强夯施工专项方案.docx
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强夯施工专项方案
强夯施工专项方案
强夯施工专项方案
一、工程概况
本项目建设地点位于成都市东南方向，龙泉山脉以东，距离成都市约50公里，距离资阳市约25公里，距离简阳市约15公里，近期工程总占地面积约2020万㎡，远期规划总占地面积达到4830万㎡，规划6条跑道。
本标段范围：
A（4260～2760），B（7331～8146）。
施工面积约92万平方米，主要的工作内容：
土石方工程、地基处理、排水工程。
其中地基处理中的强夯有：
3000KN.M强夯置换31200.75㎡，；填挖交界：
3000KN.M点夯70605㎡，填筑压实工法：
1200KN.M满夯地基605133㎡。
二、编制依据
1、《成都天府国际机场飞行区工程全场地基处理工程施工图设计》
2、《民用航空运输机场飞行区技术标准》（MH5001-2013）
3、《民用机场飞行区土（石）方与道面基础施工技术规范》（MH5014-2002）
4、《民用机场飞行区工程竣工验收质量检验评定标准》（MH5007-2000）
5、《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）
6、《工程测量规范》GBJ50026—2007
7、《民用机场飞行区技术标准》（MH5001-2013）
8、《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012
9、《建筑地基基础工程施工规范》GB51004-2015
10、《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）
11、《成都天府国际机场地基处理及土石方工程（01～11）标段施工招标文件及第二版施工图纸》。
12、我公司拥有的施工能力、施工技术管理水平、多年积累的成熟技术、工法等。
三、施工范围及设计参数
本方案编制范围为新建成都天府国际机场A（4260～2760）,B（7331～8146）段，本标段内存在下列强夯处理：
1、强夯置换
飞行区道面影响区和工作区道路软弱土厚度3～5m区域采用3000kN·m强夯置换，局部含有硬壳层或硬塑土夹层的区域相应提高1000kN·m能级，强夯置换设计参数见表3-1。
表3-1强夯置换处理设计参数
软弱土厚
夯型
夯能
（kN·m）
夯点间距（m）
夯点
布置
夯击
遍数
单点
击数
夯坑
补料量
最后两击平均夯沉量
2~3m
点夯
2000
4.0
梅花形
2
15~25
5~20m3
≤20cm
满夯
1000
d/4搭接
1
3~5
≤5cm
3~5m
点夯
3000
4.0
梅花形
2
25~35
30~50m3
≤30cm
满夯
1000
d/4搭接
1
3
≤5cm
注：
d为夯锤直径；点夯夯锤直径1.2m，2000kN·m强夯置换区锤底静压力不小于200kPa，3000kN·m强夯置换区锤底静压力不小于300kPa；满夯采用普通夯锤，锤底静压力25~40kPa。
2、填挖交界处理
飞行区道面影响区、填方边坡稳定影响区、工作区道路的填挖交界处应采用强夯处理。
（1）土质填挖交界处开挖土方台阶，回填土方时进行3000kN·m强夯补强。
（2）石质填挖交界处开挖石方台阶，回填土方时进行3000kN·m强夯补强。
3、填筑压实工法
（1）采用碾压工法时填料最大粒径不得大于压实层厚的2/3，为保证飞行区道面影响区的压实质量，在飞行区道面影响区和类似要求的区域，压实厚度每3m需进行一遍1200kN·m满夯补强，满夯夯坑较深（>30cm）时可两次进行或夯坑补料，其他区域不进行满夯补强。
