1、建筑工程地基与基础分项工程施工工艺与新技术第 三 篇建筑工程地基与基础分项工程施工工艺与新技术第一章 灰土、砂、砂石和三合土地基工程施工工艺第一节 灰土地基施工工艺本工艺适用于一般工业与民用建筑的基坑、基槽、室内地坪、管沟、室外台阶和散水等灰土地基(垫层)。一、施工准备(一)材料要求(!)土料。采用就地挖土的粘性土及塑性指数大于 ;的粉土,土内不得含有松软杂质和耕植土;土料应过筛,其颗粒不应大于 !#$。(%)石灰。应用!级以上新鲜的块灰,含氮化钙、氧化镁越高越好,使用前 ! & %消解并过筛,其颗粒不得大于 #$,且不应夹有未熟化的生石灰块粒及其他杂质,也不得含有过多水分,灰土中石灰
2、氧化物含量对强度的影响,见表 ( ) ! ) !。(()灰土土质、配合比、龄期对强度的影响(*+,)见表 ( ) ! ) %。表 ( ) ! ) ! 灰土中石灰氧化物含量对强度的影响活性氧化钙含量 -!./; /;.#0 10.;0相对强度 !22 /; 12表 ( ) ! ) % 灰土土质、配合比、龄期对强度的影响龄期灰土比土种类粘土 粉质粘土 粉土/;31 2.#2/ 2.;! 2.(!(3/ 2.110 2.#( 2.%-;%3- 2.#% 2.#(/ 2.!1(#(第一章 灰土、砂、砂石和三合土地基工程施工工艺龄期灰土比土种类粘土 粉质粘土 粉土!;#$%& (& ($
3、!) ();*)%* (+) (*$ ($,!%; (;$ (&$& ($+#$%& -(!&, (+; (&+&)%* -(,+ -(* (+&+!%; -(-+- (;) (;-&(二)主要机具设备一般应备有木夯、蛙式或柴油打夯机、手推车、筛子(孔径 & . -/和 -& . !/两种)、标准斗、靠尺、耙子、平头铁锹、胶皮管、小线和木折尺等。(三)作业条件(-)基坑(槽)在铺灰土前必须先行钎探验槽,并按设计和勘探部门的要求处理完地基,办完隐检手续。(!)基础外侧打灰土,必须对基础,地下室墙和地下防水层、保护层进
4、行检查,发现损坏时应及时修补处理,办完隐检手续;现浇的混凝土基础墙、地梁等均应达到规定的强度,不得碰坏损伤混凝土。())当地下水位高于基坑(槽)底时,施工前应采取排水或降低地下水位的措施,使地下水位经常保持在施工面以下 (,/左右。在 )#内不得受水浸泡。($)施工前应根据工程特点、设计压实系数,土料种类、施工条件等,合理确定土料含水量控制范围。铺灰土的厚度和夯打遍数等参数。重要的灰土填方其参数应通过压实试验来确定。(,)房心灰土和管沟灰土,应先完成上下水管道的安装或管沟墙间加固等措施后,再进行。并且将管沟、槽内、地坪上的积水或杂物、垃圾等有机物清除干净。(&)施工前,应作好水平高程的
5、标志。如在基坑(槽)或管沟的边坡上每隔 )/钉上灰土上平的木橛,在室内和散水的边墙上弹上水平线或在地坪上钉好标高控制的标准木桩。二、施工操作工艺(-)对基槽(坑)应先验槽,清除松土,并打两遍底夯,要求平整干净。如有积水、淤泥,应凉干;局部有软弱土层或孔洞,应及时挖除后用灰土分层回填夯实。&,)第三篇 建筑工程地基与基础分项工程施工工艺与新技术(!)灰土配合比应符合设计规定,一般用 ;石灰 # ;$ % & # 或 ! # (。用人工翻拌,不少于 &遍,使达到均匀,颜色一致,并适当控制含水量,现场以手握成团,两指轻捏即散为宜,一般最佳含水量为 )* + )(,,如含水量过
