强夯地基施工方案

普利司通（惠州）合成橡胶有限公司

丁苯橡胶项目

地基强夯加固

施工方案

编制：

审核：

审批：

中国化学工程第四建设公司广州分公司

二OO六年六月七日

一、工程概述

（一）工程概况

本工程位于广东省惠州市大亚湾石化区内,西距澳头镇约9km,东距霞涌镇约5km,北距惠州市惠阳区约20km.本工程为生产汽车轮胎专用的丁苯橡胶项目工程,全厂用地约200000m2。主要的建（构）筑物包括：

1、化学品配制区（＃200），二层装置区，钢筋混凝土框架，钢格栅楼层。

2、聚合反应区（＃300），二层装置区，钢筋混凝土框架，钢格栅楼层。

3、单体回收区（＃400）四层装置区，钢筋混凝土框架，钢格栅楼层。

4、单体和化学品贮存区（＃100）、胶乳贮存与掺合区（＃500），露天储罐设备区，最大储罐容积为1000m3。

5、后处理区（＃600）单层大跨度钢屋架屋面系统、钢筋混凝土柱建筑。

6、火炬基础，21m直径，内径12m，高33m，总重约160t。

7、办公楼，一层钢筋骨混凝土框架结构。

8、维修车间，二层钢筋混凝土框架结构，局部为单层轻钢屋面结构。

9、其余实验室、饭堂等单层建筑物及管架、消防水池等构筑物一批。

地基加固处理总面积约200000余平方米。地基加固方案是：对松散的杂填土和素填土进行强夯，强夯范围约21000平方米，主要强夯区域为#600、冷冻间、实验室、维修车间、警卫室、自行车棚、办公楼、控制室等。建筑物基础使用静压管桩基础。

（二）工程地质条件

勘察报告反映施工区内，工程地质条件由地表至下，主要分为8层：

1、杂填土或素填土：由侏罗系残积风化土夹较多碎石组成，厚度0.58～

8.5 m，场地各部位厚薄不均。

2、人工填石层：主要为侏罗系中风化岩碎块，直径为0.1～0.4 m，最大者为1.0 m，此层全场零星布置，层厚0.6～4.8m.

3、耕植土。

4、第四系冲积粉砂质粘土：由黄褐色粉砂粘土组成，厚2.3～10.0 m。

5、第四系冲积圆砾层：由砂岩夹杂少量其它混合岩石砾石组成，厚0.5～

5.3 m，平均厚2.40，顶板埋深4.9～10.5 m。

6、残积粉土：主要为粉砂质粘土，平均厚度2.2 m，埋深0.8～11.4 m。

7、强风化凝灰质砂岩：厚0.4～9.3 m，埋深0.5～15.0 m，天然持力层。

8、中风化凝灰质砂岩：厚1.0～19.60 m，顶板相应标高-6.03～13.87m。

（三）强夯加固参数和施工参数

强夯地基承载力特征值为≥200KPa，Eo=10MPa；加固影响深度≥8.0m。

根据建筑物结构类型及设计要求，按照《建筑地基处理技术规范》（JGJ 79—91），分三遍夯击，第一遍点夯单击能为3000KN·m，第二遍点夯单击能为2500KN·m，第三遍为满夯，满夯单击能为1000KN·m；第一、二遍点夯时间间隔初步定在7天。

（四）强夯法的原理和特点

强夯法是用起重机械将大吨位夯锤起吊到6~30m高度后自由落下，给地基土以强大的冲击能量的夯击，使土中出现冲击波和很大的冲击应力，迫使土层孔隙压缩，土体局部液化，在夯击点周围产生裂隙，形成良好的排水通道，孔隙水和气体逸出，使土料重新排列，经时效压密达到固结，从而提高地基承载力，降低其压缩性的一种地基加固方法。

强夯法加固特点是：使用工地常备简单设备；施工工艺简单；适用土质范围广；可取得较高的承载力，一般地基强度可提高2~5倍；变形沉降量小，压缩性可降低2~10倍，加固影响深度可达6~10m；工效高，施工速度快较换土回填和桩基缩短工期一半；节省加固原材料；节省投资，比换土回填节省60%费用；与预制桩加固地基相比可节省投资50%~70%；与砂桩相比可节省投资40%~50%。

二、准备工作

（1）熟悉施工图纸和工程地质勘察报告，理解设计意图，掌握各项参数。

（2）场地和坐标网移交，进行测量基准交底，复测及验收工作。

（3）制定施工方案和确定强夯参数，定位放线。

（3）场地平整，修筑设备进场道路，在强夯范围预留夯沉量需要的土厚。

（4）选择有代表性的区域作强夯试验，跟据试验结果修正强夯施工方案和强夯参数、锤击数。

（5）对现场施工人员进行技术交底，专业工种进行短期专业培训。

三、施工的步骤、方法及要点

（一）施工步骤

修建道路平整场地强夯方案试夯

修正方案第一遍强夯间歇7天第二遍强夯

低能量满夯间歇7天载荷试验

1、每遍夯击的步骤为：标出第一遍夯点位置、测量场地高程→起重机就位→测量夯前锤顶高程→夯锤吊到预定高度自由下落夯击，测量锤顶高程→按规定夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击→完成第一遍全部夯点的夯击→用推土机将夯坑填平，测量场地高程→间隔7天后，按上述程序完成第二遍夯击→用低能量满夯，测量夯后场地高程。

2、强夯区域顺序：为防止强夯造成将管桩挤斜和挤断的现象，必须先强夯，后压桩，先强夯有影响的区域，以提前插入压桩要工作，加快进度。

顺序为：冷冻间→#600→实验室→维修车间→警卫室→自行车棚→办公楼→控制室。

（二）施工方法

1．机具设备

（1）夯锤：采用20t夯锤，用钢板作成组合成的夯锤（如下图）。夯锤底面为圆形，锤底直径为2m。夯锤中设2个直径250mm上下贯通的排气孔，减小锤底与土面间形成真空产生的强吸附力和夯锤下落时的空气阻力。

装配式钢夯锤图

1-50mm厚钢板底盘；2-15mm厚钢板外壳；3-30mm厚钢板顶板；

4-中间块（50mm厚钢板）；5-φ50mm吊环；6-φ200mm排气孔；7-M48mm螺栓（2）起重设备：由于履带式起重机重心低，稳定性好，行走方便，使用起重量为50t的履带式起重机（带摩擦离合器）（如下图）。

用履带式起重机强夯图

1-夯锤；2-自动脱钩装置；3=起重臂杆；4-拉绳；5-锚绳；6-废轮胎（3）脱钩装置：通过动滑轮组用脱钩装置来起落夯锤。自动脱钩器由吊环、耳板、销环、吊钩等组成（如下图）。拉绳一端固定在销柄上，另一端穿过转向滑轮，固定在悬臂杆底部横轴上，当夯锤起吊到要求高度，升钩拉绳随即拉开销柄，夯锤便自动脱钩下落，同时可控制每次夯击落距一致。