DB62∕T 3175-2019 强夯法处理黄土地基技术规程

5本规程根据甘肃省住房和城乡建设厅《关于下达<2011年甘肃省工程建设标准及标准设计编制计划>(甘建标〔2011〕122号)通知》的有关精神，由甘肃众联建设工程科技有限公司、兰州大学主编，甘肃机械化建设工程有限公司、甘肃土木工程科学研究院等8家勘察设计施工单位参编，参照国家标准《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025、《建筑地基基础设计规范》GB50007、《岩土工程勘查规范》GB50021、《建筑抗震设计规范》GB20011及《甘肃省大厚度湿陷性黄土场地工程处理技术规程》DB62/T25-3060、《甘肃省建筑抗震设计规程》DB62/T25-3055,并结合甘肃地区特点、工程实践、科学研究和设计、施工经验编制而成。本规程共6章。主要内容是：总则、术语和符号、基本规定、设计、施工、质量检测与验收等。本规程由甘肃省工程建设标准管理办公室负责管理，甘肃众联建设工程科技有限公司负责解释。在执行本规程过程中如有意见和建议，请寄送至甘肃众联建设工程科技有限公司(地址：兰州市安宁区桃林路241号，邮箱：gszlmag@163.com,邮编：730060,电话。主编单位：甘肃众联建设工程科技有限公司兰州大学参编单位：甘肃中建市政工程勘察设计院有限公司甘肃机械化建设工程有限公司6甘肃土木工程科学研究院甘肃省地基基础有限责任公司甘肃省建筑科学研究院陕西中机岩土工程有限责任公司甘肃汇林建设工程有限公司国网甘肃省电力公司建设分公司主要起草人：马安刚张豫川汪国烈廖胜修(以下按姓氏笔画排序)马恒山王公胜王旭明王健祁迎喜孙云李万甫李新怀李慧荣杨林汪春风沈秋武张永志张恩祥张森安邵宗贵独杰施辰安姚永国贾泽纪梁岩涛鲁海涛窦玉宝主要审查人：许善分朱彦鹏(以下按姓氏笔画排序)王旭叶帅华李朝晖杨忠平滕文川7 12术语和符号 2 2 23基本规定 44设计 64.1一般规定 6 7 5施工 6质量检测与验收 21 21 22本规程用词说明 24引用标准名录 25 2711.0.1为了在我省强夯处理地基的设计、施工和质量检测中，贯彻执行国家的技术经济政策，做到技术先进、安全适用、经济合理、确保质量、保护环境，制定本规程。1.0.2本规程适用于黄土地区的湿陷性黄土地基、一般黄土(非湿陷性黄土)地基、饱和黄土地基及黄土填土地基的强夯处理设计、施工和质量检测。1.0.3强夯处理地基除应满足工程设计要求外，尚应做到因地制宜、就地取材、施工安全、保护环境、节约资源等。1.0.4强夯处理地基工程除应符合本规程外，尚应符合有关现行的国家标准规定。经处理后的地基计算时，尚应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007的有关规定。22.1.1强夯处理地基dynamiccompactionground用强夯法进行处理的地基2.1.2强夯法dynamiccompaction反复将夯锤提到高处使其自由落下，给地基以冲击和振动能量，将地基土夯实的地基处理方法。2.1.3强夯置换法dynamiccompactionreplacement将重锤提到高处使其自由落下形成夯坑，在反复夯击的同时不断地向夯坑内回填砂石、钢渣等硬质骨料，使其形成穿透整个软弱土层的密实墩体的地基处理方法。2.1.4有效加固深度effectivereinforcementdepth从最初被加固地基土表面(起夯面)算起，经强夯处理后地基土满足了设计要求的加固深度。b——湿陷性黄土增湿注水方格网边长；H——夯锤落距；h——强夯地基加固深度；a——强夯加固深度的修正值；IL——液性指数；Ip——塑性指数；S,——饱和度；3W——夯锤质量；w——含水量加权平均值；Wp——最优含水量加权平均值。43.0.1强夯地基处理可根据地基土性质、加固原理、适用条件和施工工艺分为强夯法和强夯置换法。3.0.2确定强夯地基处理方案应具备下列条件：1详细的岩土工程勘察资料，包括由探井资料提供的地基土干密度、含水量、孔隙比及湿陷性沿平面与深度的分布等土工试验资料。对于填土地基，应详细了解填土场地原始地形地貌、地表植被、地表水分布及填土前的地表处理、排水等情况，了解填土的岩土成分、填筑时间、固结状态及含水量等。2建(构)筑物上部结构与地基基础设计资料，包括建(构)筑物使用功能、要求、结构类型与基础形式等。3调查邻近建(构)筑物、地下工程和地下埋设物等场地及周边环境。4根据工程的要求和地基存在的主要问题，确定强夯地基处理的目的、处理范围和处理后要求达到的各项技术经济指标。5结合工程情况，了解当地强夯地基处理施工经验和施工条件。对于有特殊要求的工程，尚应了解其他地区相似场地上同类工程的地基处理经验和使用情况等。3.0.3强夯施工振动对周围建筑物和环境影响的评估应通过现场试夯振动测试确定，安全施工距离可由试夯振动测试或当地施工经验确定。强夯振动对工程影响的安全标准，可按国家标准的有关规定确定。3.0.4强夯地基处理可与其他地基处理方法组合形成联合地基处理方案。53.0.5对已确定的强夯地基处理方案，应按工程地基基础设计等级和场地复杂程度，在有代表性的场地上进行相应现场试验或试验性施工，并进行必要的测试，以检验设计参数和处理效果，如达不到设计要求时，应查明原因，调整设计参数或地基处理方案。