强夯施工作业指导书.doc

大同至西安铁路客运专线七标段（路基工程施工作业指导书）大西铁路七标段路基工程强夯施工作业指导书1. 适用范围适用于大西铁路客运专线站前施工-7标段路基地基加固强夯施工。2. 作业准备2.1内业技术准备2.1.1接到施工图后组织技术人员全面熟悉核对图纸，充分了解强夯设计参数及相关技术问题。2.1.2准备与强夯施工相关规范、规程、标准、技术条件、指南等。2.1.3编制施工安全保证措施及相关应急预案，对施工人员进行技术交底工作。2.1.4对施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备调查施工段路基土质、地下水位、地上物、地埋管线设施等情况；落实施工道路，收集沿线水文气象资料等有关情况；了解与强夯施工相关工程的施工进度安排。在常规工程施工调查的基础上，着重调查以下内容：2.2.1施工道路的分布情况，包括可利用道路长度、宽度、坡度、转弯半径、会车点位置、便桥（涵）的承载能力、通道出入口的具体位置、新增便道条件等。2.2.2强夯施工前须进行地质核查，如发现与地质资料不符合时应及时反馈设计和监理单位。核查无误后，方可进行施工。2.2.3施工前应做好桩位放设，并经监理复核后方可施工。2.2.4在施工前应先做好路基截、排水工作。2.2.5根据施工调查，结合该段路基施工特点，编制满足设计和质量要求的强夯施工组织计划。3. 技术要求3.1 依据设计高程及预先估计强夯后可能产生的平均底面变形量，确定夯前地面高程。3.2夯锤的重量应按欲加固土层的深度、土的性质及夯锤落距的选定，夯锤底面宜采用圆形，面积应符合设计要求。3.3 在大面积施工前，根据设计初步确定的强夯参数及选用设备，在有代表性的场地上试夯，通过强夯前后测试数据对比，检验强夯效果，确定施工工艺参数。并报监理单位确认。4. 施工程序与工艺流程4.1施工程序每个施工单元为一个完整的作业区。施工程序为： 1成孔；2填料配置、拌制；3填充、夯实；4封顶、整平、压实4.2工艺流程强夯施工工艺及质量控制流程图5. 施工要求5.1施工准备5.1.1夯前勘察5.1.1.1强夯区域或单位工程强夯范围内应有工程地质勘察点，包括地质柱状图及物理力学指标，必要时可补勘核对夯前地层和各项物理力学指标。5.1.1.2依据施工图标示高程及预计强夯后可能产生的平均地面变形量，确定夯前地面高程。5.1.1.3夯锤的重量应按预计加固的土层深度、土的性质及夯锤落距选取，夯锤底面宜采用圆形，面积应符合施工图要求。5.1.1.4按施工图要求确定单点最佳夯击能量，在有代表性的场地进行试夯(一般49个夯点)，对比夯前夯后测试数据，确定各项技术参数。5.1.2场地布置5.1.2.1施工机具进入现场前，应先平整场地，根据土质条件预估强夯后地面沉降量。5.1.2.2表面凹凸不平处采用级配粒料填平，夯层面平整度应为10cm。5.1.2.3细粒土地基面上且地下水位较高时要铺0.51.0m厚的砂，确保重型机械在场地的运行和夯实。5.1.2.4确定夯点的准确位置，放好护桩。5.1.2.5加固范围应比施工图标示的地基长(L)、宽(B)各大出一个有效加固深度(H)，即(L+H)（B+H）。5.1.2.6在平整后的场地上标出第一遍夯击点的位置，并测量场地高程。5.2 施工工艺5.2.1施工开始的条件5.2.1.1完成施工准备工作。5.2.1.2完成施工工艺设计。按照实际的机械设备，作业人员、工程地质和水文地质、环境等条件，进行实地工艺试验，验证施工技术、施工组织能达到预期的质量、进度效果时的机械设备和人员配置台理，施工效率能满足施工组织确定的工期。5.2.1.3预定改良目的。设计不同级的单点夯击次数、有效加固深度、密实度、静力荷载及沉降变形等测试项目。5.2.1.4预先估计强夯可能产生的平均地面变形，以此确定地面高程然后用推土机整平。