渠道强夯实验方案

渠道地基强夯试验方案
1编制依据
本试验方案根据以下文件编制：《主体工程施工技术要求》
《施工图纸》《招标文件》
《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）《建筑地基处理规范》（JGJ79-2002）2试验目的
桩号66+757～67+257、67+966～69+757渠段为湿陷性黄土区段，需对地基采取强夯措施处理。

试验目的：解决地基湿陷性，强夯平均处理深度7～8m，处理深度内湿陷系数夯后检测小于0.015。

3地质特征
设计勘察阶段提供的地质资料为：桩号66+600～66+855渠坡由碎石土夹粘土组成，
粘土具弱膨胀潜势，渠坡稳定性差。

地下水位低于渠底。

桩号66+850～68+000上部为Q 3 3
黄土状壤土，厚度2.0～4.7m，分布于地表，底面高程75.1～84.4m，其下Q1粘土、壤土，
夹粉砂透镜体，揭露厚度13.3m。

桩号68+000～69+700上部为Q 3
3黄土状壤土，厚度8.3～
16.8m，分布于地表，底面高程67.4～74.1m，自地表至渠底以下5m均为黄土状壤土。

桩
号69+700～70+347Q 3
3黄土状壤土，厚度3.8～9.5m，底面高程81.6～85.5m，其下Q1砾
砂，厚度2.0～4.5m。

Q 3
3黄土状壤土湿陷系数δs＝0～0.094，局部具轻微～中等湿陷性。

Q1壤土局部具弱
膨胀潜势。

填土地基为黄土状壤土，局部具轻微～中等湿陷性，需进行地基处理，其下为Q1壤土、粘土及砾砂，承载力较高。

局部为Q1弱膨胀壤土，对施工和渠道运行影响不大。

地下水位均位于渠底以下。

本次复勘成果与设计勘查结果一致，根据规范及设计要求主次夯之间间隔不小于3～4周。

依据《主体工程施工技术要求》第78页第二段：“每遍夯击之间应有一定的时间间隔，时间间隔取决于空隙中超静孔隙水压力的消散时间。

”结合复勘资料，地基处理深度内无地下水且天然含水量较低，因此主次夯之间时间间隔可根据实际情况适当调整。

4 试验区选择
根据河北省水利水电第二勘测设计研究院《河北省永年县段工程地质剖面图》以及中国兵器工业北方勘察设计研究院《南水北调中线漳古段SG3标段工程地质复勘报告》并
结合设计图纸，将试验区选在工程复勘第15#孔即渠道桩号68+786-68+876区间为A试验区；第21孔即渠道桩号69+366-69+466区间分别为B试验区（渠道右侧）和C试验区（渠道左侧）；第25#孔即渠道桩号69+666-69+757区间为D试验区。

以上各试验区的详细位置及面积结合现场情况确定，试夯区面积不小于400㎡，详见附图（一）、（二）。

5 试验方案
5.1 夯前检测
夯前检测室内土工试验指标：天然含水量、天然密度、比重、饱和度、天然孔隙比、液限、塑限、塑性指数、压缩系数、压缩模量、抗剪强度、湿陷系数、渗透系数、颗粒组成百分比。

5.2 施工机械及配套设备
32吨履带式起重机1台，50吨履带式起重机3台，推土机1台，夯锤若干。

夯锤参数如下表所示：
试夯夯锤参数
5.3 试夯方案
A试验区：夯击能3000kN•m点夯，选用3号锤锤重18.6吨，落距不少于16.2m，主夯点间距4.7m×4.7m，正方形布置，单点击数7-10击。

再进行下一个点依此类推完成主夯点施工。

然后推平夯坑，待间隔规定时间后，进行次夯施工。

次夯点布置在主夯点正方形中间见附图三。

以同样的方式和施工参数完成次夯点的施工。

推平夯坑后用夯击能1000kN•m 满夯，满夯选用2号锤锤重14吨，落距不少于7.2m，压1/3夯锤的满夯一遍，该试验区完成。

B试验区：夯击能3000kN•m点夯，选用4号锤锤重19.5吨，落距不少于15.4米，主次夯点间距4.6m×4.6m，正方形布置（见附图四）。

满夯选用1号锤锤重10吨，落距不少于10米，其他参数和工艺过程同A试验区。

C试验区：夯击能3000kN•m点夯，选用5号锤锤重22吨，落距不少于13.7米，主次夯点间距5m×5m，正方形布置（见附图五）。

满夯选用2号锤锤重10吨，落距不少于10米，其他参数和工艺过程同A试验区
D试验区：夯击能3000kN•m点夯，选用6号锤锤重21吨，落距不少于14.3米，主次夯点间距5m×5m，正方形布置（见附图五）。

