張桂臣

(河北省滄州市交通運輸局公路工程處)

0 引言

在強夯法處理地基技術(shù)參數(shù)設(shè)計中夯點間距取值和布置形式是強夯施工技術(shù)參數(shù)最為關(guān)鍵一環(huán)，直接關(guān)系到強夯加固效果、加固質(zhì)量、施工效率、加固后地基均勻性和經(jīng)濟效益。

《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ79-2002)(J220-2002)第6節(jié)《強夯法和強夯置換法》對于強夯法的夯點間距及布置形式作了如下規(guī)定:“夯擊點位置可根據(jù)基底平面形狀，采用等邊三角形、等腰三角形或正三角形布置。第一遍夯擊點可取夯錘直徑的2.5～3.5倍，第二遍夯擊點位于第一遍夯擊點之間，以后各遍夯擊點間距可適當(dāng)減小。對于處理深度較深，或者夯擊能較大的工程，第一遍夯擊點間距宜適當(dāng)增大?！币陨弦?guī)定是我國強夯施工經(jīng)驗的一種總結(jié)，是一種宏觀指導(dǎo)原則。工程技術(shù)人員經(jīng)驗和對強夯認(rèn)識理解程度不同，在參數(shù)設(shè)計和施工工藝制定上誤區(qū)不小，因此對強夯法施工進(jìn)行了分析。

1 工程概況

某高速公路工程地形地貌擬建場地主要為農(nóng)業(yè)用地，勘察期間已被推平，場地地形相對平坦，所測孔口標(biāo)高3.26～3.95 m，平均標(biāo)高3.71 m。

1.1 地層特性

對該地區(qū)土層進(jìn)行取樣分析，結(jié)果見表1。

1.2 地下水

淺層孔隙水主要存在①層素填土、②層粉性土中?？辈炱陂g測得場地內(nèi)初見地下水埋深1.8～2.0m，相當(dāng)于標(biāo)高1.63～1.85 m;靜止地下水埋深0.60～0.70 m，相當(dāng)于標(biāo)高2.88～3.05 m。地下水位主要受大氣降水、地面蒸發(fā)及地表徑流控制。

表1 地層特性表

2 施工方案

2.1 地基加固處理方案

進(jìn)行第一遍強夯尋找腐殖土進(jìn)行處理，使用現(xiàn)場工作面的好土直接進(jìn)行回填置換;在地塊上回填30 cm厚山皮石、碎石或塘渣;“輕夯多遍”強夯法加固基礎(chǔ)施工工藝，詳細(xì)參數(shù)如表2。

表2 施工工藝參數(shù)表

2.2 場地平整

強夯后平整場地。

2.3 收錘

收錘標(biāo)準(zhǔn)，坑周不出現(xiàn)明顯隆起。出現(xiàn)明顯隆起標(biāo)志著坑周土體已經(jīng)破壞，如第一擊時明顯隆起則要降低夯擊能;如果有過大側(cè)向位移表明土體已經(jīng)破壞;后一擊夯沉量應(yīng)小于前一擊夯沉量。如果是后一擊夯沉量大于前一擊夯沉量說明土體側(cè)向位移較大，表明土體結(jié)構(gòu)破壞;夯坑深度不能太大，按工程經(jīng)驗一般采用每遍夯坑深度不大于60 cm。

圖1 夯點示意圖

2.4 工后沉降預(yù)測

根據(jù)大量“輕夯多遍”強夯工藝實際應(yīng)用，工后主固結(jié)期一般在強夯后三個月以內(nèi)，在混凝土澆筑后三個月一般有數(shù)毫米沉降，三個月后基本穩(wěn)定。結(jié)合多年施工經(jīng)驗推算絕大部分工后沉降已經(jīng)在“輕夯多遍”過程中消除，形成一層超固結(jié)狀態(tài)硬殼層，由于土“拱”效應(yīng)上表硬殼層上不會反映出這種差異沉降而是小量均勻沉降。本工程經(jīng)輕夯多遍工程驗收后直接進(jìn)行地基基礎(chǔ)施工，經(jīng)過2～3個月后可達(dá)到80%左右固結(jié)沉降，使工后差異沉降滿足沉降控制標(biāo)準(zhǔn)。

