兰州碧桂园道路强夯施工方案.docx

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兰州碧桂园道路强夯施工方案

兰州市碧桂园二期苑区内

施工道路（路基处理）

工程

施

工

方

案

1工程概况

1.1工程概述

道路A宽15米，长度3000米，在山地修筑，在道路A段与B段之间有局部路段回填土，回填深度从2米至14米不等，前期已经回填完成作为施工车辆临时道路，没有按路基要求经过夯实处理，目前作为道路路基需进行地基处理，需要进行地基处理的范围约1.6万平方米,深度5米以内面积约1万平方米，深度5米以上面积约0.6万平方米。

1.2地形地貌及地质特征

拟建工程场地位于黄土墚区域，属于兰州市黄河北岸高级阶地与黄土墚峁冲沟复合地貌；地震高烈度区且场地地形较为复杂、有较大挖填土方的情况，土质为典型的大西北湿陷性黄土，为湿陷性Ⅳ级自重设防区域。

1.3地基加固要求

路基在0~80cm范围内压实度为93%，80~150cm范围内压实度为90%，150cm以下为85%；由于当时回填土时未进行压实处理，虚土回填至道路标高，现进行地基处理使之达到道路设计的压实度并消除地基湿陷性，提高地基土的承载力特征值，减少地基变形。

1.4编制依据

《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300—2001）

《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202—2002）

《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）

《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）

《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2001）

《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025-2004

2地基处理方案设计

2.1设计理念

强夯法处理地基效果主要取决于方案的设计，强夯方案设计的合理就能达到预期的效果，相反，不仅事倍功半，而且，有可能破坏地基，强夯方案设计主要根据场地的工程地质条件和要求的提高承载力和改善均匀性的预期效果，合理的选择夯击能、夯锤面积，恰当地确定夯与及夯击数及施工条件。

强夯法加固非饱和土基于动力压密的概念。

目前设计上基本是半经验的，还没有一套成熟完善的理论和计算方法，因此强夯施工前，应选取有代表性区域进行试夯或试验性施工，以便获取合理的强夯参数，达到设计效果。

拟根据场地特点，选取一个代表性区域进行试夯，试夯区面积20*20米。

对处理深度在5米以内的地基直接进行强夯处理可以达到设计要求。

对处理深度超过5米的区域，可采取两种成本较小的方案。

处理方案1：

重新开挖5米后进行一次强夯，采用单击夯击能6000KN·m，完成强夯之后分层回填压实5米到设计标高再进行一次强夯处理，采用单击夯击能3000KN·m。

特点是：

成本较低，但是大土方量开挖回填，工期较长，夯击能选用较大，对环境及工期影响大。

处理方案2：

直接对现场回填好的土方进行一次强夯，采用单击夯击能3000KN·m之后辅以3:

7灰土挤密桩处理。

特点是：

（1）无需开挖回填，因而节约了开挖和回填土方的工作量。

比换填法缩短工期约一半；

（2）不受开挖和回填的限制，一般处理深度可达12~20m；（3）填入桩孔的材料均属就地取材，因而比其它处理湿陷性黄土和人工填土的方法成本较低；（4）在力学性能上，它可达到挤密地基效果，提高地基承载力，消除湿陷性，沉降均匀和沉降量减小，处理效果可靠。

