強(qiáng)夯及重錘夯實(shí)施工作業(yè)指導(dǎo)書

1、鐵路標(biāo)段路基工程 編號(hào): 強(qiáng)夯及重錘夯實(shí)施工作業(yè)指導(dǎo)書單 位： 編 制： 審 核： 批 準(zhǔn)： XXXX年XX月XX日發(fā)布 XXXX年XX月XX日實(shí)施XX鐵路路基工程強(qiáng)夯及重錘夯實(shí)施工作業(yè)指導(dǎo)書1 適用范圍本作業(yè)指導(dǎo)書適用于XX普速鐵路X標(biāo)段路基工程強(qiáng)夯及重錘夯實(shí)的施工。2 作業(yè)準(zhǔn)備2.1 內(nèi)業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備2.1.1 施工前應(yīng)檢查夯錘重量、尺寸，落距控制手段，排水設(shè)施及被夯地基的土質(zhì)。2.1.2 查找施工規(guī)范，初步明確施工工藝及控制要點(diǎn)，形成技術(shù)交底，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員進(jìn)行培訓(xùn)。2.2 外業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備2.2.1 施工中應(yīng)檢查落距、夯擊遍數(shù)、夯點(diǎn)位置、夯擊范圍。2.2.2 施工結(jié)束后，檢查被夯地基的強(qiáng)度并進(jìn)

2、行承載力檢驗(yàn)。檢測(cè)單位必須具有相應(yīng)資質(zhì)資格。其檢驗(yàn)結(jié)果必須符合設(shè)計(jì)要求和規(guī)范規(guī)定。3技術(shù)要求強(qiáng)夯法加固地基，一定要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件和工程的使用要求，正確的選用強(qiáng)夯參數(shù)，才能達(dá)到經(jīng)濟(jì)有效的目的。正式施工前，需進(jìn)行強(qiáng)夯試驗(yàn)段確定相關(guān)參數(shù)。強(qiáng)夯參數(shù)包括：加固深度（或影響深度）、單點(diǎn)夯擊能、最佳夯擊能、夯擊遍數(shù)、相鄰兩次夯擊遍數(shù)的間歇時(shí)間、加固范圍和夯點(diǎn)布置等。3.1 加固深度的確定影響加固深度的因素很多，有錘重、落距、地基土性質(zhì)、不同土層的厚度和埋藏順序、地下水位等。我國學(xué)者根據(jù)前人的研究和大量的試驗(yàn)，提出了有效的加固深度修正公式： D=K（WH/10）1/2 （1）式中:D為有效加固深度，m；K

3、為修正系數(shù)，K的變化范圍一般為0.50.8，比如軟土取0.5，黃土為0.340.5；W為錘重，kN；H為落距（錘底至起夯面距離），m。3.2 夯擊能3.2.1 單點(diǎn)夯擊能等于錘重乘以落距，一般根據(jù)加固土層的厚度以及選用吊機(jī)的大小來確定，采用如下公式： E=Wh （2）式中:W為錘重，kN；h為落距，m。國內(nèi)常選用的錘重為80250kN，個(gè)別達(dá)400kN，落距為825m。世界上最大的錘重2000kN，落距25m，其加固深度可達(dá)40m。3.2.2 最佳夯擊能的確定。從理論上講，在夯擊能作用下，當(dāng)?shù)鼗谐霈F(xiàn)的孔隙水壓力達(dá)到土的自重壓力時(shí)，這樣的夯擊能稱為最佳夯擊能。（1）粘性土最佳夯擊能的確定方法。

4、在黏性土中，由于孔隙水壓力消散慢，當(dāng)夯擊能逐漸增大時(shí)，孔隙水壓力也相應(yīng)疊加。因而在黏性土中，可依據(jù)孔隙水壓力的疊加值來確定最佳夯擊能。（2）砂性土最佳夯擊能的確定方法。在砂性土中，由于孔隙水壓力增長(zhǎng)及消散過程僅為幾分鐘時(shí)間，孔隙水壓力不能隨夯擊能增加而疊加。為此，可繪制最大孔隙水壓力增量與夯擊次數(shù)（夯擊能）的關(guān)系曲線來確定最佳夯擊能。3.3加固范圍加固范圍比加固地基的長(zhǎng)度L和寬度B各超出加固深度H，即（L+H）（B+H）。加固寬度應(yīng)根據(jù)建筑物的種類和重要性等因素考慮，例如為保持邊坡穩(wěn)定，應(yīng)考慮加固到最危險(xiǎn)的滑弧范圍處。3.4相鄰夯擊兩遍之間的間歇時(shí)間的確定關(guān)于相鄰夯擊兩遍之間的間歇時(shí)間，有科學(xué)

