高速服务区加油站地基基础强夯施工方案.docx

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高速服务区加油站地基基础强夯施工方案

xx高速公路服务区

地

基

基

础

强

夯

施

工

方

案

xx高速公路服务区地基基础强夯

施工方案

一、编制依据：

1、xx高速公路服务区岩土工程勘察报告。

2、xx高速服务区设计文件总平面布置图。

3、湖南省交通规划勘察设计院强夯施工质量技术要求。

4、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；

5、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）；

6、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2018）；

7、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2013）；

8、《建筑地面工程施工质量验收规范》（GB50209-2002）；

9、公司《强夯施工安全操作规程》；

10、公司《项目法施工管理细则》。

二、工程概况

服务区位于xx县xx乡山下村xx北侧，原始地貌为侵蚀一溶蚀构造低丘区，山体多呈脊状，地形坡度较陡，粘土覆盖层厚度较小，部分山体基岩石裸露。

根据勘探钻孔揭露及室内土工试验，场地岩土层按其岩性、结构、物理力学性质，结合地质年代工及成困，共分为6大层。

自上而下依次为杂填土①、耕植土②、淤泥质粉质粘土③、粘土④、强风化钙质页岩⑤、中风化灰岩⑥。

各岩土层特征分述如下：

1、杂填土（Q4ml）层位编号①

褐黄色为主间夹褐红色、灰黄色，稍湿。

成份主要为粘性土夹块石，该杂填土为服务区场地平整时开挖山体的岩土层就地回填而成，均匀性差。

粘性土含量约60%，灰岩及页岩块石约35-40%，另夹少量植物残骸。

块石块径最大达80cm，新近机械堆填，尚未完成自重固结，松散-稍密状。

主要分布于I区的员工宿舍区和II区的加油站及修理间区，厚度0.50—17.10m，平均9.61m。

本层重型动力触探试验12次，修正击数3.8-6.8击，平均5.1击。

2、耕植土（Q41）层位编号②

褐黄色、褐黑色，稍湿一湿，松散或可塑，主要分布于原山坡表层和原冲沟中，厚度较小，介于0.50—1.10m之间，平均0.70m，含少量植物根系。

3、淤泥质粉质粘土（Q4h）层位编号③

褐灰色、灰黑色。

湿，软塑一可塑，含较多有机质和腐植质，具腥臭味，该层仅局部分布，主要分布于I区修理间的K44空、II区修理间的K3孔附近。

厚度在0.70—3.50m之间，平均1.67m。

本层做标贯试验2次，实测击数4—5击，平均4.5击。

以下依次为粘土层，强风化钙质页岩层中风化灰岩层。

本项强夯施工的范围为xx服务区西南角补充征地的范围，即为路基施工时的弃土区范围，该范围上拟建构筑物有加油岛、停车场、道路和三层宿舍楼，从岩土工程勘察报告上看，弃土区范围为杂填土，呈褐黄色、深灰色、稍湿、松散一稍密，填土成份主要为粘性土夹灰岩块石，局部含少量植物残枝等，其中灰岩块石含量约35%，块径10-80cm不等，均匀性差，新近机械推填，未完成自重固结。

加油岛位置在挖填交界处，原地貌为陡峭山坡，大部分为挖方区，少部分在填方区，高差较大，从地形图上看，加油岛最大填土深度为11.6m，停车场和场内道路区域填土深度均为10-13m，宿舍位置最大填土深度为13.6m。

由于场地原为弃土区，未经分层碾压，未完成土体自重固结，填土中含大量石块，块径较大，填土厚度大，故整个场地必须进行加固处理，除基础地基持力层需满足荷载要求外，道路和围墙基础需一次性硬化，也必须消除土体的后期沉降，强夯施工在各项施工技术参数和施工措施合理的前提下，可一次性满足以下各项要求。

