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岩土研究院

强夯施工要点

344 2022-04-20 15:23:30

一、试夯

强夯施工前,应根据初步确定的强夯参数,在现场有代表性的场地上进行试夯,并通过测试,与夯前测试数据进行对比,检验强夯效果,以便最后确定工程采用的各项强夯参数。若不符合设计要求,则应改变设计参数。在进行试夯时,也可采用不同设计参数的方案,进行比较,择优选用。

二、平整场地

预先估计强夯后可能产生的平均地面变形,并以此确定夯前地而高程,然后用推土机平整,同时,应认真查明强夯场地范围内的地下构筑物和各种地下管线的位置及标高等,尽量避开在其上进行强夯施工,否则应根据强夯的影响深度,估计可能产生的危害,必要时应采取措施,以免强夯施工对其造成损坏。

三、铺垫层或降低地下水位

遇地表层为细粒土,且地下水位高的情况,有时需在表层铺0.5~2m左右厚的松散性材料或入工降低地下水位。这样做的目的是在地表形成硬层,可以用以支承起重设备,确保机械通行和施工,又可加大地下水和地表面的距离,防止夯击时夯坑积水或夯击效率降低。

四、强夯施工

强夯施工可按下列步骤进行∶

1.在整平后的场地上标出第一遍夯击点的位置,并测量场地高程;

2.起重机就位,使夯锤对准夯点位置;3.测量夯前锤顶高程;

4.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;

5.重复上述步骤4,按设计规定的夯击次数及控制标准,完成一个夯点的夯击;

6.换夯点,重复上述步骤2至5,直到完成第一遍全部夯点的夯击;

7.用推土机将夯坑填平,并测量场地高程;

8.在规定的间隔时间后,按上述步骤逐次完或全部夯击遍数,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。

必须指出,强夯法的加固顺序是先深后浅,即先加固深层土,再加固中层土,最后加固表层土。根据上述强夯施工顺序,在最后一遍点夯夯击完成后,用推土机将夯坑填平。因此,夯坑底面以上的填土比较疏松,加上强夯产生的强大振动,亦会使周围已经夯实的表土层有一定程度的振松,所以,一般常在最后一遍点夯夯完后,再以低能量满夯一通。但在夯后工程质量检验时,有时发现厚度1m左右的表层土,其密实程度要比下层土差,说明满夯没有达到预期的效果。这是因为目前大部分工程的低能量满夯,是采用同一夯锤低落距夯击,由于夯锤较重,而表层土因无上覆压力,侧向约束小,所以夯击时土体侧向变形大。对于碎石、砂土等粗颗粒松散体来说,侧向变形就更大,更不易夯密。由于表层土是基础的主要持力层,如处理不好,将会增加建筑物的沉降和不均匀沉降。因此,必须高度重视表层土的夯实问题。有条件时满夯宜采用小夯锤夯击,并适当增加满夯的夯击次数,以提高表层土的夯实效果。

五、施工监测

强夯施工除了严格遵照施工步骤进行外,还应有专人负责施工过程中的监测工作。

1.开夯前应检查夯锤重和落距,以确保单击夯击能量符合设计要求。因为若夯锤使用过久,往往因底面磨损面使重量减轻。落距未达设计要求的情况,在施工中也常发生。这些都将影响单击夯击能。

2.强夯施工中夯点放线错误情况常有发生。因此,在每遍夯击前,应对夯点放线进行复核,夯完后检查夯坑位置,发现偏差或漏夯应及时纠正。

3.施工过程中应按设计要求检查每个夯点的夯击次数和每击的夯沉量。

4.由于强夯施工的特殊性,施工中所采用的各项参数和施工步骤是否符合设计要求,在施工结束后往往很难进行检查,所以要求在施工过程中对各项参数和施工情况进行详细记录。

六、强夯振动

根据国内大量工程的实践,强夯所产生的振动,对一般建筑物来说,只要有一定的间隔距离(如10~15m),一般不会产生有害的影响。对振动有特殊要求的建筑物,或精密仪器设备等,当强夯振动有可能对其产生有害影响时,应采取防振或隔振措施。如设置隔振沟等。

七、信息化施工管理

为提高强夯法施工的质量,并保证处理后地基的均匀性,日本鸣海直信等首先提出了信息化施工方法(Observational Control Operations),这种施工管理方法,是在现场施工过程中进行一系列测试和检验,将实测结果,利用计算机进行信息处理,对地基处理效果作出定量评价,然后反馈回来修正原设计,这样再按新方案进行施工。如此进行,直至达到预定目标。从面可弥补由于设计阶段情况欠明,或设计人员将地基理想化、简单化后所带来与实际情况不符的缺点,保证整个场地的均匀性,例如,施工现场地基不均匀,但事前并未查明,以至按同一夯击次数进行夯击。当第一通夯完后,测量各夯坑体积,并对现场进行标贯等一系列试验与测试,经计算机信息处理后,立即显示场地各部位地基处理效果。据此修改原设计,提出第二遍夯击时各部位的夯击次数。再按新设计进行夯击,这样就能保证夯击后地基更均匀。强夯法信息化施工程序框图如图3-9所示。

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信息化施工可使工程的安全性、经济性及高效率融为一体。目前信息化施工尚不够完善,为了更迅速地并尽可能多的得到地基处理的信息,正在改进检测手段及信息处理装置。

信息化施工是一项先进的施工管理方法,如能结合我国国情,在强夯法施工中逐步推广应用,将能进一步提高强夯处理的工程质量和降低工程造价。