房屋建筑工程-水撼法砂石换填施工方案.doc

新力·龙湾03地块

水 撼 法 砂 石 换 填 施 工 方 案

编制人：
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审批人：

编制单位：江西省第五建设集团有限公司
编制日期：2017年6月27日

一、编制依据
1、《建筑施工手册》第四版
2、新力·龙湾03地块1-14#商住楼及地下室工程设计图纸
3、江西省安全生产文明施工优良样板工地验评标准
4、江西省第五建设集团有限公司CI标准
5、03地块工程现场实际情况
二、工程概况
本工程为新力•龙湾03地块工程，位于南昌市红谷滩新区九龙湖片区，希望大道与明月山大道交汇处，由南昌宝葫芦农庄有限公司投资开发，江西省建筑设计研究总院设计，江西省恒信建设工程监理咨询有限公司监理，江西省第五建设集团有限公司承建。工程总用地面积约50999㎡，总建筑面积约128304㎡。由1～14#楼组成，其中1#、2#楼为高层住宅（33层），3#～14#楼为多层住宅（6+1层），地块下设地下室一层，地下总建筑面积26323.56平方米。本工程高层住宅结构形式为剪力墙结构，多层住宅结构形式为异型柱框架结构，地下室及主楼抗震等级为四级。地下室层高3.5m，局部4.5m，高层住宅建筑高度为95.7m，多层住宅建筑高度为23.07m。安全文明施工目标：确保“南昌市安全生产文明施工样板工地，争创江西省安全生产文明施工样板工地”。
03地块中间区域由南往北是回填区域，地势较低，原始地貌为一条水沟，相对高程37.60m左右，后回填至40.52m左右。此段高程与地下水交联（地下水稳定水位高程35.66m-41.53m），而且原回填时间不长，雨季降雨的水量和地下水被回填土吸收，产生大量淤泥。现03地块9#楼和11#楼局部基础在此回填区域（详见后附图），9#楼和11#楼设计为天然地基基础（筏板基础），回填区域无法满足天然地基对持力层的承载力要求。针对以上问题，设计院已提出解决方案，9#楼、11#楼局部区域采用级配砂石（砂石级配比例为7:3）换填，并用水撼法振实。
三、水撼法施工
水撼法主要是处理砂石类人工地基时使用的一种简单方法，就是向人工回填的砂石料中注水。为了提高砂石垫层的密实度的一种建筑方法。
1、施工原理  
水在渗透过程中会携带细颗一起下渗，从而提高砂石垫层的密实度，改善粗颗粒骨料间充填物的性质。 
2、施工方法
在排水管道闭水合格后，在坑槽内填入级配砂石，填厚度视超挖深度、大小而定，一般一层可填入60—80cm左右，用水管放水，使填料饱和，再用插入式振动器插入土中震撼，插入深度视填料厚度而定，一般振动棒头离填土底面15cm左右，振动一段时间（20秒左右），使泥浆上浮为止，插入震撼间距为30—40cm左右，不宜超过40cm。全闭水段震撼后，再用轻型井点降水，使土的含水量在28%以下，这样施工，可以使回填料的密度达90%以上（重型击实法）。
3、水撼法地基加固技术 
水撼法地基加固技术就是在处理软土地基时,清除软基置换砂石垫层,并且使用水撼法施工的一种技术。 
（1）施工要点: 
a) 施工前应验槽,清除基底淤泥及软弱粘土层,两侧应留有一定坡度；
b)垫层底面宜铺设在同一标高上,深度不同时应按先深后浅的顺序施工,土层应挖成踏步或斜坡搭接;分层铺设时,接头应作阶梯形搭接,每层错开50～100cm,并充分捣实； 
c)人工级配砂石（砂石级配比例为7：3）,应先拌和均匀再铺填、捣实,每层铺设厚度25cm； 
d)注水高度略超过铺设面层,并有控制地注水和排水； 
e)使用插入式振捣器或钢叉摇撼捣实；
f)为防止基底底面的表层软土发生局部破坏,应在基坑底部及四侧先铺一层砂,然后再铺砂石垫层； 
