地基和特殊土处理DOC.docx

1、地基和特殊土处理DOC第十章 地基和特殊土处理施工方法和技术措施10.1 渠道特殊土处理施工特殊土处理施工主要为：地震液化处理（挤密砂石桩）分布在渠段桩号为：SH(3)164+500SH(3)164+575（长75m），采用挤密砂石桩法处理。桩径0.6m，桩间距2m，正三角形布置深入非液化土层0.5m；采用振动沉管成桩法施工。平均桩长8m。地震液化处理（强夯处理）分布在渠段桩号为：为SH(3)164+575SH(3)168+840（全长4265m）SH(3)169+420SH(3)169+720（全长300m），SH(3)171+870SH(3)172+500（全长630m），需要进行强夯处理

2、。处理范围超出基础外边缘3m，单击夯击能2000kNm或3000kNm，锤重20t，底面直径2.5m，落距10-15m，夯击3遍。第一遍夯击点三角形布置，中间距6.5m；第二遍夯点在第一遍夯点之间布置；第三遍满堂布置，最后一遍夯锤落距可降低至4-6m。各遍夯击间隔34周。夯实处理后对表土进行整平处理。地震液化处理（换土加强夯处理）分布在渠段桩号为：SH(3)168+840SH(3)169+090（全长250m），需要进行换土加强夯方法进行加固处理。10.1.1施工准备10.1.1.1施工前应切实掌握地基土质情况，根据初步确定的参数，提出强夯试验方案，根据试验结果确定施工参数。试夯时应满足：（1

3、）最后两击的平均夯沉量不大于50mm。（2）夯坑周围不能发生大的隆起。（3）不因夯坑过深儿发生起锤困难。10.1.1.2场地平整：根据设计高程，考虑强夯后可能的下沉量，利用推土机进行场地平整，如地下水位较高时，宜采用人工降低地下水位，在表层填铺砂砾垫层，以确保施工机械通行，便利施工。10.1.1.3测量放样：测定场地高程，用小木桩标出第一遍夯点位置，其偏差不得大于5cm，并按夯击顺序编号。初步计划设计采取10击4遍，第一遍夯点按正三角形布置，中距6.5m，第二遍夯点在第一遍夯点之间布置，第三遍满堂布置，最后一遍夯锤落距可降低至46m。10.1.1.4施工机具：计划选用锤重20t，底面直径2.5

4、m，的装配式钢制圆锤，配合带有自动脱钩装置的50吨履带式起重机（起吊高度13.5m）进行强夯施工。初步计划组织2台。（1）夯锤：应设若干上下贯通的直径为20cm30cm的通气孔。（2）履带吊：设钢丝绳锚索，以防突然卸载时后仰，并能减小杆臂振动。（3）脱钩装置：应具有足够的强度和灵活性。机具布置见下图： 机具设备布置图另外须配备推土机1台，装载机1台。 5.人员配置：工种数量职责范围机长1指挥本班全部工作技术员1进行施工记录，控制高程，测量吊车司机2操作吊机。吊装工2挂钩，卸钩。推土机司机1推平普工3整平、辅助测量及其他杂工合计1010.1.2 强夯试验10.1.2.1 试验说明（1） 施工作业

5、开工前14天，编制详细的试验大纲，报送监理工程师审批。（2） 强夯试验结束后，对试验成果进行分析，并将试验的详细记录和试验分析成果报送监理工程师。（3） 强夯试验的作用是对计划的方法和主要技术参数进行试验和评定。根据试验的结果，强夯施工工艺和技术参数可以在监理工程师的指导下作些修改，以保证强夯的效果。10.1.2.2 强夯试验（1） 根据场地复勘的地质资料，选定有代表性的区域进行试验。（2） 按监理工程师指示在试验区进行不同夯击能试验。试验内容包括：夯点间排距、单击夯击能及夯击次数等。主要技术参数可按下表格式统计。 施工主夯、满夯技术参数统计表试验区位置处理深度（m）试验区面积（m2）夯点数（

