强夯地基综合项目施工专项方案.doc

普利司通（惠州）合成橡胶有限公司丁苯橡胶项目地基强夯加固施工方案编制：审核：审批：中华人民共和国化学工程第四建设公司广州分公司二OO六年六月七日一、工程概述（一）工程概况本工程位于广东省惠州市大亚湾石化区内,西距澳头镇约9km,东距霞涌镇约5km,北距惠州市惠阳区约20km.本工程为生产汽车轮胎专用丁苯橡胶项目工程,全厂用地约00m2。重要建（构）筑物涉及：1、化学品配制区（200），二层装置区，钢筋混凝土框架，钢格栅楼层。2、聚合反映区（300），二层装置区，钢筋混凝土框架，钢格栅楼层。3、单体回收区（400）四层装置区，钢筋混凝土框架，钢格栅楼层。4、单体和化学品贮存区（100）、胶乳贮存与掺合区（500），露天储罐设备区，最大储罐容积为1000m3。5、后解决区（600）单层大跨度钢屋架屋面系统、钢筋混凝土柱建筑。6、火炬基本，21m直径，内径12m，高33m，总重约160t。7、办公楼，一层钢筋骨混凝土框架构造。8、维修车间，二层钢筋混凝土框架构造，局部为单层轻钢屋面构造。9、别的实验室、饭堂等单层建筑物及管架、消防水池等构筑物一批。地基加固解决总面积约00余平方米。地基加固方案是：对松散杂填土和素填土进行强夯，强夯范畴约21000平方米，重要强夯区域为#600、冷冻间、实验室、维修车间、警卫室、自行车棚、办公楼、控制室等。建筑物基本使用静压管桩基本。（二）工程地质条件勘察报告反映施工区内，工程地质条件由地表至下，重要分为8层：1、杂填土或素填土：由侏罗系残积风化土夹较多碎石构成，厚度0.588.5 m，场地各部位厚薄不均。2、人工填石层：重要为侏罗系中风化岩碎块，直径为0.10.4 m，最大者为1.0 m，此层全场零星布置，层厚0.64.8m.3、耕植土。4、第四系冲积粉砂质粘土：由黄褐色粉砂粘土构成，厚2.310.0 m。5、第四系冲积圆砾层：由砂岩夹杂少量其他混合岩石砾石构成，厚0.55.3 m，平均厚2.40，顶板埋深4.910.5 m。6、残积粉土：重要为粉砂质粘土，平均厚度2.2 m，埋深0.811.4 m。7、强风化凝灰质砂岩：厚0.49.3 m，埋深0.515.0 m，天然持力层。8、中风化凝灰质砂岩：厚1.019.60 m，顶板相应标高-6.0313.87m。（三）强夯加固参数和施工参数强夯地基承载力特性值为200KPa，Eo=10MPa；加固影响深度 8.0m。依照建筑物构造类型及设计规定，按照建筑地基解决技术规范（JGJ 7991），分三遍夯击，第一遍点夯单击能为3000KNm，第二遍点夯单击能为2500KNm，第三遍为满夯，满夯单击能为1000KNm；第一、二遍点夯时间间隔初步定在7天。（四）强夯法原理和特点强夯法是用起重机械将大吨位夯锤起吊到630m高度后自由落下，给地基土以强大冲击能量夯击，使土中浮现冲击波和很大冲击应力，迫使土层孔隙压缩，土体局部液化，在夯击点周边产生裂隙，形成良好排水通道，孔隙水和气体逸出，使土料重新排列，经时效压密达到固结，从而提高地基承载力，减少其压缩性一种地基加固办法。强夯法加固特点是：使用工地常备简朴设备；施工工艺简朴；合用土质范畴广；可获得较高承载力，普通地基强度可提高25倍；变形沉降量小，压缩性可减少210倍，加固影响深度可达610m；工效高，施工速度快较换土回填和桩基缩短工期一半；节约加固原材料；节约投资，比换土回填节约60%费用；与预制桩加固地基相比可节约投资50%70%；与砂桩相比可节约投资40%50%。二、准备工作（1）熟悉施工图纸和工程地质勘察报告，理解设计意图，掌握各项参数。（2）场地和坐标网移送，进行测量基准交底，复测及验收工作。（3）制定施工方案和拟定强夯参数，定位放线。（3）场地平整，修筑设备进场道路，在强夯范畴预留夯沉量需要土厚。（4）选取有代表性区域作强夯实验，跟据实验成果修正强夯施工方案和强夯参数、锤击数。（5）对现场施工人员进行技术交底，专业工种进行短期专业培训。