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路基强夯
路基强夯施工技术指导
梧环三工区徐义重
一、路基强夯施工技术指导
1、施工工序
2、施工方法
3、施工注意事项
4、质检工艺流程、检查项目及标准
5、工程质量通病防治
一、路基强夯施工技术指导
1、施工工序
施工准备→场地平整→标高测量→第一遍夯点放样→第一遍夯点施工→夯坑补填料整平→标高量测→第二遍夯点放样→第二遍夯点施工→夯坑补填料整平→标高测量→布点→满夯→整平→标高量测→质检验收
2、施工方法
1、施工准备
1）、夯锤：
用钢板制作外壳，内部焊接骨架后灌注混凝土制成。
夯锤底采用圆形，并设2～4个排气孔，孔径为250mm。
2）、起重机械：
选用50t的履带式起重机，以满足夯锤起吊重量和提升高度，并设安全装置，防止夯击时臂杆后仰。
3）、自动脱钩装置：
要求有足够强度，起吊时不产生滑钩，脱钩灵活，能保持夯锤平稳下落，挂钩方便迅速。
4）、铲车、挖掘机：
用作回填、整平夯坑和作业锚固。
5）、检测设备：
有标准贯入度、静力触探仪等设备及土工常规试验仪器。
6）、测量仪器：
全站仪、水准仪
2、场地平整
1）、平整场地，施工放样，布置夯击点。
各夯击点用红绳绑小石块放置与夯点的中心位置即可。
2）、夯机就位，用50米尺量吊绳长度，按照起吊10米高度卡住吊绳，使重锤在起吊10米后能自动松开，自由下落。
3）、夯击前测量原地面标高（或相对标高），每击一次都记录本次夯击后的高程（或相对高程），并计算沉降差。
测量人员应距离夯击点50m以外，防止溅石飞出造成伤害，同时保证夯击时水准仪受夯击振动影响较小。
除记录高程外，一个点夯击完成后还应观察周围土的隆起状况，若隆起较大应及时分析原因，调整夯击参数。
4）、夯击应从路基一端边夯边退，以免夯坑回填不及时影响夯击移动。
重锤起吊要缓慢平稳，不要晃动过大，以免影响施工安全事故。
挂钩工及测量立尺人员必须远离或站在吊机背后一定距离后方可起吊重锤，重锤下落过程中严禁人员靠近，应待落锤后进行操作。
5）、第一遍夯击完成后，采用同种路基填料进行回填，回填用装载机端料、铺平，整平碾压回填至设计标高，必要时可用挖掘机辅助。
平整后继续放线，布设夯击点，夯机就位，按上述要求进行第二遍强夯。
6）、主夯完成后，夯击面平整度较差，表面松散，需进行满夯进行找平、密实。
满夯要求基本相同，每点只夯1击，满夯完成后再整平，压路机碾压表面。
3、布点
1）、在路基行车道范围内布设夯点，梅花形布置，同时做好点位点号记录。
用白灰圈做好明显的标示。
强夯区域周边做好施工警戒，由专人巡视。
2）、强夯控制要求每遍最后两击沉降量之差不大于5㎝，达到要求后进行下一夯点，周边土体隆起高度不大于10㎝。
满夯完成后以压实度控制质量，行车道范围内压实度要求达到96%。
3）满夯夯锤重量选择为15吨，直径2.30米，底面积4.155平方米，夯锤落高最高为14.7米，单点最大夯击能为2200KN/m²。
夯击就位时选择场地较为平坦的地方安放，确保机械施做时正常运行，满夯时由专人指挥夯锤的起落，夯锤初始落距以10米开始试夯，做好周围安全警示标志，夯锤落下后如出现倾斜情况及时回填片石调整夯锤，待起落正常后提升落锤高度至12米。
现场技术员测量每次夯锤落距、夯锤下沉深度、周边土体隆起高度，做好记录，待达到最后2击夯沉量之差小于5㎝时停止夯击，记录单点夯击次数。
根据试夯测量数据，绘制夯击次数与夯沉量关系曲线，保证土体竖向位移达到最大以及横向位移为最小值，进而确定全面夯击时夯锤落距、单点夯击次数等技术参数，为后续工作做指导。
4、满夯、整平
强夯应分段进行，顺序从边缘夯向中央，对厂房柱基亦可一排一排夯，起重机直线行驶，从一边向另一边进行，每夯完一遍，用推土机整平场地，放线定位，即可接着进行下一遍夯击。