3.0.6经强夯处理后的地基，当按地基承载力确定基础底面积及埋深，而需对本规程确定的地基承载力特征值进行修正时，应符合下列规定：1基础宽度的地基承载力修正系数应取0;2基础埋深的地基承载力系数应取1.0。3.0.7经强夯处理后的地基，应按有关现行国家标准进行地基计3.0.8对于现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007规定需要进行地基变形计算的建(构)筑物，经地基处理后应进行沉降观测，直至沉降达到稳定为止。3.0.9施工过程中应由专人或专门机构负责工程监理，施工结束后必须按本规程规定或国家有关规定进行工程质量检验和验收。64.1.1强夯法适用于低饱和度的黄土状粉土、粉质黏土及黄土填土地基的处理；强夯置换适用于饱和黄土地基上对变形控制要求不严的工程。4.1.2采用强夯法处理的地基，施工前应进行强夯试验；采用强夯置换法处理的地基，施工前必须进行现场试验，通过试验确定强夯的适用性和处理效果及合适的强夯设计参数和施工参数。4.1.3强夯试验应达到以下要求：1确定地基有效加固深度，确定处理后地基土的湿陷性、强度、承载力和变形指标；2确定合适的夯击能、夯锤尺寸和落距等施工参数；3确定夯点间距、夯击次数、夯击遍数、夯击次数和夯沉量关系曲线等设计参数；4预估强夯后场地的沉降量和抬升量，为确定起夯面标高提供依据；5确定强夯施工停夯标准等施工质量控制指标；6根据强夯施工振动、侧向挤压等对周边环境和建筑物的影响，确定与周边工程的安全施工最小距离。4.1.4强夯试验的试验区数量应根据场地复杂程度、工程规模、工程类型及施工工艺等确定，试验面积不应小于20m×20m。在同一场地内如土性有明显差异，试验应在土质差异明显的地段分别进行。74.1.5在试夯过程中，应测量每个夯点每击夯的下沉量(以下简称夯沉量),形成夯击次数和夯沉量关系曲线。试夯结束后，应从夯击终止时的夯面起至设计所要求的处理深度内，取土样进行室内试验，测定土的干密度、压缩系数和湿陷系数等物理力学指标。必要时，可进行静载荷试验或其它原位测试。4.1.6所测数据与夯前测试数据进行对比，检验强夯效果。当检验结果不满足设计要求时，可调整有关参数并重新进行试夯，也可修改地基处理方案。4.1.7强夯地基处理工程中应做到动态化设计和信息化施工。4.1.8对于黄土地区的一般黄土(非湿陷性黄土)地基的强夯处理设计、施工和质量检测，可按《建筑地基处理技术规范》中强夯法的有关规定执行，也可参照本规范4.2章进行设计。4.2湿陷性黄土地基强夯法4.2.1采用强夯法处理湿陷性黄土地基，消除黄土湿陷性土层的有效深度(从起夯面算起),应根据现场测试或当地经验确定。在有效深度内，土的湿陷系数δs应小于0.015。在初步设计时，消除湿陷性黄土层的有效深度可按公式4.2.1估算，也可按表4.2.1中所列的相应单击夯击能进行预估。h=a√WH(式中：h——强夯地基有效加固深度(m);H——夯锤落距(m);a——强夯法有效加固深度修正系数。黄土状粉土0.30~0.45,黄土状粉质粘土0.25~0.35。8粉土粉质粘土20003.0~4.52.0~3.530004.0~5.53.0~4.540005.0~6.54.0~5.550006.0~7.55.0~6.560007.0~8.56.0~7.580008.0~9.57.0~8.59.0~10.58.0~强夯夯点布置形式可根据基础型式、地基土类型和工程特点选用，湿陷性黄土地基整片处理时，宜采用正三角形、正方形布点。当根据基础型式布点时，可采用等腰三角形、矩形等型式，应保证基础重心位置或轴线上有夯点。4.2.3夯点间距宜为夯锤直径的1.3倍~2.0倍，单击夯击能较低时取小值，单击夯击能较高或处理深度较深时取大值。当布点为正三角形和正方形时，夯点间距可按表4.2.3取值。表4.2.3夯击能与夯点间距夯锤面积(m²)夯点间距(m)55555594.2.4夯点的夯击次数，应根据现场试夯的夯击次数与夯沉量关系曲线确定，并应同时满足下列条件：1最后两击的平均夯沉量，宜满足表4.2.4的要求；2夯坑周围地表尚不应发生过大的隆起；3不因夯坑过深而发生提锤困难。单击夯击能E(kN·m)最后两击平均夯沉量不大于(mm)E<40004000≤E<60006000≤E<8000E≥80002004.2.5湿陷性黄土地基的强夯，一般可不考虑超静孔隙水压力消散问题，各遍夯点可连续夯击，夯击遍数根据地基土的性质确定，以不发生土体的挤出及夯锤歪斜为准，一般可采用点夯1~2遍，对于渗透性较差的细颗粒土，必要时夯击遍数可适当增加。当点夯深度过大时，可增加一遍复夯，复夯能级可取主夯能级的1/2或按夯坑深度确定。主夯后对表层松土可采用低能量满夯处理，也可将表层松土压实或清除，在强夯土表面以上宜设置300mm~500mm厚的灰土满夯可采用轻锤或低落距(落距4m~6m)锤多次夯击，锤印搭接。满夯的击数可根据地基承载力特征值的设计要求确定，当地基承载力特征值在150kPa~250kPa时，满夯击数不宜低于4击。4.2.6强夯地基处理范围应大于建筑物基础范围，每边超出基础外缘的宽度宜为设计处理深度的1/2至2/3,并不宜小于3m。4.2.7强夯法应预估地面的沉降量，并在试夯时予以校正。根据场地夯后的沉降值和夯后地面的整平设计标高确定场地起夯面标高。