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强夯设计技术方案
一 强夯法设计的原则
1．夯击能严格按填土厚度进行能量控制，以保证加固影响深度和加固效果，尽可能避免因夯击能过大而造成土体原始结构的破坏。
2．尽可能少的变换施工工艺，保证夯后场地地层结构强度的均一性。
3．在保证达到设计要求的前提下，尽可能简化施工程序。

二 强夯前土方施工合理化建议
场地原始地貌单元为海岸砂堤，地势高差较大，拟在原地面标高8.92m—16.00m，地形上再筑填约4米。
采用强夯法加固处理填土地基，对土方施工有如下建议及要求。
1．填料
强夯法加固处理填土地基，对填料有一定的要求：应选用级配良好，粗细混杂，含水量在15-20%之间，粘粒含量不超过30%的砂性土较为合适，避免用高饱和度的粘性土，杜绝用淤泥、淤泥质土及含有机质较多的生活垃圾等填料，据当地的土源调查情况，可选择花岗岩风化残积土较为理想。为了整合资源，场地就近的中粗砂层亦可考虑作为填料充填至填土面2米以下。
2．清表除杂场地表层植被覆盖的区域，土方回填前，应用推土机或挖掘机将杂草，灌木及根系等清除，清除厚度为0.4～0.5m，以免填埋土中后，长期腐化变质，产生滑移面及过大变形，影响工后建筑物的正常安全使用。
3．填土高程
强夯的过程实质上是土层的密实及压缩沉降变形过程。沉降量包含两部分：其一是填土层的自身压缩，其二是在强夯应力影响深度内填土层的下卧层的变形。按施工经验，对本场地的填土条件：其总变形量约为填土厚度的6-8%。
由于强夯的加固机理为体波（纵波及横波）和面波的共同作用，强夯交工面50cm左右深度范围内，受面波的松驰作用影响，不易密实，仍呈松散状态，当采用加固后的复合地基作浅基础如条形基础时，按《建筑地基基础设计规范》的一般规定基础埋深不宜小于50cm。鉴此，土方回填时应充分考虑这些因素，尽量使夯后的硬壳层置于基础的基底标高位置，因此，虚填高程应高出建筑基础底面0.8-1.0米。
4．土方施工
4.1土方回填从4月18日开始施工，5月17日完工，工期30天，施工时从别墅区开始回填依次顺着圆弧至回填完成，从中不改变回填路线。分层厚度可按1.5米分层填，机械作业时可在分层面上采用自然简易的机械压实即可。即利用重型装载车、推土机、铲车等自然预压实，避免一次性虚填过厚，导致强夯施工效果不佳及大型强夯机械作业时行进困难及沉陷。
4.2土方填土范围,强夯填土范围为建筑物基础外扩3米，边坡防护范围为强夯边线外扩4米。

三 强夯设计
1. 施工技术要求
1.1在原地面上回填约4米厚填土，加固深度控制在5-6米，(加固①层及填土层，①层厚1.5米-2.0米，填土层约4米)，使其fak≥160kpa。
1.2强夯范围按规范超出建筑物外轴线3米。
1.3对周边敏感区域应采取隔振或减振措施保护。
2．试夯设计
2.1强夯设计参数
2.1.1加固深度:据地勘资料及设计填方标高图,强夯加固深度为5-6米。
2.1.2单击能是表征每击能量大小的参数，锤重乘以落距，其主要受填料、加固深度及设计技术要求控制。确定的方法有两种，其一：《建筑地基处理技术规范》中的建议值取值，其二：按梅那公式计算，即H=k，为锤重，H为落距，K为修正系数，H为加固深度。
点夯单击夯击能建议值（试夯确定）

填土厚度范围值
（m）
点夯击能（KN·m）
计算值
规范值
建议值
5-6米
1690（K=0.45）
2000
1800-2000

2.1.3夯击遍次
夯击遍次根据地基土的性质及加固深度确定，对于低饱和度的粘土及加固深度较大的可多遍少击，对砂性土及加固深度不大的少遍多击，按施工经验，本工程按填料（风化残积土）及加固深度约6米，考虑可按点夯1800-2000KN·m,5×5m梅花形布置，二遍点夯，一遍800-1000KN·m满夯。
2.1.4夯点布置
夯点布置一般参考夯击能的大小而定，夯击能量越大，第一遍的点夯距应大，一般为夯锤直径的2.0倍,第二遍的点夯可采用第一遍,亦可相应缩小。一般为夯锤的1.5—2.0倍，夯击能小，点夯距可适当小些。按施工经验，点夯采用5×5m梅花形布置,满夯均按1/4锤搭夯。
2.1.5夯击间隔
夯击间隔时间为相邻两遍之间的间歇时间，其主要取决于夯击后土体中的超静孔隙比压力的消散时间，对于砂性土，一般1—2天即可消散80%以上。因此采用砂性土回填时，可按2天的间隔时间夯击。
2.1.6加固处理范围
强夯的加固处理范围是指实际夯实的地基平面尺寸,应大于建筑物的基础外缘，一般外扩至加固深度的1/2—2/3且不少于3米。本工程按外扩3米考虑。
2.1.7收锤标准
强夯施工采用的是动态监测,即每夯击一点须监测其夯沉量，收锤采用最后两击的平均夯沉量不宜超过5cm，同时若夯坑过深而不能达到上述标准时，应停止夯击，回填夯坑后方继续夯击，以免因夯坑过深而不能起锤，夯击时，若因侧位移过大而导致夯坑周边隆起超过20cm，亦应停止夯击，以查明原因另行处理。
2.2试夯设计
2.2.1试夯区
拟在施工场地选择有代表性的400m2作为试夯区（见图纸），据下列设计参数进行试夯，经检测以确定能否满足设计要求。
若满足设计要求，可按此参数进行大面积强夯施工，若不满足，应调整参数再试，直到满足设计要求。

