115、新疆昭蘇機場強夯試夯方案

（三標段）強夯試夯專項施工方案編制人：于江輝復(fù)核人：竹青審批人：嚴攀登中機空港（北京）建設(shè)有限公司昭蘇機場項目部2020年4月目錄TOC\o"1-1"\h\z\u1、編制依據(jù) 、編制依據(jù)1.1、中國民航機場建設(shè)集團公司2019年9月的《新疆昭蘇機場項目飛行區(qū)場道工程土方及地基處理工程施工圖設(shè)計》；1.2、新疆建筑科學研究院（有限責任公司）編制的《新疆昭蘇民用機場巖土工程勘察報告（詳勘）》（2019年7月）；1.3、新疆建筑科學研究院（有限責任公司）編制的《新疆昭蘇民用機場飛行區(qū)、航站區(qū)（補充）巖土工程勘察報告》（2019年8月）；1.4、《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79-2012）；1.5、本工程對地基的要求以及施工技術(shù)水平、管理水平、類似工程的成功經(jīng)驗。2、試夯場地概況依據(jù)設(shè)計施工圖紙要求本工程地基強夯處理施工前，應(yīng)在現(xiàn)場選一有代表性場地進行試夯，試夯場地擬選擇在擬建飛行區(qū)跑道的V140-V142+2.5/H102+2-H97+38段（82.5m×84m）進行。2.1、擬建場地地層主要由上更新統(tǒng)—全新統(tǒng)（Q3-4al+pl）沖洪積粉土、圓礫構(gòu)成，下伏第四系上更新統(tǒng)（Q3pl）洪積粉土、圓礫層，局部夾礫砂、卵石、粉細砂透鏡體。擬建場地各地層自上而下依次描述如下：①層泥炭質(zhì)粉土：場地內(nèi)均有分布，揭露厚度一般為0.40～0.80m，局部可達1.2～1.70m。該層中偶爾夾有不連續(xù)分布、呈透鏡體狀沉積的①-1圓礫及①-2粉土亞層。②層粉土：場地內(nèi)均有分布，層位不穩(wěn)定，厚度變化大，層頂埋深0.40~1.70m，揭露厚度多為0.20～6.0m。標準貫入試驗平均擊數(shù)7.2擊，力學性質(zhì)不穩(wěn)定，未經(jīng)處理不得作為天然地基。③層圓礫：場地內(nèi)多有分布，層位不穩(wěn)定，厚度變化大，埋深1.4～16.3m，勘探最大揭露厚度為15.2m。充填物主要為中粗砂。動力觸探試驗平均擊數(shù)22擊，平均力學性質(zhì)好，可作為建筑物天然持力層。④層粉土：該土層在場地內(nèi)揭露埋深在10.80～22.60m，其層位不穩(wěn)定，厚度變化大，可見厚度0.6～16.5m，標準貫入試驗平均擊數(shù)12.9擊，力學性質(zhì)穩(wěn)定，可作為天然地基。根據(jù)勘探結(jié)果，場區(qū)地下水埋深在11.6～16.9m，西北段水位較淺，東側(cè)較深。地下水為第四系孔隙潛水，含水層主要為圓礫層，水位年變幅約1～2m。其補給源主要為上游側(cè)向潛流和冰雪融水及大氣降水，排泄形式主要為向下游潛流。2.2、本標段場地兼具設(shè)計地基處理范圍分區(qū)的兩個區(qū)域I-①區(qū)、I-②區(qū)。I-①區(qū)表示主跑道區(qū)，此區(qū)域清除①層泥炭質(zhì)粉土后，直接采用150t?m能級強夯，保證消除終夯面以下3m深度內(nèi)土層的濕陷性，然后分層回填碾壓粉土或圓礫至石灰土整片碾壓層底；I-②區(qū)為聯(lián)絡(luò)道，此區(qū)域清除①層泥炭質(zhì)粉土后繼續(xù)開挖至開夯標高（石灰土整片碾壓層底上0.5m處），采用300t?m能級強夯，終夯面即為整片碾壓層底；要求消除終夯面以下3.5-4.0m深度內(nèi)土層的濕陷性。3、設(shè)計強夯施工技術(shù)要求3.1、強夯場地要求：本次試夯區(qū)域先清除場地表層平均厚度約0.7m厚的泥炭質(zhì)粉土，繼續(xù)開挖至開夯標高（石灰土整片碾壓層底上0.5m處）。