夯后的地面整平标高应根据场地的使用要求、基坑开挖时的土方平衡确定，宜高于基底设计标高0.5m以上，低于室外地坪设计标高0.0m~0.8m。4.2.8采用强夯法处理湿陷性黄土地基，土的天然含水量宜低于塑限含水量1%~3%。当含水量在最优含水量和10%之间时，可对拟处理范围内的土层采取增湿或增加单击夯击能的措施；当含水量小于10%时，应进行增湿处理；当土的天然含水量大于塑限含水量3%以上时，宜采用晾晒或其他降低含水量的措施。4.2.9土层厚度较薄时，采用表面浸水法增湿，增湿宜分块、分次，逐块浸水，每块的注水量分次注入。土层较厚时，应增设浸水孔，浸水孔按一定间距(一般可取1.0m~1.5m)的正三角形布孔方式钻孔(一般以洛阳铲成孔),孔中灌砂后，向孔中定量注水，孔深以处理土层厚度浅1.0m~1.5m为宜，每孔注水量按下式计算。式中：Q——每孔注水量(m²);V——每个浸水孔承担的拟增湿的土体体积(m³);W、Wop——分别为增湿土体厚度内土层的天然含水量加权平均值和最优含水量加权平均值；r——增湿厚度内土层天然重度加权平均值(N/cm²)。4.2.10增湿处理后，应在一定的时间后测试增湿土体的含水量，当土体含水量均匀且满足要求方可进行强夯施工。4.2.11对于湿陷土层厚度超过10m或土质坚硬的湿陷性黄土地基，可采用以下施工措施：1大夯距、多批次施工；2按不同能级组合：高能级处理深层，中能级处理中间层，低能级处理浅层。3以夯坑深度为夯击质量控制标准。第一、第二遍的夯坑深度宜大于4m,第三、第四遍的夯坑深度宜大于3.5m。4.3饱和黄土地基强夯置换法4.3.1强夯置换可根据需要采用整片处理或墩式处理。强夯置换墩的深度由土层条件决定，除厚层饱和粉土外，应穿透饱和土层到达硬质土层上。置换深度不宜超过7m;4.3.2强夯置换法的单击夯击能和置换深度应通过试验确定，也可按表4.2.1取值。4.3.3强夯置换法的夯锤直径宜为1.0m~1.5m,锤底接地静压力可取100kPa~200kPa。4.3.4置换材料可用级配良好的块石、碎石、矿渣、建筑垃圾等坚硬粗颗粒材料，粒径大于300mm的颗粒含量不宜超过全重的30%。4.3.5夯点的夯击次数应通过现场试夯确定，并应同时满足下列1墩底穿透软弱土层，且达到设计墩长；2累计夯沉量为设计墩长的1.5倍~2.0倍；3最后二击平均夯沉量不大于本规范第4.2.4条的规定值或试夯确定的设计值。4.3.6墩位布置宜采用等边三角形或正方形。对独立基础或条形基础可根据基础形状与宽度相应布置。4.3.7墩间距应根据荷载大小和原土的承载力选定，当满堂布置时可取夯锤直径的2倍~3倍，对独立基础或条形基础可取夯锤直径的1.5倍~2.0倍。墩的计算直径可取夯锤直径的1.1倍~1.2倍。当墩间净距较大时，应适当提高上部结构和基础的刚度。4.3.8饱和黄土地基的强夯，应考虑超静孔隙水压力消散问题，一般可采用点夯2遍~3遍，对于渗透性较差的细颗粒土，必要时夯击遍数可适当增加。4.3.9强夯置换处理范围应大于建筑物基础范围，每边超出基础外缘的宽度宜为设计处理深度的1/2至2/3,并不宜小于3m。4.3.10墩顶应铺一层厚度不小于500mm的压实垫层，垫层材料可与墩体相同，粒径不宜大于100mm。4.3.11强夯置换设计时，应预估地面抬高值，并在试夯时校正，起夯面标高和夯后整平标高可按4.2.7条确定。4.3.12强夯置换法试验方案的确定，应符合本规程4.1.4条的规4.3.13强夯置换法处理后地基可按复合地基考虑，饱和黄土强夯置换处理后的地基承载力特征值可按复合地基计算，其承载力可通过现场单墩复合地基载荷试验确定。4.3.14强夯置换地基的变形计算，应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007的有关规定。复合土层的压缩模量可按下式计算：E=[1+m(n-1]Es(4.3.14)式中：Ese——复合土层压缩模量(MPa);Es——夯间土压缩模量(MPa),宜按当地经验取值，如无经m——面积置换率；n——墩土应力比，在无实测资料时，对粉质粘土可取2.0~4.0,对粉土可取1.5~3.0,原土强度低取大值，原土强度高取小值。4.4黄土填土地基强夯法4.4.1强夯法处理黄土作为填料的填土地基，黄土填料应满足以1土料以粉质粘土及塑性指数大于4的粉土为主，粗颗粒(20mm<粒径<200mm)等其他成分不应超过25%;2不得使用耕土、冻土、盐渍土及有机质含量大于5%的土；3填料的含水量应为最优含水量，其最优含水量可采用击实试验确定。4.4.2黄土填土地基回填前原场地处理应符合下列规定：1回填前应对场地进行清表处理。当原场地地基土为湿陷性黄土或软弱土时，应根据上部建筑物的特性及要求、地基土的湿陷等级或软弱土的程度对原场地土进行地基处理。2原场地存在坡度时，回填前应将原地面开挖成台阶状，台阶宽度不宜小于2m;当原地面坡度陡于1:2.5时，应验算地基整体稳定性。3当填土区有地下水径流、泉水、裂隙水出露，或原场地可能为地表水汇流路径时，应在填筑体中(底)补设置排水盲沟网，排水盲沟网应设在两个强夯地基处理分层的中间，排水盲沟网可根据填土区的高度设一层或数层。4.4.3采用强夯法处理的黄土填土地基，填筑时需进行预压实，若压实系数小于0.8,不能保证强夯法的处理效果和效率。4.4.4填土地基的填土厚度可按强夯有效加固深度确定，初步设计时可采用(4.2.1)式估算，有效加固深度修正系数取0.2~0.4(填土松散时取小值)。