6、点）夯点间距（m ）夯点排距（m ）夯锤重量(kN)落距（m ）单击夯击能（kN.m）夯击次数（击）设计实际ABAB（3） 强夯结束标准：最后两击相对夯沉量5cm。当长期达不到结束标准时，应报请监理工程师采取处理措施。10.1.2.3 检测项目在试验区应进行夯前、夯后的物理力学性质测试。检测的项目有：（1） 夯沉量（包括每击夯沉量） 及地面变形实测；（2） 在夯击点以外一定范围布置振动检测点，以检验强夯对周围土体和建筑物的扰动影响；（3） 挖探坑分层检测土的容重、含水量、孔隙比、颗分、相对密度和击实最大干密度等（夯前、夯后） ；（4） 夯击过程中的孔隙水压力观测；（5） 动力触探（夯前、夯后）

7、 ；（6） 标准贯入（夯前、夯后）。10.1.3 施工技术要求：10.1.3.1 一般要求（1） 强夯施工前要进行场地清理。对施工图纸所示或监理工程师指示的区域，进行清理、整平和减震沟挖填。（2） 根据施工图纸规定的强夯范围，复勘场地地质条件和持力层埋层深度，选择强夯施工机具设备。（3） 强夯设备安装就位做到平整和稳固，确保施工中不发生倾斜、移动。10.1.3.2 技术要求（1） 初定强夯参数强夯：单击夯击能2000kNm，锤重20t，底面直径2.5m，落距10m；夯击击数及遍数：设计采取10击3遍，第一遍夯点按正三角形布置，中距6.5m，第二遍夯点在第一遍夯点之间布置，第三遍满堂布置，最后一

8、遍夯锤落距可降低至46m。各遍夯击间隔34周。强夯：单击夯击能3000kNm，锤重20t，底面直径2.5m，落距15m；夯击击数及遍数：设计采取10击3遍，第一遍夯点按正三角形布置，中距6.5m，第二遍夯点在第一遍夯点之间布置，第三遍满堂布置，最后一遍夯锤落距可降低至46m。各遍夯击间隔34周。（2） 确定每个夯点重复夯击次数夯点的夯击次数，应按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定，且应同时满足下列条件： 1）强夯最后两击的平均夯沉量不大于50mm，重夯最后两击的平均夯沉量宜为1020mm。 2）夯坑周围地面不应发生过大的隆起。 3）不因夯坑过深发生起锤困难。 （3） 强夯地基处理基本技

9、术要求1）强夯施工前，应查明场地范围内的地下构筑物和各种地下管线的位置及标高等，并采取必要的措施，以免因强夯施工而造成破坏。2）对强夯施工所产生的振动，为避免对邻近建筑物或设备产生有害的影响，应开挖减震沟防振；减振沟一般挖深3.0m，底宽1.0m，现场试验时应对减振沟的减振效果进行检测，若不能满足减振效果，需调整减振沟的位置及尺寸，或采取其它减振措施。3）清理平整场地:平整的范围应不小于施工图标定的范围，且大于堤脚轮廓线不小于3m范围，并完全清除表层的腐质土层。预先估计强夯后可能产生的平均地面变形量，并以此确定地面高程，然后平整施工场地，局部高程不足部位应选用符合设计要求的填筑材料填筑到估算高

10、程，经整平后进行强夯施工。4）地下水位较高或土壤含水量较大时，根据具体情况采取铺垫砂石等必要的措施，且强夯完成后必须将砂石垫层彻底清除。5）强夯施工，当第一遍夯完后，用推土机将夯坑填平，并测量场地高程；在规定的时间间隔后，按上述步骤逐次完成全部夯击遍数，最后用低能量满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯后场地高程。6）强夯施工过程中应有专人负责下列监测工作： 开夯前应检查夯锤重和落距，以确保单击夯击能量符合设计要求； 在每遍夯击前，应对夯点放线进行复核，夯完后检查夯坑位置，发现偏差和漏夯应及时纠正； 按设计要求检查每个夯点的夯击次数和夯沉量。 施工过程中应对各项参数及施工情况进行详细记录，以备以后

