黃俊 孫武
摘要:隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展,工程建筑行業(yè)在迅速發(fā)展的同時也取得了很大的成就,比如:道路工程建設、房建工程建設等都為我國各行各業(yè)的發(fā)展提供了堅強有力的后盾,這其中土石方回填施工在很多建筑工程中都比較常見,主要是構筑相應的地基,比如公路地基、房建基礎地基等。因此這項工程的施工也非常重要,通常情況下為了保證土石方回填工程的質(zhì)量,大量采用強夯法進行施工,該文主要對強夯施工在土石方回填工程的應用進行分析探討。
關鍵詞:土石方回填;強夯施工;應用
在各種建筑工程中,地基的重要性不言而喻,無論是房屋建筑還是市政道路等都需要保證地基的穩(wěn)固耐久性,因此針對那些地面凹陷的地質(zhì)情況都需要進行土石方回填,回填后地質(zhì)一般非常松軟,為保證回填后的地基承載力和密實度達到設計要求,采用強夯施工方法,可有效的加固地基,且強夯法設備施工簡單,加固效果顯著,施工迅速和造價低廉,得到廣泛應用。
一、工程概況
紅島經(jīng)濟區(qū)河套街道潮海東項目位于韶海路與怡和路交叉口,項目06、07兩個地塊,其中06地塊包括7棟單體,總建筑面積111812.97㎡;07地塊包括14棟單體,總建筑面積131129.56㎡;07地塊分為東西兩個部分,東側(cè)部分包括7棟單體;07地塊場區(qū)東側(cè)原始地貌為采石坑,坑內(nèi)有大量淤泥,此區(qū)段為需要強夯地基處理的部分。
二、技術特點
該區(qū)段土方回填量很大,采用自卸車將土運至回填場地。然后用推土機和壓路機進行推平壓實,最后再用強夯施工方法將回填地面進行夯實,保證其承載力、變形模量和密實度達到工程設計的要求。
三、工藝原理
強夯施工法是利用起重機械將重錘提升很大的高度,然后再由重錘自有落下對回填土施加強大的沖擊力進行強力夯實,使土發(fā)生物理上的變化,改善地基深處土層的空隙分布情況,以起到迅速提高地基的承載力及變形模量的作用,從而構筑成均勻密實的地基。
四、施工工藝流程及施工步驟
(一)工藝流程
強夯施工流程是在土方回填施工完成后具體處理實施的,工藝流程如下:
場地平整→填土試夯→第一層強夯→第二層強夯(兩層強夯區(qū))→機械碾壓至交工面標高→地基處理竣工驗收。
(二)工藝參數(shù)
本工程采用W1001型履帶吊,錘重30t,落距5-8m,錘直徑約2m,點夯夯點間距5m,滿夯錘印搭接1/3錘徑,點夯夯擊能1500kN.m,滿夯夯擊能1000kN.m。
(三)施工要點
1、試夯:正式施工前應進行試夯,以確定工藝的適用性及調(diào)整施工參數(shù)。初步選擇1個試夯區(qū),單個試夯區(qū)尺寸為25m×25m。
2、 強夯:
(1)夯擊能及夯點間距:(a)強夯采用2遍點夯、1遍滿夯。點夯夯點間距5m并按布點圖布設,1、2遍點夯夯擊能為1500kN.m;滿夯錘印搭接1/3錘徑,滿夯夯擊能為1000kN.m。強夯起夯面標高參考基底標高并考慮30cm夯沉量進行強夯處理,具體夯沉量由現(xiàn)場試夯結(jié)果確定。如下圖5.1為點夯及滿夯夯點布置圖。
(b)回填土厚度較大的區(qū)域采用分層強夯,每層的夯實厚度不大于4.0m;
