某不良地质场地强夯处理报告.docx

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某不良地质场地强夯处理报告

关于蔬菜大棚基础沉降的补救办法与原因分析报告

第一部分现场勘查情况与补救处理

根据工程特性及场地情况，经安全经济性分析，适用于强夯处理，强夯处理后强制压缩土层会导致现场标高下降，故需二次回填到基础标高，回填物采用水泥、白灰、黄土，可增大表面承载力，避免不均匀沉降，加大地面荷载，还涉及到因强夯处理引起的桩、桩承台移位等问题，具体施工方法见本章具体方案。

一、2013年6月11日详细测量情况

1、本工程基础承台总计44个，施桩总计：

42个，两个漏打。

现状情况已将承台施工完成，钢结构预埋件预埋完成。

2、由于连续下雨，施桩42个基础施工完成后17个桩都有不同程基础沉降，另外有6个桩偏离轴线约3-5cm，19个桩完好，统计如下：

其中17个不同程度沉降统计：

5个沉降2cm以上至3cm以下属于非正常沉降，6个沉降5cm以下属于不正常沉降；5个沉降5cm以上至10cm以下属于严重沉降，

另外还有1个施桩严重沉降，经两次观察沉降量由27cm到30cm左右。

两个漏打桩位，其承台为：

开槽夯实进行承台基础+筏板直接施工，其沉降量为4-10cm。

二、基本判断：

现状基础沉降量不均匀，桩、桩基础自身重力下沉，局部面积土层达不到构筑物基本应有的承载力，需要进行补救处理。

三、现状情况

1、该场地构筑物相对南横线高差平均为1.75m，西抵潏河，北临南横线，土质松软，土层在不利条件下，由于土层压力差的原因，容易发生移动、塌方等可能，也是该工程桩移位的产生原因。

2、本场地根据调研，杂填土土层厚度8m-11m，属于近年杂土堆积而成，土质松软，下层湿陷性严重，杂填土有建筑垃圾等不明垃圾回填物，其土层特点，图层中颗粒间隙大，局部土层松散，颗粒坚度不同，易压缩，易沉降。

3、由于场地地势较高，道路雨天排水不畅，潏河涨水都会造成底层渗水，加之厚度深，属于深厚杂填土受压缩或浸水容易发生基础沉降。

4、另外有关于桩基施工缺陷原因，主要表现为持力层不明，桩端深度不够且各桩承载力不一。

第二部分方案建议及基础处理分析

1、工程性质

通过对以上的研究，对现场杂填土地基的工程性质总结如下：

（1）不均匀性：

杂填土质由各种弃方土体，包括建筑垃圾、生活垃圾及各种工程的弃方土料，成分复杂，回填方法，回填时间和厚度具有很大的随意性，所以不均匀性是其最大的特点。

（2）自重压密性：

场内倾倒填筑时间较短，属欠固结压密土，在自身重力和大气降水的作用下发生重力固结。

（3）湿陷性：

现场杂填土由于土质疏松，孔隙率高，在浸水后会产生较强的失陷，且属于年代较新填土，湿陷性强，杂填土由于失陷作用会在地面产生较大的沉降，从而危及工程安全。

（4）强度低，压缩性大:

杂填土松散堆积，结构性很差，处于松散至稍密状态。

2、强夯处理

该场地杂填土具有成分复杂、有机质含量大、压缩性大、含水量高、承载力低等工程特性。

在对场地的勘察中取样困难，无法对地基土的工程特性进行定量描述。

换土垫层法、强夯法和挤密桩法可以有效地处理杂填土地基。

但根据场地条件、施工环境和造价要求综合考虑，强夯可处理深度可达6M左右，结合蔬菜大棚属于轻钢结构，面积均布荷载小，建议选取强夯方案处理杂填土地基。

应考虑的工况数值：

（1）.恒载：

0.20kN/m2；

（2）.活载：

0.50kN/m2；（3）.风载：

0.4kN/m2

（4）屋面施工期间荷载：

1kN/m2；（5）雪载：

0.35kN/m2

（6）.地震作用：

地震烈度7度

.应考虑的上部荷载组合：

2.2kN/m2

3、施工难点：

采用强夯处理，由于地势原因，加之强夯法作用过程中产生巨大的振动，对土体的扰动和周边建筑物的干扰非常大，因此对施工场地的要求较为严格，一般在建筑物稀少的场地进行，以防止强夯施工对已建建筑物的破坏。