11、对强夯效果进行评定。7） 强夯施工后应满足以下技术要求：试夯结束后，对强夯应从夯击终止时的夯面起至其下58m深度内每隔1.0m取样进行室内试验；对重夯应从夯击终止时的夯面起至其下3m深度内每隔1.0m取样进行室内试验，测定土的干密度、湿陷系数，并应满足处理深度范围内土层的湿陷系数小于0.015。10.1.4 主要施工方法10.1.4.1施工工艺流程图 强夯施工工艺流程图10.1.4.2 施工步骤（1）起重机就位，使夯锤对准夯点位置；（2）测量夯前锤顶高程；（3）将夯锤起吊到预定高度，待夯锤脱钩下落后，放下吊钩，测量锤顶高程，落锤应保持平稳，若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底整平；（

12、4）重复工序3，按设计规定的夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击；（5）重复工序14，完成第一遍全部夯点的夯击；（6）用推土机将夯坑填平，并测量地面高程；（7）在规定的时间间隔内按上述步骤完成第二遍夯击，并测量夯后场地高程第三遍的低能量满夯，将场地表层松土夯实，不再进行夯点布置和测量夯沉量，仅控制夯击数、夯锤落距和夯印搭接情况即可。10.1.5 主要技术措施（1）详细记录施工过程中的各项参数及特殊情况，如夯沉量过大出现异常，应及时分析原因进行处理。（2）点夯停夯标准：控制夯坑深度达到设计要求；单点累计夯沉量小于设计深度时打足设计要求的击数，最后两击的平均夯沉量不大于5Omm；夯坑深度超过1.

13、5m时停止夯击。（3）控制每遍夯击、推平及碾压等工序间的间歇时间。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。施工中如发生偏锤应重新对点。夯击过程中如出现歪锤，应分析原因并及时调整，坑底垫平后才能继续施工。在夯击的过程中及时排除夯坑及场地的积水。每遍点夯施工结束时，地面推平后按20m20m方格网测量地面高程。（4）起锤高度预先在夯机的起重臂上设置醒目标志，标志距地面的高度按照试验段施工确定的施工参数，当夯锤提升到底面与标志同位置时方可脱钩。（5）每击夯沉量通过测量锤顶面高度的变化计算。由专人用水准仪测量，逐击测量记录并随即算出单击夯沉量，并作详细记录。直到满足停夯标准方可转入下

14、一点施工。（6）第一遍点夯结束后，由推土机将场地推平(对当天夯完的夯坑，应及时推平回填，以防止土中水分过快消散或雨水、生产用水流人坑内)（7）每更换一次脱钩绳，都应用钢尺测量脱钩高度，使其满足设计要求。锤击数和最后两击夯沉量的测控，需测量工和起重工共同配合进行，以确保其准确性，测量工必须每夯一击记录一击，不准有隔击、隔点、隔日补记记录的现象。10.1.6 施工注意事项强夯前应对起重机、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。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

15、建筑物或设备会产生有害影响时，应设置监测点，并采取挖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。当构筑物附近需进行强夯时，可先进行渠道基范围的强夯后，再施工构筑物。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。有建筑50m范围内不宜采用强夯措施。干燥天气进行强夯时宜洒水降尘。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。10.2 易发生液化的细沙质渠段处理（换填）施工10.2.1换填开挖换填开挖施工前，要做好地质编录工作，并根据地质编录复核换填范围。换填开挖拟配置1.0

16、m3反铲液压挖掘机开挖、20T自卸汽车运输渣料，TY220推土机集料；开挖的主要施工程序为：地质编录测量放线挖掘机开挖自卸汽车运土边坡修整、监测和防护地质编录10.2.2换填填筑本段渠道换填粘性土设计填筑干密度不下于1.65g/cm3，设计填筑含水量13.418.4%，压实度98%100%。换填填筑工程开工前，首先进行现场生产性碾压实验：即在选定的料场开采区开挖适宜的土料，进行与现场施工条件相仿的以下各项生产性碾压实验，确定最终施工参数。根据碾压试验的虚铺厚度，自卸车摊铺布料，推土机推平，拟采用虚铺厚度30cm，实际施工时根据现场情况进行调整。填筑施工采用后退法卸料，18T压路机以不大于2.0

