強(qiáng)夯地基處理技術(shù)應(yīng)用

1、高能級(jí)強(qiáng)夯對(duì)地基施工技術(shù)的應(yīng)用摘 要：強(qiáng)夯法具有施工程序及裝備簡(jiǎn)單、適用面廣、節(jié)省材料（鋼、木材、水泥）等，易于掌握、快速、經(jīng)濟(jì)、效果顯著等優(yōu)點(diǎn)。單從經(jīng)濟(jì)效果比較，強(qiáng)夯法處理地基費(fèi)用比樁基便宜24倍。本文以中油惠印石化倉儲(chǔ)基地一期工程成品油庫地基施工為例，對(duì)強(qiáng)夯法施工技術(shù)進(jìn)行了分析，供同行參考。關(guān)鍵詞：強(qiáng)夯 地基處理 標(biāo)高測(cè)量 引言強(qiáng)夯法是一種地基加固方法，其主要工作原理是將起重機(jī)械830t（最重可達(dá)200t）的夯錘起吊到630m（最高可達(dá)40m）高度后，自由落下，給地基以強(qiáng)大的沖擊能量的夯擊。經(jīng)過幾十年來的實(shí)踐，目前已廣泛用于強(qiáng)夯法已較廣泛地應(yīng)用于房屋、倉庫、油罐、工業(yè)設(shè)備、公路、鐵路、橋梁

2、、機(jī)場(chǎng)跑道、港口碼頭等工程的地基加固。適用于素填土、碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土地基的處理。軟土一般指在靜水或緩流水環(huán)境中以細(xì)顆粒為主的近代粘性沉積土，是一種呈軟塑到流塑狀態(tài)的飽和（或接近飽和）粘性土，常含有機(jī)質(zhì)，天然孔隙比常大于1。本文結(jié)合中油惠印石化倉儲(chǔ)基地一期工程成品油庫地基施工使用強(qiáng)夯法進(jìn)行路基處理的工藝，對(duì)強(qiáng)夯應(yīng)用于路基處理作一介紹。1工程概況中油惠印石化倉儲(chǔ)基地一期工程用地面積約63131.1。場(chǎng)地回填時(shí)間已有十多年。擬建場(chǎng)地原始地貌為海陸交互淤積海灣地貌，現(xiàn)經(jīng)人工堆填，場(chǎng)地表層堆有較多碎石塊石堆，不平整（現(xiàn)場(chǎng)鉆孔孔口高程為3.11m6.29m（黃海高程）。填土

3、由巖塊及砂土堆填而成，塊石粒徑一般為1060cm，局部粒徑大于100cm，巖芯呈短柱狀、碎石狀或砂土狀，骨架顆粒排列十分混亂，密實(shí)度不均勻，層厚5.0021.60m，平均厚度13.61m。擬建場(chǎng)地北端靠山，現(xiàn)已基本挖除，東南面向外海延伸，距現(xiàn)有大海在500m以上。由于場(chǎng)地填土結(jié)構(gòu)疏松且存在大空隙和孔隙，強(qiáng)度很低，夾雜大粒徑塊石較多，部分區(qū)域還有厚度不等的細(xì)砂、淤泥砂層等，地基土的抗剪強(qiáng)度和抗變形能力不能滿足設(shè)計(jì)要求，因此需要對(duì)地基進(jìn)行加固處理，以提高地基土的均勻性和承載力，減少沉降量，增加其抗剪強(qiáng)度和在底部滑移的穩(wěn)定性。針對(duì)本項(xiàng)目場(chǎng)地人工填石土，擬采用高能級(jí)強(qiáng)夯（置換）法，在地基中形成密實(shí)的置