满夯选用2号锤锤重14吨，落距不少于7.2米，其他参数和工艺过程同A试验区。

5.4 试验步骤
（1）推土机平整试验场地；
（2）测量试验区基坑坡顶四个角点的坐标，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，强夯点位置偏差小于5cm，夯锤保持垂直，倾斜度小于30°；
（4）测量夯前锤顶高程；
（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，放下脱钩，测量锤顶高程，如果因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，及时将坑底整平；
（6）重复步骤5，按初定的夯击次数及控制标准（强夯最后2击的平均夯沉量不大于50mm），完成1个夯点的夯击；
（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）按上述步骤逐次完成全部夯击遍数，然后用低能量满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯后场地高程；
（10）夯点夯击次数，应按现场试夯时夯击次数和夯沉量的关系确定，且满足下列条件之一即可停夯：①强夯最后两击的平均夯沉量不大于5cm。

②夯坑周围地面不发生过大隆起。

③不应夯坑过深而发生提锤困难。

（11）施工过程中派专人负责下列工作：开夯前检查夯锤质量和落距，以确保单击夯击能量符合设计要求；每一遍夯击前，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；按设计要求检查各个夯点的夯击次数和每击的夯沉量；
（12）施工过程中对各项参数及情况进行详细记录。

施工主夯、满夯技术参数统计表
5.5 振动检测
（1）监测设备
采用的监测仪器为T0PBOX508S振动信号自记仪（以下简称自记仪）。

自记仪是针对现场振动冲击测试而专门优化设计的用信号记录和分析的小型仪器。

该仪器能对传感器（包括速度、加速度、压力、应变、温度等）产生的动态模拟信号进行数字转换、存储，并有触发机制保证只对有用的信号正确记录。

掉电保护功能使记录下的数据长期不丢失，并且通过仪器上的RS232接口可和计算机通信、交换数据，有配套软件做进一步的数据分析处理。

（2）监测方法
自记仪操作简单，在自记仪面板上有一红灯和一绿灯显示信号正在进行与结果，通过前面板两个拨动开关即可操作，自记仪后面板有两个通道及一个外触发，水平传感器与垂直传感器连接到自记仪两个通道上，打开开关，自记仪即开始采集信号。

若设置为内触发，信号满足触发条件，则会自动启动触发器。

设置为外触发，输入的外触发脉冲的上升沿自动启动触发器，触发器触发后的状态是红灯与绿灯同时亮，自记仪的存储器开始记录信号当采集16K数据后，红灯灭，绿灯亮表示采集结束，此时，可以关掉电源，数据长时间不丢失。

通过RS232串口与计算机通讯即可分析数据。

（3）测点布置
强夯试验主要保护对象为张窑村民用建筑距最近夯点150m。

测试区内布置监测点分别为10m、50m、150m。

（4）数据分析
对以上三个测点进行监测后，数据信号存储在自记仪中，通过RS232串口与计算机通讯，进行数据分析。

将所用自记仪的参数设置在微机中，在采集控制菜单中点击数据回放，自记仪中的数据信号即被传送到微机中，以波形数据显示。

可以增加分析窗口对波形数据放大分析，通过分析参数设置可以分别分析通道1（水平或垂直方向）和通道2（垂直或水平方向）的数据信号，可直接显示出波形数据参数值——质点振动速度，并且可以将波
形数据发送到WORD软件中，形成报表。

5.6 夯后检测
试验结束后7～15天挖探坑分层检测，从夯击中止时的夯面起至其下8m深度内每隔1m取样进行室内土工试验，检测项目有：土的含水量、密度、比重、饱和度、孔隙比、液限、塑限、塑性指数、压缩系数、压缩模量、抗剪强度、湿陷系数、渗透系数。

6 强夯的安全措施
1.夯机的作业场地应平整，门架底座与夯机着地部位应保持水平，当下沉超过100mm 时，应重新垫高。

2强夯机械的门架、横梁、脱钩器等主要结构和部件的材料及制作质量，应经过严格检查，对不符合设计要求的，不得使用。

3.夯机在工作状态时，起重臂仰角应置于69～71°。

4.梯形门架支腿不得前后错位，门架支腿在未支稳垫实前，严禁提锤。

5.变换夯位后，必须重新检查门架支腿，确认稳固可靠，然后再将锤提升100～300㎜，检查整机的稳定性，确认可靠后，方可作业。

6.夯锤上升接近规定高度时，必须加强观察，防止自动脱落失灵时，夯锤上升过高而发生事故
7.夯锤下落后，在吊钩尚未降至夯锤吊环附近前，操作人员不得提前下坑挂钩。

从坑中提锤时，严禁挂钩人员站在锤上随锤提升。

8.当夯锤留有相应的通气孔在作业中出现堵塞现象时，应随时清理。

但严禁在锤下进行清理。

9.当夯坑内有积水或因粘土产生的锤底吸附力增大时，应采取措施排除，不得强行提锤。

10.转移夯点时，夯锤应由辅机协助转移，门架随夯机移动前，支腿离地面高度不得超过500㎜。

11.作业后，应将夯锤下降，放实在地面上。

在非作业时严禁将锤悬停在空中。

12.操作者必须经培训考核合格后持证上岗,并遵守安全操作规程。

7试夯成果报告
试夯后待夯后检测完成后，依据夯前检测资料，试夯方案及夯后检测成果编写试夯成果报告。