17、km/h的工作速度振动碾压至规定遍数。10.3 挤密砂石桩施工10.3.1技术参数桩径，桩身直径0.6m。桩的布置：SH(3)164+500SH(3)164+575（长75m），采用挤密砂石桩法处理。桩径0.6m，桩间距2m，正三角形布置深入非液化土层0.5m；采用振动沉管成桩法施工。设计桩长：依设计要求，有0-8m和8-20m两种。桩基施工前应选择有代表性的位置进行试验，每处试验桩数不小于1 根，并按建筑地基基础处理规范（JGJ792002）要求进行复合地基承载力试验，以确定最终的设计参数。试桩过程中应详细记录施工参数，以确定最终的成桩工艺。10.3.2 施工要求原材料包括砂、石，施工前确定

18、原材料的种类、品质，并将原材料送至实验室进行化验和试验。碎石：粒径不宜大于50mm；砂：含泥量小于5；采用DZ60型振动锤，套管直径426mm，振动挤压使桩径扩大到600mm。施工桩顶标高宜高出设计标高不少于0.5m。10.3.3 施工工艺挤密砂石桩施工流程图资料的收集、整理备料组装设备场地平整测量放桩试验施工振动施工检测验收建立供水、供电等确定制桩参数施工自检定线测量10.3.4施工方法11.3.4.1施工准备(1) 参加设计单位的技术交底；(2) 收集、分析施工场地的地质资料；(3) 编写详细的施工组织设计，送交建设单位或监理单位审定；(4) 按设计要求准备相应型号的打桩机和配套机具、设备

19、；(5) 施工场地三通一平；(6) 根据建设单位提供的测量坐标点，按图纸测放桩位。11.3.4.2试验性施工正式施工前应进行成桩试验，试验桩数一般为79根，以验证设计参数的合理性，严格按试桩结果控制振密电流和沉管的留振时间，以及分批加入的碎石量，沉管提升高度、速度等,经验证设计参数和施工控制的有关参数作为砂桩施工的控制指标。如发现不能满足设计要求时，应及时会同设计单位予以调整桩间距和砂石灌入量等有关参数，重新试验或改变设计。10.3.4.3施工工序(1) 清理场地，接通电源；(2) 根据测量坐标点，按图纸测放桩位，并让甲方验收；(3) 施工机具就位，打桩机对准桩位；(4) 制桩 打桩机活瓣桩尖

20、闭合，桩管垂直对准桩位，对准偏差应小于50mm，检查桩管垂直度，倾斜不大于1.5%，启动振锤开始造孔，使桩管徐徐贯入土中，直至设计深度。 到达设计深度后，用翻斗车通过料斗先上两车料，启动桩锤先在孔底进行3次反插，扩大端面及开始拔管，保持每分钟1.52.0m/min的速度，慢速均匀提拔。 砂土层中反插幅度掌握在2m左右，在砂土中反插次数不少于2次，初终反插高度不得高于设计基础底面。 为保证桩体的均匀性，操作人员根据桩管在不同土层的反插沉管速率，并结合电流表控制反插次数及投料量。 为确保桩长和控制反插幅度，应在桩管上焊上标记。 填料加密：采用连续填料制桩工艺。制桩时应连续施工，不得中途停止，以免影

21、响制桩质量。加密从孔底开始，逐段向上，中间保证反插幅度和反插次数。当达到设计规定的加密电流和反插幅度和反插次数后，将桩管上提继续进行下一个段加密，每段加密长度应符合设计要求。 重复上一步骤工作，自下而上，直至加密到设计要求桩顶标高。 制桩结束，关闭打桩机，移动桩机至下一桩位。 按照上述的顺序进行下一根桩的施工。10.3.4.4工程自检在砂桩施工过程中及时进行施工质量自检，除按施工规范规定的自检内容外，采用重型动力触探对桩体密实度进行跟踪自检，自检数量不少于总桩数的3%，运用统计技术及时对击数的大小、差异性等指标进行统计分析，指导施工。10.3.5 施工质量技术措施(1) 在各施工程序中,关键是

