遵曹强夯试验段总结方案03272.docx

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遵曹强夯试验段总结方案03272

遵曹公路工程第三工区

强夯试验段总结

编制：

审核：

批准：

中建唐山遵曹公路项目

第三工区

二O一五年三月

目录

一、工程概况2

二、施工机械及人员配置3

1、机械设备3

2、人员配置3

三、试验段方案4

1、强夯设计方案4

2、施工方法5

3、强夯法质量检查7

四、质量管理措施8

五、结论8

1、夯沉量8

2、地表下沉量10

3、弯沉检测11

4、总结12

六、施工安全注意事项13

路基强夯试验段施工总结

一、工程概况

遵曹公路（丰南-曹妃甸段）工程三工区修建线路起止里程为K23+700~K38+091，共约14.391km；本标段大部分为路基，约长14.012km（包括涵洞）,其余均为大、中桥。

主要工程量包括大桥180m/1座、中桥40m/1座、中桥20m/6座、系梁40道、圆管涵9道（改路及平交口）、路基14.012km，路面14.391km。

山皮石路基强夯的范围包括：

曹妃甸工业区段，道路全线位于吹填造地区，吹填土以粉质粘土、粉砂为主，由于充填时间短，土体含水量高，具有结构松散、承载力低等特性。

场地土不能作为天然路基土使用，需进行有效处理措施。

受曹妃甸工业区规划标高控制，该段路面设计线与吹填顶面线基本持平，结合曹妃甸区类似工程经验，此段采用全换填方式处理，即开挖冲填土至路面结构下2.5-3米，换填山皮石，填筑完成后在下路床顶面进行强夯处理。

2015年3月4日～2015年3月20日，我工区在K37+500-K37+640段路基（共计5054平）进行强夯试验段施工，试验段的目的是按照遵曹公路（丰南至曹妃甸段）工程《两阶段施工图设计》的设计要求，按照《公路路基施工技术规范》（JTGF10－2006），《公路工程质量检验评定标准》（JTGF080/1-2012），

《公路软土地基路堤设计与施工技术细则》（JTG/TD31-02-2013），确定强夯机具最佳夯击遍数及夯击方法，强夯前虚铺厚度，以确定最佳组合方案及机具功效，指导路基大面积强夯施工。

二、施工机械及人员配置

1、机械设备

序号

机械名称

规格型号

数量

用途

备注

1

强夯机

50t

1

强夯

2

推土机

160

1

整平

3

压路机

18t

1

碾压

4

挖掘机

220

1

整平

5

水准仪

DSZ2

1

测量下沉量

6

弯沉检测车

10t

1

检测弯沉值

2、人员配置

序号

姓名

职务

职责

备注

1

李青春

项目经理

总体协调

2

谢祺

总工

技术负责

3

欧海泉

工区负责

现场施工负责

4

曹利波

安全总监

现场安全负责

5

范景成

责任师

现场施工

6

杨泉祥

技术负责

技术支持

三、试验段方案

1、强夯设计方案

2、施工方法

2.1、强夯法处理地基施工技术要求

选用15～20t锤重、底面积3.8～4.5m2的平底锤及相应的脱钩器等，夯锤材料宜用铸铁铸成，锤底预留气孔，宜选用起重能力大于锤重1.5倍以上的履带式起重机，并满足提升要求。

强夯分三次进行，主夯点夯夯击能量为2000kN.m,对应夯击间距5m；副夯点夯夯击能量为2000kN.m，夯击间距5m；第三遍为满夯夯击能量为1000kN.m。

2.2、强夯法处理施工工艺

（1）、清理平整场地；清除高空和地面障碍物，地面建筑物的安全距离应大于17m；地下障碍物的埋深距离应大于8m；

（2）、放线、测量整平后的场地标高、布设夯点；夯击点均按正方形布置，夯点定位允许偏差为±50mm；

（3）、为了在大面积施工前确定施工数据，须选择面积不小于500m2的场地进行现场试验。

试验场地应有单点及小片区，必要时应有不同单击能量的对比，以提供合理的夯击能、夯击次数、夯击边数和间歇期间等参数。

2.3、强夯施工流程如下：

（1）、在整平后的场地标出第一遍夯击点的位置，并测量场地高程；

（2）、吊车就位，使夯锤对准夯点位置，按设计夯击能量校正夯锤落距；

（3）、进行第一遍夯击：

夯击能量为2000kN·m，按设计夯点间距及夯击次数进行。

（4）、夯击时，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程，夯击点中心位移偏差应小于150mm；当夯坑底倾斜大于15度时，应将坑底填平后再进行夯击；