3.2、強夯夯錘要求：錘底面為圓形，重心應(yīng)位于中垂線上且低于夯錘高度的一半。夯錘按其底面積大小，均勻設(shè)置至少四個Φ250mm～Φ300mm上下貫通的排氣孔。3.3、施工工藝要求：強夯施工采用三遍夯法，夯點按3m×3m正方形角點排布布置，強夯能級150t·m，隔點夯擊，兩遍完成，第一遍每夯點15擊，第二遍每夯點12擊；第三遍拍夯，能級100t·m，每夯點3擊，夯痕相互搭接1/3。每遍夯后必須用推土機推填夯坑，整平場地，夯區(qū)土方量不得增加或減少，拍夯完成整平場地后，用振動壓路機對場地進行表面碾壓。3.4、施工質(zhì)量控制：強夯每夯點最后兩擊平均夯沉量≤3cm，否則加擊。測放夯點偏差≤5cm，夯錘就位偏差≤10cm。強夯每遍與遍之間歇時間≥14天。3.5、昭蘇縣降雨充沛且頻繁，強夯施工時若局部遇地基土含水率過高，可預(yù)先鋪設(shè)一定厚度的礫石，再進行強夯施工。3.6、強夯時必須做好施工記錄，其內(nèi)容包括施工日期、夯錘質(zhì)量、錘底直徑、落距、強夯遍數(shù)、夯位編號、逐擊夯沉量、最后兩擊平均夯沉量等。3.7、對強夯施工現(xiàn)場應(yīng)做好防水排水措施，嚴防基坑集聚雨水或施工用水。4、試夯技術(shù)方案4.1、試夯目的通過試驗，檢測強夯加固效果，驗證設(shè)計施工參數(shù)的可行性與適宜性。通過單點夯擊試驗，求出單點最佳夯擊數(shù)；通過整個試夯區(qū)的群夯試驗，確定出不同區(qū)域最佳技術(shù)參數(shù)，如強夯遍數(shù)、每夯點擊數(shù)，該強夯能量等是否適宜；觀測記錄試夯區(qū)每夯點的逐擊夯沉量、夯坑深度，測量試夯場地的整體沉降量，以便對強夯施工技術(shù)參數(shù)作出進一步的調(diào)整，指導(dǎo)大面積強夯工程施工。4.2、使用機具、勞動力安排1）強夯機組由QUY50A液壓履帶式起重機、扒桿、自動掛鉤和自動脫鉤器（系定長落距脫鉤繩索）以及夯錘組成。夯錘為圓柱平底、底面積5平方米，均布有4個排氣孔的鑄鋼錘。夯坑整平選用一臺推土機或ZL50C鏟車作業(yè)。2）強夯機組安拆：組裝設(shè)備、工具準備：組裝設(shè)備到場后需清點數(shù)量，并檢驗是否符合要求，提前準備好扳手、鉗子、倒鏈、大錘等安裝工具，另外配置一臺25t的吊車。強夯機拼裝：起重臂安裝→螺絲二次加固→穿鋼絲繩→安裝吊鉤→起重臂上部安裝防撞輪胎→機械調(diào)試→夯錘落距定位→安裝自動脫鉤裝置→起吊夯錘夯錘試吊：吊機安裝完畢后，應(yīng)認真檢查，項目有以下8項。①檢查臂架是否有扭曲變形。②檢查各處滑輪是否轉(zhuǎn)動靈活，有無卡滯現(xiàn)象。③檢查臂架拉索是否安裝正確，兩根拉索是否有扭結(jié)現(xiàn)象。④檢查各處銷軸是否安裝到位，鎖銷和開口銷是否安裝齊全并且完好。⑤檢查各處限位是否安裝齊全完好，能否正常運行。⑥檢查卷揚機上鋼絲繩排列是否整齊，有無亂繩現(xiàn)象。⑦檢查各處潤滑及液壓油是否按要求加到位。⑧檢查主、副卷揚的制動器運行是否正?？煽俊Ｏ冗M行空載試驗，在極限位置內(nèi)，做吊鉤升降運動，檢查限位器是否靈敏可靠，起升機構(gòu)各運動部件是否靈活，鋼絲繩在卷筒上的排列情況，機體向左、右回轉(zhuǎn)360°，前進后退各行駛15m，確認合格后進入下一步試驗。靜載試吊，起吊夯錘，帶載后離地300-500mm，靜止約10min，夯錘與地面距離應(yīng)保持不變。動負荷試驗：起吊夯錘后離地300-500mm，做以下動作：吊鉤起落3次，來回行走15m，各2次，全程回轉(zhuǎn)2次。制動時檢查吊鉤是否有溜鉤現(xiàn)象，驗證制動時整機的穩(wěn)定性。拆除順序：卸落夯錘→拆除自動脫鉤裝置→拆除吊鉤及鋼絲繩→拆除起重臂。