22、施工中对水、电、料的控制,即上料流程的下沉挤密过程和投料与提管过程。(2) 振动挤密过程是保证成桩质量的关键,必须通过实验确定振挤次数、电机的工作电流和留振时间等参数,每次投入碎石量及挤密后提升高度是保证成桩质量的前提,为保证质量,本着“少吃多餐”的原则进行加料,每次提升套管桩尖不允许离开碎石面,并保证一定埋深。以防塌孔、缩径、断桩的发生,具体参数与地质条件有关,因此必须通过实验现场确定。(3) 正式施工时,要严格按照设计的桩长、桩径、桩间距、碎石灌入量以及试验确定的桩管提升高度和速度、振密挤压次数和留振时间、电机的工作电流等施工参数进行施工,以确保碎石挤密桩桩身的均匀性和连续性;(4) 应保

23、证起重设备平稳,导向架与地面垂直,垂直偏角不应大于1.5% ,成孔中心与设计桩位偏差不应大于50 mm ,桩径偏差控制在20mm 以内,桩长偏差不大于100 mm;(5) 提升和反插速度必须均匀,反插深度由深到浅;(6) 若地表水丰富或较软弱,可先铺一层碎石垫层,有利于排水,同时提高地基强度,便于机械和施工人员行走;(7) 振动成桩至地面时应向下复振1m,确保地表不产生缺碎石的凹桩。(8) 桩管按照设计桩深配焊，并于桩管上附焊长度标记，用以控制桩深及反插幅度。(9) 桩管沉至设计深度后投入填料起拔桩管同时，应敲击桩管确认填料落入孔内后方可继续拔管投料。(10) 应严格控制填料的含泥量和有机物含

24、量。(11) 桩管拔出地表后，桩顶若堆积填料，必须及时反插桩管将填料压入孔内。10.3.6 施工安全措施（1）进行安全法规和安全知识普法教育，施工时做好安全设施和安全操作检查，发现隐患要立即停工纠正。（2）进入施工现场必须戴好安全帽。3m以上高空作业必须系好安全带，扣好安全扣、穿防滑鞋。不准酒后作业，不准抛掷工具材料。（3）机械设备要有专人操作。操作工及电焊工等特种作业人员必须有操作证且持证上岗。（4）机械设备组装完毕必须先进行试车。待运转正常后方可进行开机生产（施工）。（5）电器设备必须接零、接地。专机专闸，配电箱必须安装有相应电流的漏电保护器、熔断丝，工场内严禁使用电炉。（6）施工场地均为

25、老地，故施工时松木应铺设平整，桩架底盘平稳。对于地块低洼的场地，应及时做好排水工作。10.3.7 设备及人员配置（1）机械设备配置表11-1 主要钻孔机具设备表：名 称型 号数 量说 明振动沉管桩机DJJ-122额定功率75kw桩锤DZ-602电机功率30*2kw电焊机JX3001装载机ZL301厦工生产，斗容量10m3（2）人员配备表11-2 每台桩机人员配备表工 种数量职责范围机 长1指挥本班全部工作记录员2进行施工记录，控制操作台操作工6负责钻机钻进、灌注、移位等装载机司机2运送填料普工4装填料合计1510.4 换填水泥土施工10.4.1 换填试验段（1）换填全面开工前，根据工程土类性质

26、和填料性质、压实机械条件，分别选择一定长度的试验区段进行路基填筑试验，以选定与路基填筑、压实、检测有关的工艺参数；水泥土配合比等施工工艺参数；确定新的快速试验检测办法与已规定的基本试验检测之间的相互关系等，验证和优化路基填筑施工方案，确定施工工艺参数。（2）试验段的目的是为取得施工经验及相关参数，检验施工机械组合，根据压实机械和不同部位的压实标准来确定松铺厚度、水泥土的最佳含水量、达到设计要求密实度的碾压遍数等，以确定最佳的组合方案。（3）试验段的选择：试验段一般应选择具有代表性的地段。10.4.2 水泥土配合比水泥土的具体配合比根据设计要求和取土场土料的塑性指数及液限、塑限等指标通过试验室进

