1、第1篇 建筑地基与基础工程施工工艺标准DOC第一篇 建筑地基与基础工程施工工艺标准第一章 建筑地基第1节 土工合成材料地基施工工艺1适用范围土工合成材料地基适用于加固软弱地基。由分层铺设的土工合成材料与地基土构成加强筋复合地基,可提高地基强度及稳定性,减少沉降;可用于地基加强层、岸坡防冲层、防渗层、反滤层等。2施工准备(1) 材料要求土工合成材料进场时应检查产品合格证,按规定取样送检。 检查土工合成材料特性包括以下内容:a 产品形态指标:材质、幅度、每卷长度、包装等。b 物理性能指标:单位面积(长度)、质量、厚度、有效孔径(或开孔尺寸)等。c 力学性能指标:拉伸强度、撕裂强度、握持强度、顶破强
2、度、胀破强度、材料与土相互作用的摩擦强度等。d 水力学指标:透水率、导水率、梯度比等。e 耐久性能:抗老化性能、化学稳定性、生物稳定性等。 作为加筋的土工合成材料应采用抗拉强度较高、受力时伸长率不大于4%5%、耐久性好、抗腐蚀的土工格栅、土工格室、土工垫或土工织物等土工合成材料;垫层填料宜用碎石、砾砂、中砂或粉质粘土等材料。当工程要求垫层具有排水功能时,垫层材料应具有良好的透水性。在软土地基上使用加筋垫层时,应保证建筑稳定并满足允许变形的要求。(2)技术准备根据工程地质勘察报告,掌握地基各土层的工程特性、了解地下水和地基土对选用的土工合成材料有无腐蚀性。根据设计要求和土工合成材料特性、结合工程
3、地质勘察资料及现场施工条件编制施工组织设计和施工方案。对施工人员进行施工技术交底。3.施工工艺(1)工艺流程:基层处理 检查 土工合成材料铺放和连接 检查 压载稳定 表面保护 回填 验收(2)施工操作工艺 场地平整和基层处理:a 平整施工场地,清除树根、草根及障碍物,平整压实基层土,做到基层局部高差不大于50mm。凹坑可用含泥量小于5%,厚度为30mm的中粗砂垫层铺平压实,避免损伤破坏土工合成材料。b 路基表面应留4%5%坡度,排水沟应留2%3%坡度以利排水。 土工合成材料铺放和连接:a 将无损伤破坏检查后合格的土工合成材料按主要受力方向从一端向另一端铺设,端部应先铺填,中间后铺填,端部必须仔
4、细锚固。铺放时应用人工拉紧,材料表面应没有皱折且紧贴下层。然后随铺随及时压住,避免被风吹掀起。b 土工合成材料铺放时,两端须有富余量,富余量每端不少于1000mm,端头应按设计要求加以固定。c 相邻土工合成材料的连接,对土工格栅可采用密贴排放或重叠搭接,用聚合材料绳、棒或特种连接件连接。对土工织物及土工膜可采用搭接、缝合、胶合、钉合等方法连接。当加筋层采用多层土工材料时,第一层铺垫厚度应在500mm以下,上下层土工材料的接缝应交替错开,错开距离不小于500mm。连接处强度不得低于设计强度。采用搭接时应有足够的宽(长)度,一般为0.3-0.9米,在坚固和水平的地基一般为0.3米,在软弱和不平的地
5、基则需0.9米。在搭接处尽量避免受力,以防移动。土工织物、土工膜上铺有砂垫层时不宜用搭接法。采用缝合方法时,应用尼龙或涤纶线将土工织物或土工膜双道缝合,针距78mm,两道缝线间距一般为1025mm。采用胶结方法时,应用热粘接或胶粘接,粘接时搭接宽度不宜小于100mm,胶合后应停2小时以上。d 有影响工程效果的材料破损,应从破损处剪断,重新连接,对材料的小裂缝或孔洞,可在其上加料缝补,缝补时应用面积不小于破坏面积的4倍,边长不小于1000mm的新材料连接。土工布与结构的连接质量是保证合成材料地基承载力和抗拉强度的关键,必须选定切实可行的连接方法保证连接牢固。e 铺设土工合成材料时,应注意均匀和平
