【摘要】根据现场施工地理情况及本工程特点,强夯设置平台施工,在进行强夯前,采用地质钻机打深井进行降低地下水。根据现场试夯得到的夯击次数、夯沉量关系曲线及夯点布置图,进行正式坝基强夯施工。按设计要求检查每个夯点的夯击次数和每击夯沉量,施工过程中对各项参数及施工过程进行详细记录。强夯要求达到的效果为被加固的深度内的地基土变形模量值提高1倍。 

  【关键词】分区;降水;试夯;击数;静力触探;夯击能;检测 

  1.施工概况 

  云池口尾矿库初期坝坝基强夯处理范围为:坝轴线下游63m,坝轴线上游173.5m,坝基处理面积46747m2。 

  2.施工部署 

  根据现场施工地理情况及本工程特点,强夯设置平台施工,相邻平台高差在2-3m,将本坝基强夯面积划分为两大块、12个夯区,在上游坝脚处将强夯区进行横断面划开,将上游面为7个区,从左至右各平台高程分别为30m、27m、23.5m、20m、23.5m、27m、30m;下游面划分为5个区,从左至右各平台高程分别为30m、27m、23m、25m、27m。 

  坝址内的强夯区沟底用1.0m厚废石或碎石找平、碾压密实,其余地方用0.6m厚废石或碎石找平,夯坑用废石或碎石填平;对于坝址外的强夯区用干土找平压实,且夯坑也用干土找平压实。 

  3.坝基降水 

  为了提高强夯效果,在进行坝基强夯前,需降低地下水位,本工程采用SGZ-ⅠB型地质钻机打深井进行降水,井深为被加固的地基8―10m,布孔根据现场降水情况布置,井内安装1.5kw的高压深井泵进行抽水。 

  4.强夯施工 

  4.1施工程序 

  试夯设计→试夯→试夯检测→修正试夯参数→再试夯→强夯施工→夯后检测→竣工验收 

  4.2强夯试验 

  试夯的目的是选择有关施工参数,恰当地选择夯间点距、每点击数和夯击遍数。 

  夯点的夯击次数:按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定,且应同时满足下列条件: 

  ⑴最后两击的平均夯沉量不大于50mm。 

  ⑵夯坑周围地面不应发生过大的隆起。 

  ⑶不因夯坑过深而发生起锤困难。夯击点击数,是取得最好加固效果的一个重要因素,夯点击数小,达不到压密加固效果,击数过大不仅费用高,不经济,有时还会降低地基土承载力,当夯击数达一定范畴,若再增加,由于土的塑性变形渐小,强性变性加大,强夯能在性变形中消耗掉,每击夯沉量将留在一个很小的变化范围或引起土的侧向变形,强夯能量在弹性变形中被消耗,因此,试夯时根据有关经验及国内资料,初步确定15击和10击及最后两击平均沉量不超5cm为标准。 

  试夯区面积20m×20m,具体位置放在AB线内侧附近,试验孔位置见下图,夯前和夯后试验孔的平面位置相距不超过30cm,采用静力触探进行试验,静力触探孔孔深至灰岩顶板面。 

  强夯试验区图 

  注:①――第一遍 

  ②――第二遍 

  ③――第三遍 

  ○――试验孔(静力触探孔) 

  第四遍:用1000knm低能量满夯一遍。 

  ABCD为3击区,BEFG为4击区,其余为5击区。 

  4.3施工机具 

  本工程强夯参数为:单击夯击能4000knm,夯锤直径2.5m,夯点距离定为2.5m,正方形布置,点夯击数由试验确定为5锤。 

  施工机具采用强夯锤重20t,夯锤直径2.5m;起重机选用50T履带式起重机,共进场4台。 

  4.4施工步骤 

  ⑴按设计要求边线进行放样,强夯应超基础边缘线3m。 

  ⑵用推土机平整施工场地。 

  ⑶标出第一遍夯点位置,并测量场地高度。 

  ⑷起重机就位,使夯锤对夯点位置。 

  ⑸测量夯前锤顶高程。 

  将夯锤起吊到预定高度,待夯锤自由下落后,放下吊钩、测量锤顶高程,若发现因坑底倾斜时,应及时将坑底整平。强夯单击能4000kn.m,锤重20t,落距20m,底面直径2.5m,夯点间距2.5m,夯击4遍,各遍夯点间隔3~4周,第一遍夯点正方形布置,第二遍夯点在第一遍正方形的中间,第三遍在第一遍夯点间布置,最后满夯一遍,锤印相接,满夯时夯击能为1000kn.m,锤落距降低至5m,对表层松土夯实处理。 

