強(qiáng)夯施工質(zhì)量控制.doc

濕陷性黃土強(qiáng)夯施工質(zhì)量控制摘要：強(qiáng)夯法是一種處理地基的有效方法。其具有適用性廣、處理效果好、工程造價(jià)低、工藝簡(jiǎn)單、施工工期短等特點(diǎn)。結(jié)合*項(xiàng)目地基強(qiáng)夯處理為例，根據(jù)強(qiáng)夯現(xiàn)場(chǎng)施工中對(duì)夯點(diǎn)布置、夯點(diǎn)間距及夯擊次數(shù)等設(shè)計(jì)指標(biāo)的分析總結(jié)，通過(guò)總夯擊次數(shù)和最后23擊平均夯沉量雙項(xiàng)質(zhì)量控制等措施，談?wù)搹?qiáng)夯在濕陷性黃土地區(qū)施工質(zhì)量的控制應(yīng)用。關(guān)鍵詞：濕陷性黃土；強(qiáng)夯；施工；質(zhì)量控制；一、 工程概述*項(xiàng)目，位于*。從地貌單元上劃分場(chǎng)地屬于*山間凹陷盆地和丘陵山前緩坡交匯地段。擬建場(chǎng)地建筑物區(qū)域地層自上而下依次分布有：填土層、黃土狀粉土層、角礫層、粉質(zhì)粘土層、全風(fēng)化泥巖層、強(qiáng)風(fēng)化泥巖、中風(fēng)化泥巖。場(chǎng)地上部粉土、粉質(zhì)粘土具有非自重輕微濕陷，濕陷土層最大深度5.0m，設(shè)計(jì)采用強(qiáng)夯法進(jìn)行地基加固處理。二、強(qiáng)夯法原理及適用性 強(qiáng)夯法又稱(chēng)為動(dòng)力固結(jié)法或動(dòng)力壓密法，這種方法是將一定重量的重錘以一定的高度自由落體向下，以強(qiáng)大的沖擊能量對(duì)地基進(jìn)行夯擊，使土體孔隙壓縮，結(jié)構(gòu)瞬間破壞，孔隙水及氣體溢出，使土體顆粒重新排列。經(jīng)有效壓密固結(jié)，從而達(dá)到提高土的強(qiáng)度和密實(shí)度，改善土的振動(dòng)液化條件，提高地基承載力和消除失陷性黃土的濕陷性等目的。 強(qiáng)夯法適用于煤化工、堆料場(chǎng)、公路、機(jī)場(chǎng)、工業(yè)與民用建筑、油罐等地基處理面積大的工程，經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果顯著。適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基，在全國(guó)特別是西北黃土地區(qū)地基處理領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用。 3.1夯點(diǎn)布置及夯點(diǎn)間距確定強(qiáng)夯夯點(diǎn)布置根據(jù)地基平面形狀分為正方形、三角形和梅花形等。不同能級(jí)的強(qiáng)夯采用不同的夯距，強(qiáng)夯能級(jí)分為1000KN.M、2000 KN.M、3000 KN.M、4000 KN.M、6000 KN.M及8000 KN.M等。強(qiáng)夯處理范圍應(yīng)大于建筑物基礎(chǔ)范圍，每邊超出基礎(chǔ)外邊緣的寬度宜為基底下設(shè)計(jì)處理深度的12至23，并不宜小于3m。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)夯點(diǎn)間距可取夯錘直徑的2.5-3.5倍。同樣根據(jù)修正后的梅納公式計(jì)算夯點(diǎn)間距。h = kmh/g(式中：h有效加固深度m；k修正系數(shù)；m錘重 kn；h落距 m；g重力加速度m/s2其；中修正系數(shù)k對(duì)于黃土取0.4 )以3000kn.m能級(jí)強(qiáng)夯為例，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)夯點(diǎn)間距為56m，側(cè)向位移隨距夯中心的距離增大而逐漸減小，當(dāng)離夯心距離大于5m，責(zé)未發(fā)生明顯位移。