安全注意事項：嚴格按照作業(yè)指導(dǎo)書規(guī)定的順序和方法進行作業(yè)；所有施工人員均不得穿塑料底等防滑性能差的鞋；高空作業(yè)使用的所有工器具都要綁上防墜繩，配備工具包，不用時將工器具系到橋架或支腿上；安全帶正確使用，懸掛安全帶位置必須牢固；安裝作業(yè)人員在上下攀爬過程中必須注意力集中，防止抓脫、踩空；作業(yè)人員在安裝過程中必須注意力集中，防止擠壓手腳；所有安裝作業(yè)人員均應(yīng)接受安全管理人員的監(jiān)督；起重捆綁必須由專人檢查,保證萬無一失；吊車起鉤前，吊物周圍的所有死角均不得站人；施工所用起吊繩安全系數(shù)要確保沒有斷絲，磨損超標現(xiàn)象，沒有嚴重翹曲、扭曲現(xiàn)象，使用鋼絲繩夾角不能大于90度，且棱角必須要墊包角；操作人員與指揮人員必須密切配合協(xié)調(diào)一致，指揮信號必須清晰明確，操作人員必須精力集中，防止誤操作，嚴格按信號操作，在信號不清或不明確時，禁止操作，不能根據(jù)自己的猜測判斷進行操作；遇6級及6級以上大風或其它惡劣天氣時，禁止起吊和高空作業(yè)。3）強夯機司機2人，測量工2人，其他作業(yè)人員2人。推土機或鏟車司機各一人。4.3、試夯方法1）試夯場地準備①試夯區(qū)定位測量(測定試夯區(qū)范圍）→②試夯區(qū)地形測量(5m×5m方格網(wǎng)）→③夯前場地整平(夯前場地土方清表、挖運至起夯面）→④施工安全技術(shù)交底→⑤夯機組裝、調(diào)試→⑥施工準備工作報驗。2）試夯工藝①一遍主夯點測量放樣→②夯機就位→③一遍主夯施工→④一遍夯后夯坑場地整平，測量場地沉降→⑤二遍主夯點測量放樣→⑥夯機就位→⑦二遍主夯施工→⑧二遍夯坑場地整平，測量場地沉降→⑨滿夯范圍邊線測放→⑩夯機就位→?滿夯施工→?滿夯后場地整平，測量場地沉降→?試夯14天后處理效果檢測。3）施工方法①測放夯位，采用GPS，按夯點布置圖測放夯點中心位置，并用紅色塑料袋標注夯點中心，同時設(shè)置好各遍夯點放線用基準樁。②單點夯擊試驗，試夯區(qū)在每遍點夯時，選3個夯點進行單點夯擊試驗，每點擊數(shù)12～15擊，通過單點夯擊試驗，確定群夯每夯點擊數(shù)。確定群夯每夯點擊數(shù)按下式確定：N=uN0N群夯每夯點擊u安全系數(shù)（取u=1.2）N0夯擊數(shù)和夯沉量關(guān)系曲線取得的擊數(shù)N0值的取定方法：①通過擊數(shù)（N）和每擊夯沉量（△s）和N-S（累計夯沉量）曲線的繪制，判定每夯點夯擊能趨近飽和時的錘擊數(shù)；②現(xiàn)場夯擊作業(yè)時，夯坑周邊地表變化時對應(yīng)的擊數(shù)；③發(fā)生夯坑過深，提拔夯錘困難對應(yīng)的擊數(shù)等經(jīng)驗方法綜合取定。4.4、施工質(zhì)量控制①夯位測放偏差≤5㎝②夯錘就位偏差≤10㎝③強夯每夯點最后兩擊平均夯沉量≤3cm，否則加擊。④施工中隨時保證夯錘氣孔的暢通，如遇堵塞，應(yīng)及時將塞土清除。⑤夯擊過程中若坑底傾斜較大，需及時用土將坑底墊平后再行夯擊，以便能量向下傳遞。⑥認真做好強夯施工記錄，掌握好停錘標準，保證施工的可追溯性。⑦作業(yè)中發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)及時向業(yè)主代表和現(xiàn)場監(jiān)理工程師和設(shè)計代表報告，問題解決后方可繼續(xù)作業(yè)。5、安全技術(shù)措施1）強夯機械50m范圍內(nèi)嚴禁閑人靠近。2）施工人員必須集中統(tǒng)一指揮、信號明確，夯錘起吊后任何人不得由吊臂下方通過。指揮人員信號不明或違反規(guī)定時，司機有權(quán)拒絕執(zhí)行，但對任何人發(fā)出的緊急停止信號須立即執(zhí)行。