当需回填的土层厚度过大时，应将填土分层回填、分层强夯，分层回填厚度按表4.4.4确定。控制填土厚度(m)44564.4.5填土地基的夯间距一般取夯锤直径的1.2倍~1.5倍，夯击能小、填土松散时取小值。4.4.6对已回填且固结(压密变形)完成的黄土填土地基进行强夯，可按一般非饱和土进行强夯设计和施工；对已回填尚未固结(压密变形)完成的黄土填土地基进行强夯，应满足以下要求：1应加强对填土均匀性、密实度的测试，为设计提供较为准确的依据；2有效加固深度可参照表4.2.1取值，若填土较为松散时，需适当折减；3当填土松散(压实系数小于0.8或无法取样或动探击数小于3击/10cm)时，应通过试夯确定强夯的适宜性和设计参数；4当填土含水量较低时，应预先进行增湿处理；5可采用大夯距、多批次施工的施工措施。5.1一般规定5.1.1施工前应取得下列资料：1强夯地基处理设计文件及图纸会审记录；2主要施工机具及其配套设备的技术性能资料；3强夯试验的有关资料，当地有关强夯施工的经验资料。5.1.2施工前应完成下列工作：1强夯地基处理的施工组织设计；2对非饱和土地基，必要时测定施工时地基处理深度内土层3做必要的颗粒分析和击实试验，确定土层的最大干密度和最优含水量，为施工提供质量控制依据；4设置测量控制网，建立现场坐标平面控制点和高程控制5施工前应查明场地范围内的地下构筑物和各种地下管线6施工前应做好强夯振动、噪声和扬尘可能对周围环境、居民、工程、设施设备和工作生产造成的影响及风险的评估，并与当地环保部门沟通联系和备案，制定相应的防护措施。5.1.3强夯施工振动对周围建筑物影响的安全施工距离应通过现场试夯振动测试确定，也可按当地施工经验确定，但应大于30m。当强夯施工所产生的振动对邻近建筑物或设备会产生有害的影响时，应设置监测点，并采取设置应力释放孔、挖隔振沟等隔振或防振措施。5.1.4强夯施工侧向挤压水平变形对人工边坡、挡墙等构筑物产生的影响应通过现场深层水平位移、加速度等参数的测试确定，安全施工距离可按施工经验和现场变形监测确定。5.1.5强夯施工的夯锤质量、落距、夯点布置、夯击次数和夯击遍数等参数，宜与试夯选定的相同，施工中应有专人监测和记录。5.2.1根据强夯试验结果或经验，预估场地夯后下沉量(或抬升量),根据建筑物基础埋深确定场地起夯面标高，清除场地耕植土、污染土、有机物质及拆除废弃建筑物的基础等，平整场地至起夯面5.2.2施工场地应平整，并能承受强夯机械的重力，满足施工设备行走、运转和运输的要求。5.2.3当场地地表土软弱或地下水位较高，夯坑底积水影响施工时，宜采用人工降低地下水位或铺填1.0m~2.0m厚的硬质粗骨料垫层，使地下水位低于坑底以下2m。坑内或场地积水应及时排5.2.4施工机械宜选用带有自动脱钩器装置的履带式起重机或其他专用设备，并与夯锤质量相匹配。采用履带式起重机时，宜在臂杆端部设置辅助门架，或采取其他安全措施，防止落锤时机架倾覆。5.2.5脱钩器的设计应保证强度和耐久性，结构形式应轻便灵活、易于操作。5.2.6夯锤质量可取10t~60t,夯锤底面宜为圆形，锤底直径宜为2.0m~3.0m,重心应在中垂线上，且低于1/2夯锤高度，夯锤底面积宜按土的性质确定，锤底静接地压力值可取25kPa~40kPa,高能级强夯锤底静接地压力值可取至80kPa。夯锤宜按底面积大小，均匀设置4个~6个直径为250mm~350mm上下贯通的排气孔。5.2.7强夯置换锤可采用圆柱形夯锤，锤底直径可选1.0m~2.0m,锤底静接地压力值可取100kPa~200kPa。强夯置换锤宜在周边设置排气槽。5.2.8夯锤质量应有明显、永久的标志，应注明夯锤的几何尺寸，包括顶面直径、底面直径及高度。5.2.9强夯法施工可按下列步骤进行：2标出第一遍夯点位置，测量场地高程；3夯机就位，起吊吊钩至设计落距高度，将吊钩牵引钢丝绳4将夯锤置于夯点位置，测量夯前锤顶高程；5起吊夯锤至预定高度，开启脱钩装置，夯锤脱钩自由下落夯击夯点；6测量锤顶高程，记录夯坑下沉量，若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底整平；7重复步骤5~6,按设计规定的夯击次数和控制标准，完成一个夯点的夯击；8夯锤移位到下一个夯点，重复步骤2~5,完成第一遍夯击的夯点；9将夯坑填平或推平，并测量场地高程；10在规定的间歇时间后，按以上步骤完成全部夯击遍数，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。5.2.10强夯置换法施工可按下列步骤进行1.0m~2.0m的砂石类施工垫层；2标出夯点位置，并测量场地高程；3夯机就位，起吊吊钩至设计落距高度，将吊钩牵引钢丝绳4将夯锤置于夯点位置，测量夯前锤顶高程；5起吊夯锤至预定高度，夯锤自动脱钩下落夯击夯点，并逐击记录夯坑深度。当夯坑过深发生提锤困难时，停夯并向坑内填料至与坑顶齐平，记录填料数量。如此反复至满足规定的夯击次数及控制标准，完成一个墩体的夯击。当夯点周围软土挤出影响施工时，可随时清除并在夯点周围铺垫碎石，继成本遍全部夯点的施工；7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；8铺设垫层，并分层碾压密实。