（2）飞行区道面影响区、边坡区等压实要求高的区域夯实技术参数见表3-2，最上部一层距设计标高松铺厚度小于4m且不小于2m时，强夯参数见表3-2。
表3-2土石方填筑设计参数
压实方式
松铺厚度
单击夯击能
夯点布置型式
单点击数
点夯
4.0m
3000kN·m
4m⨯4m正方形
10~12
满夯
1000kN·m
d/4搭接
3~5
压实方式
松铺厚度
压路机要求
压实遍数
冲击碾压
0.6m~0.8m
25~32kJ三边形冲击压路机
20~25
振动碾压
0.3m~0.4m
重型（自重＞20t）压路机
12~15
满夯（每3m厚）
1500kN·m
d/4搭接
4~6
注：
1d为夯锤直径，锤底静压力25～40kPa；
2强夯夯击遍数为1遍，点夯和满夯的最后两击的平均夯沉量分别为不大于5cm和3cm；
3上下相邻填筑层的夯点应交错布置；
4最后一层强夯填筑层点夯后应满夯。
四、施工技术及材料要求
1、清表后，场地含水量较高不利于施工时，宜利用场内的中风化石料或建渣设置施工垫层，施工垫层厚度不宜超过50cm。
2、建渣应以块碎石、砖块、混凝土等为主，最大粒径不得超过30cm，有机质含量≤3%；中风化砂岩或泥质砂岩料最大粒径不得超过40cm。
3、置换料采用外购硬质石料，要求块石的饱和单轴抗压强度fr≥15MPa，软化系数KR≥0.75，最大粒径不超过40cm、不均匀系数Cu≥5，曲率系数Cc=1～3，粒径大于30cm的颗粒含量不超过≤30%，含泥量≤5%。
4、置换墩要穿透软、可塑层及硬塑夹层，满夯后进行场地整平，应使置换墩头外露，铺设50cm厚（压实厚度）砂砾石垫层，砂砾石块石的饱和单轴抗压强度fr≥20MPa，软化系数KR≥0.75，最大粒径不超过10cm。
5、设置施工垫层时，置换墩长应该考虑施工垫层厚度的影响。
6、在砂砾石垫层顶面、底面各铺设一层土工布，土工布规格为200g/㎡，具体要求见表4-1。
表2-1200g/m2土工布基本项技术要求
项目
指标
单位面积质量偏差
-6%以内
厚度（mm）
≥2.0
纵横向断裂强度（kN/m）
≥10.0
纵横向断裂伸长率（%）
30~80
CBR顶破强度（kN）
≥1.8
等效孔径O90（O95）（mm）
0.08~0.2
垂直渗透系数（cm/s）
5×10-2~5×10-1
纵横向撕破强度（kN）
≥0.28
7、强夯压实采用一遍点夯一遍满夯，根据填料、夯坑深度和压实情况可分析是否采用冲击碾压代替满夯。
8、大面积施工前，应结合地质情况选取代表性位置进行试夯，试夯应详细做好施工记录，包括夯击能量、每个夯点的夯击次数、每击夯沉量、补料量及特殊情况，利用超重型动力触探、钻探等手段开展夯墩墩长检测，优化单点击数、夯坑补料量等参数。
9、各工作面之间施工进度应注意协调一致，两个相邻工作面高差应不得大于一个强夯或碾压层厚度且不大于4m。
工作面高差为一个碾压层厚时，进行碾压搭接；工作面高差大于一个碾压层厚但不大于4m时，采用强夯搭接。
10、相邻工作面水平搭接范围及搭接处理方法一般应符合以下要求：
两侧均采用强夯工艺施工时，强夯搭接处理范围不小于20m，搭接处理范围超过搭接面两侧不得小于一个锤径；两侧均采用碾压工艺施工时，碾压搭接处理范围不小于5m。
五、施工方案
5.1、强夯法施工流程及要点
1、施工工艺
施工工艺流程框图如下：
2、施工方法
（1）平整场地，用推土机推平场地，使场地平整具备施工条件。
（2）夯点布置：
点夯间距为4m，4.0m×4.0m的正方形布置（如图所示）；放线误差不超过5cm，用白灰、小木桩或装土的红色塑料袋定出夯点位置，不要遗漏。
（3）落距的确定：
按设计要求，单点夯击能量设定落距，脱钩器与起重机的吊钩和脱钩拉索连接好之后，在脱钩器的吊钩上，系上钢尺或测绳，提升脱钩器，至一定高度即脱钩器吊钩与地面的高度为落距与夯锤高度之和，此时可将脱钩器拉索的下端与起重机前部的稳固部位加以牢固的连接。