(c)局部區(qū)域處理深度小于2.0m,采用1遍點夯、1遍滿夯,點夯采用夯擊能1000kN.m,點夯間距5.0m;滿夯選用夯擊能1000kN.m。
(d)局部區(qū)域處理深度小于1.0m,采用滿夯處理,夯擊能600kN.m,兩遍滿夯,錘印搭接1/3錘徑平面范圍僅供參考,具體范圍根據(jù)開挖探槽確定。
(2)夯擊次數(shù)及收錘標準:夯點的夯擊次數(shù)應根據(jù)現(xiàn)場試夯的夯擊次數(shù)和夯沉量關系曲線確定,并應同時滿足下列條件
(a)夯最后兩擊的平均夯沉量不宜大于50mm;
(b)坑周圍地面不應發(fā)生過大隆起;
(c)不因夯坑過深而發(fā)生提錘困難。
3、施工過程中應進行如下監(jiān)測:檢查每個夯點的夯擊次數(shù)、每擊的夯沉量、最后兩擊的平均夯沉量和總夯沉量,夯點施工起止時間;施工過程中應對各項施工參數(shù)及施工情況進行詳細記錄。
4、 地基承載力及變形模量檢測:地基承載力及變形模量檢測采用平板載荷試驗,承壓板面積不應小于1.0m2,采用大面積載荷板,采用慢速維持加載法。檢測結(jié)果的評價,應考慮夯點和夯間位置的差異。檢測數(shù)量不小于3點。根據(jù)項目實際情況,決定對每個主樓下面檢測一個點,車庫檢測一個點。地基處理后地基承載力不小于150KPa,變形模量不小于10MPa。
5、強夯處理后的地基竣工驗收承載力檢驗,應該在施工結(jié)束后間隔一段時間進行,對于本工程填土,間隔時間可取7-14天。
(四) 施工步驟
1、平整施工場地
2、標出第一遍夯擊點的位置并測量高程
3、起重機就位,使夯錘對準夯擊點的位置
4、測量夯前錘頂標高
5、使夯錘起重到預定高度,待夯錘脫鉤自由下落后放下吊鉤,測量錘頂高程,若發(fā)現(xiàn)因坑底傾斜造成夯錘歪斜時,應及時將坑底整平
6、重復步驟5,按照設計規(guī)定的夯擊次數(shù)及控制標準,完成一個夯點的夯擊
7、重復步驟3-6,完成第一遍全部夯點的夯擊
8、用推土機將夯坑填平,并測量場地高程
9、在規(guī)定的間隔時間后,按上述步驟逐次完成全部夯擊遍數(shù),最后滿夯,將場地表層土夯實,并測量夯后場地高程
五、質(zhì)量控制
(一)質(zhì)量控制要點及措施
測量定位。這是關系到強夯處理的整體效果的關鍵環(huán)節(jié),在具體操作上,應根據(jù)試夯確定的的夯點布置圖,逐一測放夯點位置。
強夯順序。分段進行施工,從邊緣夯向中央,從一邊向另一邊進行。每夯完一遍,用推土機整平場地,放線定位即可接著進行下一遍夯擊。強夯法的加固順序是: 先深后淺,即先加固深層土,再加固中層土,最后加固表層土。最后一遍夯完后,再以低能量滿夯一遍。
夯擊時應按試驗確定的強夯參數(shù)進行,落錘應保持平衡,夯位應準確,夯擊坑內(nèi)積水應及時排除。夯擊地段遇上含水量過大時,可鋪砂石后再進行夯擊。在每一遍夯擊之后,要用新土或周圍的土將夯擊坑填平,再進行下一遍夯擊。
控制最后兩擊的平均夯沉量。
做好施工過程中的監(jiān)測和記錄工作,包括檢查夯錘重和落距,
對夯點放線進行復核,檢查夯坑位置,按要求檢查每個夯點的夯擊次數(shù)和每擊的夯沉量等,并對各項參數(shù)及施工情況進行詳細記錄,
作為質(zhì)量控制的根據(jù)。
(二)強夯地基工程質(zhì)量標準和檢測方法
六、安全措施