三、施工环节、办法及要点（一）施工环节修建道路平整场地场地强夯方案方案试夯修正方案 第一遍强夯 场地间歇7天第二遍强夯 场地低能量满夯 间歇7天天 载荷实验 天 1、每遍夯击环节为：标出第一遍夯点位置、测量场地高程 起重机就位 测量夯前锤顶高程 夯锤吊到预定高度自由下落夯击，测量锤顶高程 按规定夯击次数及控制原则，完毕一种夯点夯击 完毕第一遍所有夯点夯击 用推土机将夯坑填平，测量场地高程 间隔7天后，按上述程序完毕第二遍夯击用低能量满夯，测量夯后场地高程。2、强夯区域顺序：为防止强夯导致将管桩挤斜和挤断现象，必要先强夯，后压桩，先强夯有影响区域，以提前插入压桩要工作，加快进度。顺序为：冷冻间 #600 实验室 维修车间 警卫室 自行车棚 办公楼 控制室。（二）施工办法1机具设备（1）夯锤：采用20t夯锤，用钢板作成组合成夯锤（如下图）。夯锤底面为圆形，锤底直径为2m。夯锤中设2个直径250mm上下贯通排气孔，减小锤底与土面间形成真空产生强吸附力和夯锤下落时空气阻力。装配式钢夯锤图1-50mm厚钢板底盘；2-15mm厚钢板外壳；3-30mm厚钢板顶板；4-中间块（50mm厚钢板）；5-50mm吊环；6-200mm排气孔；7-M48mm螺栓（2）起重设备：由于履带式起重机重心低，稳定性好，行走以便，使用起重量为50t履带式起重机（带摩擦离合器）（如下图）。用履带式起重机强夯图1-夯锤；2-自动脱钩装置；3=起重臂杆；4-拉绳；5-锚绳；6-废轮胎（3）脱钩装置：通过动滑轮组用脱钩装置来起落夯锤。自动脱钩器由吊环、耳板、销环、吊钩等构成（如下图）。拉绳一端固定在销柄上，另一端穿过转向滑轮，固定在悬臂杆底部横轴上，当夯锤起吊到规定高度，升钩拉绳随后拉开销柄，夯锤便自动脱钩下落，同步可控制每次夯击落距一致。强夯自动脱钩器图1-吊环；2-耳板；3-销环轴辊；4-销柄；5-拉绳（4）锚系设备：当用起重机起吊夯锤时，为防止夯锤突然脱钩使起重臂后倾和减小对臂杆振动，应用T1-100型推土机一台设在起重机前方作地锚（如上图），在起重机臂杆顶部与推土机之间用两根钢丝绳连接，推土机还可用于夯完后作表土推平、压实工作。2施工技术参数（1）锤重与落距：采用锤重15t与落距20m，或锤重20t与落距15m。（2）单位夯击能第一遍点夯单击能为3000KNm，每遍68击；第二遍点夯单击能为2500KNm，每遍68击；第三遍为满夯，满夯单击能为1000KNm，满夯搭接三分之一锤。（3）夯击点布置及间距第一遍点夯间距为55m，每二遍点夯呈梅花状插在第一遍点夯之间，间距为55m；第三遍为满夯。 （4）单点夯击数与夯击遍数单点夯击数应按现场试夯得到夯击次数和夯沉量关系曲线拟定，且应同步满足如下条件：1）最后两击平均夯沉量不不不大于50mm；2）夯坑周边地面不应发生过大隆起；3）不因夯坑过深而发生起锤困难。每夯击点之夯击数普通为510击。夯击遍数采用3遍，最后一遍以低能量满夯一遍，以加固前几遍之间松土和被振松表土层。（5）两遍间隔时间两遍夯击之间应有一定期间间隔，以利于土中超静孔隙水压力消散，待地基土稳定后再夯下遍，两遍之间间隔采用7天。（6）解决范畴强夯解决范畴应不不大于建筑物基本范畴，每边超过基本外缘宽度宜为设计解决深度1/22/3，并且不不大于3m。（三）施工办法要点（1）强夯前应平整场地，周边作好排水沟，按夯点布置测量放线拟定夯位。地下水位较高时，应采用减少地下水位后再强夯。（2）垫层铺设：强夯前需铺垫一层稍硬表层，使其能支撑起重设备，便于对所施工夯击能得到扩散，同步也可加大地下水位与地表距离，并有助于雨天降水集流排泄。强夯应分段进行，顺序从边沿夯向中央，先深后浅，即先加固深层土，再加固中层土，最后加固表层土。（3）夯击时应按实验和设计拟定强夯参数进行，落锤应保持平稳，夯位应精确，夯击坑内积水应及时排除。坑底上含水量过大时，可铺砂石后再进行夯击。在每一遍夯击之后，要用新土或周边土将夯击坑填平，再进行下一遍夯击。强夯后，基坑应及时修整，浇筑混凝土垫层封闭。（4）对于高饱和度粉土、粘性土和新饱和填土，采用将原土上淤泥清除，挖纵横盲沟，以排除土内水分，同步在原土上铺50cm砂石混合料，以保证强夯时土内水分排除，在夯坑内回填块石、碎石等粗颗粒材料，进行强夯置换等办法。通过强夯将坑底软土向四周挤出，使在夯点下形成块（碎）石墩，并与四周软土构成复合地基。（5）雨季填土区强夯，应在场地四周设排水沟、截洪沟，防止雨水流入场内；填土应使中间稍高；土料含水率应符合规定；认真分层回填，分层推平、碾压，并使表面保持1%2%排水坡度；雨后抓紧排除积水，推掉表面稀泥和软土，再碾压；夯后夯坑及时推平、压实，使高于四周。