路基强夯施工

路基强夯施工

1、施工准备

1.1人员准备

1.1.1人员配备

工区长1名、技术主管1名、技术员按每处1名配置；测量人员每处配置3名，专职安全质检人员1名、施工人员若干。

1.1.2技能培训

采用会议、授课、观看影像资料及考察观摩的方式，培训施工工艺、技术标准、安全文明环保施工要求等内容。

1.2机械设备准备

夯锤可用钢或用钢板为外壳、内部灌筑混凝土制成。锤底形状有方形和圆形两种，而以圆形较好，不易旋转，定位方便，重合性好，消耗能量少，为适应多种深层加固，夯锤亦可做成装配式的。锤底尺寸取决于表层土质，对于沙质土和碎石类土，锤底面积一般宜为3~4m²,对于黏性土或淤泥质土和垆母等软弱黏性土，不宜小于6m²,使得夯击坑的深度不要超过夯锤宽度之半，否则将有一部分能量消失于土中。夯锤中宜设置1～4个上下贯通的排气孔，以利空气排出和减少坑底的吸力。

起重机械可用15t、20t、25t、30t、50t带有离合摩擦器的履带式起重机或专用三脚架，或其他专用的起重设备，但必须满足起重量和提升高度要求。当起重机吨位不够时，亦可采取加钢支腿办法。其起重能力：当直接用钢丝绳悬吊夯锤时，应大于夯锤质量的1.5倍。施工宜尽量采用自由落钩。开钩系利用直径9.3mm钢丝绳，通过吊杆顶端的滑轮，固定在吊杆上作为拉绳，当夯锤提至要求高度使自由脱钩下落。吊车起落速度为1次/1~2min。为防止突然脱钩，吊车后仰翻车造成安全事故，一般在吊车前端用缆风绳拉住或用推土机做地锚。

1.3技术准备

1.3.1对设计图纸进行审阅、研究和核对。根据施工项目现场实际特点，对技术人员和施工队伍进行技术培训及技术交底工作，以避免施工的盲目性。

1.3.2熟悉和分析施工现场的地质、水文资料，向现场施工人员进行技术、操作、安全、环保交底，满足《公路工程施工安全技术规程》(JTGF9—2015)的相关规定，确保施工过程的工程质量和人身安全。

1.3.3熟悉施工现场环境，排查清施工区域内的地下管线(管道、电缆)、地下构筑物、危险建筑等的分布情况。

1.3.4清理并平整施工场地，原地表清理满足施工规范要求，保证机械通行顺畅及夯实效果，查明场地范围内地下构造物和各种地下管线的位置及高程等，以免因强夯施工而造成损失。

1.4测量准备

1.4.1进行现场恢复和固定路线，包括导线、水准点的复测。复核无误并报审后，作为沿线测量控制的依据。根据需要进行加密和布设施工测量控制网，成果上报后经监理工程师认可方可进行施工。

1.4.2根据设计图纸夯击点位布置图标出第一遍夯点位置，并测量场地高程，采用正方形布点。可根据试夯确定夯点间距，一般情况第一遍夯击点间距4.5m,点位偏差不得大于5cm。

2、施工工艺

2.1工艺流程

地勘察施工准备→试夯确定试夯参数及方案→施工放线放出主夯夯击点线→施夯(主夯→次夯→满夯)→检测。

2.2施工方法及施工要点

2.2.1试夯确定参数和方案。

根据地质土报告资料，选择不同地质土有代表性试夯区，进行试夯或试验性施工，试验区数量应根据建筑物场地复杂程度、建设规模及建筑类型确定，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，待试夯结束1~2周后，对试夯场地进行测试，并与夯前测试数据进行对比，检验强夯结果确定本工程采用的各项强夯参数。

2.2.2强夯参数的选择：强夯法所用锤重、落距、夯击点间距、夯击遍数、两遍之间的间隙时间、加固范围宽度等参数，要根据现场地质条件和要求加固深度经现场试验后确定。

①锤重和落距。

锤重Q(t)与落距h通常根据要求加固土层的深度(即影响深度)H(m)按下列经验公式选定：H≌K×(Qh)锤重一般用8t、10t、12t、16t、25t、落距一般不小于6m,通常采用8m、9.5m、10m、13m、18m、20m、25m等几种，每一击的夯击能E=Q×h,一般取60～500t·m/m²。

