强夯施工方案最终版.docx
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强夯施工方案最终版
路基强夯补强施工方案
一、工程简介
1、工程概况
乌新高速公路WXTJ-2合同段起点位于公铁立交桥0#台后100m处，起点桩号K10+700，终点里程桩号K16+300，路线全长度5.6km，本项目新建全幅路基26m，设计时速100km/h；机场互通区匝道A、B、C、D、E、F、G、H、I;汽车荷载等级采用公路-I级。
目前我标段部分高填路基已具备强夯施工条件，为保证路基填筑质量，提高路基的整体强度与均匀性，减小工后沉降。
遵照业主等上级单位要求，对高填路堤采用强夯进行补强加固。
1、乌兰浩特至扎兰屯高速公路两阶段施工图纸；
2、《公路工程技术标准》JTGB01-2003;
3、《公路路基施工技术规范》JTGF10-2006;
4、《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》（JTJ017-96）；
5、《公路工程质量检验评定标准》（JTJF80/1-2004）；
三、施工准备
1、技术准备
1.1、开工前期，根据现场实际情况编制施工方案，并对作业班组进行详细的技术和安全交底。
1.2、测量放线
按照设计图纸要求放出路基边坡线、并在路基强夯范围内按照图纸要求布置夯点。
白灰标出夯点位置，并编号。
2、人员情况
具体施工人员见下表5-1.施工人员一览表。
序号
姓名
职务
主要职责
1
刘群厚
生产副经理
施工现场负责人
2
赵亮
总工
施工技术指导与质量监督管理
3
张华
质检部长
强夯施工质量控制
4
窦海程
测量队长
测量队负责人
5
林团
机电部长
设备负责人
6
匡建
质检员
现场施工质量检测
7
许强
现场技术员
施工质量控制
8
王亮
测量员
现场施工测量、
9
杜海龙
测量员
路基边坡位移观测
10
卢光明
安全负责人
施工安全
11
冯鹏勃
专职安全员
现场安全监督管理
12
刘建设
试验员
现场试验检测
13
操作工人
8人
施工操作
表5-1、施工人员一览表
3、机械准备
拟投入本工程的施工机械见下表5-2
表5-2、施工机械一览表
设备名称
规格型号
单位
数量
备注
挖机
卡特挖掘机320D
台
1
良好
履带推土机
山推160型
台
1
良好
压路机
20t
台
1
良好
强夯机
抚顺W1001
台
1
良好
4、现场准备情况
4.1、施工便道：
便道已经修筑完成，施工车辆可以通行。
4.2、各段路基填层的压实度、宽度在强夯之前须经过监理工程师的检验合格。
四、施工工艺
1、工艺原理
强夯法是应用功能转换的原理达到加固路基的目的。
具体的说，它是利用起重设备将重锤（一般8—40T），提到一定高度使其自由落下（一般10—40m），给土以强烈的冲击和振动能量。
已填筑层在强大的冲击能的作用下，强制压缩或振密；经时效压实，使填筑层重新固结，从而提高了路基的承载力，提高路基的整体强度与均匀性，减小工后沉降的目的。
2、施工流程
强夯施工工艺流程见下图6-1
图6-1，强夯施工工艺流程图
3、夯击参数的初步确定
3.1、施工机械配置
本项目强夯施工采用抚顺W-1001带有自动脱钩装置的履带式起重机。
夯锤锤重为10t，夯锤底面采用圆形，直径2.25m，（对于填石路堤，锤底面积为3-6㎡），夯锤中对称设置4个上下贯通的气孔。
自动脱钩采用开钩法或用付卷筒开钩。
3.2、夯点布置
夯击点按梅花形布置,采用满夯的方法，满夯夯击一遍，单点击数为2击，夯击能量不小于1000KN.m，满夯后锤印搭接上一锤印1/4。
3.3、夯击能量
3.2.1加固深度的计算
加固深度计算采用Menard经验公式：
H=a√w.h/10
式中：
H：
加固土层厚度，m；
W：
夯锤重，KN；
h:
落距，m；
a:
经验系数，其值在0.4~1.0之间，与土质条件、地下水位、夯击能大小、夯锤底面积等因素有关，设计取值为0.45。
3.2.2夯击能
夯击能量是决定加固深度的参数，设计中考虑单点夯击能与最佳夯击能。
单点夯击能就是锤重*落距，加固影响深度按Menard经验公式计算。
最佳夯击能从理论上讲是地基中出现的孔隙水压力达到土的自重压力时的夯击能，它是单点夯击能的总和。
对于砂土地基可由观测的孔隙水压力增量随夯击次数增加的变化趋势来决定，当孔隙水压力增量趋于稳定时，所达到的能力即为最佳夯击能。
满夯夯击能不小于1000KN﹒m，施工时，我部将取1000KN﹒m。
3.4、落距
根据单击夯击能和锤重确定落距，即锤重（kN）×落距（m）=单击夯击能（kN·m）。
施工落距如下表：
锤重（kg）
夯击能（kn﹒m）
落距（m）
满夯
满夯
10000
1000
10.21
3.5、夯击遍数、单点夯击次数