（4）夯坑推平，一遍点夯完成后，推平夯坑，再进行下一遍夯击，不应将第一遍夯点与在进行第二遍夯击的夯点混在一起，交替施工，及时回填夯坑，不得因回填夯坑不及时而影响后续的强夯面夯施工。
（5）点夯施工测量：
需测量每个夯点的起夯面高程，每一击夯沉量：
以及每遍最终夯沉量，测量应使用经校正好的水准仪，同一夯点每击夯沉量的测量仪器应架设在相同位置高程。
（6）夯坑整平进行满夯，（夯击点搭接长度为1/4夯锤直径，击数为3～5击，收锤标准：
满夯最后两击夯沉量不大于5cm）。
（7）点夯记录：
应按统一标准记录，应包含击数，夯沉量（与击数对应），能级、夯锤重、落距、施工时间、天气情况等。
3、施工要点
（1）在大面积强夯前，施工单位应根据施工条件、填料等情况进行试夯，试夯区不宜小于30m×30m，根据试夯优化施工工艺和参数。
（2）场地平整准备，放线定位标出夯点位置，施工质量允许偏差应符合表5-1的规定。
表5-1强夯施工质量允许偏差
项目
允许偏差或允许值
检测方法
夯锤落距
±30mm
用钢尺量
夯锤定位
±150mm
用钢尺量
锤重
±100kg
称重
夯击遍数及顺序
设计要求
计数法
夯点定位
±500mm
用钢尺量
满夯后场地平整度
±100mm
水准仪
间歇时间
设计要求
夯击击数
设计要求
计数法
最后两击平均夯沉量
设计要求
水准仪
（3）夯击并记录夯坑深度，夯坑深度不宜大于1.2m，当夯坑过深时需停夯，向坑内填料，如此重复直至满足规定的控制标准完成夯击。
（4）测量记录每击的夯沉量及每个夯点的夯击次数；应详细记录施工过程中的各项参数及特殊情况。
（5）点夯完成后再进行满夯。
（6）当遇降雨时，应采取切实可行的降排水措施，及时排除夯坑及场地内的积水。
（7）点夯和满夯施工结束时，按20m×20m方格网测量推平地面的高程，并计算夯沉量。
5.2、强夯置换施工流程与要点
1、施工工艺
施工工艺流程框图如下：
2、施工步骤
（1）清理并平整施工场地，当表层土松软以致机械行走困难时，可用场区内的中风化石料铺设施工垫层，垫层厚度在能满足机械行走的情况下尽可能薄，不宜超过0.5m厚；
（2）标出夯点位置，点夯间距为4.0m，正三边形布置（如图所示）并测量场地高程；
（3）夯机就位，夯锤置于夯点位置；
（4）测量夯前锤顶高程；
（5）夯击并逐击记录夯坑深度；当夯坑过深（＞1.2m）时应停夯，向夯坑内填料直至与坑顶齐平，记录填料数量，夯击过程中如出现歪锤，应分析原因并及时调整，坑底垫平后才能继续施工；工序重复，直至满足设计的夯击次数及收锤标准，墩体应不低于坑顶，累计夯沉量暂按设计墩长的1.5～2倍；当夯点周围软土挤出影响施工时，应及时清理，并宜在夯点周围铺垫中风化石料后，继续施工。
（6）按照“由内而外，隔行跳打”的原则，完成全部夯点的施工；
（7）详细做好施工记录，包括夯击能量、每个夯点的夯击次数、每击夯沉量、夯坑补料量及特殊情况。
（8）推平场地，采用满夯将表层松土夯实，并按10m×10m方格网测量夯后高程，计算强夯置换处理下沉量；
（9）铺设垫层，分层碾压密实。
3、施工要点
（1）施工前应在现场选取有代表性的场地进行试夯。
试夯区在不同地质单元不应少于1处，试夯区不宜小于30m×30m，根据试夯优化施工工艺和参数。
（2）开夯前，应检查夯锤质量和落距，以确保单击夯击能达到3000kN·m。
（3）在每一遍夯击前，应对夯点放线进行复核，夯完后检查夯坑位置，发现偏差或漏夯应及时纠正。
（4）按设计要求，检查每个夯点的夯击数、每击的夯沉量、最后两击的平均夯沉量和总夯沉量、点夯施工起止时间，检查置换深度，置换深度分布图见附图1。
（5）施工过程中，应对各施工参数及施工情况进行详细记录。
六、质量保证措
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