g)每铺好一层垫层,经密实度检查合格后,方可进行下一道工序施工。
4、水撼砂石操作注意事项
（1）采用水撼砂石回填时，应分段进行。砂石料要挂线虚铺。掌握虚铺厚度不大于40cm。
（2）灌水振捣撼实，使水分完全渗入回填砂石料中，坡度较缓地段水层漫过砂石子表面，然后开始水中撼砂石振捣操作；坡度较陡的采用在砂石料充分灌水后，边灌水边振捣，振捣位置在灌水口的下游。
（3）用振捣棒、平板振动器振动夯实。振捣、振动要振到边，边角部位一定要振实。
（4）为了保证撼砂石密实质量，每个操作者负责水撼的面积不宜过大。
（5）分层虚铺、灌足水分、分层撼实 、分层检查是保证水撼砂石质量的四个关键。
5、水撼石砂施工质量检查方法
（1）检查虚铺厚度：随时进行线下量测，以纠正超厚度虚铺问题。
（2） 检查水撼后砂石料顶面下降深度至线下量测。可以掌握水撼后砂石的撼实厚度和虚铺系数是否合乎要求。
（3）水撼程度的检查：水撼操作一定时间后，手持长度为1.3m钢筋Φ18～Φ22钢筋，钢筋底端距粒料顶面３０～４０ｃｍ,松手以自由落体方式任凭钢筋自由地插向砂石料。以不能插入直立或仅能插入3～5cm 时可认为达到撼实要求，在此基础上再作虚铺系数的检查。
（4）检查合格后，立即进行虚铺系数的检查。
（5）检查方法：
a)挂线量测水撼后砂石顶面下降深度；
b)根据虚铺厚度计算撼实厚度；
（6）检验频率，每20米检测一点，监理工程师旁站检查。
（7）施工时按照分段施工，每次撼砂石长度段不超过50m。
（8）因本工程施工的特殊性，基础局部有地下室，回填土存在高低槎，为了保证施工进度，根据施工现场实际情况，将先回填独立基础部分，深基坑待地下室主体施工完毕后回填。在存在高低槎交接部位填成阶梯形，上下相邻两层回填的接缝间距不得小于500mm，接缝处的回填土应充分振实。为保证灌水时不渗透出来流到深基坑将在距回填部位100MM处用原土封，用污水泵排水。
6、质量要求及控制要点
撼砂石回填符合GB50268-2008及其他相关规范要求
砂石垫层夯实系数要不小于0.97，砂石垫层承载力按fak=120KPa计算。砂石垫层承载力需通过静载荷试验确定。
7、成品保护
（1）施工时应注意保护龙门桩和机械设备。特别是采用机械运砂石时，应安排专人负责看护和指挥车辆。
（2）夜间施工时，应合理安排施工顺序，有足够的照明设施，防止铺填超厚，严禁汽车直接倒入。
（3）回填土根据每天的回填量，分堆堆放在溜槽旁，并及时覆盖。
（4）施工时按规程施工，防止发生碰撞和挤压；如发现有损坏时，及时进行修复，不得填土掩盖。
8、安全文明施工和环境保护
（1）施工安全措施
a）加强独立基础周边的安全防护，应设预埋钢管围栏，并用密目安全网封闭，防止地面向基槽内落物。
b）采用振动棒进行振捣时，必须按机械操作规程进行作业。
c）上部结构施工应做好操作架子的安全防护，加强交叉施工人员的安全意识，防止高处施工落物击伤。
d）用汽车向槽内卸土时，槽边必须设横木挡掩，土沿溜槽滑下，槽下人员撤至安全位置后方可倒，倒石砂时应稳倾缓倒。
e）使用平板式打夯机时，必须由电工接装电源、闸箱，检查线路、接头、零线及绝缘情况，并经试夯确认安全后方可作业。
（2）文明施工与环保措施
a）运输车辆应有防遗漏措施，避免造成漏砂污染道路，现场大门两侧路面，应有专人负责打扫，保持清洁卫生。
b）石砂的堆放装卸应作到整齐有序，禁止胡乱卸车。根据施工进度作到有计划的安排砂进场，作到边运边用，避免堆积过多。
c）石砂层铺摊应注意防尘，可根据实际情况采取洒水的措施，进行消尘，防止尘土飞扬造成大气污染。
d）回填石砂应注意噪音污染，尽量在正常工作时间进行作业。