我方建议采用方案2（强夯+灰土挤密桩）处理。

2.2施工程序

试夯设计

试夯

试夯检测

修正试夯参数

试夯检测

强夯施工

强夯设计

试夯检测

再试夯

强夯施工

信息反馈

灰土桩施工

合格验收

场地准备

2.3强夯参数设计及施工要求

（1）夯击能选择

强夯法的有效加固深度根据现场试夯或经验确定，可按下表预估。

单击夯击能（KN·m）

碎石土、砂土等

粉土、黏性土、湿陷性黄土等

2000

5.0～6.0

5.0～6.0

3000

6.0～7.0

6.0～7.0

4000

7.0～8.0

7.0～8.0

5000

8.0～9.0

8.0～8.5

6000

9.0～9.5

>8.5～9.0

注：

强夯法的有效加固深度应从起夯面算起。

根据上表，选择参数如下：

1）夯击能选择：

采用锤径2.5m圆形重20T夯锤，点夯二遍。

单击夯击能3000KN·m，落距15m。

2）夯点呈4m×4m矩形布置，第二遍夯点插于第一遍夯点中间，根据土质的特点，两遍之间不需停歇。

3）每点夯击击数≥8击。

4）点夯收锤原则：

最后两击平均夯沉量不大于100mm，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。

5）点夯完成后满夯一遍，单击能为1000KN.m，落距5m，以锤印搭接1/4进行搭夯，每点2击。

6）强夯区应比基础外边缘加大0.3倍回填深度，且大于2m。

7）夯击遍数:

点夯2遍，满夯1遍。

2.4回填区域场地概况

根据业主提供的道路范围原地貌标高图，从二期主干道AK0+780到BK0+270区域均为原有山沟回填区，深度从2m-15m不等；深度5m以内的区域为AK0+780到AK0+910、BK0+030到BK0+270两个区域，深度在5m以上的区域为AK0+910到BK0+030以及往西延伸到北侧区域。

AK0+910到AK0+920深度5-8m，坡度较陡；AK0+920到AK0+925深度8-9m；AK0+925到AK0+935深度9-11m；AK0+935到AK0+950深度11-13m；AK0+950到BK0+005深度14-15m；BK0+005到BK0+020深度8-14m，坡度较陡；BK0+015到BK0+030深度5-8m。

3强夯施工方法

3.1施工准备

（1）施工部署

根据回填和强夯的工程量和地形，结合工期要求，拟将施工区域划分成4个施工段，每个施工段配备足够的设备平行施工。

（6）完成夯填区域地形、范围、标高测量，确定详细施工方案。

（7）施工方案应审核通过，并进行交底，人员、机具审查通过。

3.2试夯

试夯点夯程序如下：

调整至规定夯击能

下一点夯击

达到收锤标准了吗

自由脱钩夯击，记录夯沉量

是否达到夯击能

起吊夯锤

对准夯点

夯机就位

是否复核

夯点放样

测放出试夯区域

N

Y

N

Y

N

Y

N

Y

试夯点夯完成后，即进入试夯的满夯施工，并在满夯后整理所有有关试夯获得的第一手资料，会同设计方、监理方、甲方及检测单位的工程人员研究确定强夯的最后施工参数，最重要的是确定夯击数。

3.4强夯施工

（1）强夯范围：

选用方案2直接对现场回填好的土方进行一次强夯，根据业主提供的道路范围原地貌标高图，确定回填区强夯范围，纵向为AK0+780到BK0+270，强夯宽度为道路红线范围（36m宽），往西延伸到学校北侧区域处理到转盘西侧红线外扩5m。

强夯面积为20247.38m2。

（2）施工程序

1）清理平整施工场地，局部没有回填到位的补填。

2）标出第一遍夯点位置，并测量场地高度。

3）起重机就位，使夯锤对夯点位置。

4）测量夯前锤顶高程。

5）将夯锤起吊到预定高度，待夯锤自由下落后，放下吊钩、测量锤顶高程，若发现因坑底倾斜时，应及时将坑底整平。

6）重复步骤（5）按设计规定次数及控制标准，完成一个夯点的夯击。

重复步骤（3）-（6）完成第一遍全部夯点的夯击。

设计间距4m

夯点布置示意图

第一遍夯点

第二遍夯点

第三遍一夯压1/4夯低锤满拍两遍

7）用推土机将夯坑填平，并测量场地高程。

8）按上述步骤逐次完成全部夯击遍数，最后满夯一遍，并测量夯后场地高程。

9）压路机满压。

10）对已施工完地层土进行检测和验收。

3.5注意事项

1）图纸会审、设计、技术、合同交底

开工前，项目部应先会同有关各方进行图纸会审及设计交底，并做好书面签字记录，然后组织项目部全体人员进行技术交底（包括安全技术交底）及合同文件交底，同样也应作好书面签字记录。