强夯法的加固顺序是：
先深后浅，即先加固深层土，再加固中层土，最后加固表层土。
二遍点夯完成后，再以低能量满夯一遍，有条件的以采用小夯锤夯击为佳。
夯击时应按试夯和设计确定的强夯参数进行，落锤应保持平稳，夯点位应准确，夯击坑内积水应及时排除。
若错位或坑底倾斜过大，宜用砂土将坑底垫平；坑底含水量过大时，可铺砂石后再进行夯击。
在每一遍夯击之后，要用新土或用周围的土将夯击坑填平，再进行下一遍夯击。
强夯后，基坑应及时平整，埸地四周挖排水沟，防止埸内积水，最好浇筑混凝土垫层封闭。
夯击过程中，每点夯击均要用水平仪进行测量，保证最后两击沉量差满足规范要求。
夯击一遍完成后，应测量场地平均下沉量，并做好现场施工记录。
雨季施工时，应及时排除夯坑内或夯击过的场地内积水，并凉晒三-四天。
夯坑回填土时，宜用推土机稍加压实，并稍高于附近地面，防止坑内填土吸水过多，夯击出现橡皮土现象，若出现橡皮土可采用置换土体或加片石。
冬期施工，如地面有积雪，必须清除。
如有冻土层，应先将冻土层击碎，并适当增加夯击数。
强夯结束，待孔隙水压力消散后，间隔一至二周时间后进行检测，检测点数一般不少于3处。
5、质检验收
验收批划分原则：
竣工后的结果（地基压实度或承载力）必须达到设计要求的标准。
压实度检验数量；每单位工程不应少于6点，1000ｍ以上工程，至少应有6点，以后每增加1000ｍ则增加1点。
承载力一般一个工程只做1至2组，或按设计要求。
每一独立基础下至少应有1点压实度或触探，基槽每20延米应有1点。
3、施工注意事项
1、强夯施工：
在点夯时，要对每一夯点的能量，夯击次数，每次夯坑沉陷量、夯击坑周围土的隆起量以及埋设测点要进行量测和记录，并注意夯击振动的影响范围和程度。
点夯完成后按设计要求进行满夯。
①在有建筑物段设置观测点，观测对相临建筑物的影响程度。
②起重机就位后，夯锤对准夯点，并测量锤顶标高后开始施工。
根据计算得出的夯锤下落高度进行锤击施工。
③夯击并记录夯坑深度。
当夯坑过深而发生起锤困难时，停夯，向夯坑内填料直至坑顶平齐，填料采用强度高的风化石，并记录填料数量，如此重复，直至满足规定夯击次数及控制标准完成一个墩体的夯击。
当夯点周围软土挤出影响施工时，用挖机可随时清理。
④强夯按由内而外隔行跳打原则完成全部夯点的施工。
⑤重新推平场地，用低能量满夯，将地表层松土夯实，并测量夯后场地标高。
2、两遍夯击之间应有一定的时间间隔，间隔时间取决于土中超静孔隙水压力的消散时间。
当缺少实测资料时，可根据地基土的渗透性确定，对于渗透性较差的粘性土地基，间隔时间不应少于3～7天；对于渗透性好的地基可连续夯击。
3、点夯时要保证夯锤的下落高度，确保夯击力。
满夯时应遵循先轻后重，先稳后振，先低后高，先慢后快及轮迹重叠等原则进行，防止漏夯并要求夯击点重叠70cm。
4、强夯产生的振动、操声、飞石对周边的建筑物、生产设备、人居生活、休息等都有一定影响，根据现场情况，强夯区域应对周围环境进行适当的防护，可在两侧安设安全挡板，防止石子、泥浆飞溅伤人。
5、强夯施工压实后，不得有松散、软弹、翻浆及表面不平整现象，一经发现应立即采取返工或换填处理。
6、强夯施工必须专人指挥。
机械作业时，配合作业人员严禁处在机械作业和行走范围内，配合人员在机械行走范围作业时，机械必须停止作业。
7、施工后，综合分析测量记录，然后做出初步的评价，并进行总结。
同时配合业主组织专业部门进行荷载板试验，检测路基加固的效果，检验点数量应满足设计及规范要求。
8、夯点的夯击次数，应按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定，且同时满足下列条件：