5.3施工监测与控制5.3.1施工质量偏差控制应符合下列规定：1夯点测量定位允许偏差±50mm;2夯锤就位允许偏差±150mm;5.3.2施工过程中应有专人(施工方和监理方)负责下列检测工作；1施工前检查夯锤质量和落距，确保单击夯击能符合设计要2在每一遍施工前，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；3按设计要求检查每个夯点的夯击次数和最后两击的夯沉量；对强夯置换尚应检查置换深度；4施工过程中应对各项参数及施工情况进行详细的记录，不符合设计要求时应补夯或采取其他有效措施，检测项目按表5.3.2的规定执行。表5.3.2施工质量检验项目检查项目1夯锤落距(mm)2锤重(kg)34夯点间距(mm)5夯击范围(超出基础宽度)6/785.3.3施工与竣工后的场地均应设置良好的排水系统，防止场地被雨水浸泡。1在夯区场地周围根据地形情况开挖截水沟或砌筑围堰，保证外围水不流入夯区内，在夯区内，规划排水沟和集水井。夯坑内有积水，可采用小水泵和软管及时将水抽排在夯区外；2当天打完的夯坑及时回填，并整平压实；3如遇暴雨，夯坑积水，必须将水排除后挖净坑底淤土，使其晾干或填入干土后方可继续夯击施工。5.3.4强夯在冬季施工时，应采取以下措施，保证强夯地基处理1强夯冬季施工应根据所在地区的气温、冻深和施工设备性能及施工效益综合确定；2当最低温度在-15℃以上、冻深在800mm以内时，可进行点夯施工，不可进行满夯施工，但点夯的能级与击数适当增加。气温低于-15℃时，宜停止强夯作业；3冬季点夯处理的地基，满夯应在解冻后进行，满夯应考虑冻土层夯入地层中增加的深度，能级应适当增加；4强夯施工完成的地基如跨年度长期不能进行基础施工，在冬季来临时，应填土覆盖进行保护，避免地基受冻害，覆盖层厚度应大于等于当地标准冻深。5.3.5强夯竣工面应防止重型车辆碾压，竣工验收后的强夯场地应及时投入使用，不应久置。6.1强夯法地基处理质量检测与验收6.1.1强夯法处理地基竣工验收质量检测项目，主控项目为验收检测项目，一般项目为资料验收项目。检验标准应符合表6.1.1的表6.1.1强夯地基竣工质量检验标准检查项目主控项目12地基承载力3般项目12345夯击范围(超出基础范围距离)6前后两遍间歇时间6.1.2强夯地基处理后的地基竣工验收承载力检验，应在施工结束后间隔一定时间进行；对湿陷性黄土和填土地基，其间隔时间可取14d~28d;6.1.3强夯法处理后的地基承载力特征值应通过现场载荷试验确定；强夯地基变形计算应符合现行国家标准的有关规定，夯后有22效加固深度内的压缩模量应通过原位测试或土工试验确定。法进行。1对湿陷性黄土地基和填土地基，应采用探井取原状土样，土工分析检测土样的含水量、密实度、压缩系数、湿陷系数等指标，并评价黄土地基的湿陷性。对自重湿陷场地或湿陷性严重的甲类建筑物除进行一般的湿陷性试验外，尚应进行现场浸水荷载试验；2对分层夯实的填土地基，当采用压实度指标控制质量时，对细粒土可采用环刀法，对粗粒土可采用灌砂法、灌水法进行密实度检测，评价地基的均匀性及密实度。6.1.5强夯地基竣工验收承载力检验的数量，应根据场地复杂程度和工程的重要性确定。对于简单场地上的一般建筑物，每个单位工程地基的载荷试验不应小于3点；对于复杂场地或重要建筑地基应增加检验点数。检测结果的评价，应考虑夯点和夯间位置的差异。6.1.6强夯地基均匀性检验可采用动力触探试验或标准贯入试验、静力触探试验，以及室内土工试验。检验点的数量可根据场地复杂程度和建筑物的重要性确定。对于简单场地上的一般建筑物，按每400m2不少于一个检测点，且不少于3点；对于复杂场地或重要建筑地基，每300m2不少于一个检测点，且不少于3点。6.1.7夯后检测面应选在夯后整平面下一定深度0.5m~0.8m进6.2强夯置换法地基处理质量检测与验收6.2.1强夯置换后的地基竣工验收除应进行地基承载力检验外，还应查明置换墩着底情况或有效加固深度。检验标准应符合表表6.2.1强夯置换地基质量检验标准项目序号检查项目主控项目12地基承载力34般项目1kg2345夯击范围(超出基础范围距离)6前后两遍间歇时间6.2.2强夯置换地基处理后的地基竣工验收承载力检验，应在施工结束后间隔一定时间进行，间隔时间宜为28d。6.2.3强夯置换地基承载力检验除应采用单墩载荷试验外，尚应采用超重型或重型动力触探试验或开剖等方法，查明置换墩着底情况及承载力与密实度随深度的变化，检验数量不应少于墩点数的3%,且不少于3点。6.2.4强夯置换地基承载力检验可通过单墩载荷试验确定，检验数量不应少于墩点数的1%,且不少于3点；对饱和粉土地基处理后墩间能形成2m以上厚度硬层时，其地基承载力采用单墩复合地基静载试验确定，检验数量不应少于墩点数的1%,且每个建筑载荷试验检验点不少于3点。6.2.5强夯置换地基夯后检测位置宜选在夯后整平面以下0.5m~0.8m进行。