6、高或过低时,应稍晒干或洒水湿润,如有球团应打碎,要求随拌随用。(&)铺灰应分段分层夯筑,每层虚铺厚度可参考表 & - ) - &。夯实机具可根据工程大小和现场机具条件用人力或机械、夯打或碾压遍数,按设计要求的干密度由试夯(或碾压)确定,一般不少于 *遍。表 & - ) - & 灰土最大虚铺厚度夯实机具种类 重量(./) 虚铺厚度(00) 备 注木夯 12* + 12( !11 + !31人力送夯,落距 *11 + 31100,一夯压半夯,夯实后约 (1 +)1100厚轻型夯实机械 )2! + *21 !11 + !31蛙式夯机、柴油打夯机,夯实后约 )1
7、1 + )3100厚压路机 41 + )11 !11 + &11 双轮(*)灰土分段施工时,不得在墙角、柱基及承重窗间墙下接缝;上下两层的接缝距不得小于 31100,接缝处应夯压密实,并作成直槎。当灰土地基高度不同时,应作成阶梯形,每阶宽不少于 31100;对作辅助防渗层的灰土应将水位以下结构包围,并处理好接缝图 & - ) - ))同时注意接缝质量,每层灰土应从留缝处往前延伸 31100,夯实时应夯过接缝 &1100以上;接缝时用铁锹在留缝处垂直切齐,再铺下段夯实。(3)灰土应当天铺填夯实,入槽(坑)灰土不得隔日夯打。夯实后的灰土 &15内不得受水浸泡,并及时
8、进行基础施工与基坑回填,或在灰土表面作临时性覆盖,避免日晒雨淋。雨季施工时,应采取适当防雨、排水措施,以保证灰土基槽(坑)在无积水的状态下进行。刚打完的灰土,如突然遇雨,应将松软灰土除去,并补填夯实;稍受湿的灰土可在晾干后补夯。(4)冬季施工,必须在基层不冻的状态下进行,土料应覆盖保温,冻土及夹有冻块的土料不得使用;已熟化的石灰应在次日用完,以充分利用石灰熟化时的热量,当天拌的灰土当天铺填夯完,表面应用塑料布或草袋覆盖保温,以防灰土垫层早期受冻降低强度。()雨期施工:!基坑(槽)或管沟灰土回填应连续进行,尽快完成。施工中应防止地面水流入槽坑内,以免边坡塌方或基土遭到破坏。;雨天施工时,应采取防
9、雨或排水措施。刚打完毕或尚未夯实的灰土,如遭雨淋浸3&第一章 灰土、砂、砂石和三合土地基工程施工工艺图 ! ; # ; # 灰土垫层接缝方法泡,则应将积水及松软灰土除去,并重新补填新灰土夯实,受浸湿的灰土应在晾干后,再夯打密实。三、质量标准(一)保证项目(#)基底的土质必须符合设计要求。($)灰土的干土质量密度或贯入度必须符合设计要求和施工规范的规定。(二)基本项目(#)配料正确,拌合均匀,分层虚铺厚度符合规定,夯压密实,表面无松散、起皮。($)留槎和接槎。分层留接槎的位置、方法正确,接槎密实、平整。(三)允许偏差项目见表 ! ; # ; %。&!第三篇 建筑工程地基与基础分项
10、工程施工工艺与新技术表 ! ; # ; $ 灰土地基允许偏差项次 项 目 允许偏差(%) 检验方法# 顶面标高 & # 用水平仪或拉线和尺量检查( 表面平整度 # 用 (%靠尺和楔形塞尺检查四、成品保护(#)施工时应注意妥善保护定位桩、轴线桩,防止碰撞位移,并应经常复测。(()对基础、基础墙或地下防水层、保护层以及从基础墙伸出的各种管线,均应妥善保护,防止回填灰土时碰撞或损坏。(!)夜间施工时,应合理安排施工顺序,要配备有足够的照明设施,防止铺填超厚或配合比错误。($)灰土地基打完后,应及时进行基础的施工和地坪面层的施工,否则应临时遮盖,防止日洒雨淋。五、应注意的质量问题(#)未按要求
11、测定干土的质量密度:灰土回填施工时,切记每层灰土夯实后都得测定干土的质量密度,符合要求后,才能铺摊上层的灰土。并且在试验报告中,注明土料种类、配合比、试验日期、层数(步数)、结论、试验人员签字等。密实度未达到设计要求的部位,均应有处理方法和复验结果。(()留、接槎不符合规定:灰土施工时严格执行留接槎的规定。当灰土基础标高不同时,应作成阶梯形,上下层的灰土接槎距离不得小于 )%。接槎的槎子应垂直切齐。(!)生石灰块熟化不良:没有认真过筛,颗粒过大,造成颗粒遇水熟化体积膨胀,会将上层垫层、基础拱裂。务必认真对待熟石灰的过筛要求。($)灰土配合比不准确:土料和熟石灰没有认真过标准斗,或将石灰粉花洒在