4、換墩體，填石層密實(shí)，從而提高整體承載力，減小工后沉降。根據(jù)我司在國(guó)內(nèi)大量工程項(xiàng)目的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，處理后地基承載力特征值一般可達(dá)到300kPa以上。2施工流程（如圖1）定位測(cè)量隔振溝開挖A區(qū)強(qiáng)夯施工場(chǎng)地整平交工場(chǎng)地整平B區(qū)強(qiáng)夯施工施工準(zhǔn)備C區(qū)滿夯施工地基檢測(cè)驗(yàn)收?qǐng)D1施工流程圖3定位測(cè)量（1）平面控制測(cè)量首先對(duì)業(yè)主提供的紅線樁及定位控制樁和施工區(qū)域平面控制成果進(jìn)行檢驗(yàn)核準(zhǔn)，再用全站儀向施工區(qū)附近施測(cè)控制點(diǎn)，控制點(diǎn)應(yīng)互相通視，并盡可能布設(shè)在土方、其他項(xiàng)目和強(qiáng)夯施工影響不到的地方，控制點(diǎn)的密度將根據(jù)工程測(cè)量規(guī)范（GB50026-93）和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況而定。施測(cè)后進(jìn)行復(fù)測(cè)，并按半永久性控制樁要求埋設(shè)。埋設(shè)后，

5、請(qǐng)業(yè)主或監(jiān)理工程師進(jìn)行驗(yàn)核，當(dāng)精度驗(yàn)核合格并出具驗(yàn)核成果后，方可使用。（2）標(biāo)高控制測(cè)量標(biāo)高控制點(diǎn)的施測(cè)應(yīng)結(jié)合平面控制測(cè)量進(jìn)行。施測(cè)和驗(yàn)核程序與平面控制測(cè)量相同，精度應(yīng)達(dá)到測(cè)量規(guī)范要求。（3）施工測(cè)量施工測(cè)量，包括向施工區(qū)內(nèi)引測(cè)控制點(diǎn)，夯點(diǎn)和樁點(diǎn)布設(shè)，場(chǎng)地抄平和夯擊過程中的夯沉量觀測(cè)。由于強(qiáng)夯存在與土方的交叉作業(yè)和分遍施工，這個(gè)階段的測(cè)量工作需要反復(fù)進(jìn)行，每次測(cè)量前，都要對(duì)場(chǎng)外的控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)校驗(yàn)，確保測(cè)量精度滿足規(guī)范要求。3總體部署本地基處理工程根據(jù)工程量大小、工期和機(jī)組的實(shí)際日產(chǎn)量，強(qiáng)夯工程擬投入4臺(tái)強(qiáng)夯施工機(jī)組，編號(hào)分別分14，其中2臺(tái)按18000kN.m能級(jí)裝配，2臺(tái)按8000kN.m

6、能級(jí)裝配，分別可滿足8000kN.m、4000kN.m、3000kN.m和1500kN.m能級(jí)強(qiáng)夯施工。根據(jù)我公司的施工經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合本工程的具體情況，按照18000kN.m機(jī)組施工產(chǎn)量約150擊/日；8000kN.m機(jī)組施工產(chǎn)量約300擊/日；4000kN.m機(jī)組施工產(chǎn)量約400擊/日；滿夯施工產(chǎn)量約500擊/日進(jìn)度進(jìn)行部署，上述機(jī)組的配置完全滿足本工程施工需要。3.1A區(qū)強(qiáng)夯施工方案（1）A區(qū)施工工藝流程圖218000kN.m能級(jí)強(qiáng)夯施工工藝流程圖（2）標(biāo)高測(cè)量按20m×20m的方格網(wǎng)，測(cè)出強(qiáng)夯區(qū)域的標(biāo)高并計(jì)算出平均值。（3）第一、二遍18000kN.m夯點(diǎn)施工以場(chǎng)地控制樁為基準(zhǔn)點(diǎn)

7、，按經(jīng)設(shè)計(jì)要求的夯點(diǎn)平面布置圖，用全站儀和50m的鋼卷尺施放出第一遍夯點(diǎn)，點(diǎn)位誤差控制在±15cm。夯點(diǎn)采用10m×10m正方形布置，第二遍夯點(diǎn)布置是在第一遍夯點(diǎn)上內(nèi)插，位于四個(gè)夯點(diǎn)中間，間距為10m×10m。放樣后，組織強(qiáng)夯機(jī)械和夯錘及施工人員就位：選用CGE-1800B型強(qiáng)夯機(jī)，配55T、65T夯錘各一個(gè)，按施工能級(jí)提升相應(yīng)起重高度，提升高度=能級(jí)（以Tm為單位）/錘重（以T為單位）。司機(jī)在指揮人員的指揮下將夯錘對(duì)準(zhǔn)第一個(gè)夯點(diǎn)的中心，對(duì)點(diǎn)誤差控制在±15cm內(nèi)。測(cè)量人員用水準(zhǔn)儀測(cè)出夯錘錘頂標(biāo)高（即標(biāo)尺讀數(shù)），將其數(shù)據(jù)記錄在強(qiáng)夯施工記錄表上。司機(jī)在指揮