（6）做好施工过程中监测和记录工作，涉及检查夯锤重和落距，对夯点放线进行复核，检查夯坑位置，按规定检查每个夯点夯击次数和每击夯沉量等，并对各项参数及施工状况进行详细记录，作为质量控制依照。（7）标定夯点位置及测量场地标高：夯击位置应依照网点设计规定布设，施工场地四周及中间重要控制点应有明显标志，测量站点应离夯击点稍远，最佳施工场地处围夯击影响不到地段设立各种固定观测点。四、质量控制要点（1）施工前应检查夯锤重量、尺寸、落锤控制手段、排水设施及被夯地基土质。（2）施工中应检查落距、夯击遍数、夯点位置、夯击范畴。（3）施工结束后，检查被夯地基强度并进行承载力检查，采用静载压板实验。强夯后土体强度随间歇时间增长而增长，检查强夯效果测试工作，宜在强夯之后1周后进行，而不适当在强夯结束后及时进行测试工作，否则测得强度偏低。（4）强夯地基质量检查原则下如表所示。强夯地基质量检查原则表项序检查项目容许偏差或容许值检查办法单位数值主控项目1地基强度设计规定按规定办法2地基承载力设计规定按规定办法普通项目1夯锤落距mm300钢索设标志2锤重kg100称重3夯击遍数及顺序设计规定计数法4夯点间距mm500用钢尺量5夯击范畴（超过基本范畴距离）设计规定用钢尺量6先后两遍间歇时间设计规定（5）起锤至预定标高下落锤击：落锤规定保持平稳，夯位应精确，夯击坑内积水应及时排除，坑底含水量过大时，可铺砂石后再进行夯击。若发现坑底倾斜而导致夯锤歪斜时，应及时将坑底整平。五、工期筹划本工程工期紧，必要在7月31日前完毕地基施工和检测，施工难度大。最大难度是在同一区域同步存在强夯地基和静压桩基本（如#600），没有安全距离可言，也不能建立隔振沟带，为了使管桩不至于在强夯时被挤偏或挤断，必要严格遵循“先完毕强夯，后静压管桩”施工顺序。因而尽量缩短强夯施工时间，把强夯纯施工时间控制在15天以内，同步先进行与静压桩在同一区域内强夯施工，以提前交出桩基本施工工作面。为加快地基静载压板实验速度，加载可以运用起重机重量做加载配合。详细工期筹划见进度筹划表。六、劳动力筹划每套夯机每台班需起重司机1名，起重挂钩员2名，测量员2名，共5人，工地采用6台夯机总计需劳动力30人。如遇下雨需要赶工期，人员数时增长1倍。七、机具筹划50t履带式起重机：采用12中时工作制，每台夯机每天可完毕250 m2以上三遍强夯工作量，要在15天完毕21110 m2强夯任务，需要夯机21110250155.6台，共需履带式起重强夯机6台。推土机：T3-100型，6台，用作回填、整平夯坑和作地锚。挖土机：60型，1台。全站仪：1台水准仪：7台经纬仪：J2型，1台八、雨期施工办法1、6、7月份正值雨季，对强夯施工极为不利，由于雨天强夯施工达不到收锤原则，且容易产生吸锤现象，不能保证强夯施工质量。应尽量避开下雨天气强夯，如果下雨，必要停止施工，应通过增长强夯机数量和采用两班工作制来赶工期。2、雨期施工时应做好排水系统，采用办法防止场地积水导致土质变软，以致浮现挤浮现象，防止减少强夯效果。3、对强夯区域及时进行表面碾压。4、掌握天气变化状况，做到事前防止。5、履带式起重机在雨后强夯时，禁止在未经夯实虚土上作业，同步应进行 试吊，拟定稳妥后方可正式强夯。九、成品保护1、做好现场测量控制桩、控制网保护工作。2、做好现场夯击位置布点保护工作。3、做好隔振沟，减小冲击波，以做好对现场排水系统及围墙、临设保护工作。十、安全环保办法1、建立健全安全生产责任制和安全保证体系，对全体施工人员进行安全教诲，组织学习安全技术规范及施工设备安全操作规程。2、定期和不定期地组织安全检查，发现隐患及时整治。3、吊机起重臂活动范畴内禁止站人，非工作人员禁止进入强夯区域。4、进入现场必要戴安全帽，特殊工种应持证上岗。5、夯机驾驶室前应安装安全防护网，测量仪器应架设在距夯机30米以外地方，夯机下落位置与施工人员安全距离为20米。6、施工时应随时观测机械工作状态，发现问题及时予以解决。7、禁止雨天强夯，以避免泥土溅起伤人。8、施工就按筹划有序进行，保持现场安全文明施工。9、施工垃圾、生活垃圾应定期清理，以免污染环境。