2）场地处理

正式施工前，应对场地进行平整，每一层填土填至设计强夯标高后，用压路机碾压1-2遍，以确保夯机的行走安全，同时可防止地表水渗入地下。

强夯施工前先在现场设置排水系统。

排水系统应以不影响地基处理施工为前提。

3）测量放线

施工前根据设计图纸和标高点、坐标控制点进行放线，首先进行室内计算，由两人同时进行，经互相核准无误后，进行现场放线并作好标志。

4）组织进场

当场地处理工作完工，即可组织人员、机械、设备进场，注意应按总平面布置图要求对进场设施、物资进行统筹安排停、堆位置。

同时接通水、电，安排好生活及值班、防卫工作。

5）试夯

强夯正式施工前，选取地块进行试夯，确定点夯夯击参数。

6）强夯施工

试夯确定点夯夯击参数后，即可进入大面积强夯正式施工。

先点夯再满夯，对分层强夯的，在夯完一层填土一层，依次完成强夯施工至结构设计顶面标高。

7）表层土方碾压

强夯全面完成后，以压路机碾压2遍左右，使表层土更趋于密实及均匀性更好。

8）夯后检测及竣工验收

强夯完成表层土碾压7天后，可进行强夯的质量检测工作。

由甲方委托有关检测单位对加固后的填土进行承载力及土层密实度检测。

检测合格后即可组织工程竣工验收。

3.6检测及验收

试验内容包括：

（1）载荷试验：

以确定强夯后地基承载力标准值。

（2）标准贯入试验：

辅助载荷试验判定强夯加固工艺提高地基承载力并确定有效加固深度。

（3）土工试验：

测量内容应每隔50cm取土样，夯面下测定土的干密度，湿陷系数等指标。

（4）原位动力触探试验

　　施工过程中，对每个建筑地基抽检验点不应少于3处。

4灰土挤密桩处理

4.1设计原理

采用沉管挤密桩成孔，夹杆式夯机夯实，整片处理，正三角形布桩，成桩直径600mm，桩距1200mm。

灰土体积配合比3:

7，设计桩间土挤密系数不小于0.9，灰土桩压实系数不小于0.97。

4.2挤密桩施工

（1）灰土挤密桩施工范围及工作量

1）挤密桩处理范围：

挤密桩处理范围为深度在5m以上的区域（AK0+910到BK0+030以及往西延伸到北侧区域）。

AK0+910到AK0+920深度5-8m，坡度较陡，采用桩长9m；AK0+920到AK0+925深度8-9m，采用桩长10m；AK0+925到AK0+935深度9-11m，采用桩长12m；AK0+935到AK0+950深度11-13m采用桩长14m；AK0+950到BK0+005深度13-14m，采用桩长15m；BK0+005到BK0+015深度8-14m，坡度较陡，采用桩长15m；BK0+015到BK0+030深度5-8m，采用桩长9m。

横向处理到雨污管道位置（24m宽），交叉口转盘位置处理到道路红线。

2）挤密桩工程量：

桩长（m）

桩数（根）

工程量（m）

工程量（m3）

9

462

4158

1175.05

10

48

480

135.65

12

168

2016

569.72

14

283

3962

1119.66

15

2828

42420

11987.89

合计

3789

53036

14987.97

（2）施工材料

灰土桩的材料为石灰、黄土，石灰用当地产的新鲜石灰，现场消解，黄土采用现场纯净黄土，有机质含量不大于5%，石灰和黄土在使用前必须过筛，过筛后的石灰粒径不大于5mm，黄土粒径不大于15mm，然后按石灰和黄土以3:

7的体积比拌合，保证灰土施工含水率12%-24%范围内。

（3）施工顺序

成孔和孔内回填夯实的施工顺序，拟投入2台桩机分段施工，每段应该从里