根據(jù)試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果，可以確定在最佳夯擊條件下夯點(diǎn)間距為5-6m為宜，這時(shí)能使夯擊下沉充分發(fā)揮，同時(shí)側(cè)向擠壓也發(fā)揮作用，從而達(dá)到土的豎向壓縮和橫向擠壓最佳效果。試驗(yàn)檢測(cè)證實(shí)1000kn.m、2000kn.m、3000 kn.m能級(jí)的強(qiáng)夯其加固深度大約分別為44.5m、5-5.5m、6.5-7m。由此可見(jiàn)，黃土地區(qū)強(qiáng)夯夯點(diǎn)間距與其有效加固深度大體是一致的。*3000 kn.m強(qiáng)夯試驗(yàn)檢測(cè)表明：（1）夯距相同，但夯點(diǎn)布置不同的強(qiáng)夯，其有效加固深度相差不大。3000 kn.m強(qiáng)夯夯點(diǎn)布置間距6m正三角形和6m正方形有效加固深度都在6-7m之間，但從土質(zhì)改善情況正三角形夯點(diǎn)優(yōu)于正方形。（2）在夯擊數(shù)與夯擊能級(jí)相同的條件下，強(qiáng)夯兩遍或強(qiáng)夯三遍然后搭接滿(mǎn)夯一遍，與強(qiáng)夯一遍然后搭接一遍地基加固效果基本相同。所以在強(qiáng)夯工程施工中，如果地質(zhì)等條件允許，建議采用強(qiáng)夯一遍完成，不僅可以縮短施工周期，而且節(jié)省施工成本。 3.2夯擊次數(shù)確定強(qiáng)夯法的夯擊次數(shù)應(yīng)以夯坑的壓縮量最大、夯坑周?chē)∑鹆孔钚榇_定原則?，F(xiàn)場(chǎng)可選取不小于400試夯區(qū)3000kn.m強(qiáng)夯得到夯擊次數(shù)和夯沉量關(guān)系曲線。確定夯擊次數(shù)的同時(shí)還應(yīng)滿(mǎn)足下列條件：（1）最后兩擊平均夯沉量不宜大于下列數(shù)值：?jiǎn)螕艉荒芗?jí)小于4000 kn.m時(shí)不大于50mm；單擊夯能級(jí)4000 -6000kn.m時(shí)不大于100mm單擊夯能級(jí)大于6000 kn.m時(shí)不大于200mm。（2）夯坑周?chē)孛娌粦?yīng)發(fā)生過(guò)大隆起。（3）不因夯坑過(guò)深而發(fā)生提錘困難。（4）強(qiáng)夯夯擊遍數(shù)應(yīng)充分考慮地基土質(zhì)及含水率情況（注：如含水率不滿(mǎn)足要求，需進(jìn)行注水以保證土體含水量）。（5）夯擊點(diǎn)布置及夯擊次數(shù)與夯實(shí)效和施工費(fèi)用有直接關(guān)系。（6）強(qiáng)夯兩遍之間應(yīng)有充分的間隔時(shí)間。其主要取決于土中超靜孔隙水壓力的消散時(shí)間。對(duì)濕陷性黃土和透水性差的粘性土地基，消散時(shí)間不少于3-4周；對(duì)透水性好的砂性土可兩遍連續(xù)夯擊。 3.3 施工機(jī)械配置該工藝主要采用帶有自動(dòng)脫鉤裝置的50-100t履帶式吊車(chē)并配備自重為20-45t、直徑為2.5m的夯錘組成強(qiáng)夯機(jī)進(jìn)行施工。在履帶式吊車(chē)的臂端設(shè)置輔助門(mén)架，以防止落錘時(shí)機(jī)架傾覆。該工藝施工周期短、工藝簡(jiǎn)單、人員配備少、施工造價(jià)低、工程質(zhì)量易控制等廣泛應(yīng)用于濕陷性黃土地區(qū)施工。四、施工工序及工藝 強(qiáng)夯施工工藝流程圖如下：場(chǎng)地平整-測(cè)量放線-夯前標(biāo)高-夯點(diǎn)測(cè)放-夯機(jī)就位-主夯施工-控制夯擊次數(shù)及夯沉量-完成夯點(diǎn)1強(qiáng)夯-完成所有夯點(diǎn)施工-場(chǎng)地清理、平整-夯機(jī)就位-滿(mǎn)夯施工-場(chǎng)地平整-夯后標(biāo)高測(cè)量-交工驗(yàn)收五、施工質(zhì)量控制 為了確保強(qiáng)夯地基的施工質(zhì)量，必須采取雙項(xiàng)指標(biāo)控制：控制每點(diǎn)最低夯擊數(shù)和每點(diǎn)最后23擊的平均夯沉量。