本规程用词说明1为便于在执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：1)表示很严格，非这样做不可的：2)表示严格，在正常情况下均应这样做的：3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合引用标准名录1《建筑地基基础设计规范》GB500072《建筑抗震设计规范》GB500113《岩土工程勘察规范》GB500214《湿陷性黄土地区建筑规范》GB500255《建筑地基基础工程施工质量验收标准》GB502026《建筑地基处理技术规范》JGJ797《电力工程地基处理规范》DL50248《公路路基施工技术规范》JTJ033-959《碾压式土石坝设计规范》SL274DB62/T3175-201929 313基本规定 324设计 35 35 36 39 425施工 44 44 456质量检测与验收 46 461.0.1在黄土地区进行建设，防止地基湿陷、提高承载力、减小地基变形，保证建筑工程质量和建(构)筑物的安全使用，采用强夯法的设计、施工必须做到技术先进、经济合理、防止污染、保护环境的原则，这是本规程制定的宗旨。1.0.2黄土地基强夯处理，应根据湿陷性黄土的特点、地基土的复杂性和工程要求。因地制宜，就地取材，保护环境和节约资源是强夯地基处理应遵循的原则。3.0.1强夯法是反复将夯锤提高到一定高度时使其自由落下，给地基以冲击和振动能量，从而提高地基的承载力、降低其压缩性，改善地基性能。1由于具有加固效果显著、适用土类广、施工方便、施工费用低等优点，广泛用于处理碎石土、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。尤其对非饱和的湿陷性黄土地基更有其特殊性，它不仅解决了黄土的湿陷性，又能提高地基承载力，减少建(构)筑物沉降，并可改善地基抗震陷的能力。在湿陷性黄土地区对含水量很低的湿陷性黄土，采用增湿强夯，解决了低湿度湿陷性黄土的地基处理问题，拓宽了使用范围。2强夯置换法是在夯坑内回填块石、碎石等粗颗粒材料，用夯锤反复夯击形成连续的强夯置换墩，适用于高饱和度的粘性土与饱和黄土等地基上对变形控制要求不严的工程。强夯置换又可分为整体置换和墩式置换。整体置换是采用强夯将块石、碎石整体挤入饱和黄土和淤泥中，类似于置换垫层法；墩式置换是利用夯锤冲击成孔，再次回填碎石料，夯实形成碎石墩(桩),类似于振冲法形成的碎石桩，它主要靠碎石摩擦角和墩间土的侧限来维持墩体平衡，并与墩间土起复合地基的作用。采用强夯置换法前，必须通过现场试验确定其适用性和处理效果。3.0.2在确定强夯处理方案前强调对现场调查研究，收集详细的岩土工程资料，了解岩土的成因、分布、成份、物理力学性质及地下水埋藏情况；收集了解工程环境资料，调查邻近地上、地下建(构)筑物、重点保护的建(构)筑物、重要的煤气、供水、通讯、电力管线的位置和标高，以及人口居住密集区的分布情况等；收集了解当地强夯处理施工经验、相关试验资料、使用情况和施工条件等。对于湿陷性黄土，特别强调探井的取样土工试验资料，以保证地基土性质的准确性和可靠性；对含有建筑垃圾和工业废料的杂填土还应查明有害气体及污染情况；对饱和黄土、粉土与软塑~流塑的粘性土地基应了解地下水位及坚硬土层埋深等；强夯法不仅用在天然地基的处理，现在还广泛用于人工回填土地基的处理，成为解决建筑用地的重要途径。对填土地基应了解填土场地原地形地貌，填土的岩土成分、堆填年代及固结状态等。3.0.3强夯时产生振动影响的安全距离，是强夯施工中首先要考虑的问题，它涉及到安全标准的确定、地基土的特性、强夯能级大小等诸多因素。如果不进行现场振动测试很难给出确切的依据。根据大量的工程实践，强夯对一般建筑物只要有一定的间隔距离(15m~30m)一般不会产生有害影响。对振动有特殊要求的建筑物或精密仪器等，当强夯振动有可能产生有害影响时，应采取防振或隔振措施。强夯施工振动对周边建(构)筑物和环境的影响，以及安全距离可通过现场振动测试确定，也可按当地施工经验确定安全距离。强夯振动的传播方式与衰减规律同机器基础的振动规律十分相似，强夯振动对工程影响的安全标准可参考动力机械基础和房屋的允许极限振幅标准。3.0.4采用单一的地基处理方法，往往满足不了设计要求或造价较高，两种或多种地基处理方法组成的地基处理方案是处理复杂地基的有效方法。强夯联合其他地基处理方法，如垫层法、桩基、复合地基等地基处理方法，能形成多种组合方案。3.0.5按已确定的强夯地基处理方案，依据设计指标和地质报告、参照有效影响深度表4.2.1,结合实际经验，选择相应的强夯施工参数，在施工现场进行强夯试验，并通过原位测试或采取原状土样进行土工试验，检验设计参数和处理效果。如达不到设计要求，应查明原因，修改设计参数或调整地基处理方案。3.0.6经强夯处理后的地基，由于其处理的范围有限，处理后增强的地基性状与自然环境下形成的地基性状有所不同，当按地基承载力确定基础底面积及埋深而需对地基承载力特征值进行修正时，应分析工程具体情况，采用安全的设计方法。对于不满足大面积处理的夯实地基、复合地基，为安全起见，基础宽度的承载力修正系数取0,基础埋深的地基承载力修正系数取1.0。3.0.7经强夯处理后的地基应进行地基计算，满足建筑物地基承载力、变形和稳定性要求。经强夯处理后，当在受力层范围内仍有软弱下卧层时，应进行软弱下卧层地基承载力计算；要求变形验算的建(构)筑物，应对强夯处理后的地基进行变形计算；对建于强夯处理后的地基上受较大水平荷载或位于斜坡上的建(构)物，应进行地基稳定性验算。4.1一般规定4.1.1强夯和强夯置换处理的地基施工前，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，确定其实用性和处理效果。