三、xx高速服务区强夯施工技术要求

1、加速填土地基固结，消除填土深度不同以及粘土和石块杂乱回填所产生的沉降和不均匀沉降。

2、强夯后地基承载力特征值不小于160kpa。

3、强夯有效加固深度≥8m。

四、强夯施工技术参数

强夯法加固多孔隙粗颗粒、非饱和土是基于动力压密的概念，即以很大的冲击能量作用于地基上，使土体产生较大的瞬时沉降，土体中的孔隙可少60%，土体强度可提高2—3倍。

用强夯法处理细颗粒饱和土时，则是借助于动力固结的理论，即以巨大的能量在土中产生很大的应力波，破坏了土体原有结构，使土体局部液化或产生许多裂隙，土中增加了排水通道，使孔隙水顺利逸出，待孔隙水压力消散后，土体固结，由于软土换触变性，强度得到了提高。

采用强夯加固是提高土层承载力和变形模量，消除沉降和不均匀沉降，增加土的密度和降低渗透性，消除土的湿陷性和涨缩性，以及消除饱和粉细砂的振动液化性等。

用强夯法处理软弱地基，使之达到一定的承载力及有效加固深度和影响深度。

在上部荷载不是特别大的情况下，强夯法处理地基，有其独到之处。

我公司在xx服务区勘察报告和地形、地貌、填方区填料进行了解和现场踏勘后，根据公司二十多年强夯施工和数以百计的强夯施工典范工程的经验，完全认为在xx服务区地质条件和上部构筑物条件下，强夯处理服务区地基基础，完全具有经济上的合理性和技术上的可靠性。

强力夯实法加固软弱地基的施工设计主要是确定强夯施工的各种施工技术参数，如夯击能量、夯实点位布置、夯击遍数、夯点击数等。

除了现行的地基基础设计和施工规范以外，我公司以往强夯施工中积累的施工经验也十分重要，根据以上强夯施工各项技术要求，结合现场具体情况，制定以下各项强夯施工技术参数：

1、xx服务区强夯夯击能的确定

采用强夯法处理地基时，需要针对既定的场地土质条件，估计欲达到设计要求的加固效果至少需要多大的夯击功能。

只有当具备足够能量的设备条件时，选用强夯法加固地基才能变为现实。

强夯施工中每一击能量E取决于要求加固土层的厚度H、地基的状况和土质条件，通常可按下列经验公式进行结算。

H=K

式中H——地基要求加固的深度（米）

E——每一击的夯击能量（100千焦）

K——修正系数，一般取0.4—0.7

如果为了增加饱和砂类土和砂质土的密实度，提高这些土类的标准贯入击数N，所需施工对于单位土体的能量e（千焦/平方米）与欲增加的标准贯入击数N的关系，可采用下表的经验数据。

标贯增量一夯击能量的关系表

欲增加的标贯值△N

5

10

15

20

需增加的夯击能量e（千焦/米）

100-250

250-350

400-500

500-600

夯击能量也可参照已有的强夯施工经验和施工实例来确定，夯击能量E由夯锤重量W和落距h构成。

锤重或落距越大，加固效果越好。

这些也取决于吊车的机械性能。

整个加固场地总夯击能量（系锤重、落距与总夯击数的乘积）除以加固面积称为平均夯击能。

根据现有强夯工作的经验，砂质土的平均夯击能可取500-1000千焦/平方米，粘性土可取1500-3000千焦/平方米。

同时对于不同的填料及强夯有效加固深度的不同，强夯夯击能的选用也相应不同，对此在《建筑地基处理技术规范》也有明确规定。

强夯法的有效加固深度

单击夯击能

（kN·m）

碎石土、砂土等粗颗粒土

粉土、粘性土、湿陷性黄土等细颗粒土

1000

2000

3000

4000

5000

6000

8000

5.0～6.0

6.0～7.0

7.0～8.0

8.0～9.0

9.0～9.5

9.5～10.0

10.0～10.5

4.0～5.0

5.0～6.0

6.0～7.0

7.0～8.0

8.0～8.5

8.5～9.0

9.0～9.5

由于xx服务区强夯区域填土深度较深，一般都超过10米，且设计要求强夯有效加固深度≥8m，且击碎一定深度块石和击沉下部两块石也需增加一定的动能。

因此据规范要求及我公司以往施工经验，本强夯项目强夯夯击能当采用5000KN.M，对于大于8米的填土超过5000KN.M夯击能的有效加固深度，由于土体的自重荷载加上夯击动能的影响，深部填土的沉降基本消除。