1、夯擊施工場地,現(xiàn)場工作人員必須正確佩戴好安全防護品,在夯擊施工時所有人員都必須退到安全線以外。
2、項目設專人對工地所有工人及管理人員進行文明施工教育。
3、在每次夯擊施工前,應將夯擊范圍內(nèi)易飛濺的石子、碎石等清理干凈,必須夯擊過程中飛濺傷人。
4、在施工場地根據(jù)現(xiàn)場情況進行灑水,避免揚塵。
5、打夯機必須有二個以上人使用,操作者須戴安全帽、穿絕緣鞋和戴絕緣手套。操作打夯機的工人在施工時必須戴上絕緣手套。使用打夯機時要隨時注意機械的電源線,防止打夯機打到電源線。
6、夯錘起吊后,吊臂和夯錘下15m范圍內(nèi)不得站人,非工作人員應遠離夯點30m以外。
7、每班作業(yè)前必須檢查自動脫鉤裝置、平衡支架、鋼絲繩及連接桿件等有無變形和損傷,如有異常情況應及時予以處理。
8、重錘升到起吊高度不能脫鉤時,指揮人員必須立即發(fā)出停車信號,并將重錘緩慢放下,待判明原因后再進行處理。重錘上升途中禁止急剎車和緊急落錘,防止造成吊車傾覆。
9、交叉作業(yè)時,施工人員要統(tǒng)一服從安排,從時間上、工序上統(tǒng)籌安排,不可上下共同作業(yè),防止出現(xiàn)意外。
10、施工前要認真檢查機械各部位情況,(繩索、卡具、螺栓接頭等)鋼絲繩規(guī)格必須符合規(guī)定,油路、液壓系統(tǒng)必須靈敏,安全裝置確保可靠,確認無誤后方可作業(yè)。施工時要按規(guī)定對所要求部位注油、加水,保持機械的良好狀態(tài)。
11、各崗位操作人員必須經(jīng)過專門訓練,了解和熟悉本崗位的安全操作規(guī)程,機械的構造原理及操作方法,經(jīng)考試合格并持有操作合格證者和上崗證,方可上崗作業(yè)。非機械人員和非電工,不得動用機械設備和電器設備。
12、施工中一切工作有統(tǒng)一信號、統(tǒng)一指揮,全體工作人員須集中精力,指揮人員信號不明或違反規(guī)定時,司機有權拒絕執(zhí)行,但對任何人發(fā)出的緊急停止信號須立即執(zhí)行。
13、做好下列班前的檢查工作:
(1)查主鉤鋼絲繩是否完好,斷絲數(shù)有無超過規(guī)定,鋼絲繩鏈接及繩端固定是否安全可靠。
(2)查主動脫鉤是否完好,脫鉤用的滑輪、鋼絲繩及節(jié)點是否符合要求。
(3)查卷揚機上的鋼絲繩是否整齊排列,嚴禁紊亂擠壓狀態(tài)下工作。
(4)查錘重、起錘高度、回轉(zhuǎn)半徑是否超過最大要求。
以上檢查有不符合安全要求者,必須糾正后才能開夯。
七、結(jié)語:
近幾年,在對地基的處理中,強夯法越來越多的受到人們的重視。經(jīng)過實踐,其優(yōu)點是十分明顯的,采用強夯施工方法,可有效的加固地基,且強夯法設備施工簡單,加固效果顯著,施工迅速和造價低廉,因而越來越多的被應用到建筑地基、市政路基的建設,其應用的前景是十分廣闊的。
在實際工作中,相關人員要不斷地總結(jié)經(jīng)驗和教訓。在施工過程中,不僅要有經(jīng)濟頭腦,而且要保證施工的質(zhì)量,在此基礎上也不能夠延誤施工的整個工期。對于強夯的質(zhì)量,在進行施工之前,應該做好規(guī)劃工作,制定具體的、可實行的計劃方案。
參考文獻:
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