12、土的表面,拌合也不均匀,均会造成灰土地基软硬不一致,干土质量密度也相差过大。应认真做好计量工作。()房心灰土表面平整偏差过大,致使地面混凝土垫层过厚或过薄,造成地面开裂、空鼓。认真检查灰土表面的标高及平整度。(*)雨、冬期不宜做灰土工程,适当考虑修改设计。否则应编好分项雨季、冬期施工方案;施工时严格执行施工方案中的技术措施,防止造成灰土水泡、冻胀等质量返工事故。+!第一章 灰土、砂、砂石和三合土地基工程施工工艺.cin1144第二节 砂和砂石垫层施工工艺砂垫层和砂石垫层系用砂或砂砾石(或碎石)混合物,经分层夯实,作为地基的持力层。基特点是:可提高基础下部地基强度,减少变形量,可加速下部土层的沉
13、降和固结,同时施工工艺简单,可缩短工期,降低工程造价等。本工艺适用于工业及民用建筑中的砂和砂石地基、地基处理和基础垫层工程。一、施工准备(一)材料要求!; 砂宜用颗粒级配良好、质地坚硬的中砂或粗砂,当用细砂、粉砂时,应掺加粒径 #$% &$的卵石(或碎石),但要分布均匀。砂中不得含有杂草、树根等有机杂质,含泥量应小于 &(,兼作排水垫层时,含泥量不得超过 )(。#; 砂砾石自然级配的砂砾石(或卵石、碎石)混合物,粒级应在 &$以下,其含量应在&$(以内,不得含有植物残体、垃圾等杂物,含泥量小于 &(。(二)主要机具设备!; 机械设备插入式振动器、平板式振
14、动器、* % !$+压路机、翻斗汽车、机动翻斗车等。#; 主要工具铁锹、铁耙、胶管、喷壶、铁筛、手推胶轮车等。(三)作业条件(!)对级配砂石进行检验,人工级配砂石应通过试验确定配合比例,使符合设计要求。(#)对基坑(槽)和基底土质、地基处理进行检验;并检查轴线尺寸、水平标高以及有无积水等情况,办完验槽隐蔽验收手续。())在边坡及适当部位设置控制铺填厚度的水平木桩或标高桩,在边墙上弹好水平控制线。$*)第三篇 建筑工程地基与基础分项工程施工工艺与新技术.cin114二、施工操作工艺(!)铺设垫层前应验槽,将基底表面浮土、淤泥、杂物清除干净,两侧应设一定坡度,防止振捣时塌方。(;)垫层底面标高不同
15、时,土面应挖成阶梯或斜坡搭接,并按先深后浅的顺序施工,搭接处应夯压密实。分层铺设时,接头应作成斜坡,或阶梯形搭接,每层错开 #$%& !$#,并注意充分捣实。图 ( ) ! ) ; 砂或砂砾石垫层分层铺设(()人工级配的砂砾石,应先将砂、卵石拌和均匀后,再铺夯压实。(*)垫层铺设时,严禁扰动垫层下卧层及侧壁的软弱土层,防止被践踏、受冻或受浸泡而降低其强度。如垫层下有厚度较小的淤泥或淤泥质土层,在碾压前载下抛石能挤入该层底面时,可采取挤淤处理。先在软弱土面上堆填块石、片石等,然后将其压人以置换和挤出软弱土,再作垫层。(%)垫层应分层铺设,分层夯或压实(图 ( ) ! ) ;)基坑内预先安
16、好 % + %网格标桩,控制每层砂垫层的铺设厚度。每层铺设厚度、砂石最佳含水量控制及施工机具、方法的选用参见表 ( ) ! ) %。振捣夯实要做到交叉重叠 ! , (,防止漏振、漏夯、漏压。夯实、碾压遍数、振实时间应通过试验确定。用细砂垫层材料时,不宜使用振捣法和水撼法,以免产生液化现象。排水砂垫层可用人工铺设,也可以用推土机、压路机来铺设。大面积施工可采用成组喷雾淋水器均匀喷水使砂层达到饱和状态,然后用成组电动插入式振捣器按顺序排列进行振动捣固使其密实,见图 ( ) ! ) (,最后由地下暗沟将密!-(第一章 灰土、砂、砂石和三合土地基工程施工工艺.cin114实砂层中多余的水排出,其振捣密