最后两击的平均夯沉量不大于50mm；夯坑周围地面不应发生过大的隆起；不因夯坑过深而发生起锤困难。
9、夯击遍数根据地质土的性质确定。
夯击遍数采用主夯3遍、满夯1遍。
对于渗透性较差的细颗粒土，必要时夯击次数可增加，最后再以低能量满夯1遍，满夯时可采用轻锤或低落距多次夯击，锤印相交。
10、两遍夯之间应有一定的间隔时间：
对砂性土，填石路基，由于其透水性能好，夯击时孔隙压力消散快，可连续夯击。
对粘性土，需间隔1周左右才能连续夯击。
11、根据初步夯击的参数，提出强夯试验方案，进行现场试夯。
应根据现场不同的土质条件，待试夯结束一到数周后，对试夯场地进行检测，并与夯前测试数据进行对比，检验强夯效果，确定工程采用的各项强夯参数。
12、强夯地基承载力特征值应通过现场荷载试验确定，初步设计时也可根据夯后原位测试和土工试验指标按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》有关规定确定。
4、质检工艺流程、检查项目及标准
强夯地基质量检测标准及方法
序号
项目
允许偏差
检验方法
1
强夯点位
±50mm
2
夯锤落距
±300mm
钢索设标志
3
锤重
±100kg
称重
4
夯击遍数及顺序
设计要求
计数法
5
夯点间距
±500mm
用钢尺量测
6
夯击范围
设计要求
用钢尺量测
7
最后2击的平均夯沉量
不大于5cm
用水准仪
8
夯锤倾斜度
不大于30°
5、工程质量通病防治
1.1土方路基碾压时成为“弹簧土”
1.1.1现象
在碾压过程中，路基呈现受压下陷，受压回弹的现象，表层起皮，无法压实，成为“弹簧土”。
如继续碾压，因“弹簧”的抽吸作用，使底部和四周分的水分往上积聚，严重时碾压层顶面泌水，“弹簧土”的面积会越来越大。
1.1.2原因分析
出现“弹簧土”后应立即停止碾压，查找原因。
原因可能为：
地下水位高；地上毛细水渗透作用；填筑前积水未排除；填筑前淤泥未清除；带泥水回填；土料中杂物多；腐殖土填筑；土体含水量过大等原因。
1.1.3防治措施
（1）因地下水位高或地上毛细水渗透而造成较大面积土体弹簧时，应采取在路基两侧开挖截水沟截断地上地下水；将水位将至路基50cm以下，采用轻型井点降水降低地下水位；严格控制土体含水量，如工期容许可晾晒后在进行碾压，还可以采取掺加生石灰和原土耕拌后再进行碾压；
（2）雨季施工时应开挖纵、横向排水沟、排出积水、输干土体；根据工期要求及天气情况，采取果断措施，必要时进行换土；也可掺入5%—8%的生石灰拌匀、回填压实，或采用梅花形灰桩吸收水分。
应连续作业，随摊随碾压，边坡防护及时跟进。
（3）路基填前必须清除杂物，对回填土中的树根、石块等人工挑拣，禁止使用有机土进行回填，对过湿的回填土可掺入生石灰处理，工期允许时可进行晾晒，达成或接近最佳含水量时方可进行回填碾压，并严格控制摊铺厚度；
（4）对粘性土质，在沟槽地段回填时必须排除积水，清除杂物，在池塘等位置填筑时应清除淤泥，再进行分层夯实；
（5）对粉质土在沟槽回填时可利用轻型井点进行水密法施工，但回填厚度不能超过60cm，其密实方法为采用插入式振捣器插实，在水密法过程中保持井点降水，每层取样试验，达到密实度要求后，再进行下一层回填，待回填土全部碾压夯实完成后，密实度试验全部合格后在停止降水，拆除井点降水；
（6）路基填料要避免使用天然稠度小于1.1，液限大于40，塑性指数大于18，含水量大于最佳含水量2个百分点的土，一定要注意不能使用两种不同性质的土进行混填施工，特别是不能用透水性差的土壤包裹透水性好的土壤。
1.2.填石路堤平整度差
1.2.1.填石路堤因填料等原因，铺筑层呈波浪状，致使路基平整度达不到规范要求。
1.2.2.原因分析
出现上述现象的原因主要有：
