一、總則。
(一)適用范圍。
強夯法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與黏性土、濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基。對于高飽和度的粉土和黏性土等地基,當(dāng)采用塊石、碎石或其他粗顆粒材料進(jìn)行強夯置換,應(yīng)通過現(xiàn)場試驗確定其適用性;當(dāng)強夯所產(chǎn)生的振動,對現(xiàn)場周圍已建成或正在施工的建筑物或構(gòu)筑物有影響時不得采用,必須采用時應(yīng)采取防振措施。
(二)編制參考標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范
1.中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50300-2001);
2.中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50202-2002);
3.中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ79-2002)。
二、術(shù)語
1.強夯法:用大噸位(10~40t)夯錘,反復(fù)起吊至高處(6~30m)使其自由下落,給地基以沖擊和振動能量,將地基土夯實的地基處理方法。
2.強夯地基:利用重錘自由下落的沖擊能來夯實淺層填土地基,使表面形成一層較為均勻的硬土層來承受上部荷載的地基。
三、基本規(guī)定
1.強夯施工前,應(yīng)在現(xiàn)場有代表性的場地上選取一個或幾個試驗區(qū),進(jìn)行試夯或試驗性施工,以確定相應(yīng)的施工參數(shù)。試驗區(qū)數(shù)量應(yīng)根據(jù)建筑場地的復(fù)雜程度、建設(shè)規(guī)模及建筑類型確定。
2.施工前應(yīng)檢查夯錘重量、尺寸,落距控制手段,排水設(shè)施及被夯地基的土質(zhì)。
3.施工中應(yīng)檢查落距、夯擊遍數(shù)、夯點位置、夯擊范圍。
4.施工結(jié)束后,檢查被夯地基的強度并進(jìn)行承載力檢驗。
四、施工準(zhǔn)備
(一)技術(shù)準(zhǔn)備
1.應(yīng)有工程地質(zhì)勘察報告、強夯場地平面圖及設(shè)計對強夯的效果要求等技術(shù)資料。
2.結(jié)合場區(qū)內(nèi)的具體情況,編制施工組織設(shè)計或施工方案。
3.對現(xiàn)場施工人員進(jìn)行技術(shù)交底,專業(yè)工種應(yīng)進(jìn)行短期專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)。
4.進(jìn)行測量基準(zhǔn)交底、復(fù)測及驗收工作。
5.其他技術(shù)準(zhǔn)備工作。
(二)勞動力準(zhǔn)備
起重司機1 名、起重工2 名;輔助工4 名(單機單班考慮)。
(三)主要機具
1.夯錘:可用鋼材制作,或用鋼板為外殼,內(nèi)部焊接骨架后灌注混凝土制成。夯錘底面為方形或圓形。錘底面積宜按土的性質(zhì)確定,錘底靜接地壓力值可取25~40kPa,對于細(xì)顆粒土錘底靜接地壓力宜取較小值。夯錘的底面宜對稱設(shè)置若干個與其頂面貫通的排氣孔,孔徑可取250~300mm。
2.起重機械:宜選用起重能力15t 以上的履帶式起重機或其他專用起重設(shè)備,但必須滿足夯錘起吊重量和提升高度的要求,并均需設(shè)安全裝置,防止夯擊時臂桿后仰。
3.自動脫鉤裝置:要求有足夠強度,起吊時不產(chǎn)生滑鉤;脫鉤靈活,能保持夯錘平穩(wěn)下落,掛鉤方便、迅速。
4.推土機:用T3-100 型, 用作回填、整平夯坑和作地錨。
5.檢測設(shè)備:有標(biāo)準(zhǔn)貫入度、靜力觸探或輕便觸探等設(shè)備以及土工常規(guī)試驗儀器。
(四)作業(yè)條件
1.場地已整平,機械設(shè)備進(jìn)出場道路已修好。表面松散土層已經(jīng)預(yù)壓。雨期施工周邊已挖好排水溝,防止場地表面積水。
2.現(xiàn)場積水已排除,滿足機械行走作業(yè)。
五、施工工藝
(一)工藝流程
場地平整→布置夯點→機械就位→夯錘起吊至預(yù)定高度→夯錘自由下落→按設(shè)計要求重復(fù)夯擊→低能量夯實表層松土
(二)設(shè)計
1.有效加固深度:
H≈a h M
式中a--修正系數(shù),一般黏性土取0.5,砂性土到0.7,黃土取0.35~0.5;
H--有效加固深度(m);
M--夯鍾重(t);
h--落距(m)。
實際影響有效加固深度的因素很多,除了錘重和落距外,還有地基土層的性質(zhì)、不同土層的厚度和埋藏順序、地下水位以及其他強夯的設(shè)計參數(shù)等都與有效加固深度密切相關(guān)。在缺少經(jīng)驗或試驗資料時,可按下表預(yù)估。