路基填筑高度大于10m，压实时采取强夯补强处理，自下路床顶向下4m强夯一次，最下面一层强夯至原地面距离不小于5m，每层强夯按满夯补强，单点夯击次2次。
具体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，并应同时满足下列条件：
3.4.l、最后两击的夯沉量不宜大于50mm；
3.4.2、夯坑周围地面不应发生过大的隆起；
3.4.3、不因夯坑过深而发生提锤困难。
4、强夯施工步骤
第一步：
清理平整施工现场，压实完成的路基要保证大面积平整。
第二步：
夯点放线，用石灰或木桩标明第一遍夯点的位置，并测量地面高程；
第三步：
强夯设备就位，设备进行调试并调整好机位，按照预定夯击能量调整好夯锤落距，在夯架上做好标记，并将钢丝绳长度调整到预定位置，以便于作业，使夯锤中心对准夯点位置；
第四步：
将夯锤起吊至预定高度，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程，如锤顶倾斜，提锤后及时将坑底整平；
第五步：
重复第三步至第四步，按设计规定的夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯实。
第六步：
移动位置，进行下一个夯点的夯击，直至完成全部夯击。
第七步：
使用推土机对强夯地面进行整平，并用20t压路机碾压密实。
5、停夯标准，当出现下列情况之一时可停夯
5.1、当夯坑过深起锤困难时。
5.2、最后两击平均沉降量小于50mm时。
5.3、当夯点周围土挤出隆起过大时。
5.4、发生弹跳现象时。
6、现场监控
6.1、开夯前检查锤重和落距，以确保单击夯击能量符合设计要求；
6.2、强夯施工过程中，按照要求记录下每次夯击时候夯锤重量，落距、夯点间距、填筑路基高度、夯击面积、每坑的夯击点数，并用水准仪检测并记录每锤夯击沉降量。
每批夯击完成后，测量场地的夯沉量并做好记录。
6.3、在每遍夯击前，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；
6.4、施工期间应对高填方路基边坡的稳定性进行动态监测，如遇险情，则应立即停止施工，另行采取相应措施处理。
施工观测位移桩埋设于路肩下的路基顶面及路堤平台和路堤坡脚外1米位置，每隔50米布置，施工观测频率：
一般情况，每10天观测一次，要求雨后1-5天，每天观测一次。
变形观测包括水平位移观测及高程观测，使用全站仪进行观测。
7、施工注意事项
7.1、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。
7.2、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。
7.3、施工过程中现场技术人员对各项参数及施工情况进行详细记录。
派专人察看现场并做好记录，在满夯完成后（夯机撤走前一天），通知驻地办和总监办的相关人员到现场进行质量检查和工程数量的确认。
7.4、强夯施工前，必须对拟强夯场地进行整平，保证强夯机就位和夯锤落地平稳。
应清除场地上空和地下障碍物。
其清除范围为：
单击夯击能在800~2000KN.m时，夯击点距离障碍物水平距离应大于20m，距离地下障碍物的水平距离应大于10m，距离空中障碍物的距离应大于18m。
当单击夯击能再增大时，上述安全距离应适当增大。
当需要再高压线下作业时，必须满足电力部门的相关要求，并加强安全生产防护措施。
7.5、密切注意夯击中的异常变化，在构造物顶面强夯作业时，加强观察，一旦发现危及构造物的安全时要立即停打，通知驻地办、总监办、管理处、设计人员研究处理。
7.6、对于正常路基强夯施工，应在相应的施工层面距离两路肩1m范围内进行强夯，距离两路肩1m外不得强夯。
7.7、满夯完成之后测量队及时对本层的强夯范围轮廓线进行平面坐标测量并绘制成图，图中应明确标出路中线和里程桩号、边线、强夯轮廓线及本行基层高程。
7.8、施工中如发现歪锤时，需用填料（或土）将坑底垫平，才能继续施夯。
7.9、如遇夯锤的通气孔堵塞，应立即开通。
7.10、表层土过干（尤其是满夯）应采取增加含水量的措施。
8、施工总结
试验段完成后应根据强夯施工前后的检测，及时总结施工中发时的问题及处理措施，结合对比分析强度效果，写出强夯施工试验段总结报告，报送监理工程师审批，为今后大面积的强夯施工提供依据和经验。
强夯试验段总结应从以下几方面进行总结：
1、机械设备的选用和技术参数；
2、夯锤质量、夯击次数、夯锤落距、夯点间距、夯击遍数、沉降量的关系；
3、施工方法的合理性；
4、检测手段的适应性和质量控制方案；
5、正常施工时技术人员、施工人员的配置及施工组织管理。
根据试验段收集的夯击次数，夯击量等数据进行总结，重新确定施工参数，并上报予以审批。
9、质量检测
9.1、强夯处理夯击点间距放线误差≤5cm。
检验频率：
全部检验。
检验方法：