所以，强夯之下，势必在强夯作用下可能会引起潏河堤坝与南横线边坡塌方，特别是南面位置材料库围墙施工震动势必会受到威胁，所有要编写重点施工方案。

4、强夯处理方法分析:

对于杂填土的处理方法根据文献及经验的方法一般根据杂填土分布的厚度来进行分类进行选择相应的处理方法：

第一类：

杂填土地基厚度在6m以下的地基，一般采用翻挖换填

第二类：

杂填土地基厚度在6～15m，一般采用强夯法或强夯换填法

第三类：

填土地基厚度在15m以上，一般采用柱锤冲扩桩法。

因我单位蔬菜大棚，结构设计为轻钢结构，杂填土地基厚度在6～15m；故而建议强夯法处理加复合土回填，处理后的地基承载力特性值应保证75KPa，进而使施工成本较低。

5、强夯法

强夯法指使用吊升设备将一定质量的锤反复起吊至较大的高度（一般为10～20m）后，使其自由下落，产生巨大的冲击能量和振动能量（一般为1100KJ～4000KJ,最大可达8000KJ）作用地基，给地基以冲击和振动，从而在一定范围内使地基的强度提高，压缩性降低，改善地基的受力性能。

强夯法主要应用于欠固结地基和杂填土地基。

有效加固深度既是强夯处理的重要依据，又是反映处理效果的重要参数。

可根据menard修正公式大体估算有效加固深度。

式中H——有效加固深度（m）；

M——夯锤重（t）；　

h——落距（m）；

α——修正系数，须根据所处理地基土的性质而定，对一般粘性土、砂土为0.45～0.6。

根据工程实际操作经验和menard经验公式，强夯法加固土体的深度一般为6m左右。

在强夯作用下，基本改善了地基的压缩性，但为保证基础均匀沉降，地面动荷载要求，在强夯后采用水泥、石灰土搅拌汇合回填碾压，回填土干容重为16.5KN/m2，可确保基础的承载力，并对基础防水等会有更好的效果。

第三部分本工程强夯施工顺序的特殊要求

总施工顺序：

强夯→复合土回填→护坡处理→桩移位处理→预埋件矫正→地梁施工→钢结构安装

一、根据场地特性，为保证施工安全，工序合理，避免塌方及滑坡、断桩、桩移位严重，特编写该施工顺序方案。

1、排夯原则：

先外后里，间隔排夯，对称夯实。

2、排夯顺序（第一遍）

A、以1轴线东10m处南北方向开夯，从A轴向B轴方向排夯，夯击一遍后，停夯。

B、将强夯移动到9轴线西1m南北方向开夯，从A轴向B轴方向排夯，夯击一遍后，停夯。

C、将强夯移动到4-6轴线间南北方向开夯，从A轴向B轴方向排夯，夯击一遍后，停夯。

D、依次移动强夯1-2轴线、8-9轴线、2-3轴线、7-8轴线循环夯击一边

3、排夯顺序（第二遍）

沿A轴线排夯，方向为从西向东排夯，具体顺序为：

A轴线、H轴线，H与F轴线间、A与C轴线间、C与F轴线间

4、排夯顺序：

从中间轴线向外排夯

二、强夯完成后，应对地基进行承载力特性进行试验，满足特性值75KPa的基本要求。

三、强夯完成符合承载力特性值，方可以进行上部回填处理。

回填复合水泥土比例：

水泥：

石灰：

土=1:

2:

6（重量比），每层300厚，分层机械压实，压实系数0.93，取环试验，回填高度为承台基础顶标高。

四、对于边坡处理：

根据场地特性，潏河及靠南横线边坡采用砖护坡，潏河处砖护坡根据现场情况，退台护坡。

护坡施工完成后方可以进行下道工序。

五、对于强夯引起承台移位问题的解决办法：

地基回填至原有承台顶标高后，对于移位、沉降的桩以及承台基础人工挖开，然后破碎至预埋件底部，重新定位，基础界面每边加大300mm，重新浇筑至设计标高。

六、承台基础经过二次矫正浇筑施工完成后，开挖基础连梁基槽，连梁施工完成后，应迅速回填。

七、施工期间遇到雨天，应及时做好排水工作。

第四部分技术交底

1、施工准备

①清表碾压场地，保证场地平整，确保场地排水通畅防止积水。

②查明强夯场地范围内的相关管线、附近构筑物安全性，防止因强夯施工造成震动损坏。

③测量放线，定出控制轴线、强夯场地边线，标出夯点位置，并在不受强夯影响地点，设置若干个水准基点。

④确定合理的施工参数：

夯击能、有效加固深度、夯点的布置、夯击便数、间隔时间等。

2、施工工艺

①确定施工参数

机械设备的确定：

采用16t至15t以上带有自动脱钩装置的履带式起重机或其他专用设备。

采用履带式起重机时，在臂杆端部设置辅助门架或采取其他安全措施，防止落锤时机架倾覆。

夯锤锤重及夯锤底面面积根据设计文件要求的单击夯击能确定。

锤底面积为3-6m2。

夯锤中对称设置若干个上下贯通的气孔。

自动脱钩采用开钩法或用付卷筒开钩。

夯锤落距确定：

锤重按下式初步确定：

影响深度=系数×（锤重×落距）的平方根，落距根据单击夯击能和锤重确定，即锤重（kN）×落距（m）=单击夯击能（kN·m）

H=а

其中H为有效加固深度（m）；M为夯锤重（t）；h为落距（m）；а为系数，对黄土可取0.34～0.5。

夯击遍数的确定：

夯击遍数设计为3遍，分别为主、副夯和满夯，具体工程根据消除黄土地基湿陷性的要求，以试验结果确定。

一般第Ⅰ遍隔1点跳夯，第Ⅱ遍补第Ⅰ遍空隙，第Ⅲ遍补Ⅰ、Ⅱ遍空隙，点夯完成后，最后再以低能量满夯，达到锤印彼此搭接。

夯击次数确定：

强夯施工每一遍内各个夯点的夯击4次，按现场试夯得到的夯击次数与夯沉量关系曲线确定，并同时满足：

以夯坑的压缩量最大，夯坑周围地面隆起最小为原则，最后两击的平均夯沉量不大于50mm。

每个夯击点安排专人检查和记录击数，保证强夯质量。

夯击点的布置：

夯击点布置与夯击点位置可根据基底平面形状，采用正方形布置。

夯击点间距可取3-4m。

夯击遍数间隔时间确定：

强夯遍数为3遍，分别为主夯、副夯和满夯，间歇时间由试夯时孔隙水压力消散过程的观测来确定，根据工艺要求建议、主副夯间歇时间72小时，副夯、满夯间歇时间72小时。

②强夯施工

清理场地整平。

夯点布置，夯点放样用石灰（或标桩）标明第一遍位置，并测量标高。

夯点采用正方形布置。

夯击就位，进行第一遍夯击（主夯）。

夯机就位后，将夯锤按设计夯击能起吊至预定高度，脱钩下落，放下钓钩测量锤底倾斜度，当倾斜度大于30°时，应将夯坑填平后再进行夯击，主夯时，每点夯击4锤，并做好详细记录。