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。试验场地可选在本工程场地内或附近，有经验时也可在工程开始部分安排试验。1试验分单点夯和整片夯两种。对强夯试验点通过单点夯绘制夯击数与夯沉量关系曲线，确定夯点夯击次数及最后两击的平均夯沉量；然后按设计夯点布置、夯击遍数等进行强夯整片试夯区施工。施工中观察是否存在夯坑挤出、夯锤歪斜等情况。2强夯置换试验区，在不铺设垫层时，试验区地面施工标高取设计墩顶压实垫层底标高，当需铺设工作垫层时，试验区地面施工标高取工作垫层底标高。对强夯置换地基进行单点夯后，采用开剖观测、动力触探等方法判定拟定的单击夯击能能否满足有效加固深度要求、达到有效加固深度的夯击次数以及置换墩体的4.1.2强夯整片试夯完成后，测量场地标高，确定场地最终夯沉量，以此作为确定正式施工起夯面的依据。并从终止时的夯面起至设计所要求的处理深度内，采取土样进行土工试验，测量土的干密度、压缩系数、湿陷系数等指标。必要时通过静载荷试验或其他原位测试。强夯置换整片试夯区施工完成后，测量场地标高，确定地面抬高值；选取墩身进行开剖或动力触探测试，进一步判明有效加固深度、墩径、密实度及着底情况。必要时进行单墩或复合地基承载力试验。4.1.3根据单点夯、整片夯所测数据与夯前测试数据对比，检验强夯置换加固效果，确定工程采用的各项参数：夯击次数、累计夯沉量、最后两击平均夯沉量、每点填料量、夯击遍数等。当测试结果不满足设计要求时，可调整相关参数，重新进行试夯，也可修改地基处理方案。4.1.8对于黄土地区的非湿陷性黄土(一般黄土),其工程性质同一般的粘性土，应按一般的粘性土进行强夯处理。为了保证本规范的完整性，应包括一般黄土地基强夯法的内容，但为了避免重复不再具体要求。一般黄土地基的强夯法的设计、施工和质量检测，可按《建筑地基处理技术规范》中强夯法的有关规定执行，也可参照本规范4.2章进行设计，但在某些具体设计参数和验收指标上应进行相应调整，比如：处理深度、施工验收等。4.2湿陷性黄土地基强夯法4.2.1强夯法的有效加固深度既是反应处理效果的重要参数，又是确定选择地基处理方案的重要依据。土的有效加固深度与夯能击、土层性质、土层含水量等有关，应根据试夯测试结果或地区经验确定。强夯的有效加固深度是地基经强夯处理后，地基承载力、变形指标、密实度及其他物理力学指标满足设计要求的深度。对湿陷性黄土地基，在有效深度内，土的湿陷系数均应小于0.015。有效深度从起夯面算起，在初步设计时，消除湿陷性黄土层的有效深度可按公式4.2.1中所列的相应单击夯击能进行计算，也可按表4.2.1中所列的单夯击能进行预估。4.2.2夯点布置可根据基础形式、地基土类型和工程特点选用，可采用正三角形、等腰三角形或正方形布点。湿陷性黄土地基整片处理时，应优先选用重复挤压面积最小、对称均匀性较好的正三角形、正方形布点。当根据基础形式布点时，可依据承重墙位置或柱网设置夯点，可采用等腰三角形、正方形等形式，并应保证基础重心位置或轴线上有夯点，同时基础外放宽度应符合相关规定。4.2.3夯点间距应根据地基土性质和要求处理的深度而定。可根据试夯时夯点的侧向挤压范围(与地基土类型、夯击能和锤径等因素有关)确定，一般为锤径的1.3倍~2.0倍。对湿陷性黄土等细粒土，为便于孔隙水压力的有效消散，夯点间距不宜过小。当要求处理深度较大时，第一遍夯点间距过小，夯击时会层形成密实层，从而影响夯击能向深处传递。若各夯点之间的距离过小，夯击时上部土体易向侧旁已夯成的夯坑中挤出，造成孔壁坍塌、夯锤歪斜或倾倒、影响夯实效果。施工时一般采用2遍点夯。4.2.4夯点的夯击次数是强夯设计的一个重要参数，对不同地基土夯击次数是不同的，夯击次数应通过现场试夯确定，常以夯坑的压缩量最大，夯坑周围隆起最小为原则。可以从现场试夯的击数(N)和夯沉量(S)的关系曲线确定最佳击次，即认为夯击时使土体压缩量最大，测向移动最小的夯击能。现场施工时，常以最后两击的平均夯沉量不大于某一值(见表4.2.4),且夯坑周围地面不出现过大隆起来控制夯点击数，夯点的夯击次数一般在8击~15击4.2.5夯击遍数应根据地基土的性质确定。渗透性弱且含水量高的土，夯击遍数要多一些，渗透性强的土夯击遍数可少一些。一般情况下可采用点夯2遍~4遍，其中第一遍是加固深层的关键，中间各遍用于加固影响深度以内的土体，最后再以低能级满夯2击~4击，锤印搭接将夯坑底面以上的填土及表层松土夯实拍平。两遍之间应有一定的时间间隔。间歇时间长短取决于前一遍夯击后，土体孔隙水压力消散的时间，一旦孔隙水压力消散即可进行后一遍夯击作业。对于含水量低排水条件较好的黄土地基，孔隙内一般不出现自由水，夯完第一遍不必等孔隙水压力消散，可连续夯击，减少吊车移位，提高施工效率，一般可采用单夯1遍~2遍即可。应大于基础范围，具体放大范围应根据建筑结构类型和重要性等过基础底面下处理深度的1/2,并不应小于5m。4.2.7预估强夯地面的平均夯沉量包含了点夯和满夯等各遍夯后的全部夯沉量，由于强夯的平均夯沉量直接关系到建筑场地土方平衡和工程费用，所以预估强夯地面的平均夯沉量具有重要价值。试夯确定的地面平均夯沉量，因试夯区面积大小与实际相比误差较大。通常根据工程经验，不同能级强夯地面平均夯沉量按表4.2.7选用。可以通过现场试夯测得的夯沉量、夯间回填方式、夯前夯后场地标高变化，并结合基础埋深确定起夯标高。