3 施工分析

3.1 施工準(zhǔn)備分析

施工準(zhǔn)備內(nèi)容包括技術(shù)準(zhǔn)備、施工現(xiàn)場準(zhǔn)備、勞動組織準(zhǔn)備和物資準(zhǔn)備。

技術(shù)準(zhǔn)備工作以熟悉和審核施工圖紙為工作重點。由項目技術(shù)負(fù)責(zé)人主持，技術(shù)員、質(zhì)檢員參加，審核施工圖與說明在內(nèi)容上是否一致，有無矛盾和錯誤之處，技術(shù)要求是否明確。掌握場地水文地質(zhì)資料，分析施工時可能會遇到的問題，圖紙熟悉和審核工作完成后，參加由業(yè)主組織的圖紙會審并填寫圖紙會審紀(jì)要。施工前依據(jù)可行施工方案向參加施工有關(guān)人員進(jìn)行技術(shù)交底保證施工順利進(jìn)行;施工現(xiàn)場準(zhǔn)備，工程開工前應(yīng)對施工現(xiàn)場地上、地下障礙物進(jìn)行全面調(diào)查并制定安排排障計劃和處理方案，清除場地障礙物，對無法清除的應(yīng)告知我方，測量放線及測量樁點保護(hù)，工程開工前紅線主定位控制樁需經(jīng)有關(guān)部門檢驗核準(zhǔn)后方可動工，根據(jù)施工圖紙測量放線。整個施工場區(qū)工作范圍對機械施工易碰撞的測量樁要引出至機械活動區(qū)外，并設(shè)置涂紅白漆鋼筋支架加以保護(hù);本工程施工用水主要是強夯機械發(fā)動機冷卻用水。施工用電主要是夜間施工照明及機械焊接維修用電，可從現(xiàn)場臨時用電線路接引。夜間照明采用活動燈架，每個燈架安裝500～1 000 W碘鎢燈。每臺強夯機組配備活動燈架三個;勞動力組織與調(diào)配，按本工程勞動力組織計劃，在施工隊進(jìn)場后為落實施工計劃、質(zhì)量目標(biāo)和技術(shù)責(zé)任，由項目技術(shù)負(fù)責(zé)人對全體施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，包括施工進(jìn)度計劃和作業(yè)計劃、各分項工程和施工工藝標(biāo)準(zhǔn)及安全、技術(shù)措施，以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范;施工機具設(shè)備準(zhǔn)備，施工機具運到現(xiàn)場后進(jìn)行組裝，組裝完畢后進(jìn)行調(diào)試進(jìn)入良好運行狀態(tài)。

3.2 施工工藝及方法

“輕夯多遍”強夯法施工，清理并平整場地達(dá)到起夯面設(shè)計要求;施工區(qū)測量放線，標(biāo)出夯點位置;強夯施工前測量工作區(qū)高程;強夯機械就位，對準(zhǔn)夯點位置;按照設(shè)計要求夯擊能及夯擊數(shù)進(jìn)行強夯施工;待第一遍點夯完成整平后測量工作區(qū)域高程，完成點夯后進(jìn)行滿夯施工使之達(dá)到施工要求。

4 強夯施工技術(shù)要求

4.1 施工準(zhǔn)備

正式進(jìn)場前應(yīng)對整套施工設(shè)備進(jìn)行檢查，保證設(shè)備狀態(tài)良好，禁止帶故障設(shè)備進(jìn)場，施工現(xiàn)場內(nèi)道路應(yīng)符合設(shè)備運輸車輛和汽車吊行駛要求保證運輸安全;設(shè)備組裝時應(yīng)設(shè)立隔離區(qū)、專人指揮、嚴(yán)格按程序組裝，非安裝人員不得在組裝區(qū)域以確保安全;要求建設(shè)單位在現(xiàn)場提供生活用電和水接頭，解決施工人員住宿等;開工前進(jìn)行質(zhì)量、安全技術(shù)交底。

4.2 定位放線

業(yè)主提供建筑物定位軸線后雙方應(yīng)共同進(jìn)行核查，雙方共同確認(rèn)。根據(jù)業(yè)主單位提供建筑物定位軸線由專職測量人員按強夯點平面圖準(zhǔn)確無誤地將強夯點位置放樣到現(xiàn)場?，F(xiàn)場夯點放樣采用明顯標(biāo)志放置，作為夯點位置標(biāo)識;測量夯前場地平均標(biāo)高;夯點放樣允許誤差為200 mm;經(jīng)總包單位、監(jiān)理單位及設(shè)計人員共同檢驗樁位合格后可進(jìn)行下道工序。

4.3 輕夯多遍強夯施工

吊車就位，夯錘置于夯點上;將夯錘起吊到預(yù)定高度，自動脫鉤裝置使夯錘自由落下;按設(shè)計規(guī)定控制標(biāo)準(zhǔn)完成一個夯點夯擊。待第一遍點夯完成整平后測量工作區(qū)域高程;完成點夯后進(jìn)行滿夯施工達(dá)到施工要求。

5 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及保證措施

強夯施工錘重、錘底面積、落距、夯點布置、夯擊遍數(shù)、夯擊能符合設(shè)計要求;強夯地基允許偏差項目應(yīng)滿足下列要求:定位放線控制點位移≤20 mm，夯點放線與設(shè)計圖紙要求誤差≤50 mm，夯點中心位移≤500 mm。

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