强夯地基施工工艺设计标准

15 强夯地基施工工艺标准

15.1 适用围

本标准规定给出了强夯加固地基的施工要求、方法和质量标准,适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、素填土、杂填土等地基。

15.2 编制依据的标准、规

JGJ79—2002 建筑地基处理技术规

GB50202-2002 建筑地基基础工程施工质量验收规

JGJ104-97 建筑工程冬期施工规程

YSJ209-92/YBJ25-92 强夯地基技术规程

DL5024-93 火力发电厂地基础处理技术规定（试行）

GB50300-2001 建筑工程施工质量验收统一标准

JGJ33—2001 建筑机械使用安全技术规程

JGJ46—88 施工现场临时用电安全技术规

15.3 术语和符号

1 地基处理

为提高地基承载力，改善其变形性质或渗透性质而采取的人工处理地基的方法。

2 强夯法

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。

3 强夯置换法

将重锤提到高处使其自由落下形成夯坑，并不断夯击坑回填的砂石、钢渣等硬粒料，使其形成密实的墩体的地基处理方法。

4 符号

f k——承载力标准值；

Es——压缩模量；

Eo——变形模量；

H——有效加固深度；

T——夯锤重量；

h——夯锤落距；

a——锤底面积；

p——锤底压强；

α——有效加固深度折减系数。

15.4 施工准备

15.4.1 技术准备

1设计交底和图纸会审

为正确领会设计意图，进一步熟悉设计容，应在开工前由设计单位进行设计交底，并组织工程的主要施工技术人员进行图纸会审，发现疑问及时和设计取得联系。

2 编制满足施工要求的施工组织设计

遵守国家法律、法规，对工程的施工进行总体策划，明确工程的质量目标及施工要点，使项目施工始终处于质量受控状态，做好劳动力、材料、机械设备合理调度计划，根据当地气候条件和工程特点及进度要求，制定针对性强，并切实可行的施工组织设计，包括质量通病的预防性的措施。

3 测量准备

根据业主或工程总承包单位提供的并经监理工程师复核合格的基准点及技术资料，以及国家测绘标准和施工验收规规定的精度要求，测设工程项目施工测量控制网并报监理工程师验收，测量控制网应能够满足在施工过程中所要进行的平面和高程控制测量要求。

4 强夯试验

①强夯处理地基大面积施工前，宜先进行强夯试验（试夯），通过试夯确定强夯机具、夯锤（重量及锤底静压力）及夯锤落距、单点总夯击

能（或夯击数）、夯点间距及每遍夯击间歇时间、夯击遍数、有效加固深度、夯后地基土的承载力标准值f k值、压缩模量Es值或变形模量Eo值等参数，同时提供参考的工程经济指标。

②试夯区应选择在地质条件具有代表性的地段，并应考虑上部建筑荷载与建筑特征，不同工程地质情况应不少于一处，一般试夯区面积不应小于20m×20m。

③试夯宜采用单点试夯与群点试夯相结合的方法，当地质条件简单或有强夯地基处理经验的地区，可只进行单点试夯。

④试夯前应编制试夯方案（或试验大纲）

5 强夯夯能确定

——根据地基土的类别、上部建筑类型、荷载大小及处理深度要求等因素，选择单位面积夯击能。

——根据单位面积夯击能及布点确定单击夯击能。

——做单点夯击能试验，确定单点最佳夯击数或夯沉量控制标准。

——平夯能量根据单击夯击能确定。

6 夯点布置

——夯点布置可采用正方形、等边三角形或等腰三角形等形式。

——夯点间距根据单夯点的侧向影响围以及相邻夯点侧向影响确定。

7 地基土总夯沉量及松铺系数

——试夯前与试夯结束（碾压）后，均应测量试验区地基土的高程，以获得试验区地基土的总夯沉量。

——根据总夯沉量计算理论松铺系数。

8 试夯中的测试工作

——地基土中孔隙水压力的消散情况以便确定每遍夯击时间间隔。

——为确定最佳夯击能以及夯击数（或夯沉量控制标准）应观测夯坑体积及夯坑周围地面变形情况。

——强夯振动对试验结果并无影响，但施工产生的振动对于相邻

的建筑物、构筑物、地下管线等将产生不同程度的影响，故测试强夯的振动对预防振害有实际意义。

——测试试夯前后地基土的各项物理力学指标。

——检测地基土的承载力、地基加固影响深度、地基土的压缩模量、变形模量等。

——其他需要观测的项目。

9 通常情况下强夯施工参数由设计单位提供，在强夯有成熟经验的地区，当地质条件相同时，可不进行专门试夯，在开工时，可仅做单点夯击能试验以简单验证有关参数。

10 试夯结束后，应对试夯前选定的技术参数进行校正。

15.4.2 材料准备

1 强夯置换法一般需要块状碎石、砂石料、钢渣、粉煤灰等辅助铺垫材料。

2 石料：要求粒径15～25cm，不宜超过50cm。石粉含量<5%，严禁使用强风化石。。

3 钢渣、粉煤灰为一般工业废料，钢渣粒径不宜超过50cm。

15.4.3 施工机具准备

1 起重设备：宜选用起重能力大于锤重1.5～2.0倍的履带式起重机或其它起重设备，但必须满足提升高度的要求，并应设置安全装置；

2 推土机：发动机功率宜大于75 kw。

3 夯锤：可采用铸钢或钢筋混凝土制作，并设置上下贯通的通气孔。

4 自动脱钩器：脱钩装置应有足够的强度，使用灵活，脱钩快速、安全。

5 强夯施工主要机具表（见表15.4.3-1）。

6 强夯监视测量表配置（见表15.4.3-2）

表15.4.3-1 强夯施工机具表

表15.4.3-2 强夯监视测量表

注：所有施工用仪器必须在鉴定有效期围。

15.4. 5 作业条件准备

1 施工前完成拟强夯场地平整工作。

2 强夯前应清除场地上空和地下障碍物。

1）单击夯击能在800～2000kN.m时，夯击点距地表障碍物水平距离应大于20m，距地下障碍物的水平距离应应大于10m，距上空障碍物的距离应大于18.0m。

2）当单击夯击能再增大时，距离还要适当增加。

3 工程周围条件对震动、噪音以及粉尘有特殊要求时应进行具体调整，降低施工影响。

15.4.6. 劳动力组织准备

每台强夯机组由以下人员组成：

1 吊车司机2人：负责履带式起重机的运行。

2 测量工1～2人：负责记录每击夯沉量。

3 起重工2人：负责挂钩和立塔尺。

4 推土机司机根据工程情况配备：负责推平夯坑。

5 维修工、电工等根据具体情况酌情安排。

15.5 施工工艺

15.5.1 施工工艺流程

施工工艺流程见图15..5.1

15.5.2 操作工艺

1 设计

1）有效加固深度按下式估算：

H=α√hT

式中：H——有效加固深度（m）；

h——夯锤落距（m）；

T——夯锤重量（kg）；

α——有效深度折减系数，一般粘性土取0.5，砂土取

0.65～0.7，湿陷性黄土取0.45～0.5。

强夯法的有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定。在缺少试验资料或经验时可按表15.5.2-1预估。

2）平均夯击能

强夯加固场地施加的平均夯击能，应取决于地基土的特性、加固深度、建（构）筑物的荷载与上部结构对变形的要求等因素，可按表15.5.2-2选取：

3）夯点间距：可按表15.5.2-3选取：

强夯工序施工流程图15.5.1 注：点夯的遍数根据设计要求施工。

表15.5.2-1 强夯法的有效加固深度表

表15.5.2-2 平均夯击能