试夯参数一览表
强夯工艺
试夯区
夯击遍次
二遍点夯，一遍满夯
单点夯击能
1800-2000KN·m
m夯点布置
5×5m (梅花形)
点夯击数
6—7击
满夯能量
800—1000KN·m
满夯布置
1/4锤印搭接
满夯击数
2击
间隔时间
1-2d
收锤标准
1、最后两击平均夯沉量不宜大于50mm；
2、夯坑周围降起不宜大于200mm。

四 强夯施工流程

1．强夯（试夯及大面积强夯）施工按如下流程框图控制：
收尾阶段
准备阶段
土方回填至设计标高上0.8-1.0米
场地推平（施工方）
满
足
施工准备
试夯（400m2）
监 测

检 验mmm

正式施工
第一遍点夯
监 测

第二遍点夯
监 测

满 夯
夯后检测
满 足
工程验收
提出报告
结 束
不 满 足
不 满 足
施工阶段

满足

2．准备阶段
2.1 施工准备包括如下主要内容：①场地土质概况、强夯处理范围、强夯能级、夯击遍次、点次、每遍间隔时间等；②设计要求的夯后地基土各项物理力学指标；③强夯机具的选定，进场路线选择；④施工组织及计划安排；⑤保证强夯质量及安全施工的措施；⑥其它应准备的事项等。
2.2 平整场地
强夯施工前，建设方应清除场地内的堆积物、障碍物、树根、杂草等，并将场地整平，还应查明场地施工范围内的地下构筑物和各种地下管线的位置及标高，采取必要的措施，以免强夯施工造成损坏。
3．施工阶段
强夯施工按如下步骤进行：
3.1 以准备好的控制桩为基准，测量工作面的高程，测量放点，用小木桩或白灰标出夯点位置；
3.2 起重机就位，使夯锤对准夯点位置，测量夯前锤顶高程，将夯锤起吊至预定高度，待夯锤自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程。夯击时，夯锤应保持平稳，夯位准确，如错位或坑底倾斜过大而造成歪斜时，应及时用砂土将坑底整平，再进行下一次夯击，按设计规定的夯击次数及控制标准完成一个夯点的作业，移位至下一夯点，重复以上步骤完成第一遍全部夯点的夯击。
3.3 完成第一遍夯击后，用推土机将夯坑填平，间隔规定的天数，待孔隙水压力消散后，进行第二遍夯击。
3.4 按设计要求，重复以上步骤，完成全部夯击遍数，每夯击一遍后，均须填平夯坑，并测量场地平均夯沉量。
3.5 最后一遍为满夯，调整夯锤落距或更换夯锤，降低夯击能，加固地基表层，满夯后的地基下沉量，应满足预估设计要求。
3.6 满夯后停置时间1~2周，进行夯后检测，检测强夯加固效果。
4．强夯施工对环境影响的措施
若在强夯施工15m范围内存在敏感的建筑物、地下构筑物、管网、管线（含军用光缆）等，能迁移的应当迁移，不能迁移的一般采取防震措施如挖隔震沟防护，隔震沟底一般宽50cm，挖深应大于被保护的物件基础底面标高。
5．施工监测及检验
5.1 施工监测
施工监测的目的是动态观测及调整施工参数，指导施工，测试工作的主要内容是观测地基土体在夯击的过程中竖立向及水平侧向变形情况。夯坑沉降及周围地面的隆起值是直接判断夯击能量是否为最佳夯击能，夯点间距布置是否合理，在点夯施工的每一击后，用水准仪观测夯坑沉降量及地面隆起值，作好记录。
5.2 检验
强夯施工完工后1-2周（视地基土中的超静孔隙水压力的消散情况而定），我方进行施工自检，自检采用的方法为轻型动探试验，经自检合格后，向总包及监理提交自检报告，申请验收，总包可委托第三方有检测资质的单位进行检验，采用的方法用平板载荷试验或标贯试验、动探试验。（注：平板载荷试验每300平方做一个点，共计78个点）
6．收整阶段
6.1 经检测，满足设计要求后，强夯机具退场。
6.2 强夯处理完工后，进行强夯验收，验收时应具有如下技术资料：
①强夯施工竣工图；②强夯施工记录；③第三方强夯测试试验报告。
6.3 向业主提交竣工报告。
五 计划工期

本工程计划2010年4月20日开工，工程预计工作量约23367m2,工程有效计划工期为45天（不可抗拒的素干扰除外）。具体如下：
1.1 第一遍点夯段，工程计划在15天完成；
1.2 第二遍点夯，工程计划在15天完成；
1．3第三遍满夯，工程计划15天完成。
注：1、由于检测及填土的日期无法确定，无法绘制横道图。
2、夯点布置图待平面位置确定后布置。

强夯设计技术方案

深圳市勘察测绘院海南分院
二0一0年四月