強夯施工處理濕陷性黃土地基工法-1

1、強夯施工處理濕陷性黃土地基工法一、前言在濕陷性黃土地區(qū)施工，消除有效深度范圍內濕陷性應當做為施工的首要工作。其作法有：墊層法、強夯法、擠密樁法、予浸水法等，具體情況不同，采用的方法也有所不同。強夯法施工既能消除黃土地基濕陷性，又能提高地基的承載能力，與墊層法、擠密樁法、予浸水法等相比較，具有操作容易，所用設備簡單，施工速度快、費用低、效果好等優(yōu)點，所以強夯法是處理濕陷性黃土地基的首選方法。二、工法特點1、工藝簡單、適用范圍廣，距建筑物及居民區(qū)安全距離200300m以外均可采用。2、操作簡便、安全、工效高，既可以消除地基濕陷性，又能提高地基承載力。3、施工過程中對環(huán)境無污染，有利于環(huán)保。三、適用

2、范圍本工法對大面積消除黃土地基濕陷性特別適用，如大型廠房區(qū)、飛機場、體育運動場，高等級公路及鐵路路基等建筑物的建設工程。四、施工工藝(一)、工藝原理黃土俗稱大孔土，在高沖擊能的作用下，地基土失去原結構，土粒重新排列，孔隙壓縮，孔隙率減小，滲透性減弱，土體密實度得到極大提高，在一定深度范圍內濕陷性能消除，承載能力提高。(二)、工藝流程(見工藝流程圖)(三)、施工要點1、根據(jù)設計要求，在擬建區(qū)選擇一段不小于20m×20m=400m2的有代表性的區(qū)域進行試夯，以便選定強夯施工參數(shù)與工藝，試夯工作參照的主要技術標準為：濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范GB50025-2004，建筑地基處理技術規(guī)范JBJ

3、79-2002。(1)單擊夯擊能的確定根據(jù)設計要求地基加固深度，結合當?shù)亟涷灤_定單擊夯擊能，在缺少經驗資料或經驗時可按表1預估。表1 強夯法單擊夯擊能估算表序號濕陷性黃土有效加固深度(m)單擊夯擊能(kN·m)備注11000220003300044000550006600078000注：強夯法的有效加固深度應從最初起夯面算起。(2)夯點的夯擊次數(shù)確定應按現(xiàn)場試夯得到的夯擊次數(shù)和夯沉量關系曲線確定，并應同時滿足下列條件：最后兩擊的夯沉量不宜大于下列數(shù)值：當單擊夯擊能小于4000 kN·m時為50mm；當單擊夯擊能為40006000 kN·m時為100mm；當單擊夯擊

4、能大于6000 kN·m時為200mm；夯坑周圍地面不應發(fā)生過大的隆起；不因夯坑過深而發(fā)生提錘困難。(3)夯擊遍數(shù)確定首先采用23遍點夯，再以低能量滿夯12遍，滿夯可改用輕錘或低落距夯擊，錘印搭接。(4)每遍夯擊之間間歇時間的確定間歇時間的確定取決于土中超靜孔隙水壓力的消散時間，黃土屬于滲透性較差的細顆粒土，每遍夯擊之間(點夯與點夯、點夯與滿夯)間歇35天。強夯結束后根據(jù)規(guī)范規(guī)定及以往施工經驗應靜止14天后再進行各項檢測，檢查其工作有效性。如不合格還須復擊。2、基底處理恢復中線，按要求放邊樁，并對地下管線進行勘查，強夯前要將其移至界外，對上空的高低壓線路要移出界外或架空至安全距離以上

5、。劃分作業(yè)區(qū)段，按800010000m2安排一臺強夯機為宜，如為路基施工200300m線路長度劃分為一作業(yè)區(qū)段，或以兩橋(涵)間作為一個作業(yè)區(qū)段。進行水平測量，清除基層表面植被，挖除樹根，推土機整平。因為經過強夯后，地基夯沉量可達0.81.0m，所以在挖方段要預留0.81.0m的高度。壓路機碾壓12遍，碾壓沿建筑區(qū)縱向進行，先低側，后高側，壓路機一進一退壓完全寬為一遍，輪印搭接不小于40cm，碾壓結束后再次進行水平測量。3、調整地基土天然含水量根據(jù)試驗及經驗，黃土地基含水量在5%17%間較適宜強夯施工。如含水量小于5%，則在表層需補灑水，這樣強夯過程中不會起皮，如含水量大于17%，強夯中易出現(xiàn)