17、实后的移位距离不得大于单一振动器振动有效半径的!;#倍。表 $ % ! % & 砂垫层和砂石垫层铺设厚度及施工最佳含水量捣实方法每层铺设厚度()施工时最优含水量(()施工要点 备注平振法 )* + )&* !& + )*!; 用平板式振捣器往复振捣,往复次数以简易测定密实度合格为准;); 振捣器移动时,每行应搭接三分之一,以防振动面积不搭接不宜使用干细砂或含泥量较大的砂铺筑砂垫层大的砂铺筑砂垫层插振法 振捣器插入深度 饱和!; 用插入式振捣器;);插入间距可根据机械振捣大小决定;$; 不用插至下卧粘性土层;#; 插入振捣完毕所留的孔洞应应用砂填实;& 应用控制地
18、注水和排水不宜使用干细砂或含泥量较大砂铺筑砂垫层水撼法 )&* 饱和!; 注水高度略超过铺设面层;); 用钢叉摇撼捣实,插入点间距 !*左右;$; 有控制地注水和排水;#; 钢叉分四齿,齿 的 间 距 $*,长$*,木柄长 ,*湿陷性黄土、膨胀土、细砂地基上不得使用夯实法 !&* + )* - + !)!; 用木夯或机械夯;);木夯重 #*.,落距 #* +&*;$; 一夯压半夯,全面夯实适用于砂石垫层)/$第三篇 建筑工程地基与基础分项工程施工工艺与新技术.cin114捣实方法每层铺设厚度(!)施工时最优含水量(;)施工要点 备注碾压法 #$% & $% (
19、& #)*& #%+ 压路机往复碾压;碾压次数以达到要求密实度为准,一般不少于 ,遍,用振动压实机械振动 & $!-.适用于大面积的砂石垫层,不宜用于地下水位以下砂的垫层图 / # / 插入式振动器编组及振捣范围#插入式振动器;)硬质塑料导线管;框架横向固定梁;,框架纵向固定梁;$有效振动范围0振动有效半径(*)当地下水位较高或在饱和的软弱地基上铺设垫层时,应加强基坑内及外侧四周的排水工作,防止砂垫层泡水引起砂的流失,保持基抗边坡稳定。或采取降低地下水位措施,使地下水位降低到基坑底 $%!以下。(1)当采用水撼法或插振法施工时,以振捣捧振幅半径的 #21$倍为间距(一般
20、为,% & $%!)插入振捣,依次振实,以不再冒气泡为准,直至完成,同时应采取措施*第一章 灰土、砂、砂石和三合土地基工程施工工艺.cin114使用控制地注水和排水。垫层接头应重复振捣,插入式振动棒振完所留孔洞应用砂填实,在振动首层垫层时,不得将振动棒插入原土层或基槽边坡,以避免软土混入砂垫层而降低砂垫层的强度。(!)垫层铺设完毕,应即进行下道工序施工,严禁小车及人在砂层上面行走,必要时应在垫层上铺设跳板。三、质量标准(一)保证项目(;)基底的土质必须符合设计要求。(#)砂石的干密度必须符合设计要求和施工规范的规定。(二)基本项目(;)级配砂石的配料正确,拌合均匀,虚铺厚度符合规定,夯
21、压密实。(#)分层留槎位置:方法正确,接槎密实,平整。(三)允许偏差项目砂、砂石垫层的允许偏差及检验方法见表 $ % ; % &。表 $ % ; % & 砂、砂石垫层的允许偏差和检验方法项 次 项 目 允许偏差() 检 验 方 法; 顶面标高 ( ;) 用水准仪或拉线和尺量检查# 表面平整度 #* 用 #靠尺和楔形塞尺检查四、成品保护(;)铺设垫层时,应注意保护好现场的轴线桩、水准基点桩,并应经常复测。(#)垫层铺设完毕,应即进行下道工序施工,严禁手推车及人在砂垫层上行走,必要时应在垫层上铺脚手板作通行道。($)施工中应保证边坡稳定,防止塌方。完工后,不得在影响垫层稳定的部位进
