115、新疆昭苏机场强夯试夯方案

（三标段）强夯试夯专项施工方案编制人：于江辉复核人：竹青审批人：严攀登中机空港（北京）建设有限公司昭苏机场项目部2020年4月目录TOC\o"1-1"\h\z\u1、编制依据 、编制依据1.1、中国民航机场建设集团公司2019年9月的《新疆昭苏机场项目飞行区场道工程土方及地基处理工程施工图设计》；1.2、新疆建筑科学研究院（有限责任公司）编制的《新疆昭苏民用机场岩土工程勘察报告（详勘）》（2019年7月）；1.3、新疆建筑科学研究院（有限责任公司）编制的《新疆昭苏民用机场飞行区、航站区（补充）岩土工程勘察报告》（2019年8月）；1.4、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）；1.5、本工程对地基的要求以及施工技术水平、管理水平、类似工程的成功经验。2、试夯场地概况依据设计施工图纸要求本工程地基强夯处理施工前，应在现场选一有代表性场地进行试夯，试夯场地拟选择在拟建飞行区跑道的V140-V142+2.5/H102+2-H97+38段（82.5m×84m）进行。2.1、拟建场地地层主要由上更新统—全新统（Q3-4al+pl）冲洪积粉土、圆砾构成，下伏第四系上更新统（Q3pl）洪积粉土、圆砾层，局部夹砾砂、卵石、粉细砂透镜体。拟建场地各地层自上而下依次描述如下：①层泥炭质粉土：场地内均有分布，揭露厚度一般为0.40～0.80m，局部可达1.2～1.70m。该层中偶尔夹有不连续分布、呈透镜体状沉积的①-1圆砾及①-2粉土亚层。②层粉土：场地内均有分布，层位不稳定，厚度变化大，层顶埋深0.40~1.70m，揭露厚度多为0.20～6.0m。标准贯入试验平均击数7.2击，力学性质不稳定，未经处理不得作为天然地基。③层圆砾：场地内多有分布，层位不稳定，厚度变化大，埋深1.4～16.3m，勘探最大揭露厚度为15.2m。充填物主要为中粗砂。动力触探试验平均击数22击，平均力学性质好，可作为建筑物天然持力层。④层粉土：该土层在场地内揭露埋深在10.80～22.60m，其层位不稳定，厚度变化大，可见厚度0.6～16.5m，标准贯入试验平均击数12.9击，力学性质稳定，可作为天然地基。根据勘探结果，场区地下水埋深在11.6～16.9m，西北段水位较浅，东侧较深。地下水为第四系孔隙潜水，含水层主要为圆砾层，水位年变幅约1～2m。其补给源主要为上游侧向潜流和冰雪融水及大气降水，排泄形式主要为向下游潜流。2.2、本标段场地兼具设计地基处理范围分区的两个区域I-①区、I-②区。I-①区表示主跑道区，此区域清除①层泥炭质粉土后，直接采用150t•m能级强夯，保证消除终夯面以下3m深度内土层的湿陷性，然后分层回填碾压粉土或圆砾至石灰土整片碾压层底；I-②区为联络道，此区域清除①层泥炭质粉土后继续开挖至开夯标高（石灰土整片碾压层底上0.5m处），采用300t•m能级强夯，终夯面即为整片碾压层底；要求消除终夯面以下3.5-4.0m深度内土层的湿陷性。3、设计强夯施工技术要求3.1、强夯场地要求：本次试夯区域先清除场地表层平均厚度约0.7m厚的泥炭质粉土，继续开挖至开夯标高（石灰土整片碾压层底上0.5m处）。3.2、强夯夯锤要求：锤底面为圆形，重心应位于中垂线上且低于夯锤高度的一半。夯锤按其底面积大小，均匀设置至少四个Φ250mm～Φ300mm上下贯通的排气孔。3.3、施工工艺要求：强夯施工采用三遍夯法，夯点按3m×3m正方形角点排布布置，强夯能级150t·m，隔点夯击，两遍完成，第一遍每夯点15击，第二遍每夯点12击；第三遍拍夯，能级100t·m，每夯点3击，夯痕相互搭接1/3。每遍夯后必须用推土机推填夯坑，整平场地，夯区土方量不得增加或减少，拍夯完成整平场地后，用振动压路机对场地进行表面碾压。3.4、施工质量控制：强夯每夯点最后两击平均夯沉量≤3cm，否则加击。测放夯点偏差≤5cm，夯锤就位偏差≤10cm。强夯每遍与遍之间歇时间≥14天。3.5、昭苏县降雨充沛且频繁，强夯施工时若局部遇地基土含水率过高，可预先铺设一定厚度的砾石，再进行强夯施工。3.6、强夯时必须做好施工记录，其内容包括施工日期、夯锤质量、锤底直径、落距、强夯遍数、夯位编号、逐击夯沉量、最后两击平均夯沉量等。