6、整;在斜坡上施工时应保持一定的松紧度;在护岸工程坡面上铺设时,上坡段土工合成材料应搭接在下坡段土工合成材料上。f 土工合成材料用于反滤层作用时,要求保证连续性,不能出现扭曲、折皱和重叠。g 土工合成材料铺设完后,不得长时间受阳光曝晒,最好在一个月内把上面的保护层做好。所有土工合成材料在运送、贮存的过程中也应加以遮盖。应尽量避免长时间的曝晒而使材料劣化。压载稳定、回填a 用土工合成材料做垫层地基时,所用的回填材料种类、垫层高度、回填料的碾压密实度等都应按设计要求进行,一般是在土工布下设置碎石或砾石垫层,在土工布上设砂卵石保护层。回填料为中、粗、砾砂或细粒碎石类时,在距土工织物或土工膜80mm范围
7、内,最大粒径应小于60mm,当采用粘性土时,填料含水量应能满足设计要求,粘性土最佳含水量控制在2%以内为宜,第一层填料铺垫厚应小于500mm并应防止施工损坏纤维。b 用土工纤维作反滤层时,土工纤维不得出现扭曲、折皱。应先在土工纤维上面铺设厚300mm卵石层后才允许做上面抛石层,抛石层施工抛掷高度应小于500mm。抛石层高度按设计要求,一般小于1500mm。c 当使用块石做土工合成材料保护层时,应先在土工合成材料上铺放厚度不小于50mm的砂层,再做块石层,块石铺放高度应小于300mm。d 回填料的铺设应分层进行,但每层回填料的厚度应随填土的深度及所选压实机械的压实性能来确定。铺设厚度一般为100
8、300mm。但土工布上第一层填土厚度不应小于150mm。回填时应根据设计要求及地基沉降情况控制回填速度。e 辗压土工合成材料上第一层填土时,填土机械只能沿垂直于土工合成材料的铺放方向运行。应用轻型机械(压力小于55kPa)摊料或碾压。当填土高度大于600mm后可使用重型机械。f 回填料前必须检查土工合成材料端头的位置,并做好材料端头的锚固,然后开始回填土。g 为防止土工纤维在施工中产生顶破、穿剌、擦伤和撕破等,一般在土工纤维下面宜设置砾石或碎石垫层,在其上面设置砂卵石保护层,其中碎石能承受压应力,土工纤维承受拉应力,充分发挥织物的约束作用和抗拉效应,铺设方法同砂、砾石垫层。施工结束后,应进行承
9、载力检验。4质量标准(1)土工合成材料地基质量检验标准应符合表1.1的规定。 土工合成材料地基质量标准 表1.1项目序号 检查项目 允许偏差或允许值 检查方法 单位 数值 主控项目 1土工合成材料强度 %5置于夹具上做拉伸试验(结果与设计标准比) 2土工合成材料延伸率 %3置于夹具上做拉伸试验 (结果与设计标准比) 3地基承载力设计要求按规定的方法一般项目 1土工合成材料搭接长度 mm300用钢尺量 2土石料有机质含量 %5焙烧法 3层面平整度 mm20用2m靠尺 4每层铺设厚度 mm25水准仪 (2) 土工合成材料地基必须按设计规定的数量和方法检测地基承载力,结果应满足设计要求。地基承载力检
10、测数量:每工程检测点不少于3点。土工合成材料地基面积小于3000m2,应每100m2 检测1个点;面积大于3000m2,每300m2检测1个点。每一独立基础下至少有一点,基槽每20m应有一点。(3)土工合成材料主控项目中材料检测强度试验结果与设计要求的材料强度误差小于等于5%内为合格,延伸率检测误差小于等于3%为合格。检测量:第100m2为一批,每批抽查5%。5施工注意事项(1)铺设土工合成材料时,避免过量拉伸超过其强度和变形极限而发生破坏、撕裂或局部顶破等情况。(2)在斜坡上施工应注意均匀平整,并保持一定的松紧度;避免石块使其变形超出土工合成材料的弹性极限。(3)当有地下水时,应将地下水位降