22、行挖掘工程。(+)做好垫层周围排水设施,防止施工期间垫层被水浸泡。+&$第三篇 建筑工程地基与基础分项工程施工工艺与新技术.cin114五、安全措施(!)施工中应使边坡有一定坡度,保持稳定,不得直接在坡顶用汽车卸料,以防失隐。(;)其他同“灰土工程”一节的有关规定。六、施工注意事项(!)施工前应处理好基底土层,先用打夯机打一遍使其密实;当有地下水时,应将地下水位降低到基底 #$%以下,铺设下层砂或砂石垫层厚度应比上层加厚 #$%。(;)垫层铺设必须严格控制材料含水量,每层厚度、碾压遍数,边缘和转角、接槎,按规定搭接和夯实,防止局部或大面积下沉。(&)砂石垫层铺设,应配专人及时处
23、理砂窝、石堆问题,保证级配良好。()坚持分层检查砂石地基的质量,每层砂或砂石的干密度必须符合设计规定,不合要求的部位应经处理,方可进行上层铺设。#(&第一章 灰土、砂、砂石和三合土地基工程施工工艺.cin114第二章 重锤夯实地基与强夯实地基工程施工工艺第一节 重锤夯实地基工程施工工艺重锤夯实是利用起重机械将夯锤提升到一定高度,然后自由落下,重复夯击基土表面,使地基表面形成一层比较密实的硬壳层,从而使地基得到加固,适用于地下水位!;#$以上、稍湿的粘性土、砂土、饱和度!%!的湿陷性黄土、杂填土以及分层填土地基的加固处理。重锤表面夯实的加固深度一般为 & ( ;!$。应注意,夯实
24、时土的含水量必须控制在最优含水量范围以内(相当于土的塑限含水量土 )),当土的含水量稍高,易夯成橡皮土,处理较困难;当夯击对邻近建筑物有影响或地下水位高于有效夯实深度时,不宜采用重锤夯实。一、施工准备(一)主要机具设备& 夯锤用 *!钢筋混凝土制成,外形为截头圆锥体(图 + , , &),锤重为 ;! ( +;!-,底直径 &! ( &.$,锤底面单位静压力宜为 &. ( !/01。; 吊钩采用自制半自动脱钩器。+; 起重机可采用配置有摩擦式卷扬机的履带式起重机、打桩机、悬臂式桅杆起重机或龙门式起重机等。其起重能力:当采用自动脱钩时,应大于夯锤重量的 &
25、amp;.倍;当直接用钢丝绳悬吊夯锤时,应大于夯锤重量的 +倍。(二)作业条件(&)应备有工程地质勘察报告、重锤夯实场地平面图及设计对重锤夯实的效果要求%+第三篇 建筑工程地基与基础分项工程施工工艺与新技术.cin114图 ! ; # ; $ 混凝土夯锤$% & #(厚钢板;# $ ) $角钢;!*+(网格 $() $(钢筋网;,*$(锚钉;%*!(吊环等技术资料。(#)场地已进行平整,表面松土已进行预压实,基坑周边已作好排水设施。(!)夯实场地所有障碍物及地下管线已全部清除。(,)场地已进行试夯,确定有关技术参数,如夯锤重、底面直径及落距、最后下沉量及相应的夯击遍数和总下沉量
26、以及夯实顺序、夯点布置等。并对夯实地基进行了夯前原位测试。(%)已做好测量控制,设置轴线桩、水准基点桩,并放出每个夯点的位置,撒灰线或钉木桩。二、施工操作工艺($)施工前应进行试夯,确定有关技术参数,如夯锤重量、底面直径及落距、最后下沉量及相应的夯击遍数和总下沉量。最后下沉量系指最后二击平均每击土面的夯沉量,对粘性土和湿陷性黄土取 $ & #(;对砂土取 % & $(;对细颗粒土不宜超过 $& #(。落距宜大于 ,(,一般为 , & -(。夯击遍数由试验定,通常取比试夯确定的遍数增加 $ & #遍,一般为 + & $#遍。土被夯实的有效影响深度,
27、一般约为重锤直径的 $.%/-!第二章 重锤夯实地基与强夯实地基工程施工工艺.cin114倍。(!)夯实前,槽、坑底面的标高应高出设计标高,预留土层的厚度可为试夯时的总下沉量再加 ;# $ %#&&;基槽、坑的坡度应适当放缓。()夯实时地基土的含水量应控制在最优含水量范围以内,一般相当土塑限含水量( !#)。现场简易测定方法是,以手掐紧后,松手土不散,易变形而不挤出,抛在地上即呈碎裂为合适;如表层含水量过大,可采取撤干土、碎砖、生石灰粉或换土等措施;如土的含水量过低,应适当洒水,加水后待全部渗入土中,一昼夜后方可夯打。(*)大面积基坑或条形基槽内夯实时,应一夯挨一夯顺序进行,见