②夯击点间距：一般按正方形或梅花形网格布置间距。加固深度大、土质软、单击能量大者，其间距应大些，反之应小些。通常取夯锤直径的3倍，其间距多为5～15m,为使深层土得以加固，第一遍、第二遍为间夯，夯击间距要大一些，随后几遍减少，最后一遍以低能量(为前几遍能量的1/4～1/5)进行“搭夯”(即锤印彼此搭接)。夯击点不宜太密，否则相邻夯击点的加固效应将在浅处叠加而形成硬层，影响夯击能向深部传递。

③夯击遍数：一般加固深度大、土质软、要求高者夯击遍数多些，反之，遍数应少些。通常为2～5遍，前2~3遍为“间夯”,最后一遍为低能量的“满夯”,也有的夯1～8遍。每夯击点的夯击击数，以竖向压缩最大而侧向移动最小，或最后两击沉降量或最后两击沉降量之差小于试夯确定的数值为原则，一般夯击数为3～10击。开始两遍夯击数多些，随后各遍击数逐渐减少，最后一遍只夯1～2击。

④两阶段之间的间隔时间：通常待土层内超孔隙水压力大部分消散，地基稳定后再夯下遍，一般间隔1~4周。对于黏土或冲积土常为3周，若无地下水或地下水位在5m以下，地质条件较好时亦可采取1~2天或进行连续夯击。

⑤加固范围：对于重要工程应比设计的地基长(L)、宽(B)各大出一个加固深度(H),即(L+H)×(B+H);对于一般建筑物，在离地基轴线以外3m布置一圈夯击点即可。

(2)适当清理并平整施工场地，当发生机械无法进入场地进行清理的实际情况时，可人工进入将原地表杂草等清除，在路基边坡两侧2m外根据施工进度逐段开挖截水沟(底宽

1.5～2m,顶宽3～4m),降低地下水位后，可在原地面直接填筑置换材料，进行强夯。原地表清表后根据现场试夯或当地经验确定夯实机械。在缺少试验资料或经验时可按表11-1预估。

预估表表11-1

注：强夯法的有效加固深度应从起夯面算起。

2.2.3根据设计图纸放出夯击点位，并打上白灰点，摊平一层50cm厚路基填料。

2.2.4起重机就位，使夯锤对准夯点位置。

2.2.5测量夯前锤顶高程。

2.2.6将夯锤起吊到预定高度，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程，若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底整平。

2.2.7按设计规定的夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击；重复步骤3至6,完成第一遍全部夯点的夯击次数，应按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定。且应同时满足下列条件：最后两击的平均夯沉量不大于50mm,当单击夯击能量较大时不大于100mm;夯坑周围地面不应发生过大的隆起；不因夯坑过深而发生起锤困难。

2.2.8用推土机将夯坑填平，并测量场地高程。

2.2.9在规定的时间间隔后，按上述步骤逐次完成全部夯击遍数，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。

3、注意事项

3.1夯锤锤重10～12.5t,要求锤底静压力在25～35kPa之内，强夯2遍，满夯1遍。

3.2强夯前，整平场地。强夯两遍，第一遍夯点按正方形布置，第二遍夯点布置在第一遍夯点的中间。

3.3夯击时，先夯第一排，然后夯第二排，以此顺序夯击完第一遍夯点后，将夯坑填平。第二遍夯击时重复第一遍的步骤，且与第一遍夯击之间要有时间间歇。

3.4夯击时应满足下列条件要求：最后两击的平均夯沉量，当单击夯击能小于4000kN·m时不大于50mm,当单击夯击能在4000～6000kN·m时不大于100mm,当单击夯击能大于6000kN·m时不大于200mm,当平均夯沉量达不到要求时，应分析原因；不因夯坑过深而发生提锤困难；夯坑周围不应产生过大的隆起。若因坑底面倾斜造成夯锤歪斜时，应及时将坑底垫平。