11、低到铺设土工合成材料以下500mm,不得在稀泥中铺设。第2节 强夯地基施工工艺1. 适用范围(1)强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。(2)强夯置换法适用于高饱和度的粉土与软塑至流塑的粘性土等地基土对变形控制要求不严的工程。(3)强夯不得用于不允许对工程周围建筑物和设备有振动影响的地基加固,必须时,应采取防振、隔振措施。2施工准备(1) 强夯施工前,应在施工现场有代表性的场地上选取一个或几个试验区,进行试夯或试验性施工。试验区数量应根据建筑场地复杂程度、建筑规模及建筑类型确定。考虑到“边界效应”,每个试夯区的面积不能太小,不宜少于3排夯点。在
12、有成熟经验的地区,当地质条件相同时,可不进行专门试夯,直接采用成功的工艺、参数。(2) 主要施工机具、设备 强夯锤质量可取1040t,锤底面积宜按土的性质确定,锤底静接地压力值可取2540kPa,对于细颗粒土锤底静接地压力宜取较小值。锤底面宜对称设置若干个与其顶面贯通的排气孔,孔径可取250300mm。强夯置换锤底静接地压力值可取100200kPa。夯锤可用钢板焊接壳体,内部浇筑混凝土制成,亦可采用铸钢或铸铁制造。当处理碎石土或杂填土时宜选用铸钢锤。施工机械一般采用履带式起重机或其他专用设备。应按所需要的夯击能量选用合适的起重设备,其有效起吊高度和回转半径应满足施工要求。为防止落锤时吊臂后倾,
13、应在吊臂下部设置弹性支撑。当单击夯击能超过所选用设备的起重能力时,可在吊杆端部设置辅助门架,以提高起重能力和稳定性。辅助门架可采用格构式或其他结构。其两支腿及横梁强度及稳定性必须满足安全使用要求,且保持平行及垂直于吊车两个平面的自由度。 采用的脱钩装置必须灵活,有足够的强度和耐用性。推土机。经纬仪、水准仪及钢卷尺等。(3) 施工现场(作业条件) 要求施工前必须对附近施工环境进行调查,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埋深等,并采取必要的保护措施,以免因施工造成损坏。 当强夯施工所产生的振动对邻近建筑物或设备、仪器以及施工中砌筑工程和浇灌混凝土等产生有害影响时,应设置监测点,并采
14、取挖隔振沟等防振措施。 按设计基底高程和试夯确定的夯沉量对强夯区域的土方进行挖方或填方施工。3施工工艺(1)工艺流程施工准备 现场试夯 点夯施工(分遍强夯) 满夯施工 夯后测试 (2) 强夯法施工工艺清理并平整施工场地。标出第一遍夯点位置,并测量场地高程。 夯击点位置可根据基底平面形状采用等边三角形、等腰三角形或正方形布置。第一遍夯击点间距可取夯锤直径的2.53.5倍,第二遍夯击点位于第一遍夯击点之间,以后各遍夯击点间距可适当减小。对处理深度较深或单击夯击能较大的工程,第一遍夯击点间距宜适当增大。 起重机就位,夯锤置于夯点位置,测量夯前锤顶高程。 将夯锤起吊到预定高度,开启脱钩装置,待夯锤脱钩
15、自由下落后,放下吊钩,测量锤顶高程,若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时,应及时将坑底整平。 重复步骤,按设计规定的夯击次数及控制标准,完成单个夯点的夯击。 换夯点,重复步骤,完成第一遍全部夯点的夯击;用推土机将夯坑填平,并测量场地高程。 在规定的间隔时间后,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。 两遍夯击之间应有一定的时间间隔,该间隔时间取决于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,对于渗透性较差的黏性土地基,时间间隔不应少于34周;对于渗透性较好的地基可连续夯击。(3) 强夯法置换施工工艺清理并平整施工场地,当表
