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黄土、素填土和杂填土等地基。对于高饱和度的粉土和黏性土等地基,当采用块石、碎石或其它粗颗粒材料进行强夯置换,应经过现场试验确定其适用性;当强夯所产生的振动,对现场周围已建成或正在施工的建筑物或构筑物有影响时不得采用,必须采用时应采取防振措施。
1.2.2 基本规定
1.强夯施工前,应在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,以确定相应的施工参数。试验数量应根据建筑场地的复杂程度、建设规模及建筑类型确定。
2.施工前应检查夯锤重量、尺寸,落距控制手段,排水设施及被夯地基的土质。
3.施工中应检查落距、夯击遍数、夯点位置、夯击范围。 4.施工结束后,检查被夯地基的强度并进行承载力检验。
1.2.3 施工准备
1.2.3.1 技术准备
1.应有工程地质勘察报告、强夯场地平面图及设计对强夯的效果要求等技术资料。
2.结合场区内的具体情况,编制施工组织设计或施工方案。
3.对现场施工人员进行技术交底,专业工种应进行短期专业技术培训。
4.进行测量基准交底、复测及验收工作。 5.其它技术准备工作。 1.2.3.2 劳动力准备
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起重司机1名、起重工2名、辅助工4名(单机单班考虑)。 1.2.3.3 主要机具
1.夯锤:可用钢材制作,或用钢板为外壳,内部焊接骨架后灌注混凝土制成。夯锤底面为方形或圆形。锤底面积宜按土的性质确定,锤底静接地压力值可取25～40kPa,对于细颗粒土锤底静接地压力宜取较小值。夯锤的底面宜对称设置若干个与其顶面贯通的排气孔,孔径可取250～300mm。 2.起重机械:宜选用起重能力1St以上的履带式起重机或其它专用起重设备,但必须满足夯锤起吊重量和提升高度的要求,并均需设安全装置,防止夯击时臂杆后仰。
3.自动脱钩装置:要求有足够强度,起吊时不产生滑钩;脱钩灵活,能保持夯锤平稳下落,挂钩方便、迅速。
4.推土机:用T,—100型,用作回填、整平夯坑和作地锚。
5.检测设备:有标准贯人度、静力触探或轻便触探等设备以及土工常规试验仪器。 1.2.3.4 作业条件
1.场地已整平,机械设备进出场道路已修好。表面松散土层已经预压。雨期施工周边已挖好排水沟,防止场地表面积水。 2.现场积水已排除,满足机械行走作业。
1.2.4 施工工艺
1.2.4.1 工艺流程
场地平整→布置夯点→机械就位→夯锤起吊至预定高度→夯锤自由下落→按设计要求重复夯击→低能量夯实表层松土
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1.2.4.2 设计 1.有效加固深度:
H = a M·h
式中 a——修正系数,一般黏性土取0.5,砂性土到0.7,黄 土取0.35～0.5; H——有效加固深度(m); M——夯锤重(t); h——落距(m)。
实际影响有效加固深度的因素很多,除了锤重和落距外,还有地基土层的性质、不同土层的厚度和埋藏顺序、地下水位以及其它强夯的设计参数等都与有效加固深度密切相关。在缺少经验或试验资料时,可按表1.2.4.2预估。
强夯的有效加固深度(m)
表1.2.4.2
单击夯击能(kN·m) 1000 3000 4000 5000 6000 8000 碎石、砂土等粗颗粒土 5.0～6.0 6.0～7.0 7.0～8.0 8.0～9.0 9.0～9.5 9.5～10.0 10.0～10.5 粉土、黏性土、湿陷性黄土等细颗粒土 4.0～5.0 5.0～6.0 6.0～7.0 7.0～8.0 8.0～8.5 8.5～9.0 9.0～9.5 注:强夯的有效加固深度应从最初起夯面算起。
2.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,并应同时满足下列条件:
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(1)最后两击的平均夯沉量不大于下列数值:当单击夯击能量小于4000kN·m时为50mm;当单击夯击能量为4000～6000kN·m时为l00mm;当单击夯击能量大于6000kN·m时为200mm;
(2)夯坑周围地面不应发生过大的隆起; (3)不因夯坑过深而发生起锤困难。
3.夯击遍数应根据地基土的性质确定,可采用点夯2～3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。最后再以低能量满夯2遍,满夯可采用轻锤或低落距多次夯击,锤印搭接。
4.两遍夯之间应有一定的时间间隔,间隔时间取决于土中超静孔隙水压力的消散时间。当缺少实测资料时,可根据地基土渗透性确定,对于渗透性较差的黏性土地基,间隔时间不应少于3～4周;对于渗透性好的地基可连续夯击。
5.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2.5～3.5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。
6.强夯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基底下设计处理深度的 1／2～2／3,并不宜小于3m。
7.根据初步确定的强夯参数,提出强夯试验方案,进行现场试夯。应根据不同土质条件待试夯结束一至数周后,对试夯场地进行检测,并与夯前测试数据进行对比,检验强夯效果,确定工程采用的各项强夯参数。
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8.强夯地基承载力特征值应经过现场载荷试验确定,初步设计时也可根据夯后原位测试和土工试验指标按现行国家标准<建筑地基基础设计规范>(GB 50007— )有关规定确定。 9.强夯地基变形计算应符合国家现行标准<建筑地基基础设计规范>(GB 50007— )有关规定。夯后有效加固深度内土层的压缩模量应经过原位测试或土工试验确定。 1.2.4.3 操作工艺
1.强夯工艺要点
(1)清理并平整施工场地;
(2)标识第一遍强夯点位置,并测量原地面高程; (3)起重机就位,使夯锤中心对准夯点位置;
(4)测量夯前锤顶标高; (5)将夯锤起吊到预定高度,夯锤脱落自由下落后放下吊
钩,测量锤顶标高;若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时,应及时将坑底整平;
(6)重复步骤(5),按设计要求的夯击次数及控制标准,完成一个夯点的夯击;
(7)换夯点,重复(3)～(6),完成第一遍全部夯点的夯击。 (8)用推土机将夯坑填平,并测量场地高度;
(9)在规定的间隔时间后,按以上步骤逐次完成强夯夯击遍最后用低能量满夯,将表层松土夯实,并测量夯后场地标高。 2.施工操作要点
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地基与基础工程施工工艺标准