地面构筑物的基底附加应力经22.5度的应力扩散，一般至7-8米即已消散，因此已不存在构筑物的安全问题。

对此我公司在以往的很多工程中得到验证。

2、xx服务区强夯夯点布置

本项工程每个夯点按纵横坐标编号，以便在施工时严格控制和检查，这样既完全消除了土体的后期沉降，又确保了基础荷载扩散力的要求。

夯点布置按3米×3米方格布点。

（详见夯点布置图）

3、xx服务区建筑基础强夯范围

强夯布点范围应大于建筑物基础范围和停车场、道路边线，每边超出基础边缘的宽度为基底下设计处理深度的1/2至2/3，并不小于3m。

4、xx服务区强夯夯击点的击数

需满最后两击平均沉降量≤10cm时的击数为终止强夯的击数5000KN.M夯击能每个夯点的击数约为9—15击。

5、xx服务区强夯终夯控制条件

A、夯坑周围不应发生过大隆起；

B、不因夯坑过深而发生起锤困难。

C、如果夯坑过深而未满足最后两击平均沉降量要求时，必须填土后再夯，直至满足最后两击沉降量要求。

6、xx服务区强夯夯击遍数

填方区点夯分为两遍，根据实际的施工经验，采用间隔插空的夯击方法比顺序强夯施工工艺的加固效果要好，即第一遍先夯带“+”号的夯点，第二遍再夯“0”号的夯点，按点夯一遍后再以低能量满夯一遍，满夯可采用轻锤或低落距锤多次夯击，锤印搭接，最后在柱基础位置进行一遍加强夯。

7、xx服务区强夯每遍间歇时间

对于需要分多遍夯击的工程，每两遍之间的间隔时间应根据气候和土质特征及含水量来确定，每遍可歇期可为≥2周。

8、强夯夯后标高控制

在最后一遍满夯前进行测量，控制夯后标高，严禁松填至标高，填土采用硬塑粘土回填。

五、xx服务区强夯施工步骤

1）清理并平整施工场地；

2）标出第一遍夯点位置，并测量场地高程；

3）起重机就位，夯锤置于夯点位置；

4）测量夯前锤项高程；

5）将夯锤起吊到预定高度，开启脱钩装置，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。

6）重复步骤5，按设计规定的夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击；如夯坑过深且未达到最后两击沉降量控制标准时，则用土、石将夯坑填满再夯。

7）换夯点，重复步骤3至6，完成第一遍全部夯点的夯击；

8）用推土机将夯坑填平，并测量场地高程；

9）在规定的间隔时间后，按上述步骤逐次完成全部夯击遍数，最后用低能量满夯，将地场表层松土夯实，并测量夯后场地高程。

六、强夯质量检验

强夯地基承载力特征值通过现场载荷试验确定，根据夯后原位测试和土工试验指标按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002有关规定确定。

七、强夯施工注意事项及建议

为了确保本项工程强夯施工质量，杜绝一切事故隐患，我公司根据多年施工经验及强夯施工的规律，结合本工程实际情况，提出以下注意事项及建议：

1、由于时值雨季，本项工程工期紧迫，且土体中含水量过大时强夯达不到应有的效果，为加快强夯施工速度且保证强夯施工质量，在回填夯坑的填土中可掺入约50%的碎石，从而提高地基土的渗水性，加快土体中孔隙水消散速度，加快工期，并且碎石土能增加地基基础的强度，从而提高强夯地基施工质量，本项目预计需要充填碎石约3000m3。