（5）、重复上述1）～4）步骤，按设计规定的夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击。

（6）、换夯击点，重复上述1）～5）步骤，直到完成第一遍全部夯点的夯击。

（7）、第一遍夯击完成后，用推土机将夯坑填平，测量整平后的标高；

（8）、重新放线定位，准备第二遍夯击；

（9）、第二遍夯击：

第二遍夯击过程同主夯的2）～7）条；

（10）第二遍夯击完后，用推土机将夯坑填平，测量整平后的标高。

（11）满夯。

满夯能量为1000kN·m，满夯时，夯点彼此搭接，搭接宽度为锤直径1/2，测量夯后标高。

2.4、进行相关试验及检测工作，确认是否达到处治目标，若不满足设计要求，须找出原因并采取必要的补救措施。

2.5、强夯夯点的夯击次数，应按试夯得到得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定，并应满足下列要求：

1）、最后两击的平均夯沉量不宜大于50mm；

2）、夯坑周围地面不应发生过大的隆起；

3）、夯坑不应过深而造成提锤困难。

3、强夯法质量检查

1、强夯施工过程必须严格执行各项设计指标和施工工艺，施工完毕必须进行检测，以检验地基处理效果。

2、控制标准：

最后2击平均沉降量不大于50mm；

3、如均不满足设计要求，应查明原因并采取必要的补夯措施。

四、质量管理措施

1、优选合格山皮石填筑材料；

2、严格按照测量确定的高程进行山皮石路基填筑；

3、严格按照设计要求测放强夯处理范围，保证不漏夯；

4、及时复验夯击点位偏移量，中心位移不得大于20cm；

5、施工时，起锤要平稳，认真测量和准确记录每一击的夯沉量，最后一击的平均夯沉量≤5cm，如果夯坑底出现较大倾斜或夯坑深度过大造成拔锤困难时，要填平夯坑，重新施夯，以确保施工质量；

6、认真做好强夯施工原始记录表。

五、结论

路基试验段强夯采用15t夯锤，主夯提升13.5m，夯击能2025KN.m,副夯提升13.5m，夯击能2025KN.m,满夯提升6.7m，夯击能1005KN.m。

共分3遍强夯，第一、第二遍为点夯，第三遍为满夯，通过强夯试验数据对比、强夯过程中测量的夯沉量数据进行分析：

1、夯沉量

根据每点夯击遍数下沉量观测数据进行分析，按照设计要求，最后两击下沉量的平均夯沉量不大于50mm，主副夯在夯击第7、第6击时已经满足设计要求的夯沉量值。

见下图：

主夯夯击遍数与总夯沉量关系图

主夯夯击遍数与两夯之间沉降差关系图

副夯夯击遍数与总夯沉量关系图

副夯夯击遍数与两夯之间沉降差关系图

2、地表下沉量

强夯完成地表整平压实后，地表平均下沉量为32.47cm，高程变化见下表

序号

里程桩号

位置

强夯前地面标高（m）

强夯后地面标高（m）

累计下沉量（m）

平均下沉量（cm）

1

K37+540

右12.995

1.969

1.619

0.350

32.92

2

右6.534

2.166

1.846

0.320

3

中

2.244

1.934

0.310

5

左9.44

2.160

1.832

0.328

6

左19.096

1.932

1.594

0.338

7

K37+600

左18.222

2.064

1.722

0.342

32.02

8

左9.583

2.185

1.843

0.342

9

中

2.417

2.075

0.342

10

右6.716

2.213

2.213

0.274

11

右13.354

2.110

2.110

0.301

3、弯沉检测

强夯后采用贝克曼梁法对K37+500-K37+640进行路基回弹弯沉检测，共检测双向6车道114个测点，平均回弹弯沉（0.01mm）87.11，标准差（0.01mm）29.56，弯沉代表值（0.01mm）146.24，与上路床设计要求弯沉值136.7相符。