3.5强夯结束2～4周后对地基进行检验。

3.6强夯结束后，以低能量(400kN·m)满夯夯平，每点夯打二击，夯点以梅花状排布，夯痕间以1/4d搭接。次夯击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的消散时间，当缺少实测资料时，可根据地基土的渗透性确定；对于饱和黏土；地基间隔时间应不少于3～4周，对于渗透性好的地基可连续夯击。

3.7夯点间距参考以往经验确定。施工前应进行试夯，根据强夯试验结果，确定合适的技术参数。

3.8强夯与非强夯路段间设置过渡段，过渡段内将原地面采用一夯挨一夯的满夯处理。

3.9夯击时，检查夯点偏差、提升高度、锤重、夯实间距、夯击次数是否与试夯参数相符合。

3.10在每遍夯击前，对夯点放线进行复核，夯完后检查夯坑位置，发现偏差和漏夯应及时纠正。

3.11按设计要求检查每个夯点的夯击次数和夯沉量，施工过程中应对各项参数及施工情况进行详细记录。

3.12在建筑物处进行主夯单击点施工时应由邻近建筑物开始夯击，逐渐向远处移动，顺序从边缘夯向中央，施工机械尽量直线行驶，按放出夯击点进行机械就位。

3.13夯击过程中，应根据填土的含水率及土体饱和状态等土质条件采用不同的强夯施工工艺。对含水率大于40%的饱和黏土采用强夯置换方法，置换可采用石块、碎石及建筑垃圾，对于填土含水率25%～40%的非饱和土体，施工中易夯成橡皮土或地表隆起，施工时采用在夯坑中堆填干土料或部分块石的置换施工方法，以形成强度较高的置换墩体，并吸收填土中自由水，达到降低其含水率的目的；对于填土含水率较低，小于25%接近击实试验最优含水率(20.8%)的非饱和土体，采用直接强夯的方法。当处治段原地基呈过饱和水状态时，可采用在处治路段两侧开挖排水沟或采用井点降水的方式排出原地基中的部分水分后再进行强夯作业施工。

3.14起夯面整平高程允许误差±100mm。

3.15夯点位置允许偏差为200mm,当夯锤落入坑内倾斜较大时，应将坑底填平再夯。

3.16施工中质量控制：夯击点夯击次数、夯锤深度，最后两击的夯沉量小于原体试夯确定值。施工过程中应防止因降水或曝晒原因，使土的湿度偏离设计值过大。

3.17次夯点位于主夯点中间，重复主夯施工步骤要求夯击，搭夯部分要求夯印搭接，搭接部分不应小于锤底面积的1/5,搭夯完成后平整、碾压，满夯可以轻夯。

4、检查验收

考虑到强夯后超孔隙水压力消散时间，强夯处理后的地基竣工验收应对承载力试验，应在施工结束后间隔一定时间方能进行，对于碎石土和砂土地基，其间隔时间可取7～14d;粉土和黏性土地基可取14～28d。

4.1检查强夯施工过程中的各项测试数据和施工记录，强夯结束后检测地基承载力，地基承载力应符合设计要求，如达不到设要求时应补夯和采取其他有效措施。质量检验的方法，宜根据土性选用原位测试和室内土工试验。对于一般工程应采取轻型触探仪进行检测。

4.2质量检验的数量，应根据原地表资料确定。地基的检验点不应少于3处；对于特殊地基应增加检验点数，检验深度应不小于设计处理的深度。

4.3竣工验收承载力检验的数量对一般建构筑物每个建构筑物地基的载荷试验检验点不少于3点，对重要的建构筑物每个建构筑物地基应增加载荷试验检验点的数量。

4.4夯后有效加固深度内土层的压缩模量，通过原位测试标准贯入、取样和平面载荷试验或土工试验确定。

4.5强夯地基经检测后，当地基土的物理力学性质指标达不到原定设计要求时应采取补夯等其他措施。

4.6强夯地基质量检验标准应满足表11-2的要求。

强夯地基质量检验标准表11-2