地基曹妃甸某工程强夯施工方案word版

首钢有限责任公司

曹妃甸工程地基处理施工方案首集团有限责任公司

2005年12月23日

目 录

1、工程概况

2、工程地质条件

3、地基处理施工技术要求

3. 1地基处理施工技术依据

3.2地基处理施工技术要求

4、第一类地基处理方案

4. 1第一类地基加固措施

4. 1. 1第一类地基加固分区

4. 1.2第一类地基加固施工技术参数

4. 1.3第一类地基加固施工工艺

4. 1.4第一类地基加固质量检测

4.2第一类地基加固施工组织设计

4.2. 1第一类地基加固施工组织机构

4.2.2第一类地基加固施工设备

4.2.3第一类地基加固施工人力调配

4.3第一类地基加固施工工期

4.3. 1工程量

4.3.2施工计划

4.3.3施工进度及保证措施

4.4第一类地基加固施工质量

4.4. 1质量保证体系

4.4.2施工质量控制措施

4.5安全措施

5第二类地基施工方案

5. 1第二类场地地基加固措施

5.2第II类地基加固施工技术参数

5.2. 1振动挤密碎石桩

5.2.2 CFG桩

5.3第二类地基加固施工工艺

5.4第二类地基加固施工组织设计

5.4. 1第二类地基加固施工组织机构

5.4.2第二类地基加固施工设备

5.4.3第二类地基加固施工人力调配

5.5第二类地基加固施工工期

5.5. 1工程量

5.5.2施工计划

5.5.3施工进度既保证措施

5.6第二类地基加固施工质量

5.6. 1质量保证体系

5.6.2施工质量控制措施

5.6.3冬期施工技术措施

5.7安全保证措施

6第三类场地基础施工

6. 1第三类场地施工技术方案

6.2第三类场地施工技术参数

6.3第三类场地施工工艺

6.3第三类场地施工组织设计

6.3. 1第三类场地施工组织机构

6.3.2主要施工机械

6.3.3第三类场地施工人力调配

6.4第三类场地地基施工工期

6.4. 1工程量

6.4.2施工计划

6.4.3施工进度及保证措施

6.5施工质量保证措施

6.5. 1质量保证体系

6.5.2施工质量控制措施

6.6安全措施

首钢 钢铁联合有限责任公司

曹妃甸填海工程地基处理施工方案

1、工程概况

首钢 钢铁联合有限责任公司的拟建厂区位于唐山市南部的曹妃甸工业区。该一期工程填海面积约12 km 2。一期工程包括钢铁码头料场区、原料场区、烧结区、球团区、焦化区、炼铁区、一炼钢区、二炼钢区、 2250mm热轧车间、 1780mm热轧车间、 2230mm冷轧车间、 1700mm冷轧车间、取向硅钢车间、铁路车站等建构筑物。其中5500 m2高炉为目前我国高炉之最。 由于拟建场地上建构筑物对地基承载力要求不一必须根据建构筑物的荷载要求及场地的岩土工程条件确定恰当的地基处理方法。

2、工程地质条件

勘察结果表明在拟建场地揭露的第四系冲积成因地层主要有8层。见附表

从后附地层岩性主要特征一览表可以看出场地内第○1层为吹填土、第○2层为粉质粘土、第○3层为细砂。该三层土为软弱土层需加固处理。根据初勘结果第○1层层厚0.70-6.00m在场地内普遍分布。第○2层层厚0.2-7.6m层底标高-10.65—0.05m仅在293号钻孔附近埋藏较厚。第○3层层厚

0.5-18.0m层底标高-20. 55,--1.6m在场地内普遍分布但层厚差异较大。

3地基处理施工技术要求

3. 1地基处理施工技术依据

1 《建筑地基处理技术规范》 JGJ79-2002

2 《工程测量规范》 GB50026-93

3 《建筑地基基础设计规范》 GB50007-2002

4 《岩土工程勘察规范》 GB50021-2001

5 《建筑桩基技术规范》 JGJ94-2003

6首钢 钢铁联合有限责任公司初步设计阶段岩土工程勘察汇报

资料首钢勘察研究总院 2005年11月

3.2地基处理施工技术要求

根据场地工程地质条件和建构筑物对地基的要求将整个工程地基划分为三类。

I、第一类为道路、铁路、堆场区、轻小型建筑物要求地基承载力特征值120kpa≤fak≤200kpa。对沉降要求不太敏感。

II、第二类为中型建筑物如辅助建筑、机修间、备件库等要求地基承载力特征值200 kpa≤fak≤350kpa对沉降要求比较敏感。

III、重型建构筑物如高炉、料仓等、重要设备基础、某些大型管道支架要求地基承载力特征值fak≥350kpa沉降要求敏感。

4、第一类地基处理方案

4. 1第一类地基加固措施

由于第一类场地对地基的承载力特征值仅为120kpa≤fak≤200kpa。对沉降要求不太敏感。根据场地的工程地质条件我公司建议采用降水大口径及真空井点降水与强夯相结合的工程处理方案。