28、图 + ! + !,即第一遍按一夯挨一夯进行,在一次循环中同一夯位应连夯两下,下一循环的夯位,应与前一循环错开 % , !锤底直径的搭接,如此反复进行,在夯打最后一循环时,可以采用一夯压半夯的打法。在独立栓基夯打时,可采用先周边后中间或先外后里的跳打法,见图 + ! + !-、.为了使夯锤底面落下时与土接触严密,各次夯迹之间不互相压叠,而是相切或靠近。压叠易使锤底面倾斜,与土接触不严,功能消耗,降低夯实效率。当采用悬臂式桅杆式起重机或龙门式起重机夯实时,可采用图 + ! + !顺序以提高功效。图 + ! + ! 重锤夯实顺序%重叠夯;/重锤直径01第三篇 建筑工程地基与基础分项工程施工工艺与新
29、技术.cin114(!)基底标高不同时,应按先深后浅的程序逐层挖土夯实,不宜一次挖成阶梯形,以免夯打时在高低相交处发生塌坍。夯打做到落距正确,落锤平稳,夯位准确,基坑的夯实宽度应比基坑每边宽 ;#$ % ;#&。基槽底面边角不易夯实部位应适当增大夯实宽度。(()重锤夯实填土地基时,应分层进行,每层的虚铺厚度以相当于锤底直径为宜。夯实层数不宜少于 $层。夯实完后,应将基坑、槽表面修整至设计标高。())重锤夯实在 *; % *!以外对建筑物振动影响较小,可不采取防护措施,在 *;% *!以内,应挖防震沟作隔震处理。(+)冬季施工,如土已冻结,应将冻土层挖去或通过烧热法将土层融解。若基坑挖好
30、后,不能立即夯实,应采取防冻措施,如在表面覆盖草垫、锯屑或松土保温。(,)夯实结束后,应及时将夯松的表层浮土清除或将深土在接近最优含水量状态下重新用 *的落距夯实至设计标高。三、质量标准(一)保证项目(*)重锤夯实地基试夯的密实度和夯实深度必须达到设计要求。($)重锤夯实地基的最后下沉量和总下沉量必须符合设计要求;夯后总下沉量不应小于试夯总下沉量的 ,;-。(二)基本项目夯实后,基坑(槽)表面不得有松土,并应拍实整平。(三)允许偏差项目重锤夯实地基的允许偏差及检验方法见表 & . $ . *。表 & . $ . * 重锤夯实地基的允许偏差和检验方法项 目 允许偏差() 检 验
31、方 法顶面标高 / $; 用水准仪或拉线和尺量检查四、成品保护(*)做好场地周边排水设施,防止已重锤夯实场地被水淹泡。($)重锤夯实完毕,立即进行下道工序施工,如有间歇,应预留 $; % &厚土,(&第二章 重锤夯实地基与强夯实地基工程施工工艺.cin114层,施工基础时再挖除,防止扰动。(!)夯实地基附近进行砌筑工程或浇筑混凝土时,应采取防护措施,以防造成砌体和混凝土受振裂缝。五、安全措施同“强夯施工”一节有关要求。六、施工注意事项(;)重锤夯实如经测试,密实度达不到要求,应适当提高夯锤落距,增加夯击遍数,并重新规定最后下沉量,必要时增加锤重。(#)重锤夯实如总下沉量不超过
32、$%&&,该地基即可视为密实的,可不需进行重锤夯实。第二节 强夯实地基施工工艺强夯法是用起重机械(起重机或起重机配三角架、龙门架)将大吨位(一般 (#$))夯锤起吊到 * ( !%&高度后,自由落下,给地基土以强大的冲击能量的夯击,使土中出现冲击波和很大的冲击应力,迫使土体孔隙压缩,排除孔隙中的水,使土粒重新排列,迅速固结,从而提高地基承载力,降低其压缩性的一种地基加固方法。其特点是:可使用工地常备简单设备;施工工艺、操作简单;适用土质范围广,加固效果显著,可取得较高的承载力,一般地基强度可提高 # ( $倍;压缩性可降低 # ( ;%倍,加固影响深度可达 * ( ;%