8、人員的指揮下提升夯錘至設(shè)計(jì)要求的高度后，脫鉤器自動(dòng)脫鉤，夯錘自由下落。夯錘落下后，測(cè)量人員用水準(zhǔn)儀測(cè)出錘頂標(biāo)高（在強(qiáng)夯施工記錄上記下標(biāo)尺讀數(shù)），填入表內(nèi)。按照第1擊的施工方法進(jìn)行第2擊、第3擊的施工。當(dāng)最后兩擊平均夯沉量250mm且擊數(shù)15時(shí)，則完成了對(duì)該點(diǎn)的夯擊。夯坑填料選用材質(zhì)較好的填料，回填料為強(qiáng)風(fēng)化碎石，含泥量不得大于5%。測(cè)量員計(jì)算出該夯點(diǎn)的最后兩擊夯沉量平均值，填入記錄表內(nèi)。強(qiáng)夯機(jī)提錘移至下一夯點(diǎn)按第1點(diǎn)的施工方法依次進(jìn)行施工。在施工過程中，發(fā)現(xiàn)夯坑周圍土體隆起較大時(shí)，應(yīng)停止夯擊，間隔12天后，待孔隙水壓力消散后再繼續(xù)施工。對(duì)夯完的夯坑要用推土機(jī)及時(shí)推平，以防夯坑積水。（4）第三遍

9、8000kN.m夯點(diǎn)布置及收錘標(biāo)準(zhǔn)收錘標(biāo)準(zhǔn)為最后兩擊的平均夯沉量為100mm且擊數(shù)10時(shí)。第三遍夯點(diǎn)布置是在第一遍距離為10m相鄰夯點(diǎn)連線中點(diǎn)上內(nèi)插。（5）第四遍3000kN.m、第五遍1500kN.m滿夯采用W200A型(50T)履帶式強(qiáng)夯機(jī)，按施工能級(jí)提升鑄鋼錘（錘重采用18-25T）至相應(yīng)高度后，脫鉤器自動(dòng)脫鉤，夯錘自由下落。相鄰兩錘印相互搭接1/3錘印。圖318000kN.m能級(jí)強(qiáng)夯夯點(diǎn)平面布置圖（6）場(chǎng)地平整、夯后標(biāo)高測(cè)量在施工完滿夯后應(yīng)安排推土機(jī)整平場(chǎng)地，按20m×20m的方格網(wǎng)，測(cè)出強(qiáng)夯區(qū)域的夯后標(biāo)高，并計(jì)算出平均值。3.2B區(qū)強(qiáng)夯施工方案（1）標(biāo)高測(cè)量按20m

10、5;20m的方格網(wǎng)，測(cè)出強(qiáng)夯區(qū)域的標(biāo)高并計(jì)算出平均值。（2）第一、二遍8000kN.m夯點(diǎn)施工以場(chǎng)地控制樁為基準(zhǔn)點(diǎn)，按經(jīng)設(shè)計(jì)院批準(zhǔn)的夯點(diǎn)平面布置圖，用經(jīng)緯儀和50m的鋼卷尺施放出第一遍夯點(diǎn)，點(diǎn)位誤差控制在±15cm。夯點(diǎn)采用8m×8m正方形布置，第二遍夯點(diǎn)布置是在第一遍夯點(diǎn)上內(nèi)插，間距為8m×8m；。放樣后，組織強(qiáng)夯機(jī)械和夯錘及施工人員就位：選用W200A型(50T)履帶式強(qiáng)夯機(jī)，配40T夯錘一個(gè)，按施工能級(jí)提升相應(yīng)起重高度，提升高度=能級(jí)（以Tm為單位）/錘重（以T為單位）。司機(jī)在指揮人員的指揮下將夯錘對(duì)準(zhǔn)第一個(gè)夯點(diǎn)的中心，對(duì)點(diǎn)誤差控制在±15cm內(nèi)。