3）機械的檢查保養(yǎng)和排除故障，都應(yīng)在停止作業(yè)后進行，禁止在運行中檢修。4）施工人員進入現(xiàn)場必須戴安全帽，且夯擊時須站在離夯點30米以外或站在夯機背后。5）各崗位操作人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn)，了解和熟悉本崗位的安全操作規(guī)程、機械的構(gòu)造原理及操作方法，經(jīng)考試合格并持有操作合格證者和上崗證，方可上崗作業(yè)。6）施工前要認真檢查機械各部位情況，（繩索、卡具、螺栓接頭等）鋼絲繩規(guī)格必須符合規(guī)定，油路、液壓系統(tǒng)必須靈敏，安全裝置確?？煽?，確認無誤后方可作業(yè)。施工時要按規(guī)定對所要求部位注油、加水，保持機械的良好狀態(tài)。7）夜間施工要有充足照明，并配備滅火器，專人保管。8）全體施工人員除執(zhí)行以上安全措施和要求外，還要嚴格遵守各自專業(yè)工種的安全操作規(guī)程，施工前要對全體人員進行安全交底。9）操作人員掛鉤時，應(yīng)注意夯坑坡土情況，防止踩空跌傷或被土掩埋壓傷，起錘后要暫時到較安全處觀察機車及夯錘工作情況，嚴防意外事故發(fā)生。10）禁止吊車提錘長距離行走，必要時可以將錘吊起后采用轉(zhuǎn)車移挪的辦法移動夯錘。11）起吊夯錘時，司機應(yīng)避免夯錘的搖擺，必要時等夯錘企穩(wěn)后再起。12）做好班前檢查工作，比如主鉤、桿鋼絲繩、自動脫鉤等是否完好。13）夯機要按性能要求使用，不得超負荷，工作一定時間后應(yīng)進行保養(yǎng)。14）六級以上大風及重度揚塵天氣，禁止強夯作業(yè)。6、環(huán)境保護措施1）項目部在施工作業(yè)前要進行人員、作業(yè)環(huán)境因素風險識別及防范措施等策劃，教育員工樹立環(huán)保意識。2）在作業(yè)過程中對有毒有害物品、油料、易燃易爆品、粉塵、垃圾等污染源進行有效的控制。3）各種油料應(yīng)在容器內(nèi)存放，集中堆放。4）工地廢料、廢零件、廢機油等及時回收，嚴禁隨地亂丟亂倒，油料對地面造成污染時應(yīng)采取措施進行清理，對機械滲油、漏油部位采取修理或集中收集處理。5）施工產(chǎn)生的施工垃圾如廢舊的鋼絲繩等各班組必須及時清除并分類堆放。做到工完料盡場清，隨時保持工地整齊清潔。7、夯后檢測試夯結(jié)束后，對終夯面以下夯實土進行下列項目的質(zhì)量檢測：采集地下水位以上的原狀土進行濕陷系數(shù)、反應(yīng)模量、干密度檢測（原狀結(jié)構(gòu)土樣宜采用探井法挖?。蠼K夯面以下3m深度內(nèi)土的濕陷系數(shù)應(yīng)小0.015；當無法采用探井法進行干密度試驗檢測時，在終夯面處采用標準貫入試驗進行質(zhì)量檢測。強夯質(zhì)量檢測點的數(shù)量按強夯連片施工面積確定，檢測點應(yīng)選在對施工質(zhì)量有疑慮并兼顧具有代表性的位置。每個強夯機組每強夯施工3000㎡的一個連片面積作為一個檢測單元，一個強夯機組的連片施工面積不足3000㎡時，仍按一個單元進行檢測。每個檢測單元至少檢測3點，其中第一、二遍夯位中心點強夯土各檢測1點，另一點檢測4個夯位中間點。在每個檢測點，必須檢測終夯面以下0.5m、1.5m、2.5m、3.0m深度處的強夯施工質(zhì)量。檢測點應(yīng)選在對施工質(zhì)量有疑慮并兼顧具有代表性的位置。7.1、探井檢測在試夯范圍內(nèi)檢測10點，其中第一、二遍夯位中心強夯土各檢測4點，另兩個點檢測6個夯位中間點。在每個檢測點，必須檢測自夯擊終夯面以下0.5m、1.5m、2.5m、3.5m深度處的強夯施工質(zhì)量。（每隔一米取兩個土樣，測定土的干密度、壓縮系數(shù)，以確定強夯處理的相關(guān)數(shù)據(jù)）7