5、家指出，一旦孔隙水壓力消散，即可進(jìn)行新的夯擊作業(yè)。3.5 夯點(diǎn)布置及間距按建筑面積均勻布點(diǎn)時(shí)，以最外圍基礎(chǔ)中心線或外邊線算起，增加一排夯點(diǎn)。按基礎(chǔ)位置相應(yīng)布點(diǎn)時(shí)，同上或按基礎(chǔ)持力層厚度一半擴(kuò)出。布點(diǎn)形式和間距依地質(zhì)情況、能級(jí)和夯錘面積等定。單點(diǎn)間距一般為1.52.5D（D為錘底直徑），呈正方形、梅花形或等邊三角形布置。滿夯為挨點(diǎn)錯(cuò)位相疊，搭接面積不少于1/4。3.6單點(diǎn)夯擊數(shù)對(duì)單個(gè)夯點(diǎn)，一次連續(xù)夯擊次數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)如下：（1） 夯坑標(biāo)高控制。達(dá)到要求標(biāo)高或夯坑達(dá)到某一深度，以至不好繼續(xù)操作（粘錘、埋錘），此擊數(shù)時(shí)形成的標(biāo)高。（2） 貫入度控制。夯到最后一擊，或最后三擊的平均貫入度，小于或等于一定數(shù)

6、值時(shí)的擊數(shù)。一般而言，較硬土、濕陷性黃土、砂性土35cm；軟弱土510cm；對(duì)于飽和軟黏土，淤泥質(zhì)土以及大能級(jí)強(qiáng)夯而相應(yīng)的錘底面積小的情況下，貫入度達(dá)2030cm。（3）地面發(fā)生較大隆起（一般不超過30cm）或夯坑內(nèi)出現(xiàn)溢水等情況時(shí)，需停止夯擊。3.7 夯擊遍數(shù)以一定的連續(xù)擊數(shù)，對(duì)整個(gè)場(chǎng)地的一批點(diǎn)，完成一個(gè)夯擊過程叫一遍，單點(diǎn)的夯擊遍數(shù)加滿夯的夯擊遍數(shù)，為整個(gè)場(chǎng)地的夯擊遍數(shù)。（1） 單點(diǎn)的夯擊遍數(shù)。除堅(jiān)硬土和粒料土外，一般都有孔隙水壓力的消散和土體恢復(fù)問題。這兩個(gè)因素是控制強(qiáng)夯遍數(shù)的主要因素，一般含水量大的遍數(shù)較多，對(duì)飽和軟土的遍數(shù)也較多。夯坑過深，需在坑內(nèi)填滿料，再在原點(diǎn)夯擊，這種情況也增加

7、了遍數(shù)。（2） 滿夯的夯擊遍數(shù)，一般為12遍。滿夯的錘擊數(shù)對(duì)每個(gè)夯點(diǎn)連續(xù)夯擊數(shù)一般為35擊。4 施工程序及工藝流程4.1 施工程序施工程序?yàn)椋簣?chǎng)地平整測(cè)量放線試夯試驗(yàn)確定夯錘落距確定夯擊遍數(shù)確定夯擊次數(shù)布置夯擊點(diǎn)強(qiáng)夯施工檢驗(yàn)驗(yàn)收結(jié)束。4.2工藝流程重錘夯實(shí)（強(qiáng)夯）法施工工藝流程，見圖1。 圖1 重錘夯實(shí)（強(qiáng)夯）法施工工藝流程圖5 施工要求5.1 施工準(zhǔn)備重錘夯實(shí)（強(qiáng)夯）施工前，對(duì)探明施工范圍以內(nèi)的管線必須遷移，清除場(chǎng)地上空和地下障礙物，做好場(chǎng)地的平整工作。應(yīng)將施工測(cè)量控制點(diǎn)引至不受施工影響的穩(wěn)固地點(diǎn)。夯點(diǎn)定位允許偏差應(yīng)為+50mm，且夯點(diǎn)應(yīng)有明顯標(biāo)記和編號(hào)。夯擊時(shí)，夯擊點(diǎn)中心位移偏差應(yīng)小于0.