5.2.2强夯法设计5.2.2.1单点最佳夯击能量方法之一：埋没电阻式水压计测定夯坑下不同深度土层的孔隙水压力，当能量使加固深度内孔隙水压力等于土层密度与其厚度乘积时，认为是最佳夯击能量。5.2.2.2单点最佳夯击能量方法之二：测定夯坑下沉体积与坑侧土隆起体积之差，使夯坑土下沉体积接近坑侧土隆起体积时的能量，认为是最佳夯击能量测出最后两击平均下沉量作为施工控制指标。5.2.2.3夯击时，排出土孔隙中的气体和水分，使土体密结，降低其压缩性、不均匀性、消除其湿陷性。夯击点底层周围产生裂缝，形成良好的排水通道，便于孔隙水顺利排出，加固土体固结。5.2.3施工前调查5.2.3.1确定地基条件。遇到地表层为细粒土，且地下水较高时，需在表层铺052m左右厚的砂、砂砾或碎石，使地表形成硬层。这样既可支承起重设备，又可加大地下水和表层面的距离，防止夯击效率降低。5.2.3.2下一遍夯击前还应进行下列调查场地整平应大于强夯布点范围，夯点外边缘向外扩35m或以外排基础边扩810m。高程根据基础底高程和预留夯沉深度确定。夯沉深度与地质情况、能级等有关，试夯后确定。5.2.4工艺试验5.2.4.1必须进行试夯工作，它是确定正式施工工艺参数的重要环节。5.2.4.2测定填筑地基的单位体积质量，计算地基的密度，评价大块石填筑地基的密实度。5.2.4.3测定地基土在反复加、卸载的作用下，苴压力与同弹变形的关系，并根据施加的压力和对应的回弹变形值计算地基土的回弹模量。5.2.4.4测量地基土在强夯冲击荷载作用下，不同深度的地基土垂直变形模量，并根据检测结果，评定强夯加固地基的有效影响深度及变形的完成程度。5.2.4.5根据夯前确定的施工参数，确定夯后间歇时间：强夯后孔隙水压消散时间长短。湿陷性黄土一般为28天左右，杂填土为714d。孔隙水压消散时间关系到强夯遍间隔停歇时间和强夯进度。5.2.4.6单点试验和区域试验，修改后综合确定的强夯施工参数。5.2.4.7颗粒大小分析检测，测定大块石填筑的各粒组占总质量的盯分比，计算块碎石料的不均匀系数的曲率系数，为大面积填筑选筛料提供控制指标。5.2.5施工计划5.2.5.1根据试验数据和测试结果制定施工进度、程序和管理等实施计划。5.2.5.2宜用石灰或小木桩标示夯点，偏差不得大干5cm。5.2.6夯击和测试5.2.6.1第一遍夯击及测试（1）强夯机就位，使夯锤对准夯点位置。（2）加同深层土关键是第一遍夯击数。相同夯击能、接地压力（锤重/锤底面积）高的强夯有效影响深度要比接地压力低的影响深度深。对非饱和土应采用高能级多击数，对饱和土应采能级少击数。（3）根据定位、放样的结果，将夯锤起吊到预定高度，夯锤脱钩自由下落，完成一次夯击。第一遍的夯点间距不宜过小，一遍夯击时在浅层形成密实层而影响夯击能往深层传递。若各夯点之间的距离过小，在夯击时上部土体易向已夯成的夯坑中挤出导致坑壁坍塌、夯锤歪斜或倾斜，影响夯实效果。最好第一遍隔点隔行夯击(跳击)，使夯击能尽量传向深部。第二遍夯击剩余点号，最后一遍是低能量的满夯或称搭接奔。主要足对上部土层进行夯击。一般加固深度可达到3m。夯击要相互搭接，以确保表层地基的均匀性和较高的密实度，否则出现加固不到位。按照跳点夯击或梅花形顺序夯击，可分段进行，由边缘向中央。5.2.6.2以后各遍夯击及测试（1）对每一夯点的每一击沉降量进行观测，以最后两击平均下沉量作为控制标准，而最后两击沉降量又以单点最佳夯击能、加固地基的强度和变形要求来确定，对于土质条件较差区域，增加夯击次数或抛片右补夯。（2）大面积施工时，夯实一遍后，如场地为粗粒土，可用推土机将场地推平压实；细粒土要等孔隙水压力消散后，基坑内最好能填粗粒土，或用场地的土推平压实。最后一遍夯后，将场地平整到施工图标示高程，并使中部略微隆起，以利于排除场区内积水。（3）最后一遍为满夯，落距约为35m。（4）应对每一夯点的夯击能量、夯击次数和每次夯沉量等做好详细的现场记录。（5）地面发生隆起(一般不超过30cm)或夯坑内出现溢水时，需停止夯击。