  按规定次数及控制标准,完成一个夯点的夯击,夯实时项目部质检员全程监控,指导施工。 

  每夯好一遍后,用推土机将夯坑填平,并测量场地高程。 

  按上述步骤逐次完成全部夯击遍数,强夯最后一遍用低能量锤,落矩5m,一夯压半夯满拍,将场地表层松土夯实,并测量夯后场地高程。 

  对已施工完地层土进行检测。 

  4.5强夯施工注意的事项 

  ⑴夯实施工时如表土过干,尤其满夯时,应采取加水措施,增加含水量,含水量以W2=10-30%为宜不小于10%,也不大于Wi=30%。 

  ⑵夯锤上设通气孔,如遇堵塞,立即开通。 

  ⑶夯时因有土块或石子飞出,现场人员必须戴安全帽,超重臂下严禁站人。 

  ⑷夯实施工过程的监测,做好施工记录。 

  施工中有专人负责监测工作。 

  监测内容包括: 

  开夯前检查夯锤重和落矩,以确保单击有符合设计要求。 

  在每遍夯击前,应对夯点线进行复核,夯完后检查夯位置,发现偏差或漏夯应及时纠正。 

  按设计要求检查每个夯点的夯击次数和每击夯沉量。 

  施工过程中对各项参数及施工过程进行详细记录。 

  强夯要求达到的效果:被加固的8m深度内的地基土变形模量值提高1倍。 

  5.雨季施工排水措施 

  ⑴在坝体左右岸设一条排水明渠,以利于施工期雨水正常排放,同时保证临时排水系统在整个施工期间保持排水畅通。 

  ⑵项目部配备4台小型抽水泵,以便对低洼处的积水进行抽除。 

  6.质量、安全保证措施 

  6.1质量保证措施 

  ⑴施工前通过试验确定施工技术参数。 

  ⑵夯击前先平整场地,周围作好排水沟,并应先对(下转第273页)(上接第251页)夯点放线定位,标出第一遍夯点位置。 

  ⑶起重机就位时,夯锤对准夯点位置。 

  ⑷发现因坑地倾斜而造成夯锤歪斜时,及时将坑地整平。 

  ⑸施工前检查夯锤重和落距,以确保单击夯击能符合要求。 

  ⑹每遍夯击前,对夯点放线进行复核,夯完后检查夯坑位置,发现偏差和漏夯及时纠正。 

  ⑺按设计要求检查每隔夯点的夯击次数和每击的夯沉量,施工过程中对各项参数及施工情况作好详细质量记录。 

  ⑻强夯地基的允许偏差和检验方法。 

  6.2安全保证措施 

  ⑴进入施工现场人员戴好安全帽,施工操作人员穿戴好必要的劳动防护用品。 

  ⑵夯机的作业场地应平整,门架底座与夯机着地部位保持水平,当下沉超过100mm时,从新垫高。 

  ⑶夯机在工作状态时,起重臂仰角置于70度。 

  ⑷夯锤起吊后,吊臂和夯锤下15m内不得站人,非工作人员远离夯击点30m以外。 

  ⑸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。 

  ⑹当夯锤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。 

  ⑺当夯坑内有积水或因粘土产生的锤底吸附力增大时,采取措施排除,不得强行提夯。 

  ⑻转移夯点时,夯锤由辅助机协助转移。 

  ⑼作业后,将夯锤下降,放实在地面上,非作业时严禁将锤悬挂在空中。 

  7.结论 

  ⑴严格按照设计图纸及有关规范施工,施工过程中无质量及安全事故发生。 

  ⑵本工程质量单元验收合格率为100%。 

  ⑶单位工程质量评定为优良工程。   

  【参考文献】 

  [1]云池口尾矿库工程总施工组织设计. 

  [2]碾压式土石坝施工技术规范(SDJ213-83). 

  [3]建筑与市政降水工程技术规范(JGJT111-98). 

  [4]水利水电工程施工测量规范(SL52-93). 

  [5]土石坝安全与加固.中国水利水电出版社. 

  [6]水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准(SL35-92).