8、1D(D夯錘直徑)重錘夯實(shí)（強(qiáng)夯）施工前對(duì)起重機(jī)、滑輪組及脫鉤器等全面檢查，并進(jìn)行試吊、試夯，一切正常方可施工。夯實(shí)施工時(shí)必須按試夯時(shí)確定的工藝參數(shù)進(jìn)行，不得隨意改變。夯擊遍數(shù)可按試夯確定的最少遍數(shù)增加12遍。夯擊時(shí)，做到夯位準(zhǔn)確、落距準(zhǔn)確、落錘平穩(wěn)。在達(dá)到試夯的最后下沉量和不小于90%總下沉量的要求時(shí)方可停夯。強(qiáng)夯現(xiàn)場(chǎng)布置示意，見圖2。圖2 強(qiáng)夯現(xiàn)場(chǎng)布置示意圖5.2 施工工藝5.2.1場(chǎng)地平整，清除表層土，進(jìn)行表面松散土層碾壓，修筑機(jī)械設(shè)備進(jìn)出道路，排除地表水，施作區(qū)周邊作排水溝，以確保場(chǎng)地排水通暢，防止積水。5.2.2查明強(qiáng)夯場(chǎng)地范圍內(nèi)地下構(gòu)造物和管線的位置及標(biāo)高，采取必要措施，防止因強(qiáng)夯

9、施工造成損壞。5.2.3測(cè)量放線，定出控制軸線、強(qiáng)夯場(chǎng)地邊線，標(biāo)出夯點(diǎn)位置，并在不受強(qiáng)夯影響地點(diǎn)設(shè)置若干個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)。5.2.4施工前應(yīng)按設(shè)計(jì)確定的強(qiáng)夯參數(shù)，在有代表性的場(chǎng)地上進(jìn)行工藝性試夯試驗(yàn)。通過強(qiáng)夯前、后測(cè)試數(shù)據(jù)的對(duì)比，檢驗(yàn)強(qiáng)夯效果，確定有關(guān)工藝參數(shù)。5.2.5機(jī)械設(shè)備的確定強(qiáng)夯施工采用25t以上帶有自動(dòng)脫鉤裝置的履帶式起重機(jī)或其它專用設(shè)備。采用履帶式起重機(jī)時(shí)，在臂桿端部設(shè)置輔助式門架或其它安全措施，防止落錘時(shí)機(jī)架傾覆。夯錘錘重及夯錘底面面積根據(jù)設(shè)計(jì)文件要求的單擊夯擊能確定。夯錘底面采用圓形，對(duì)于黏性土、砂質(zhì)土、碎石土，錘底面積為36m2,對(duì)于淤泥及淤泥質(zhì)砂等，錘底面積不小于6m2。若采用錘

10、底面積小于6m2的夯錘時(shí)，在底部鋪一層碎石土，厚度須大于50cm，并且在夯擊過程中不斷補(bǔ)充碎石土墊層，以防止夯錘沉入過深，造成起吊困難。夯錘中對(duì)稱設(shè)置若干個(gè)上下貫通的氣孔。5.2.6夯錘落距的確定落距根據(jù)單擊夯擊能和錘重確定，可根據(jù)式（1）和（2）進(jìn)行計(jì)算求得。5.2.7夯擊遍數(shù)的確定夯擊遍數(shù)設(shè)計(jì)為3遍，具體根據(jù)試驗(yàn)結(jié)構(gòu)而定。一般第一遍隔1點(diǎn)跳夯，第二遍補(bǔ)第一遍空隙，點(diǎn)夯完成后，最后再以低能量滿夯，達(dá)到錘印彼此搭接。5.2.8夯擊次數(shù)的確定強(qiáng)夯施工每一遍內(nèi)各個(gè)夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)，按現(xiàn)場(chǎng)試夯得到的夯擊次數(shù)（一般為57次）與夯錘量關(guān)系曲線確定，并同時(shí)滿足：?jiǎn)螕艉粨裟苄∮?500kNm時(shí)，最后兩擊的平均