16、土松软时可铺设一层厚度为1.02.0m的砂石施工垫层。标出夯点位置,并测量场地高程。 起重机就位,夯锤置于夯点位置,测量夯前锤顶高程。 夯击并逐击记录夯坑深度。当夯坑过深而发生起锤困难时应停夯,向坑内填料直至与坑顶平,记录填料数量,如此重复直至满足规定的夯击次数及控制标准完成一个夯点的夯击。当夯点周围软土挤出影响施工时,可随时清理并在夯点周围铺垫碎石继续施工。 按由内而外,隔行跳打原则完成全部夯点的施工。 推平场地,用低能量满夯,将场地表层松土夯实,并测量夯后场地高程。铺设垫层,并分层碾压密实。4质量标准(1) 强夯地基质量检查标准应符合表1.2的规定。 强夯地基质量检查标准 表1.2项目序号
17、检 查 项 目允许偏差或允许值检查方法单位数值 主控 项目 1地基强度设计要求 按规定方法 2地基承载力 设计要求 按规定方法 一般 项目 1夯锤落距mm300钢索设标志2锤重kg100称重3夯击次数及夯击遍数设计要求计数法4夯点间距mm500用钢尺量5夯击范围(超出基础范围距离)设计要求用钢尺量6前后两遍间歇时间设计要求 (2) 强夯处理后的地基应在施工结束后间隔一定时间方能进行检测,对于碎石土和砂土地基,其间隔时间可取714天;粉土和粘性土地基可取1428天。强夯置换地基间隔时间可取28天。夯后地基应进行承载力检验和加固深度检验,承载力检验应采用原位测试和室内土工试验。检测深度应大于强夯有
18、效加固深度。(3) 施工过程中应对各项参数进行详细记录。按设计要求检查每个夯点的夯击次数和每击的夯沉量。对强夯置换尚应检查置换深度。在每一遍夯击前,应对夯点放线进行复核,夯完后检查夯坑位置,发现偏差或漏夯应及时纠正。施工结束后,检查被夯地基的强度并进行承载力检验。检查点数:每一独立基础至少一点,基槽每20m延长取一点,整片地基按50-100m2取一点。夯后地基强度及地基承载力必须达到设计要求,夯后加固深度必须达到设计要求,夯后地基高程应当高于设计基底高程0.20.4m(有特殊要求的除外)。强夯地基经检测达不到设计要求时,应采取补夯措施,或采取其他方法处理。5施工注意事项(1)观测孔隙水压力变化
19、,观测并记录孔隙水压力随击数增加的情况,当孔隙水压力超过自重有效压力可能出现液化或局部隆起和侧挤的体积接近夯点夯沉的体积时,应停止夯击,并观测孔隙水压力的消散情况,分析确定遍间歇时间。(2) 对含水量较高的地基,应保证有足够的遍间歇时间,待基土中孔隙水压力充分消散后再满夯,或采取强夯置换施工工艺,在地基土中打设竖向排水体。也可先在场地上铺设一层厚约0.5m的砂石垫层后再满夯。(3)应该采取覆盖防水措施,以防推入夯坑内的虚土大量吸水,增加地基土的含水量。如果情况允许,可在下雨之前对夯坑内的虚土夯12击。满夯后场地严禁轮式车辆碾压。(4) 当局部出现“橡皮土”时可将其挖除,换填干土或砂石填料补夯;
20、当“橡皮土”较薄且面积较大时,可用推土机的松土器将地表层翻松、晾晒后补夯;也可采取其他有效措施处理。6成品保护(1)强夯施工前应根据经验或试夯结果确定夯沉量时,应预留200300mm的土层作为保护层(扰动层或防冻层),待基础施工时将其清除。(2) 夯后地基,特别是饱和度(含水量)较高的细颗粒粘性土,严禁轮式车辆碾压,防止产生“橡皮土”。(3)夯后场地(雨季中)应作出排水坡度和集水坑,以便及时将积水排走,防止发生泡槽情况。第3节 砂和砂石地基施工工艺1适用范围砂或砂石垫层法适用于工业及民用建筑浅层软弱地基及不均匀地基的处理,但不适宜湿陷性黄土地基的处理。用砂或砂砾石(碎石)混合物,经分层夯实,可