4. 1. 1第一类地基加固分区

由于拟建场地面积大地层条件变化较大根据拟处理场地的工程地质初勘报告场地内分布有吹填土层厚0. 706.00m层底标高-5.75

0.53m粉质粘土层厚0.207.60m,层底标高-10.65-0.05m ,细砂层厚0.5018.00m,层底标高-20.55-1.60m。 由于各层土的物理力学性质相差悬殊尤其是渗透性指标相差悬殊吹填土和细砂透水性较好易排水夯后孔隙水压力容易消散粉质粘土层排水较难孔隙水压力不易消散控制不好则形成橡皮土而各层土自身的厚度又相差悬殊。因此必须选用不

同的夯击能量和不同的排水方式相组合才能达到理想的加固效果。

`根据现有的工程地质资料将第一类地基分布的场地划分为以下5个亚区。

第⑴亚区 当第○1至第○3层总厚度小于7m而且第○2层粉质粘土层厚又较薄≤0. 5m其埋深≤4m) 要求加固后地基承载力≤150kpa时 由于粉质粘土层较薄无法形成真空降水的密封条件。强夯后粘性土层中的孔隙水压力难以排除而且极易形成橡皮土。因此在大口径井点降低水位的同时采用强夯置换法 即在夯坑内回填吹填砂反复夯填形成砂桩墩体。按复合地基设计。

第⑵亚区第○1至第○3层总厚度小于7m第○2层缺失。加固后地基承载力≤150kpa 由于第○1及第○3层排水固结条件比较好强夯加固后的地基承载力要求不高 因此可不采用降水措施而用夯坑回填的方法。

第⑶亚区第○1至第○3层总厚度小于7m第○2层厚度>0. 5m,加固后地基承载力≤150kpa考虑到强夯后地基承载力特征值要求不高为提高粉质粘土在强夯时排水固结能力采取高真空度井点排水与强夯相结合的方法。夯坑中水用吹填砂挤排。

第⑷亚区第②层厚度>0.5m,加固后地基承载力特征值≤200kpa为有效的提高地基承载力特征值采用大口径降水井降低地基土中的地下水加速降低强夯后第○1至第○3层中的水压力粉质粘土用高真空井点法消除该层土中的孔隙水压力。

第⑸亚区第○1至第○3层总厚度大于7m第②层厚度<0.5m,加固后地基承载力特征值≤200kpa 由于第○2层厚度不足以形成高真空度排水状态为有效地提高地基土的承载力采用大口径降水井降低第○1层中地下水减低第○3层中孔隙水压力和高能量强夯置换法。即在夯坑内反复夯填砂石料使其形成砂石桩复合地基。

4. 1.2第一类场地地基加固施工技术参数

为了比较准确地划分各个亚区避免在施工过程中 因地质条件的差异造成施工方案的错误导致施工质量上的问题尤其是因分区不当极易使第○2层土发生重塑剪切破坏形成橡皮土。因此在施工前应在已有勘察资料的基础上用静力触探和标准贯入原位测试手段补充一些勘察资料正确划分亚区。

第⑴亚区施工技术参数

1处理后复合地基承载力特征值 fak≤150kpa

2大口径井点降水

大口径井点降水井径D=400mm,降水井管为无砂混凝土透水管井深10m设计水位降深2.5-3.0m设计井点间距12m。单井排水量3m3/h。

3强夯

强夯在第一亚区夯击能量采用1800-2000 kN.m即20 T夯锤提升15 m自由落下。夯点间距5m,正方形布点夯后置换体直径3000mm,总置换量以将第○2层重切、挤断为准。 见图4. 1.2. 1第⑴亚区大口径井点降水及夯点平面布置图。

第⑵亚区施工技术参数

在该区强夯夯击能为1500-2000 kN.m及20 T夯锤提升7.5 m,自由落下采用两遍点夯一遍满夯。为防止第二遍点夯产生的动力冲击对第一遍夯击后已加固土体的破坏 采取先重后轻的夯击方法 即第一遍点夯采用2000 kN.m第二遍点夯采用1500 kN.m满夯夯击能量为400 kN.m。点夯夯点布置为4×7m两遍点夯后组成边长为4m的等边三角形。 见图4. 1. 2.2第⑵亚区强夯夯点平面布置图。 

点夯的终止标准为

根据建筑地基处理技术规范要求最后两击连续单点夯沉量小于50mm或地表出现明显隆起满夯要求夯点与夯点相互搭接搭接面积大于25%。