33、&;工效高,施工速度快(一般设备每月可加固 $% ( ;%&# 地基),较换土回填和桩基可缩短工期一半;节省加固原材料;施工费用低,节省投资,比换土回填节省 $%+费用,与预制桩加固地基相比,可节省投资 $%+ ( ,%+等。本工艺标准适用于碎石土、砂土、低饱和度粉土、粘性土、湿陷性黄土、高填土、杂填土等地基加固工程;也可用于防止粉土及粉砂液化的地基加固工程;但不得用于不允许对工程周围建筑物和设备有一定振动影响的地基加固工程,必需用时,应采取防振、隔振措施。一、施工准备(一)主要机具设备;- 夯锤锤重 ( #$),形状多为圆柱体,外壳用 ; ( #%&&钢板制作
34、,内焊直径 ;* ( #%&&,%,!第三篇 建筑工程地基与基础分项工程施工工艺与新技术.cin114间距 !; # $;%的三向钢筋网片,并设直径 &%吊钩,对中焊接在底板上,夯锤中设置 # (个 )*; # *(;%排气孔。内部浇筑 +!&以上混凝土,锤底面积 # (%!。!, 起重机械宜选用 *&-以上的履带式起重机或其他专用的起重设备。当起重机吨位不够时,亦可采取加钢支腿的办法,起重能力应大于夯锤重量的 *,&倍。$, 自动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。, 推土机用 .$ / *
35、;型,用作回填、整平夯坑和作地锚。&, 检测设备有标准贯入、静力触探或轻便触探等设备以及土工常规试验仪器。(二)作业条件(*)应有工程地质勘探报告、强夯场地平面图及设计对强夯的效果要求等技术资料。(!)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。($)场地已整平,并修筑了机械设备进出道路。表面松散土层已经预压。雨期施工周边已挖好排水沟,防止场地表面积水。()已选定检验区作强夯试验,通过原位试夯和测试,确定强夯施工的各项技术参数,制定强夯施工方案。(&)当作业地区地下水位较高或表层为饱和粘性土层不利于强夯时,应先在表面铺;,& # !,;%
36、厚的中(粗)砂、砂砾或块石垫层,以防设备下陷和便于消散孔隙水压,或采取降低地下水位措施后强夯。(()当强夯所产生的震动对周围邻近建(构)筑物有影响时,应在靠建(构)筑物一侧挖减振沟或采取适当加固防振措施,并设观测点。(0)测量放线,定出控制轴线、强夯场地边线,钉木桩标出夯点位置,并在不受强夯影响的处所,设置若干个水准基点。二、施工操作工艺(*)强夯施工程序为:清理、整平场地!标出第一遍夯点位置、测量场地高程!起重机就位、夯锤对准夯点位置!测量夯前锤顶高程!将夯锤吊到预定高度,脱钩自由下落进行夯击,测量锤顶高程!往复夯击,按规定夯击次数及控制标准,完成一个夯点的夯击!重复以上工序,完成第一遍全部
37、夯点的夯击!用推土机将夯坑填平,测量场地高程!在规定的间隔时间后,按上述程序逐次完成全部夯击遍数!用低能量满夯,将场地*0$第二章 重锤夯实地基与强夯实地基工程施工工艺.cin114表层松土夯实,并测量夯后场地高程。(!)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 !;# $ !;#。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。一般强夯施工技术参数的选择见表 % & ! & !。