3.7、对强夯施工现场应做好防水排水措施，严防基坑集聚雨水或施工用水。4、试夯技术方案4.1、试夯目的通过试验，检测强夯加固效果，验证设计施工参数的可行性与适宜性。通过单点夯击试验，求出单点最佳夯击数；通过整个试夯区的群夯试验，确定出不同区域最佳技术参数，如强夯遍数、每夯点击数，该强夯能量等是否适宜；观测记录试夯区每夯点的逐击夯沉量、夯坑深度，测量试夯场地的整体沉降量，以便对强夯施工技术参数作出进一步的调整，指导大面积强夯工程施工。4.2、使用机具、劳动力安排1）强夯机组由QUY50A液压履带式起重机、扒杆、自动挂钩和自动脱钩器（系定长落距脱钩绳索）以及夯锤组成。夯锤为圆柱平底、底面积5平方米，均布有4个排气孔的铸钢锤。夯坑整平选用一台推土机或ZL50C铲车作业。2）强夯机组安拆：组装设备、工具准备：组装设备到场后需清点数量，并检验是否符合要求，提前准备好扳手、钳子、倒链、大锤等安装工具，另外配置一台25t的吊车。强夯机拼装：起重臂安装→螺丝二次加固→穿钢丝绳→安装吊钩→起重臂上部安装防撞轮胎→机械调试→夯锤落距定位→安装自动脱钩装置→起吊夯锤夯锤试吊：吊机安装完毕后，应认真检查，项目有以下8项。①检查臂架是否有扭曲变形。②检查各处滑轮是否转动灵活，有无卡滞现象。③检查臂架拉索是否安装正确，两根拉索是否有扭结现象。④检查各处销轴是否安装到位，锁销和开口销是否安装齐全并且完好。⑤检查各处限位是否安装齐全完好，能否正常运行。⑥检查卷扬机上钢丝绳排列是否整齐，有无乱绳现象。⑦检查各处润滑及液压油是否按要求加到位。⑧检查主、副卷扬的制动器运行是否正常可靠。先进行空载试验，在极限位置内，做吊钩升降运动，检查限位器是否灵敏可靠，起升机构各运动部件是否灵活，钢丝绳在卷筒上的排列情况，机体向左、右回转360°，前进后退各行驶15m，确认合格后进入下一步试验。静载试吊，起吊夯锤，带载后离地300-500mm，静止约10min，夯锤与地面距离应保持不变。动负荷试验：起吊夯锤后离地300-500mm，做以下动作：吊钩起落3次，来回行走15m，各2次，全程回转2次。制动时检查吊钩是否有溜钩现象，验证制动时整机的稳定性。拆除顺序：卸落夯锤→拆除自动脱钩装置→拆除吊钩及钢丝绳→拆除起重臂。安全注意事项：严格按照作业指导书规定的顺序和方法进行作业；所有施工人员均不得穿塑料底等防滑性能差的鞋；高空作业使用的所有工器具都要绑上防坠绳，配备工具包，不用时将工器具系到桥架或支腿上；安全带正确使用，悬挂安全带位置必须牢固；安装作业人员在上下攀爬过程中必须注意力集中，防止抓脱、踩空；作业人员在安装过程中必须注意力集中，防止挤压手脚；所有安装作业人员均应接受安全管理人员的监督；起重捆绑必须由专人检查,保证万无一失；吊车起钩前，吊物周围的所有死角均不得站人；施工所用起吊绳安全系数要确保没有断丝，磨损超标现象，没有严重翘曲、扭曲现象，使用钢丝绳夹角不能大于90度，且棱角必须要垫包角；操作人员与指挥人员必须密切配合协调一致，指挥信号必须清晰明确，操作人员必须精力集中，防止误操作，严格按信号操作，在信号不清或不明确时，禁止操作，不能根据自己的猜测判断进行操作；遇6级及6级以上大风或其它恶劣天气时，禁止起吊和高空作业。3）强夯机司机2人，测量工2人，其他作业人员2人。推土机或铲车司机各一人。4.3、试夯方法1）试夯场地准备①试夯区定位测量(测定试夯区范围）→②试夯区地形测量(5m×5m方格网）→③夯前场地整平(夯前场地土方清表、挖运至起夯面）→④施工安全技术交底→⑤夯机组装、调试→⑥施工准备工作报验。2）试夯工艺①一遍主夯点测量放样→②夯机就位→③一遍主夯施工→④一遍夯后夯坑场地整平，测量场地沉降→⑤二遍主夯点测量放样→⑥夯机就位→⑦二遍主夯施工→⑧二遍夯坑场地整平，测量场地沉降→⑨满夯范围边线测放→⑩夯机就位→⑪满夯施工→⑫满夯后场地整平，测量场地沉降→⑬试夯14天后处理效果检测。3）施工方法①测放夯位，采用GPS，按夯点布置图测放夯点中心位置，并用红色塑料袋标注夯点中心，同时设置好各遍夯点放线用基准桩。②单点夯击试验，试夯区在每遍点夯时，选3个夯点进行单点夯击试验，每点击数12～15击，通过单点夯击试验，确定群夯每夯点击数。