21、提高地基强度,减少变形量,加速下部土层的沉降和固结。2.施工准备(1) 材料要求 宜选用碎石、卵石、角砾、圆砾、砾砂、粗砂、中砂,应级配良好,不含植物残体、垃圾等杂质。当使用粉细砂或石粉(粒径小于0.075mm的部分不超过总重的9%)时,应掺入不少于总重30%的碎石或卵石。碎石或卵石的最大粒径不宜大于50mm,且要分布均匀。 砂砾石的含泥量应小于5%;砂的含泥量应小于5%,兼作排水垫层时,含泥量不超过3%。(2)作业条件要求 对基坑(槽)先进行验槽,检查轴线尺寸、水平标高,办理隐蔽验收手续。在边坡以及适当部位设置控制铺填厚度的水平木桩或标高桩,在边墙上弹好水平控制线。当垫层底部存在古井、古墓、
22、洞穴、旧基础、暗塘等软硬不均的部位时,应根据建筑对不均匀沉降的要求予以处理,并经检验合格后,方可铺填垫层。3施工工艺(1) 工艺流程施工准备 挖土开槽 基底清理 铺填垫层 振压垫层 检查验收(2) 施工要点 铺设垫层前应将基底表面浮土、淤泥、杂物清除干净并排干积水。当地下水位高过基底时,应进行降水和排水。基层底面标高不同时,应挖成阶梯形搭接,并按先深后浅的顺序施工,搭接处应夯压密实。分层铺设时,接头应作成斜坡和阶梯形搭接,每层错开0.51.0m,并注意充分捣实。人工级配的砂砾石,应先将砂、卵石拌和均匀后,再铺夯压实。铺筑级配砂石,在夯实、碾压前,应根据其干湿程度和气候情况适当洒水,使其达到最优
23、含水量,以利夯、压密实。垫层铺设时,严禁扰动垫层下卧层及侧壁的软弱土层,防止被践踏、受冻或受浸泡而降低其强度。在碎石或卵石垫层底部宜设置150300mm厚的砂垫层或铺一层土工织物后再铺碎石,以防止软弱土层表面的局部破坏,同时必须防止基坑边坡坍土混入垫层。垫层应分层铺填,分层夯压。基坑内预先安好5m5m网格标桩,控制每层砂、石的铺设厚度。施工机具、方法和每层铺填厚度、每层压实遍数及砂石料最优含水量控制等宜通过试验确定,亦可参照表1.3选择。砂垫层和砂石垫层铺设厚度及施工最优含水量 表1.3序号捣实方法每层铺设厚度(mm)施工时最优含水量(%)施工要点备注 1平振法 200250 1520 1.用
24、平板式振动器往复振捣,往复次数以简易测定密实度合格为准;2.振动器移动时,每行应搭接1/3,以防振动器移动而不搭接。 不宜使用细砂或含泥量较大的砂铺筑砂垫层 2插振法 振动器插入深度 饱和 1.用插入式振动器;2.插入间距可根据机械振动大小决定;3.不应插至下卧黏性土层;4.插入振动完毕所留的孔洞应用砂填实;5.应控制注水和排水。 不宜使用细砂或含泥量较大的砂铺筑砂垫层 3水撼法 250饱和 1.注水高度略超过铺设面层;2.用钢叉摇撼捣实,插入点间距100 mm左右;3.有控制地注水和排水;4.钢叉分四齿,齿的间距30 mm,长300 mm,木柄长900 mm,重4kg。 湿陷性黄土、膨胀土、
25、细砂地基上不得使用 4夯实法 150200 812 1.用木夯或机械夯;2.木夯重40kg,落距400500 mm;3.一夯压半夯,全面夯实。 适用于砂石垫层 5碾压法 150350 812 用压路机往复碾压,碾压次数以达到要求密实度为准,一般不少于4遍;用振动压实机械,振动35分钟。 适用于大面积的砂石垫层,不宜用地下水位以下的砂垫层 垫层振夯压要做到交叉重叠1/3,防止漏振、漏压。夯实、碾压遍数、振实时间应通过试验确定。用细砂作垫层材料时,不宜使用振捣法或水撼法,以免产生液化现象。排水砂垫层可用人工铺设,也可用推土机来铺设。当地下水位较高或在饱和的软弱地基上铺设垫层时,应加强基坑内及外侧四