2、强夯完工后按规范进行检测，如检测发现未达到质量要求的局部位置应进行补夯，直至达到强夯设计要求；

3、强夯检测合格，土建基础开挖后要进行验槽，以防止有淤泥质土或含水量过大的部分；

4、基础砌筑到±0后，基础两侧要及时回填并人工夯实，且不得低于周围的标高，以防长期积水侵泡软化基础持力层；

5、浅基础施工时，地基土禁止雨水浸泡或人为扰动，以免降低其承载能力；开挖超深部位须做好安全支护。

6、夯后标高为厂房室内地面（坪）或道路标高度-0.3m，在最后一遍满夯前进行测量，控制夯后标高，严禁松填至标高。

八、工程质量、安全、工期保证体系

（一）工程质量保证措施

成立项目经理、技术人员和工人三结合的质量安全保证小组和兼职质安员，以保证各项规章制度的执行，并主动热情地接受建设方和监理方的检查督促。

如果在施工过程中出现质量事故的苗头，必须做到及时发现，及时整改，决不留质量事故的隐患。

1、施工前应认真熟悉工程地质勘察报告、强夯场地平面图及设计要求、规范、规程等技术资料。

2、消除强夯范围内的所有地上、地下障碍物。

对不能清除的采取防护措施。

3、进行场地平整，并修筑机械设备进出通道。

对表现松散土层进行预压，施工周边挖好排水沟，防止场地表面积水。

4、工程开工前进行试夯，强夯前应详细研究试夯资料，通过对试夯施工技术参数的了解，修定强夯施工方案。

5、测量放线，根据建设单位提供的导线点和水准点，测设出控制轴线，强夯场地边线，并进行复核，然后用木桩标出夯点位置，同时，在不受强夯影响的处所，设置若干水准点。

6、施工过程中对各项参数及情况进行详细记录，施工过程中应有专人负责下列监测工作。

7、严格按部颁施工规范和内部强夯施工技术规程和设计要求及根据试夯测定的强夯施工参数，并由该工程负责人严格按设计规定进行检查。

8、施工前根据提供的基准点，用经伟仪和水准仪订立好施工基准线，以此放准夯击范围和布点点位。

9、在每一遍夯击前，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。

10、施工前详细检查机车、夯锤、绳索和挂钩，确保设备安全和夯击锤重量、落距高度、夯击能量符合设计要求。

11、夯点分布精度应不大于5cm，夯锤对中偏差不大于15cm。

12、为确保不漏夯点，不重复夯点，必须按设计夯点布置图复印或另绘点位图，边施工边在图上作出已夯标记。

13、为保证各夯点击数和终夯条件准确，每击一锤都必须及时在规定的表格中作出观测记录，绝不允许未观测而瞎编或事后用回忆记录。

下沉观测必须用水准塔尺立于锤中进行，表格中填写塔尺上读数。

14、施工要利于地下水和孔隙水压力排放消散，以免破坏天然排水通道的连续性，形成“水囊”而造成隐患。

15、任何情况后，不允许夯坑积水，如遇有地下水出头，应停下来查清水源，待解决排水后再继续夯打。

16、已夯过夯坑要及时回填，严禁夯坑未回填过夜，防止下雨积水。

有必要就开挖排水沟或用机械、人工排水，以防场地积水造成软弱地基。

17、在打点夯时，如果未达到终夯控制条件而夯坑周围土体隆起，应暂停夯击，先打其它夯点，停1-2天待此点排走一定超水压后，回头再打，直到达到终夯控制条件。

18、在点夯完成后进行普夯时，采用低锤满拍，必须按照要求一锤压半锤，在强夯区域内不留空隙。

19、强夯时严格控制场地标高，普夯后的地面绝对高程必须和设计要求一致，做好场地平整并测出方格网图提交建设方验收。

20、及时整理好资料并按次夯击资料填写内部强夯施工技术规程中的有关表格。