只設(shè)單項(xiàng)指標(biāo)不能更好的控制強(qiáng)夯施工質(zhì)量。如果只控制每點(diǎn)夯擊數(shù)，則由于地質(zhì)的不均勻及土質(zhì)含水量的影響，在同一夯擊次數(shù)下，經(jīng)強(qiáng)夯后的土質(zhì)仍然是不均勻的。對(duì)于夯沉量大的夯點(diǎn)，即使已經(jīng)滿(mǎn)足最低夯擊數(shù)，還需繼續(xù)進(jìn)行夯擊，直到每個(gè)夯點(diǎn)均滿(mǎn)足最后23擊平均夯沉量設(shè)計(jì)要求。如果只以最后23擊平均夯沉量來(lái)控制，有時(shí)會(huì)因強(qiáng)夯中出現(xiàn)的假象而達(dá)不到夯實(shí)加固深度的目的。 （1）強(qiáng)夯前，應(yīng)根據(jù)地基土的性質(zhì)與工程設(shè)計(jì)要求，選擇具有代表性的地段進(jìn)行試夯，試夯面積不小于400。 （2）施工前必須對(duì)施工機(jī)械設(shè)備進(jìn)行安裝與調(diào)試。檢測(cè)夯錘的重量及錘底的面積，場(chǎng)地進(jìn)行初步整平。對(duì)原地基土取樣分別進(jìn)行物理性能分析。 （3）夯擊時(shí)，夯擊點(diǎn)中心偏移應(yīng)小于150mm。 （4）若地表層較濕或含水量較大時(shí)，在進(jìn)行強(qiáng)夯前應(yīng)鋪1020cm厚的碎石或建筑垃圾，然后進(jìn)行夯擊。 （5）夯擊完后，應(yīng)測(cè)量夯坑深度、夯點(diǎn)間距、最后23擊平均夯沉量，合格后方可進(jìn)行下一夯點(diǎn)施工。 （6）所有主夯點(diǎn)施工完畢后，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行推土機(jī)就地整平。為了保證夯區(qū)總體下沉量的準(zhǔn)確性，要求不能將施工區(qū)域外的土推入也不得將施工區(qū)域內(nèi)的土推出。 （7）滿(mǎn)夯施工時(shí)要求每錘搭接1/3錘徑進(jìn)行，保證整個(gè)場(chǎng)地強(qiáng)夯密實(shí)。 （8）強(qiáng)夯處理范圍應(yīng)大于建筑物基礎(chǔ)范圍，每邊超出基礎(chǔ)外邊緣的寬度宜為基底下設(shè)計(jì)處理深度的12至23，并不宜小于3m。 （9）滿(mǎn)夯結(jié)束后整平場(chǎng)地，濕陷性黃土地基強(qiáng)夯結(jié)束后，經(jīng)3-4周消散期后方可進(jìn)行承載力及動(dòng)力觸探等檢測(cè)。六、結(jié)束語(yǔ) *通過(guò)3000KN.能級(jí)強(qiáng)夯處理地基后，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)檢測(cè)：地基承載力特征值不小于150kpa,地基承載力達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 總之，強(qiáng)夯法在設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)施工中比其他方法應(yīng)用更為廣泛、更為有效和更為經(jīng)濟(jì)，已成為我國(guó)特別是西北地區(qū)濕陷性黃土地基處理常用的方法。參考文獻(xiàn)：【1】濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范（GB50025-2004）【2】建筑地基處理技術(shù)規(guī)范（JGJ