38、表 % & ! & ! 强夯施工技术参数的选择项次 项目 施 工 技 术 参 数 锤重和落距锤重 (与落距 !是影响夯击能和加固深度的重要因素锤重一般不宜小于 )*,常用的为 )、%、+、,、)、!+*落距一般不小于 -#,多采用 )、;、%、+、,、)、!;、!+#等几种! 夯击能和平均夯击能锤重 (与落距 !的乘积称为夯击能 .,一般取 -; / +;01夯击能的总和(由锤重、落距、夯击坑数和每一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 +; /;01 2 #!;对粘性土取 +; / %;01 2 #!。夯击能过小,加固效果差,夯击能过大,对于饱和粘
39、土,会破坏土体形成橡皮土,降低强度% 夯击点布置及间距夯击点布置对大面积地基,一般采用梅花形或正方形网格排列(图 % & ! & %);对条形基础,夯点可成行布置;对工业厂房独立柱基础,可按柱网设置单夯点夯击点间距取夯锤直径的 %倍,一般为 + / +#,一般第一遍夯点的间距宜大,以便夯击能向深部传递3 夯击遍数与击数一般为 ! / +遍,前 ! / %遍为“间夯”,最后一遍以低能量(为前几遍能量的 2 3 / 2 +)进行“满夯”(即锤印彼此搭接),以加固前几遍夯点之间的粘土和被振松的表土层,每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,或最后两击沉降量之差小于试夯确
40、定的数值为准,一般软土控制瞬时沉降量为 + / )4#,废渣填石地基控制的最后两击下沉量之差为 ! / 34#。每夯击点之夯击数一般为 % / ;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 / !击+ 两遍之间的间隔时间通常待上层内超孔隙水压力大部分消散,地基稳定后再夯下一遍,一般时间间隔 / 3周。对粘土或冲积土常为 %周,若无地下水或地下水位在 +#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 / !5,或采用连续夯击而不需要间歇!,%第三篇 建筑工程地基与基础分项工程施工工艺与新技术.cin114项次 项目 施 工 技 术 参 数! 强夯加固范围对于重要工
41、程应比设计地基长(!)、宽(;)各大出一个加固深度(#),即(! ; #) #(; ; #);对于一般建筑物,在离地基轴线以外 $%布置一圈夯击点即可& 加固影响深度加固影响深度 #($)与强夯工艺有密切关系,一般按修正的梅那氏(法)公式估算: # % &!()式中 &夯锤重力( ());落距(锤底至起夯面距离)($);%折减系数,一般粘性土取 )*+,砂性土取 )*&;黄土取)*$+ , )*+)图 $ - . - $ 夯点布置(/)梅花形布置;(0)方形布置(! ($ () & 1 (& (1 ( 2 + .(2 (+ (. 3 ! $(24
42、 (+4 (.4 34 !4 $4(&4 (14 (4 24 +4 .4(!4 ($4 ()4 &4 14 (4图 $ - . - 1 强夯顺序$&$第二章 重锤夯实地基与强夯实地基工程施工工艺.cin114(!)强夯应分段进行,顺序从边缘夯向中央(图 ! ; # ; $)。对厂房柱基亦可一排一排夯,起重机直线行驶,从一边向另一边进行,每夯完一遍,用推土机整平场地,放线定位,即可接着进行下一遍夯击。强夯法的加固顺序是:先深后浅,即先加固深层土,再加固中层土,最后加固表层土。最后一遍夯完后,再以低能量满夯一遍,有条件的以采用小夯锤夯击为佳。($)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抗填平,再进行下一遍夯击。强夯后,基