27、行试验确定。10.4.3劳动力、机械设备配置人员、机械设备应结合试验段确定的施工方案、机械、人员的的组合、工期要求进行合理配置。水泥土施工劳力与机械设备配置分为两个大的部分既水泥土拌合站和填筑区的各个施工单元。改良土拌合站的主要机械设备：拌和机、装载机、碎土设施。路堤填筑区施工单元的主要机械设备：推土机、平地机、压路机、自卸汽车。10.4.4施工方法及工艺（1）施工方法 水泥土的拌和全部采用在拌和站集中拌和。 施工前按设计提供的配比进行室内试验，确定施工配合比。 改良土的配合比应保证混合料的无侧限抗压强度能达到设计要求。 在大面积填筑前，根据初选的摊铺、拌和、碾压机械及试生产出的改良土填料，在

28、选取长度不小于100m的地段进行填筑压实工艺试验，确定工艺参数，并报监理单位确认。施工区段应按填筑阶段的不同进行划分，一般宜划分为底层准备区段、拌和摊铺区段、碾压整型区段、检测报验区段。改良土填筑按试验段总结的施工工艺流程组织施工，同时在施工中，根据实际情况不断完善施工质量控制措施，确保路基压实质量。（2）施工工艺验收下承层：填筑前应检查基底几何尺寸，核对压实标准（进行相关工序的检测与验收），不符合标准的基底应进行处理，使其达到验收标准。测量放样：在施工现场附近引临时水准点，报监理审批，严格控制标高；在路基上采用方格网控制填料量，方格网纵向桩距不宜大于10m，横向应分别在路基两侧及路基中心设方

29、格网桩。在两侧路肩边缘外设指示桩,在方格网内用白灰点控制自卸车倒土密度，以此控制每层的摊铺厚度。拌和：水泥土混合料采用稳定土拌和设备在拌和场集中进行拌和，同时配备碎土设备消除土壤的土块。标定计量设备，调整好出料口单位时间出料量，使进入拌和设备内的各种料符合配比要求；并且要特别关注正式拌和时，能否作到出料口单位时间出料量与标定时基本一致，有无出料口堵塞等不正常情况。在拌和设备内拌制改良土混合料时，需拌和均匀，混合料中不应含有大于10mm的土块和未消解石灰颗粒；并应使混合料的组成和含水率（要根据天气情况调整拌和时的含水率与碾压时最佳含水率的关系）达到规定的要求。在正式拌制改良土混合料之前，必须先调

30、试所用的厂拌设备，并通过试验段的试拌、试铺总结的各种施工参数进一步合理的调整和确定厂拌工艺参数。水泥土混合料的最佳含水量控制方案是如土的天然含水量距最佳含水量差距不大时，在厂拌设备拌和时将水成雾状均匀地喷入改良土中拌和均匀；如土的天然含水量距最佳含水量差距较大时考虑在取土场分块灌水焖土。如土料的天然含水量过大，事先进行适度的晾晒或加入适量的磨细生石灰对降低含水量效果较好。现场摊铺后混合料的颜色应均一。运输：采用自卸车运输。拌合好的混合料应尽快运送到铺筑现场。混合料在运送过程中应覆盖，减少水分损失。摊铺：根据松铺厚度计算每车混合料的摊铺面积，确定堆放密度。在填筑场地按照每车土方的数量及摊铺厚度，用白灰点控制自卸车倒土密度，同时埋桩挂线，标示松铺厚度；混合料摊铺完后，先初平和整形，再用压路机快速碾压l2遍。对于出现的坑洼应进行平整。混合料应先初平，后精平，设专人及时铲除离析混合料，补以新混合料。分层填筑压实厚度根据压实机具和试验段确定的方法进行，一般宜控制在2028cm。混合料应全断面均匀摊铺，不得出现纵向接缝，不宜中断。当因故中断超过2h