6、翻漿，產生橡皮土，則需采取降低地下水位的措施，如井點降水、開挖滲溝等方法。4、夯點定位(點夯)之間，所以點夯間距以3m為宜，正方形布點，也可等邊三角形布點。規(guī)范規(guī)定加固區(qū)范圍應不小于建筑物基底寬度3m，所以自加固區(qū)一側算起，奇數(shù)列為第一遍點夯點，偶數(shù)列為第二遍點夯點(以點夯兩遍為例)。用生石灰粉分別在場地上標出，至加固區(qū)另一側基底外緣再擴大3m為止。(見強夯加固地基夯點平面布置圖)5、夯擊施工首先對奇數(shù)列夯點采用履帶吊后退法逐點夯擊，每擊點夯夯擊能按試驗時選定的參數(shù)進行，第一遍點夯結束后，推土機推平夯坑，間歇35天后對第二遍偶數(shù)列夯點進行夯擊，方法與第一遍點夯夯擊相同，先標出點夯位，第二遍點夯

7、結束后推平夯坑，間歇35天后進行滿夯，滿夯結束后靜止2周，方可進行質量檢測工作(見強夯施工全景圖)。施工中對每擊點的夯擊能，夯擊數(shù)及每一擊夯沉量都要作詳細量測記錄。錘擊過程中如遇夯坑過深起錘困難或夯坑面傾斜影響下?lián)翦N擊，應將夯錘移至坑旁地面上，在坑內適量填些干黃土，使坑面保持水平。強夯施工全景圖6、檢測驗收檢測按每100m長度為一個斷面，每個斷面間隔15m左右取一個試驗點(不少于3點)，進行室外重型動力觸探試驗，挖探坑取土樣(自上至下間隔0.5m取樣一個，至加固深度下1m止)進行室內系列試驗。同時對地層進行描述。經自檢合格后，便可請監(jiān)理工程師檢查驗收(如不合格還須返工復擊)。檢查通過后簽發(fā)質量

8、檢查評定表，然后進行下道工序施工。五、機具設備帶自動脫鉤裝置的履帶吊車(吊重25t以上， 起重高度15m以上)， 夯錘：圓柱形，=左右，質量15t以上， 鋼筋混凝土外包厚14mm鋼板制成，圓形橫截面上對稱分布四個=能貫通整個圓柱體的通氣孔（見脫鉤裝置結構圖）；推土機、壓路機、水準儀、重型動力觸探儀、室內外土工試驗檢測設備一套。其中，吊車、夯錘、水準儀根據(jù)強夯機工作效率、工程量大小及工期要求配置，尤其水準儀每臺強夯機配一臺，推土機、壓路機可幾臺強夯機適量配置一套，全站儀、重型動力觸探儀及試驗設備一個工點配置一套即可。六、勞動力組織測量工程師1人，負責測量放線工作，領工員兼現(xiàn)場施工負責人1人，吊車

9、司機1人，測工2人（其中1人操作水準儀），普工1人兼掛吊鉤工作，推土機司機兼壓路機司機1人，室內外試驗人員3人。如開雙班則領工員、吊車司機、普工每班各1人，測工每班兩人。七、安全注意事項1、主要施工人員、吊車司機必須持證上崗，學徒不能單獨上崗操作。2、嚴禁與施工無關人員進入現(xiàn)場，現(xiàn)場施工人員必須戴安全帽，起錘前施工人員應距錘擊點10m以外。3、施工中夯錘氣孔始終應暢通。4、為防止飛石傷人，吊車駕駛室玻璃窗上應加設防護鐵絲網。5、夯擊機械要經常維護與正常保養(yǎng)，絕不開帶病車，防患于未然。八、效益分析消除設計要求深度范圍內黃土地基濕陷性，既經濟又實用的方法，第一種是強夯法；第二種是沖擊碾壓灰土墊層法

10、(施工點距建筑物的安全距離200300m以上)。其余如換填法，灰土擠密樁法及預浸水法等費用太大，不宜采用，僅以第一種強夯法與第二種沖擊碾壓灰土墊層法作經濟技術比較，按1萬m2面積計，強夯法施工費用40萬元，而沖擊碾壓灰土墊層法施工費用82萬元，前者是后者費用的二分之一。采用沖擊碾壓灰土墊層法，在三七灰土拌制攤鋪過程中，對周邊環(huán)境污染嚴重，線路兩側所種農作物及居民生活都受到不同程度的影響，而強夯法對環(huán)境無污染影響，由于遠離居民區(qū)，沖擊波影響弱，可忽略不計，所以用強夯法消除黃土地基濕陷性是既經濟又有效的方法。九、工程實例西寧互助一級公路C標段，管段范圍內有8段總長度達屬、級自重濕陷性黃土地基，占C標段工程總量的85.3%。設計要求遠離建筑物及居民區(qū)的（安全距離275m）線路地基面積155750m2，采用強夯處理，處理深度5m。經試夯取得強夯施工參數(shù)見表2。表2 試驗段強夯參數(shù)表序號夯擊類型夯擊次數(shù)間距m落距m