11、夯沉量不大于50mm，當(dāng)單擊能量大于1500kNm時(shí)，最后兩擊的平均夯錘量不大于100mm；夯坑周圍地面不發(fā)生過大的隆起；不因夯坑過深而使起錘困難，且使土體豎向壓縮最大而側(cè)向位移最小。每個(gè)夯擊點(diǎn)安排專人檢查和記錄擊數(shù)，保證強(qiáng)夯質(zhì)量5.2.9夯擊點(diǎn)的布置夯擊點(diǎn)的布置與夯擊點(diǎn)位置可根據(jù)基底平面形狀，采用梅花形或正方形布置。夯擊點(diǎn)間距可取夯錘直徑的1.22.2倍。強(qiáng)夯施工前，每個(gè)工作面須采用石灰印出每個(gè)夯點(diǎn)的位置，經(jīng)監(jiān)理工程師確認(rèn)后方可開工。6 勞動(dòng)組織主要人員配置見表1。表1 主要人員配置表序號(hào)工種人數(shù)職責(zé)1工班長(zhǎng)1負(fù)責(zé)組織現(xiàn)場(chǎng)人員施工、配合安全、技術(shù)人員2技術(shù)主管1負(fù)責(zé)整個(gè)施工的技術(shù)工作3技術(shù)人

12、員1負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)4推土機(jī)司機(jī)2負(fù)責(zé)推土機(jī)操作工作5起重機(jī)司機(jī)2負(fù)責(zé)起重機(jī)操作工作6安全員1負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)安全管理工作7質(zhì)檢員1負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量管理工作8機(jī)修工2負(fù)責(zé)檢修維護(hù)機(jī)械設(shè)備9測(cè)量工3負(fù)責(zé)工作測(cè)量及施工過程記錄工作10普工若干負(fù)責(zé)管理、填料及輔助工作7 材料要求夯擊時(shí)，只有當(dāng)土的含水量在最優(yōu)含水量范圍時(shí)，才能取得最有效的夯實(shí)效果，獲得較大的加固深度和密實(shí)度，否則可能出現(xiàn)“橡皮土”等不良現(xiàn)象。土的最優(yōu)含水量是隨壓實(shí)能量的大小而變化的，它可通過試驗(yàn)確定，也可按當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)或按0.6wL(wl 為液限）選用。當(dāng)夯實(shí)土的含水量發(fā)生變化，則應(yīng)調(diào)節(jié)夯擊能量的大小，使這一夯擊功適應(yīng)實(shí)際土的含水量，以達(dá)到最佳夯擊效果

13、。夯擊施工時(shí)，應(yīng)控制土體的含水量。當(dāng)土體含水量較低時(shí)，應(yīng)提前一天向土中灑水；當(dāng)土體含水量過大時(shí)，可在其表面鋪撒吸水性材料，或換去表層軟土。8 設(shè)備機(jī)具配置設(shè)備數(shù)量應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)文件、工程規(guī)模、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需求合理配置。每班機(jī)具設(shè)備配置表見表2。表2 機(jī)具設(shè)備配置表(每班)序號(hào)儀器設(shè)備名稱數(shù)量備注1挖掘機(jī)6臺(tái)2裝載機(jī)6臺(tái)3運(yùn)輸車6臺(tái)4推土機(jī)3臺(tái)5灑水車6臺(tái)6重錘夯實(shí)機(jī)18臺(tái)7平地機(jī)3臺(tái)9 質(zhì)量控制及檢驗(yàn)9.1 質(zhì)量控制9.1.1 施工前調(diào)查強(qiáng)夯范圍內(nèi)地下構(gòu)造物和地下管線位置，并采取必要的防護(hù)措施，距地基表面2m以內(nèi)的廢棄不用的構(gòu)造物應(yīng)徹底挖除。9.1.2 將設(shè)計(jì)土層表面雜草、樹根、腐植土清除干凈。9.1

14、.3 在整平場(chǎng)地上，按夯點(diǎn)布置圖布置夯點(diǎn)，夯點(diǎn)位置應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)放，標(biāo)明位置，方便后續(xù)施工。9.1.4 提前測(cè)定地基含水量。對(duì)高于最佳含水量地段應(yīng)做翻曬處理，低于含水量地段應(yīng)做滲水處理。9.1.5 夯擊時(shí)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)確定參數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，落錘保持平穩(wěn)準(zhǔn)確，如遇錘側(cè)向傾斜應(yīng)及時(shí)查明原因，并做相應(yīng)技術(shù)處理。9.1.6 做好強(qiáng)夯過程中的測(cè)量記錄工作。夯前應(yīng)對(duì)錘重進(jìn)行計(jì)量，對(duì)落距進(jìn)行標(biāo)定。現(xiàn)場(chǎng)觀察使用S3水準(zhǔn)儀測(cè)量夯沉量?，F(xiàn)場(chǎng)工程師應(yīng)對(duì)夯點(diǎn)布置、夯擊次數(shù)、單擊夯沉量等強(qiáng)夯參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)記錄，作為質(zhì)量控制依據(jù)。9.1.7 強(qiáng)夯結(jié)束后檢測(cè)密實(shí)度，并與始測(cè)密實(shí)度對(duì)比，以增加至設(shè)計(jì)密實(shí)度為測(cè)控標(biāo)準(zhǔn)，如遇密實(shí)度下降或持平現(xiàn)