移动位置（不带门架的夯机，3～4点移动一次），进行下一点夯击，直至完成第一遍夯击。

主夯完成后，静置72小时以上，带空隙水压力消散后，推平夯坑，准备副夯。

重新测量定位，按上述要点进行副夯施工，副夯在各主夯点位中间穿插进行，仍按规定间距，每个点同样夯击。

夯完以后，间隔72小时以上，推平夯坑准备满夯。

满夯处理，满夯处理范围包括进行主、副夯的全幅。

满夯时，夯点彼此搭接1/4（锤底面积），夯后测量标高。

静置7天后进行效果检测，夯坑若有积水，应排除以后才能推平夯坑。

3、注意事项

3.1施工前应检查锤重和落距，单击夯击能量应符合设计要求。

3.2夯击前，应对夯点放样并复核，夯完后检查夯坑位置，发现偏差或漏夯应及时纠正。

3.3施工过程中应记录每个夯点的夯沉量，原始记录应完整、齐全。

3.4在强夯区四周要设置醒目的危险警告标志和安全管理措施，坚决不允许行人和非施工车辆进入强夯区，以确保操作员过往行人和车辆等的安全。

3.5施工前应对强夯段落进行核查，确保采用强夯减少对临近建筑的影响，同时应根据施工情况，采取隔振、防震措施消除强夯对邻近建筑物的有害影响。

3.6如遇雨季施工，以防雨水长时间浸泡强夯施工现场，应进行覆盖。

3.7严格按照设计及试桩参数进行施工，夯锤应保持平稳，夯位准确。

3.8施工顺序从边缘向中央，夯机直行后退施工。

夯击应满夯，夯印彼此搭接，不留空档。

3.9强夯前应对起重机、滑轮组及脱钩器等全面检查，并进行试吊、试夯，一切正常方可强夯。

3.10起吊夯锤保持匀速，不得高空长时间停留，严禁急升猛降防锤脱落。

停止作业时，将夯锤落至地面。

夯锤起吊后，臂杆和夯锤下及附近15m范围内严禁站人。

3.11干燥天气进行强夯时宜洒水降尘。

3.12当风力大于5级时，应停止强夯作业，以防机械倾倒，保证安全。

4、质量控制

①按设计要求确定夯击路线，无规定时使相邻轴线的夯击间隔时间尽量拉长，特别是当土的含水量较高时。

②夯击时夯锤的气孔要畅通，夯锤落地时应基本水平。

③各夯点应放线定位，夯完后检查夯坑位置，发现偏差及漏夯应及时纠正。

强夯施工时应对每一夯击点的单夯夯击能量、夯击次数和每次夯沉量等进行详细记录。

④强夯处理后地基的承载力检验应采用原位测试和室内土工试验。

⑤强夯过程的记录及数据整理

每个夯点的夯坑深度、夯坑体积、夯坑四周隆起高度都须记录、整理。

场地隆起和下沉记录，特别是邻近有建构筑物时。

每遍夯击后场地的夯沉量、外部补充填料量的记录。

附近建筑物的变形监测。

满夯前应根据设计基底标高，考虑夯沉预留量并整平场地，使满夯后接近设计标高。

记录最后2击的贯入度，看是否满足设计或试夯要求值。

5、质量检验标准

①夯坑质量：

最后两击夯沉量之和不大于50mm，总夯沉量不小于试夯总夯沉量得90%。

②湿陷性系数：

检测图的湿陷性系数是否小于0.015。

③承载力：

参考值，大于天然地基承载力。

④干密度：

参考值，干密度16KN/㎡

检测频率为每200m检测1处，施工中应根据现场试验段试验情况适当调整，检测值与检测频率均应根据试验段试验结果进行调整。

6、安全生产保证措施

（1）强夯机械设备高大、稳定性差，施工场地应软硬均匀，不得有虚填坑洞现象。

（2）非工作人员不得进入施工现场，起重臂下、重锤下严禁站人。

（3）随时检查机具工作状态，强夯前检查起重机各部位是否正常和钢丝绳有无损伤，强夯时随时检查设备的工作状态，经常维修保养，发现异常和不安全情况及时处理。

（4）强夯若黏锤，不得强行起吊，以免损坏设备。

（5）夯锤下沉50cm以上时，起重钩不要一次猛起，多次起试。

锤底离地面小于5cm，待机人员离开夯锤再继续起升。

（6）现场工作人员戴安全帽，夯击时所有人员应退出现场以外。

（7）在强夯能级50～625KN.m振动的影响范围20～100m以内时，应采取防震措施。

【全文完】

关于蔬菜大棚基础沉降的补救办法

与原因分析报告

目录

第一部分：

现场勘查情况与补救处理第一页

第二部分方案建议及基础处理分析第二页

第三部分本工程强夯施工顺序的特殊要求第五页

第四部分技术交底第七页

编写单位：

陕西五盛世园实业发展有限公司

编写日期：

二〇一三年六月十二日