11、測(cè)量人員用水準(zhǔn)儀測(cè)出夯錘錘頂標(biāo)高（即標(biāo)尺讀數(shù)），將其數(shù)據(jù)記錄在強(qiáng)夯施工記錄表上。司機(jī)在指揮人員的指揮下提升夯錘至設(shè)計(jì)要求的高度后，脫鉤器自動(dòng)脫鉤，夯錘自由下落。夯錘落下后，測(cè)量人員用水準(zhǔn)儀測(cè)出錘頂標(biāo)高（在強(qiáng)夯施工記錄上記下標(biāo)尺讀數(shù)），填入表內(nèi)。按照第1擊的施工方法進(jìn)行第2擊、第3擊的施工。當(dāng)最后兩擊平均夯沉量200mm且擊數(shù)10時(shí)，則完成了對(duì)該點(diǎn)的夯擊。夯坑填料選用材質(zhì)較好的填料，回填料為強(qiáng)風(fēng)化碎石，含泥量不得大于5%。測(cè)量員計(jì)算出該夯點(diǎn)的最后兩擊夯沉量平均值，填入記錄表內(nèi)。強(qiáng)夯機(jī)提錘移至下一夯點(diǎn)按第1點(diǎn)的施工方法依次進(jìn)行施工。在施工過程中，發(fā)現(xiàn)夯坑周圍土體隆起較大時(shí)，應(yīng)停止夯擊，間隔35天后

12、，待孔隙水壓力消散后再繼續(xù)施工。對(duì)夯完的夯坑要用推土機(jī)及時(shí)推平，以防夯坑積水。（3）第三遍4000kN.m夯點(diǎn)布置及收錘標(biāo)準(zhǔn)收錘標(biāo)準(zhǔn)為最后兩擊的平均夯沉量為50mm且擊數(shù)10時(shí)。第三遍夯點(diǎn)布置是在第一遍距離為8m相鄰夯點(diǎn)連線中點(diǎn)上內(nèi)插，施工方法同上；（4）第四遍1500kN.m滿夯采用W200A型(50T)履帶式強(qiáng)夯機(jī)，按施工能級(jí)提升鑄鋼錘至相應(yīng)高度后，脫鉤器自動(dòng)脫鉤，夯錘自由下落。相鄰兩錘印相互搭接1/3錘印。圖48000kN.m能級(jí)強(qiáng)夯夯點(diǎn)平面布置圖（5）場(chǎng)地平整、夯后標(biāo)高測(cè)量在施工完滿夯后應(yīng)安排推土機(jī)整平場(chǎng)地，按20m×20m的方格網(wǎng)，測(cè)出強(qiáng)夯區(qū)域的夯后標(biāo)高，并計(jì)算出平均值。3

13、.3C區(qū)強(qiáng)夯施工方案（1）施工工藝流程夯前標(biāo)高測(cè)量場(chǎng)地整平定位測(cè)量滿夯施工夯后標(biāo)高測(cè)量場(chǎng)地整平圖5工藝流程圖（2）標(biāo)高測(cè)量按20m×20m的方格網(wǎng)，測(cè)出強(qiáng)夯區(qū)域的標(biāo)高并計(jì)算出平均值。（3）1500kN.m滿夯施工以場(chǎng)地控制樁為基準(zhǔn)點(diǎn)，按設(shè)計(jì)的滿夯平面布置圖，用全站儀放出滿夯邊框并用白灰撒出邊框線，放樣后，組織強(qiáng)夯機(jī)械和夯錘及施工人員就位：選用W200A型(50T)履帶式強(qiáng)夯機(jī)，配18T夯錘一個(gè)，按施工能級(jí)提升相應(yīng)起重高度，提升高度=能級(jí)（以Tm為單位）/錘重（以T為單位）。采用W200A型(50T)履帶式強(qiáng)夯機(jī)，按施工能級(jí)提升鑄鋼錘至相應(yīng)高度后，脫鉤器自動(dòng)脫鉤，夯錘自由下落。相鄰兩錘印相互搭接1/3錘印。（4）場(chǎng)地平整、夯后標(biāo)高測(cè)量在施工完滿夯后應(yīng)安排推土機(jī)整平場(chǎng)地，按20m×20m的方格網(wǎng)，測(cè)出強(qiáng)夯區(qū)