铺筑层下层平整度不符合规范要求，造成当前填筑层厚度不均，影响平整度；同作业段搭接处未按规范要求进行处理，填料最大粒径超出规范要求；填筑工艺不符合规范要求。
1.2.3.防治措施
（1）填石路堤当前层填筑前，应对下层的平整度进行检验，平整度超限时，应采取措施处置合格后再填筑当前层；
（2）严格控制同一水平层相邻作业段搭接高度，提高平整度；
（3）填石路堤石料最大粒径不宜超过压实厚度的2/3，且表面用小料嵌缝。
1.3.填石路堤压实不足
1.3.1.现象
填石路堤施工中压实度不能满足设计和质量标准要求。
1.3.2.原因分析
出现上述现象的原因主要有：
分层松浦厚度超厚；填料最大粒径超标；铺填工艺不符合规范要求；压实机具选择不合理；填料粒径梯度较小，形成不良好的级配，孔隙较大，不利压实；所填料和试验报告中所用不符。
1.3.3.防治措施
（1）填石路堤分层松铺厚度要符合规范要求，不宜大于50cm；
（2）填石路堤倾填之前，应用较大石块码砌一定高度且厚度不少于2m的路堤边坡；
（3）填石路堤填料最大粒径不宜超过层厚的2/3；
（4）填石路堤人工铺填粒径25cm以上的石料时，应先铺填大块石块，大面向下，小面向上，摆放平稳，再用小石块找平，石屑塞缝，最后压实；人工填筑块径25cm以下的石料时，可直接分层摊铺，分层碾压；
（5）填石路堤碾压应优先选用25—50t轮胎压路机、振动压路机和凸块式振动压路机压实；
（6）填料要及时送检出具试验数据，以供现场检测使用。
1.4.路基有效宽度不足
1.4.1.现象
整修路基时，出现路基宽度不足，边坡过陡，工后潜伏有滑坡隐患。
1.4.2.原因分析
出现上述现象的原因主要有：
路基坡脚放线不到位、亏坡；路基碾压宽度不足；路基施工过程中防护措施不力、路基防护工程不及时，遭受自然灾害所致；平时检查、验收时对边坡比，尤其是桥头处检查不严。
1.4.3.防治措施
（1）认真控制路基坡脚放线，严禁亏坡和工后二次贴补现象；
（2）路基施工每一填筑层两侧均应超宽30—50cm填筑，确保路基碾压密室；
（3）路基施工过程中，采取有效措施加强防护，预防潮汐、风浪侵袭，雨水冲刷等，防治路基坡脚损失，损害路基宽度；
（4）路基完工后，防护工程及时开工，缩短路基裸露时间，减少自然侵害；
（5）施工中间检查，验收时要严格边坡比（尤其是桥头处）。
1.5.土路床干燥无法碾压密实
1.5.1.现象
土路床含水量太小，粉质土颗粒松散，粘性土结硬块。
1.5.2.防治措施
当土路床干燥时，应进行洒水湿润，直至路床土层0—30cm全部湿润，待含水量达到最佳含水量后在进行碾压密实。
2.路基下沉质量通病及防治措施
2.1.现象
深填、高填、半挖半填路基、桥头引道高填土，往往会在通车一段时间后下沉。
2.2.原因分析
一方面在于施工因素，如压实控制不好、分层过厚、冬季施工措施不当等，另一方面在于材料因素，如最大干容重及最佳含水量有误、材料压缩系数过大、采用高塑性指数的粘性土等，均会出现此问题，它会使路基变形、开裂或下陷。
2.3.防治措施
（1）按路面平行线分层控制填土高度，按实验路基填土厚度的90%来控制规模施工时的填土厚度；
（2）在新旧填土的衔接处，严格控制填土接茬台阶的最小长度，以避免接茬处超厚，压实不足；
（3）防止漏压或压实不足，严禁超厚填土；
（4）在机械难于压实的地方，用适当的小型积聚进行补充夯实；
（5）冬季施工时应使土在未受冻的情况下回填压实，避免填土压实度严重不均匀而造成土体下沉；
（6）回填几种土时，不能仅用某一种土的击实试验得出的密度标准作为所有填土的压实度标准，而应按填土的不同类别、做相应土的若干击实试验，取值应符合相应规定。
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