尺量。
9.2、满夯的搭接不得小于四分之一夯锤直径。
检验频率：
全部检验。
检验方法：
尺量。
9.3、强夯夯坑中心偏移的允许偏差不应大于0.1倍夯锤直径。
检测频率：
夯击点数10%。
检测方法：
尺量
9.4、最后沉降差不大于50mm；
检测频率：
每点检测；检测方法：
水准检测；
9.5、夯坑周围地面不应发生过大的隆起。
七、质量保证措施
1、组织机构
建立以项目经理总负责的质量安全管理体系和以项目技术负责人负责的质检、试验、测量三个质量保证体系，贯彻GB/T1900～ISO9000《质量管理和质量保证》标准等一系列现代企业制度，形成项目经理质量总负责、技术负责人质量总把关、质量检验工程师专职监察的内部质量监督组织保证机构。
强化岗位责任制，完善技术管理，确保检查项目工程质量全部合格。
质量保证组织机构图框如图6-1所示。
组长：
邓旭刚
副组长：
刘群厚、赵亮
组员：
刘克思、张华、卢光明、匡建、窦海程、林团、许强、杜海龙、王亮、冯鹏勃、刘建设。
图6-1质量保证机构图框
2、质量保证措施
2.1、建立三级质量保证体系，即技术员自检、项目部质检员检验和监理工程师抽检。
施工过程中对强夯施工的各道工序进行监测，发现问题及时处理。
2.2、施工前，项目部做好对相关施工技术人员和操作人员的技术交底工作，并在施工中贯彻执行。
2.3、做好施工现场排水准备，做好临时排水沟开挖工作，以防雨水浸泡路基。
2.4、加强对管理和施工人员的质量教育，不断强化全员质量意识，牢固树立“百年大计，质量第一、”的思想，严格施工质量管理，按施工规范正规化、标准化作业，精心组织、精心施工。
2.5、认真做好试验段的各种原始记录，为以后强夯施工提供宝贵经验。
2.6、作业队进场之前和作业队签订质量责任状，保证施工质量。
2.7、夯击时夯锤的气孔要畅通，夯锤落地时应基本水平。
2.8、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。
2.9、夯坑周围没有过大隆起和不因夯坑过深发生拔锤困难的前提下，应连续贯入设计单点击数。
2.10、满夯时锤印要搭接严密，严禁漏击。
2.11、满夯结束后,进行夯后检测工作,并提交强夯检测报告。
2.12、施工纪录包括地面沉降观测、夯坑沉降观测（逐个夯点进行）。
每遍夯击完成后，交验施工纪录，由监理工程师和技术主管负责签收后，方可进行下道工序施工。
2.13、检测夯坑压实后，压实度能否达到要求。
八、安全施工
1、强夯施工安全组织机构
项目经理部成立以项目经理为组长的安全生产施工领导小组，全面负责安全生产工作；副总经理分管此分项的安全生产；项目部设立专职安全员；各施工班组、部门配置兼职安全员，由主要负责人担任，具体负责本分项工程的施工安全管理工作。
安全组织机构框图如图7-1所示，
2、安全保证措施
2.1、推行安全生产责任制，项目经理为安全生产第一责任人，明确各级人员责任，抓制度落实，抓责任落实，定期检查安全责任落实情况，按照安全目标的实现情况实行奖惩。
2.2、做好强夯施工安全技术交底工作，使安全意识深入人心。
2.3、试夯前对起重机、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。
图7-1、安全组织机构框图
2.4、由于强夯机组高大，稳定性较差，因此对施工场地要求较严，不得软硬不均。
2.5、强夯时有土块石子等飞出，现场人员必须配戴安全帽。
吊车上应安装防护网，非施工人员不得进入现场。
2.6、应随时注意检查机具的工作状态，经常维修和保养，发现不安全之处应及时处理。
2.7、施工中应经常性对夯锤、脱钩装置、吊车臂杆和起重索具等关键部位进行检查。
发现问题，必须及时采取有效措施。
2.8、强夯施工必须实行统一指挥，各岗位分工明确，各司其职。
2.9、夯锤起落过程中，除起重机司机外，所有人员退到安全线以外。
现场工作人员均应戴安全帽。
九、文明、环保施工措施
文明施工、环境保护的原则，严格遵照国家环保政策和建设单位对本工程环境保护的要求，争创“安全生产、文明施工标准”。
1、施工现场做好施工标示牌，注明作业区段、内容及施工负责人。
2、在机械施工过程中，要尽量减少噪音、废气、废水及尘埃等污染。
以保障人民的健康，运转过程中尘埃过大时要及时洒水。
3、对距离居民区较近的部位要事先做好居住的安抚工作，取得群众的支持，同时减少在夜间强夯，尽量不干扰群众的正常生活。
4、清理施工机械，设备及机械的废水、废油等有害物质以及生活污水，不得直接排放于河流，池塘或其他水域中，也不得倾泻于饮用水源附近的土中，以防污染水源和土壤，废水运出施工场地集中排放于当地环保部门指定地点。
5、施工前做好场地临时排水系统。
6、对施工便道进行洒水，尽量减少扬尘。
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