查夯坑位置，发现偏差或漏夯应及时补夯；

b.按设计要求检查每个夯点的夯击次数和每击夯击的夯沉量。

c.在强夯施工中，应安排专人，按照设计要求和有关规范的规定作好各项施工记录。

d.为保证强夯施工的正常进行，应作好施工场地的排水工作，将夯坑内的积水及时排除。

e.在施工中，夯沉补料和垫层施工应按照施工图的要求进行。

f.下雨天不宜进行强夯施工。

g.为避免区域交界处出现漏夯，各施工区域强夯时应向边界外扩大1～2排夯点，各强夯区域间形成一定的搭接宽度。

4.强夯施工质量检验

强夯施工质量检验项目的检验方法应严格按照招标文件、设计图纸及有关规范规程的要求，由具备质检资格的专职质检员进行。

7.7.碾压

点夯完工后，对基面的标高及各部分尺寸进行检查，检查测量完毕后用人工配合机械或小型机具，按规范要求的工艺标准进行整型，整型完成后的基地范围内不许堆放杂物。

用推土机推平后再用平地机调平，横纵方向保持平顺均匀以保证压实效果。摊铺平整后的填料面应留有2%～4%的横坡以利排水。

采用振动碾压为主进行，对于压路机压不到的位置则用小型机械夯实。各种填料的压实工艺参数，根据压实试验结果决定，并根据施工现场的实际情况加以调整。

压实度可由压实遍数控制（除非监理工程师另有指示），压实时随时用小石块或石屑填满缝隙，一直要进行到在重轮下不出现石块转动，表层平整均匀为止。

采用20t的振动压路机施工，碾压8遍左右，分区进行。

7.8.质量检验

1.试验区检验项目包括：

a.钻探取土进行室内试验，通过加固前后物理力学指标变化，来判断加固效果。室内试验包括：抗剪强度指标、压缩系数、密度、含水量、液限、塑限等物理力学指标；

b.标准贯入试验：用于确定地基承载力；

c.载荷试验：载荷板面积取1m2，确定地基承载力、变形模量及压缩模量；

d.静力触探试验：评价土的特性，检验填土的密实度及地基加固效果；

2.试验区监测项目包括：

a.测斜仪观测：主要观测强夯引起的侧斜挤出；

b.沉降标观测：观测强夯引起周围土体隆起；

c.孔隙水压力观测：检测夯击能的影响范围及土体内孔隙水压力消散情况，确定夯击的间歇时间；

d.每击后的夯坑沉降和加固后的平均总沉降观测：分别用于确定单点夯击击数和判断整体加固效果；

3.加固效果检测

a.按10000m2进行一组荷载板试验（至少3组）荷载板试验可采用1m*1m（或更大面积）的承载板，要求地基承载力不小于160Kpa；

b.夯沉量满足80cm；

8、质量通病防治措施

强夯法是一种软弱地基深层加固方法，其有效加固深度随夯击能量增大而加深，它是利用不同重量的夯锤，从不同的高度自由落下，产生很大的冲击力来处理地基的方法。

8.1.地面隆起及翻浆

a.现象

夯击过程中地面出现隆起和翻浆现象。

b.原因分析：

夯点选择不合适，使夯击压缩变形的扩散角重叠；

夯击有侧向挤出现象；

夯击后间歇时间短，空隙水压力未完全消散；

有的土质夯击数过多易出现翻浆(橡皮土)；

雨期施工或土质含水量超过一定量时(一般为20％内)，夯坑周围出现隆起及夯点有翻浆的现象；

c.防治措施：

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)；

施工前要进行试夯确定：各夯点相互干扰的数据；各夯点压缩变形的扩散角；各夯点达到要求效果的遍数；每夯一遍空隙水压力消散完的间歇时间；

根据不同土层不同的设计要求，选择合理的操作方法(连夯或间夯等)；

在易翻浆的饱和粘性土上，可在夯点下铺填砂石垫层，以利空隙水压的消散，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，增加空隙水的消散时间；

8.2.夯击效果差

地基加固处理理

a.现象

强夯后未能满足设计要求深度内的密实度。

b.原因分析

冬期施工土层表面受冻，强夯时冻块夯入土中，这样消耗了夯击能量又使未经压缩的土块夯人土中；

雨期施工地表积水或地下水位高，影响了夯实效果；

夯击时在土中产生了较大的冲击波，破坏了原状土，使之产生液化(可液化的土层)；

遇有淤泥或淤泥质土，强夯无效果，虽然有裂隙出现，但空隙水压不易消散掉；

c.防治措施

雨期施工时，施工表面不能有积水，并增加排水通道，底面平整应有泛水，夯坑及时回填压实，防止积水；在场地外围设围埝，防止外部地表水浸入，并在四周设排水沟，及时排水；

地下水位高时，可采用点井降水或明排水(抽水)等办法降低水位；

若基础埋置较深时，可采取先挖除表层土的办法，使地表标高接近基础标高，减小了夯击厚度，提高加固效果；

夯击点按正方形网格状布置，对荷载较大的部位，可适当增加夯击点；

建筑物最外围夯点的轮廓中心线，应比建筑物最外边轴线再扩大1～2排夯点(取决于加固深度)；

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；

间歇时间时保证夯击效果的关键，主要根据空隙水压力消散完来确定；

当夯击效果不显著时(与土层有关)，应铺以袋装砂井或石灰桩配合使用，以利排水，增加加固效果；

夯锤应有排气孔，以克服气垫作用，减少冲击能的损耗和起锤时夯坑底对夯锤的吸力，增加夯击效果；

在正式施工前，应通过试夯和静载试验，确定有关参数。夯击遍数应根据地质情况确定；

8.3.土层中有软弱土

a.现象

土层中存在粘土夹层，不利加固深度与加固效果；

b.原因分析

软粘土弱夹层位于加固范围之内，则加固只能达到弱夹层表面，而在软弱夹层下面的土层很难得到加固，这是由于该层吸收了夯击能量难于向下传递所致；

c.防治措施

尽量避免在软弱夹层地区采用强夯法加固地基；换填重夯。

点夯坑内空气压缩产生的泥土飞扬