强夯法地基处理施工方法

2010-06-12张志勇

山西建筑 2010年24期

张志勇

某选煤厂位于黄土高原南部,土质为典型的二级自重湿陷性黄土,深度为4 m～6 m,地基承载力标准值为 180 kPa,满足不了设计要求,故采用强夯法加固地基,消除地基土的湿陷性。

1 强夯设备

1)起重机采用履带式W1001型吊车,起重量为15 t。2)夯锤采用D=2.4 m圆形铸钢锤,重20 t,有4个直径250 mm排气孔。3)设有辅助门架一个,顶部横担宽 5.8 m,支架腿采用600×600钢结构,腿靴采用D=600 mm圆形钢板。4)设有自动脱钩装置一部,预备一部。

2 技术要求

1)主夯采用两遍夯实,采用一道普夯,每点夯 3击,压1/3锤印。2)强夯控制:a.最后两击沉量不大于5 cm;b.击数不少于平均击数。

3 施工工艺及施工方法

3.1 施工工艺

施工工艺见图1。

3.2 施工方法

1)根据测量定位放线桩,测放第一遍夯位点,测量场地标高,做好记录,并填写“标高测设成果表”。为了夯锤及机械就位准确,在夯点周围用白灰撒出夯锤边线,即直径2.4 m的圆。2)技术人员在夯位点测放完毕后进行测量复核,准确无误后,进行起重机及夯锤就位,要求辅助门架高度适宜,地面要坚实,如有松土,采用双根枕木垫起。辅助门架要竖直,与起重机组成一个等腰三角形,以防止起吊时倾覆。3)就位完成后,先在囫锤顶部一点测顶面标高,并做好记录,并且要保证每次夯击时位置准确,以保证测量每夯击沉量的精确性,因此必须现场认真填写“强夯施工记录”。4)在夯击前,要根据夯击性能调整落距,如:3 000 kN◦m的夯击能,落距为15.3 m。用钢尺固定直接测量,方法是先测锤底至锤顶的高度1.2 m,再把钢尺固定在起重机的吊钩上,提升吊钩,测出吊钩距顶面的高度为16.5 m即可。固定拉索,以保证每一击的夯击能量相同。5)起重机及夯锤就位:一夯位点完成后,移至下一夯位点,首先,起重机后退2.0 m,起大臂,把辅助门架重新固定,起钩从夯坑内拉出夯锤至夯坑边缘,然后后退,再把辅助门架固定好,再提起夯锤向后移,直至下一夯位点。强夯施工一般以向后退作为行走路线。6)一遍主夯完成后,用推土机把场地推平,推平方法是多方向填平每一夯坑,然后再找平。7)场地平整完毕后,测放第二遍夯位点,测量场地标高,并做好记录。两遍主夯间的间歇时间即消散时间的确定,土质的消散性能好,可连续强夯施工,否则必须留一定的时间做水分消散期,具体时间根据土质勘察报告或由设计院给定。8)夯击中,如发现夯坑隆起现象,隆起高度超过400 mm时,停止夯击,进行下一夯位点施工。9)普夯施工一般落距不低于7.0 m,所以辅助门架可调高高度为12 m～15 m,以便于施工。

4 注意事项

1)强夯施工不宜在冬季施工。如必须冬季施工,须采取措施,初冬和早春季节,冻土块能够被夯锤击碎的可不用处理直接施工,否则,必须把冻土块清除场外;严冬季节,先用小能级拍碎表面冻土层,然后把冻土块清除场外。施工中必须清除积雪和有机杂物。2)强夯施工前,必须对强夯场地进行全面钎探,发现墓穴或暗井等情况及时处理,防止发生机械事故。3)强夯施工中有粘锤现象要及时清理,避免影响施工质量和夯坑内溅出的土块伤人。4)强夯施工中要随时检查和维修设备机具,尤其要重点检查自动脱钩装置和钢丝绳的损害情况,避免施工时发生安全事故。5)强夯施工中如有夯位点控制不住,并且夯坑深度在2.0 m～2.5 m时,可停止夯击,然后与设计院联系到现场查看,再根据由设计院认可的处理方案进行处理。6)施工机械设备出场时,坡道必须满足:宽度不小于5.0 m,坡道不大于15°,且路面坚实平整。7)在土方开挖前,要考虑工作面必须充分满足机械作业要求,避免二次开挖,鉴于施工机械的实际情况,工作面确定为3.0 m,即夯坑外边缘向外3.0 m。8)预留的平均沉量,要根据试夯结果进行调整。如:一、二级浓缩池及块末煤仓设计预留1.5 m,根据试夯结果,一般沉量1.0 m左右,所以把预留沉量调整为1.2 m,特别指出的是,强夯前试夯区域设在强夯场地内,共设9个夯位点,约36 m2,按最后两击沉量不大于5.0 cm控制,主夯完毕后,可得出平均夯击数14击,于是强夯施工还以每一夯位表的施工总击数不少于平均击数作为控制标准。