（二）工程安全生产保证措施

1、履带吊进场时注意装平板车要用专用跳板，或推成土台平稳装卸，运输用枕木抄起车尾。

运输和行车要注意危桥、陡坡、陷地和防止碰撞电杆、房屋等，以免造成事故。

2、履带吊在施工现场行走道路必须平整、坚实，必要时要铺设路基箱，严防夯锤起吊时履带吊倾覆。

3、强夯时注意观察附近建筑物，特别是民房是否受到较大的震动影响，根据以往震波试验房屋距最近夯点超过15m无破坏性影响。

4、施工机具每次开工前都必须详细检查，特别是对吊车起吊部件的支撑架联结部件均应仔细检查。

5、施工中严格按施工操作规程进行，两台设备同时施工时应保持不小于30m距离，以免飞起的泥石伤人，特别防止扒杆万一倒扑时的意外事故，应经常检查绷头钢丝绳同，防止带伤使用，在夯锤落下时人员要及时退避。

6、起锤时，夯锤离地后，停顿一下，确认平稳后方起锤。

7、强夯施工前应先全面检查机械各个部件及润滑情况，钢丝绳是否完好，发现有问题及时修复和更换；检查后要进行试运转，严禁带病作业。

履带吊应由专人操作，并经常检查机架部分有无脱焊和螺栓松动，注意机械的运转情况，加强机械的维护保养，以保证机械正常使用。

8、推土机推填夯坑时，严禁夯锤起吊，必须待推土机工作完毕离开后方能继续夯击。

9、现场操作人员要戴安全帽，高空检修作业佩带安全带，不得向下乱丢物件。

有心脏病、高血压病者，不得从事高空作业。

10、机械司机在操作时，要精力集中服从指挥信号，不得随便离开岗位，并经常注意机械运转情况，发现异常情况立即检查处理。

要防止履带吊倾斜、倾倒等事故发生。

11、夜间施工必须有照明设备，雷雨天、大风大雨应停止作业。

12、现场附近除必要的施工操作人员外，严禁其他人员逗留。

13、建立完善的安全保证体系，设立专点专项安全负责人，责任到人，奖惩分明。

14、加强施工车辆管理，机械设备勤检修，严禁带故障作业，加强机械作业时的安全意识，杜绝带病作业、带情绪作业。

15、安全生产目标：

“预防为主，安全第一”。

（三）工程工期保证措施

1、为保质保量如期完工，本公司专门成立项目部，负责施工的一切安排，确保施工顺利进行。

根据工程数量及夯点布置合理安排工期计划并具体量化到每个工作日和施工班组。

2、在接到通知后即组织人员和设备进场，安装检查保养设备，提前做好材料采购、验收并在施工前召开班组交底会，进行技术、质量、安全及生产进度的交底。

3、每天检查核对工期完成情况并采取有效的措施和加快速度。

4、为保证按期完工，必要时再增加设备和人员，增强施工力量。

5、工程完工后及时办理竣工报验手续以保证及时检测交付下道工序施工。

6、完工后立即清场转移设备以利后面的工序紧密衔接。

若因天气原因（如雨水）或土方不到位等原因影响施工工期相应顺延。

（四）文明施工措施

1、加强党、团组织在施工工地的作用，号召党、团员在生产和精神文明建设中起模范带头作用。

2、主动接受建设单位、质监部门、监理部门的检查督促。

3、加强文明施工宣传教育，遵守文明施工规章制度。

4、处理好周围群众以及其他施工单位的关系。

5、工地实施礼貌用语，职工做到遵纪守法，尊重当地民风民俗，切实做到文明礼貌施工。

结束语

我公司在强夯施工方面有着许多成功的施工业绩和较强的设备力量及技术力量，但本项目无疑有其一般的规律性和与以往不同的特殊性，对于如何采用最佳的技术方案，更为圆满地完成这项工程，我公司愿与建设单位和监理部门的领导和工程技术人员共同研究、探讨，使强夯法处理深填土地基的技术更臻完善。