26、周的排水工作,防止砂垫层泡水引起砂的流失,保持基坑边坡稳定;或采取降低地下水位措施,使地下水位降低到基坑底500mm以下。当采用水撼法或插振法施工时,以振捣棒振幅半径的1.75倍为间距(一般为400500mm)插入振捣,依次振实,以不再冒气泡为准,直至完成;同时应采取措施控制地注水和排水。垫层接头应重复振捣,插入式振捣棒振完所留孔洞,应用砂填实;在振动首层垫层时,不得将振动棒插入原土层或基槽边部,以防扰动原土和避免使软土混入砂垫层而降低砂垫层的强度。砂和砂石垫层每层夯(振)实后,经检验合格方可进行上层施工。4.质量标准(1) 砂及砂石地基质量检验标准应符合表1.4规定。 砂及砂石地基质量检验标
27、准 表1.4 项目 序号 检查项目 允许偏差或允许值 检查方法 单位 数值 主控 项目 1地基承载力 设计要求 按规定方法 2配合比 设计要求 检查拌和时的 体积比或重量比 3压实系数 设计要求 现场实测 一般 项目 1砂石料有机质含量 %5焙烧法 2砂石料含泥量 %5水洗法 3石料粒径 mm100筛分法 4含水量(与最优含水量比较)%2烘干法 5分层厚度(与设计要求比较)mm50水准仪 (2) 检验点数量,对大基坑按每50100cm2不应少于1个检验点;对基槽按每1020m不应少于1个检验点;环刀取样,每个独立柱基不应少于1个检验点。采用贯入仪或动力触探检验垫层的施工质量时,每分层检验点的间
28、距应小于4m。采用静载荷试验检验垫层承载力时,每个单体工程不宜少于3点;对于大型工程则应按单体工程的数量或工程的面积确定检验点数;1000m2以上工程,每100m2至少应有1点,3000m2以上工程,每300m2至少应有1点。(3) 砂石垫层的施工质量检验可用环刀法、贯入仪、静力触探、轻便触探、标准贯入试验或重型动力触探检验。并均应通过现场试验以设计压实系数所对应的贯入度为标准检验垫层的施工质量。压实系数也可采用环刀法、灌砂法、灌水法或其他方法检验。5施工注意事项(1) 施工前应处理好基底土层,先用打夯机打一遍使其密实;当有地下水时,降低到基底500mm以下,铺设下层砂或砂石垫层厚度应比上层加
29、厚50mm。(2) 分层检查砂石地基的质量,每层砂或砂石的干密度必须符合设计规定,不合要求的部位应经处理,方可进行上层铺设。垫层铺设完毕,应即进行下道工序施工,严禁手推车及人在砂垫层上行走,必要时应在垫层上铺脚手板作通行道。(3) 及时清理施工现场周围的泥土、泥水,保证施工现场的清洁卫生。尽量减少各类振动机械对周边居民的噪音影响。(4)施工应避开雨水天气,雨后施工前要加强压实度检测。(5)施工好的垫层,不得长时间曝晒和雨水浸泡,及时进行覆盖保护。第4节 高压喷射注浆地基施工工艺1适用范围(1)高压喷射注浆法适用于处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑或可塑粘性土、粉土、砂土、黄土、素填土和碎石土等地基
30、。对基岩和碎石土中的卵石、块石、漂石等呈骨架结构的地层,地下水流速过大时和已涌水的地基工程,由于地下水具有侵蚀性,应慎用。(2) 高压喷射注浆法的注浆形式分旋喷注浆、摆喷注浆和定喷注浆等3种类型。根据工程需要和机具设备条件,可分别采用单管法、二管法和三管法,加固体形状可分为圆柱状、扇形块状、壁状和板状。(3) 高压喷射注浆定喷适用于粒径不大于20mm的松散地层,摆喷适用于粒径不大于60mm的松散地层,大角度摆喷适用于粒径不大于100mm的松散地层,旋喷适用于卵砾石地层及基岩残坡积层。2.施工准备(1) 材料、成品、半成品、构配件进场验收和复试要求高压喷射注浆法所用灌浆材料,主要是水泥和水,必要时加入少量外加剂。高压喷射注浆所采用的水泥品种和标号,宜采用普通硅酸盐水泥,其强度等级不宜低于42.5级。搅拌水泥浆所用的水,应符合混凝土拌合用水标准JGJ 6389的规定。高压喷射注浆一般使用纯水泥浆
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