夯前场地标高宜高出基础底标高0.3m~1.0m。平均夯沉量(m)4.2.8强夯法处理湿陷性黄土地基，在夯实的土层内，当土的天然含水量低于10%时，土呈坚硬状态，夯击使表层容易松动，深部土层不易夯实，消除湿陷的深度小，宜对其增湿至接近最优含水量；当土的天然含水量大于塑限含水量3%以上时，夯击时呈软塑状态，易出现“橡皮土”,宜采用晾晒或其他措施适当降低含水量。为方便施工，工地上可采用塑限含水量Wp的(1%~3%)倍或液限含水量W的0.6倍作为最优含水量。4.2.9增湿土层较薄时，可采取表面浸水增湿，增湿分块、分次进行。分块是用土埂将增湿范围分成若干块，逐块浸水，分次是将每块应注的水量分次注入。土层较厚时，可设置浸水孔增湿，浸水孔按正三角形或正方形形布置，孔中心距1m~2.0m,孔径80mm~100mm,孔深比需要处理的厚度浅1.0m~1.5m,孔中灌砂后向孔内定量分次注水。增湿注水量按公式4.2.9计算，增湿土体水分的消散时间一般15d~20d。4.3饱和黄土地基强夯置换法4.3.1强夯置换法适用于高饱和度的黄土、粉土与软塑~流塑的粘性土等地基上对变形控制要求不严的工程，具有加固效果显著、施工期短、施工费用低等优点。强夯置换法是采用在夯坑内回填块石、碎石等粗颗粒材料，用夯锤夯击形成连续的置换墩，可以根据地基需要采用整片处理或墩式处理。4.3.2强夯置换深度由土层条件确定，对淤泥、泥炭等粘性软弱土层，置换墩应穿透软弱土层着底在较好土层上，置换墩体深度不宜超过7m。对深厚饱和粉土、粉砂，墩身可不穿透该层，因墩下土在施工中密度大，强度提高有保证，可允许不穿透该层。4.3.3强夯置换法的单击夯击能和采用的置换深度应通过现场试验确定，初选时能量不宜过高，以防夯沉量过大难以起锤。初选时可采用下式：E=940(h-3.3)~940(h-2.1)(1)式中：E——单击夯击能(kN·m)H——置换深度(m)在缺少试验资料和经验时，强夯置换的单击夯击能与有效加固深度可按表4.2.1确定。4.3.4强夯置换法的夯锤直径宜为1.0m~1.5m,锤底静接地压力可取100kPa~200kPa。锤边缘应对称设置排气凹槽，槽径250mm~350mm,以利于减小夯锤着地时的空气阻力和起锤时的吸着力。由于锤底静压的影响，同一夯击能下，置换深度却不相同，锤底静压力大时置换深度大。4.3.5置换材料应用级配良好的块石、碎石、矿渣、建筑垃圾等坚硬粗颗粒材料。墩体材料级配不良或块石过多过大，均易在墩体中留下大孔，在后续墩施工或建筑物使用过程中墩间土挤入孔隙，下沉加大，因此规定粒径大于300mm的块石总量不宜超出填料总量的30%。4.3.6强夯置换施工前应按拟定的单击夯击能及夯锤进行单点夯，根据夯击次数和夯沉量关系曲线确定夯点的夯击次数，并应满足最后两击的平均夯沉量小于表4.2.4的要求。墩体应穿透软弱层，且达到设计墩长；累计夯沉降量为设计墩长1.5倍~2.0倍以上，保证夯墩的密实度与着底。4.3.7墩位布置是否合理与夯实效果有直接关系，对于基础面积较大的建(构)筑物，为便于施工，可按正三角形或正方形布置；对独立基础或条形基础可根据基础形状与宽度相应布置，一般采用等腰三角形布置。4.3.8墩点间距一般应根据地基土的性质和要求处理的深度而定。要求处理深度较大时，墩间距不宜过小。若间距过小，在浅层形成密实层影响夯击能往深层传递。4.3.9当强夯墩间距较大时，应提高上部结构及基础刚度，保证41基础刚度与墩间距相匹配，使基底标高处置换墩与墩间土下沉一致，即基础为刚性体。如果基础较柔，则墩与墩间土可能产生下4.3.10强夯置换处理地基必须通过现场试验确定适用性和处理效果，进行现场试夯。根据初步确定的强夯参数，提出强夯置换方案。试夯时以拟定的单击夯击能及夯锤，进行现场试夯，测量并记录砂石填量、累积夯击次数和每一击的夯沉量，最后两击的平均夯沉量，并注意观察地面隆起、夯锤是否倾斜等情况。试夯完成后开剖或采用动力触探等方法，检查置换墩着底情况和墩径、密实度等。判明有效加固深度、夯点夯击次数、累积夯沉量、最后4.3.11强夯置换地基承载力确定时，除进行静载试验外，尚应采用重型或超重型动力触探、钻探检测置换墩的长度、着底情况、密实度随深度的变化情况，达到综合评价的目的。对饱和黄土强夯置换地基承载力确定时，只考虑墩体，不考虑墩间土的作用，其承载力应通过单墩静荷试验确定；对饱和粉土地基经强夯置换处理后，墩间土能形成厚度2m以上的硬层时，复合地基承载力可通过现场单墩复合地基静荷试验确定，尚应检测墩间土的物理力学指标。4.3.12强夯置换地基的变形计算，应按现行国家标准《建筑地基经强夯置换，墩间土能形成厚度2m以上硬层时，加固深度范围内土层变形计算，应符合现行有关规定。复合土层的压缩模量可按下式计算：式中：E——复合土层压缩模量(MPa);42E,——夯间土压缩模量(MPa),宜按当地经验取值，如无经m——面积置换率；n——墩土应力比，对粘性土可取值2-4,对粉土可取1.5-3,原土强度低取大值，原土强度高取复合土层的压缩模量也可取该层天然地基压缩模量的倍数，按下式计算：式中：f——复合地基承载力特征值(kPa);fk——天然地基承载力特征值(kPa)。4.4黄土填土地基强夯法4.4.1填土地基在省内的填挖场地，具有多种岩土类型，回填形成混合回填土料，如混入大量的卵石、风化基岩块体等。采用强夯法地基处理，为达到处理效果，对其填土