5.2.7夯实后地面处理5.2.7.1第一遍夯完，用新土或坑壁土将夯坑整平压实，并测量场地高程，再进行下一遍夯击。5.2.7.2控制好夯前和夯后地面高程，做表层处理，把扰动土满夯压实。做好施工前后场区排水，严禁积水。5.2.7.3夯后的间歇，可通过测定前遍强夯后孔隙水压力消失的时间或其强度不再增加的时间，为夯后的间歇时间。随强夯不同参数而异。5.2.8质量检验5.2.8.1检测地基强夯后的效果包括地基密实度和承载力。5.2.8.2填写质量记录检查施工现场交工资料和检测试验报告，整理归档。6. 劳力组织根据强夯施工工序和施工方法，以机组（一套施工机械的组合）为作业班组织施工，一个作业班劳力配置如下表：强夯施工劳动组织序号工种人数职责1起重工57人全面负责起重各项工作2填料强夯工若干负责填料、强夯工作3起重机司机2负责起重机操作工作4推土机司机2负责推土机操作工作5机修工2检修维护施工机械6测量工3全面负责工地测量工作7其它若干管理及辅助操作工作合并307. 材料要求施工机械使用燃油应质量合格，并应储备充分，满足施工需要，并应有安全防火设施。8. 设备机具配置强夯法主要设备：夯锤、起重机、脱钩装置等其它辅助设备：自卸汽车、装载机、推土机、经纬仪、水平仪、核子密度仪、工程钻孔机(取样用)、轻型动力触探仪、静力触探仪和静载试验设备等。9. 质量控制及检验9.2质量控制9.2.1一般规定施工前，应按施工图确定的强夯参数指标，在有代表性的场地上进行工艺试验。通过强夯前后测试数据的对比，检验强夯效果，确定有关工艺参数并报监理单位确认。强夯施工应符合以下规定：夯锤重和落距应确保单击能量满足施工图要求。在每遍夯击前，应对夯点放线进行复桉，夯完后检查夯坑位置，发现偏差或漏夯应及时纠正。强夯过程中若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底整平。强夯施上中，每个夯点的夯击次数、每击的夯沉量、夯击间隔时间及施工步骤应符合施工图要求。施工过程中应对各项参数及情况进行洋细记录。强夯施工产生的噪声不应大干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施工图要求采取隔振或防振措施。9.2质量检验9.2.1强夯主控项目质量要求、检验数量及方法强夯主控项目质量要求、检验数量及检验方法检验项目质量要求检查数量检验方法夯击点强夯处理夯击点布置应满足施工图要求全部检验观察、尺量夯击搭接低能量满夯的搭接1/4夯锤直径全部检验观察、尺量地基承载力和加固深度强夯加固地基的承载力和有效加固深度应满足施工图要求每一供电每3000m2抽样检验12点，其中：标准贯入试验6点、静力触探试验3点、载荷试验3点按施工图规定的检验时间进行标准贯入试验、静力触探试验及平板载荷试验9.2.2强夯地基夯坑中心偏移、处理范围、横坡的允许偏差强夯地基处理范围、横坡的允许偏差、检验数量及检验方法序号检验项目允许偏差检验数量检验方法1夯坑中心偏移0.1D(D为夯锤直径)检验总夯击点的10%尺量2范围不小于施工图标示值沿线路纵向每100m抽样检验5处尺量3横坡0.5%沿线路纵向每100m抽样检验5个断面坡度尺量10. 安全及环保措施10.1作业安全措施10.1.1强夯机械设备高大、稳定性差，施工场地应软硬均匀，不得有虚填坑洞现象。10.1.2非工作人员不得进入施工现场，起重机臂下、重锤下严禁站人。10.1.3随时检查机具工作状态，强夯前检查起重机各部位是否正常和钢丝绳有无损伤，强夯时随时检查设备的工作状态，经常维修保养，发现异常和不安全情况及时处理。10.1.4强夯若黏锤，不得强行起吊，以免损坏设备。10.1.5夯锤下沉50cm以上时，起重钩不要一次猛起，多次起试，锤底离地面小于5cm，待机人员离开夯锤再继续起升。10.1.6若在砂石垫层上强夯，起重机驾驶室前面应设防护