15、象，應(yīng)及時(shí)匯報(bào)項(xiàng)目總工程師，對(duì)其原因進(jìn)行分析，并采取相應(yīng)的處理措施。9.1.8對(duì)處理范圍進(jìn)行重錘夯實(shí)施工滿足施工質(zhì)量要求后，表層的松土應(yīng)重新刮平及壓實(shí)。9.2 質(zhì)量檢驗(yàn)9.2.1 重錘夯實(shí)（強(qiáng)夯）處理夯擊點(diǎn)布置應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。檢驗(yàn)數(shù)量：每100m等間距檢查3點(diǎn)。檢驗(yàn)方法：尺量。9.2.2 低能量滿夯的搭接不得小于四分之一夯錘直徑。檢驗(yàn)數(shù)量：對(duì)低能量滿夯的搭接面積，檢查每遍總夯擊點(diǎn)數(shù)的10%。檢驗(yàn)方法：觀察、尺量。9.2.3 重錘夯實(shí)（強(qiáng)夯）夯坑中心偏移的允許偏差應(yīng)不大于0.1D(D為夯錘直徑)。檢驗(yàn)數(shù)量：檢驗(yàn)總夯擊點(diǎn)的10%。檢驗(yàn)方法：測(cè)量檢查。9.2.4 重錘夯實(shí)（強(qiáng)夯）地基處理范圍、橫坡等

16、的允許偏差、檢驗(yàn)數(shù)量及檢驗(yàn)方法應(yīng)符合表3的規(guī)定。表3 重錘夯實(shí)（強(qiáng)夯）地基處理質(zhì)量檢驗(yàn)表序號(hào)檢驗(yàn)項(xiàng)目允許偏差施工單位檢驗(yàn)數(shù)量檢驗(yàn)方法1頂面高程50mm每100m等間距檢查3點(diǎn)水準(zhǔn)儀測(cè)量2橫坡0.5%每100m等間距檢查3個(gè)斷面尺量3寬度不小于設(shè)計(jì)值每100m等間距檢查3點(diǎn)尺量4平整度填土50mm填石100mm每100m等間距檢查5點(diǎn)2.5m直尺量測(cè)5中線至邊緣距離50mm每100m等間距檢查3點(diǎn)尺量6范圍150mm每100m等間距檢查3點(diǎn)尺量10 安全及環(huán)保要求10.1 安全要求10.1.1設(shè)立專職安全員并建立24小時(shí)跟班制度，糾正和消除施工中出現(xiàn)的不安全苗頭。10.1.2對(duì)施工人員定期進(jìn)行安全教育和安全知識(shí)的考核。10.1.3對(duì)各種臨時(shí)的承重結(jié)構(gòu)及模板認(rèn)真檢算設(shè)計(jì)，確保強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。10.1.4嚴(yán)格按照規(guī)范和安全作業(yè)規(guī)則佩戴安全帽、安全帶。10.1.5工地設(shè)立明顯的安全警示牌和安全注意事項(xiàng)宣傳欄。10.1.6各類機(jī)械設(shè)備操作人員必須持證上崗，無證人員或非本機(jī)人員不得上機(jī)操作。10.1.7起吊夯錘時(shí)應(yīng)保持勻速，不得高空長(zhǎng)時(shí)間停留，嚴(yán)禁急升猛降防錘脫落。停止作業(yè)時(shí)，將夯錘落至地面。夯錘起吊后，臂桿和夯錘下及附近15m范圍內(nèi)嚴(yán)禁站人。10.1.8 當(dāng)風(fēng)力大于5級(jí)時(shí)，應(yīng)停止重錘夯實(shí)（強(qiáng)夯）