确定群夯每夯点击数按下式确定：N=uN0N群夯每夯点击u安全系数（取u=1.2）N0夯击数和夯沉量关系曲线取得的击数N0值的取定方法：①通过击数（N）和每击夯沉量（△s）和N-S（累计夯沉量）曲线的绘制，判定每夯点夯击能趋近饱和时的锤击数；②现场夯击作业时，夯坑周边地表变化时对应的击数；③发生夯坑过深，提拔夯锤困难对应的击数等经验方法综合取定。4.4、施工质量控制①夯位测放偏差≤5㎝②夯锤就位偏差≤10㎝③强夯每夯点最后两击平均夯沉量≤3cm，否则加击。④施工中随时保证夯锤气孔的畅通，如遇堵塞，应及时将塞土清除。⑤夯击过程中若坑底倾斜较大，需及时用土将坑底垫平后再行夯击，以便能量向下传递。⑥认真做好强夯施工记录，掌握好停锤标准，保证施工的可追溯性。⑦作业中发现异常情况应及时向业主代表和现场监理工程师和设计代表报告，问题解决后方可继续作业。5、安全技术措施1）强夯机械50m范围内严禁闲人靠近。2）施工人员必须集中统一指挥、信号明确，夯锤起吊后任何人不得由吊臂下方通过。指挥人员信号不明或违反规定时，司机有权拒绝执行，但对任何人发出的紧急停止信号须立即执行。3）机械的检查保养和排除故障，都应在停止作业后进行，禁止在运行中检修。4）施工人员进入现场必须戴安全帽，且夯击时须站在离夯点30米以外或站在夯机背后。5）各岗位操作人员必须经过专门培训，了解和熟悉本岗位的安全操作规程、机械的构造原理及操作方法，经考试合格并持有操作合格证者和上岗证，方可上岗作业。6）施工前要认真检查机械各部位情况，（绳索、卡具、螺栓接头等）钢丝绳规格必须符合规定，油路、液压系统必须灵敏，安全装置确保可靠，确认无误后方可作业。施工时要按规定对所要求部位注油、加水，保持机械的良好状态。7）夜间施工要有充足照明，并配备灭火器，专人保管。8）全体施工人员除执行以上安全措施和要求外，还要严格遵守各自专业工种的安全操作规程，施工前要对全体人员进行安全交底。9）操作人员挂钩时，应注意夯坑坡土情况，防止踩空跌伤或被土掩埋压伤，起锤后要暂时到较安全处观察机车及夯锤工作情况，严防意外事故发生。10）禁止吊车提锤长距离行走，必要时可以将锤吊起后采用转车移挪的办法移动夯锤。11）起吊夯锤时，司机应避免夯锤的摇摆，必要时等夯锤企稳后再起。12）做好班前检查工作，比如主钩、杆钢丝绳、自动脱钩等是否完好。13）夯机要按性能要求使用，不得超负荷，工作一定时间后应进行保养。14）六级以上大风及重度扬尘天气，禁止强夯作业。6、环境保护措施1）项目部在施工作业前要进行人员、作业环境因素风险识别及防范措施等策划，教育员工树立环保意识。2）在作业过程中对有毒有害物品、油料、易燃易爆品、粉尘、垃圾等污染源进行有效的控制。3）各种油料应在容器内存放，集中堆放。4）工地废料、废零件、废机油等及时回收，严禁随地乱丢乱倒，油料对地面造成污染时应采取措施进行清理，对机械渗油、漏油部位采取修理或集中收集处理。5）施工产生的施工垃圾如废旧的钢丝绳等各班组必须及时清除并分类堆放。做到工完料尽场清，随时保持工地整齐清洁。7、夯后检测试夯结束后，对终夯面以下夯实土进行下列项目的质量检测：采集地下水位以上的原状土进行湿陷系数、反应模量、干密度检测（原状结构土样宜采用探井法挖取），要求终夯面以下3m深度内土的湿陷系数应小0.015；当无法采用探井法进行干密度试验检测时，在终夯面处采用标准贯入试验进行质量检测。强夯质量检测点的数量按强夯连片施工面积确定，检测点应选在对施工质量有疑虑并兼顾具有代表性的位置。每个强夯机组每强夯施工3000㎡的一个连片面积作为一个检测单元，一个强夯机组的连片施工面积不足3000㎡时，仍按一个单元进行检测。每个检测单元至少检测3点，其中第一、二遍夯位中心点强夯土各检测1点，另一点检测4个夯位中间点。在每个检测点，必须检测终夯面以下0.5m、1.5m、2.5m、3.0m深度处的强夯施工质量。检测点应选在对施工质量有疑虑并兼顾具有代表性的位置。7.1、探井检测在试夯范围内检测10点，其中第一、二遍夯位中心强夯土各检测4点，另两个点检测6个夯位中间点。在每个检测点，必须检测自夯击终夯面以下0.5m、1.5m、2.5m、3.5m深度处的强夯施工质量。（每隔一米取两个土样，测定土的干密度、压缩系数，以确定强夯处理的相关数据）7