因此段路基强夯面位于下路床顶，表面未人工撒布石屑，压路机碾压、精平，故弯沉数据离散性较大，导致标准差过大，从而大于设计弯沉值。

从试验段数据分析可知，在今后路基施工中应注意一下几点：

3.1、路床以下路基进行山皮石填筑过程中，应严格控制山皮石质量，对于含土量大于5%的山皮石严禁使用；

3.2、山皮石填筑时控制好山皮石粒径，粗细料均匀，减少孔隙率；

3.3、强夯时主副夯、满夯必须严格按照夯点进行强夯，不得漏夯、错夯，保证均匀性；

3.4、上路床施工中，顶面人工撒布石屑嵌缝，并采用20t以上振动压路机碾压整平。

4、总结

根据试验段强夯结果分析确定，强夯遍数采用2遍点夯，1遍满夯的施工工法：

第一遍点夯（主夯）试验段中，共计138个点，其中8击及以上的点数24个点符合设计要求的最后两击的平均夯沉量≤5cm，7击及以下114点符合设计要求的最后两击的平均夯沉量≤5cm，最终夯击遍数确定最小夯击数为7击，夯击能按照设计要求不小于2000KN.m，根据到场的不同设备确定夯锤起吊高度，保证夯击能的功效；在夯击至第5下及以后时测定每击的夯沉量，并做好记录；

第二遍点夯（副夯）在主夯四点中心，共计99个点，其中6击及以上的22个点符合设计要求的最后两击的平均夯沉量≤5cm，6击及以下67个点符合设计要求的最后两击的平均夯沉量≤5cm，最终夯击遍数确定最小夯击数不少于6击，夯击能按照设计要求不小于2000KN.m，根据到场的不同设备确定夯锤起吊高度，保证夯击能的功效；且为了保证夯点布置的均匀性及机械利用功效的提高，采取路基全宽（横向）两排主夯点夯击完成后即进行副夯的连续夯击施工；在夯击至第4下及以后时测定每击的夯沉量，并做好记录；

第三遍满夯，夯击遍数确定为强夯顶面全面积夯击3遍且保证符合设计要求的最后两击的平均夯沉量≤5cm，夯击能按照设计要求不小于1000KN.m，根据到场的不同设备确定夯锤起吊高度，保证夯击能的功效；且为了夯击的准确、完整，采取横向、纵向同时搭接夯击，搭接宽度为锤直径1/2，即1/4夯锤直径搭接一次夯击的施工方法；

功效：

一台强夯机一天强夯337㎡，一台强夯机每月完成强夯10110㎡。

虚铺量：

虚铺高程为下路床顶超填30cm，即填筑至设计山皮石顶面，预留30cm以上的夯沉量作为上路床路基进行填筑；同时填筑过程中，由于路基两侧临空，夯沉量较大，故路基两侧超填3-4cm并适当增加夯击遍数。

六、施工安全注意事项

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。

2、现场从事强夯作业人员需经培训，合格后方可上岗，同时必须持有从业操作合格证。

3、强夯施工产生的噪声不应大于《建筑施工场界噪声界限》（GB12523）的规定，强夯场地与建筑物间应按设计要求采取隔振或防振措施。

当强夯施工所产生的震动对邻近建筑物或设备会产生有害影响时，应设置监测点，并采取控隔振沟等隔振减震措施。

一般即有建筑50m范围内不宜采用强夯措施。

当桥台附近，涵洞附近需进行强夯时，可先进行路基范围的强夯后，再施工桥台、涵洞。

4、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。

5、强夯应在路线上所有构造物及软基处理施工前施工，以免对构造物造成破坏。

6、当桥台附近，涵洞附近需进行强夯时，可先进行路基范围的强夯后，再施工桥台、涵洞。

7、干燥天气进行强夯时宜洒水降尘。

8、应定期对起吊装置、钢丝绳进行检查，如发现有磨损或断丝现象应急时进行更换。

9、强夯作业时，应对作业区周边50m范围内进行防护，并作出醒目标识及警戒，防止机械、人、蓄误入造成伤害。

10、进入施工现场作业人员必须戴安全帽，每次夯锤起吊时，应确认吊钩与锤挂接牢固，不能出现虚钩现象，操作手起吊时，应在周边挂钩人员离开后再进行。

11、施工作业时，必须设置专人进行强夯指挥，车辆挪动时，必须经指挥员同意才可挪动，防止机械落入夯坑。