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项目名称：xxxxx有限责任公司钢铁厂

回填土软土地基强夯工程（第一标段）

工程地点：河钢铁有限股份公司

文化中心施工组织设计.doc工程业主：钢铁有限股份公司

监理单位: xxxxxx

工程简介：安钢 份公钢迁安市境内，距xx市区约，在首钢矿业公司烧结厂和球团厂东侧，北面是车辕寨村，南面是松汀村，东侧有洼里村。为大型冶金工业建筑场地。

现场地表面主要为农田，局部为沙河河道，场地地形起伏较大，本标段均需进行回填处理。为保证回填场地的稳定性，根据强夯的特点及现场实际情况，首钢迁安钢铁有限责任公司项目工程指挥部决定，采用强夯处理方案进行处理。

回填土的土源为西沙河改线的135万m3的砂土及焦化厂区的95万m3的强风化片麻岩碎屑，其余不够的土限定之内的范围内运取强风化片麻岩碎屑。

在填方之前，场地地表杂草、杂物及腐植土等全部清除。

粉土较厚的地段在强夯之前，施工砂桩进行预处理，加固软土。其它地段强夯时，部分砂土也可挤入软土，提高软土强度。

根据《回填土软土地基强夯技术要求》，料场及周围区域包括：料场、铁路线、污水处理区域、废钢及铁水罐修理区、机修备件库区、高炉一期洗涤水区域、全厂总仓库区、高炉一期原煤场、炉前除尘等周围区域，处理面积约46.1 万m2，详见总图分区图。经工程指挥部与我方及宁波勘察院三方商议，在场地的东侧划出10万m2给宁波勘察院施工。我单位施工面积为36.1 万m2，我方施工区域为：料场、铁路线、污水处理区域、高炉一期洗涤水区域、高炉一期原煤场、炉前除尘等周围区域，详见河北省首钢迁安钢铁有限公司钢铁厂回填土软土地基强夯工程（第一标段）夯点平面布置图。

二、场区工程地质水文地质条件

根据勘察资料，拟建建筑物场地的地质情况为：第①层为耕土、淤泥质粉质粘土、填土，厚度0.30～0，地表标高：70.10～72，地表平均标高：；分布不连续；第②层为粉质粘土、粉土，厚度0.7～4，平均层厚，层底板标高66.70～69.45，层底板平均标高为，流塑～软塑或稍密，分布不连续；第③层为细砂，厚度0.2～8，稍密～中密，分布不连续；第④层为粉质粘土、细砂，厚度1.8～15，软塑～密实，分布不连续，为软弱土和中软土，工程性质较差。第⑩层为全风化黑云斜长角闪片麻岩，厚度2.0～6，分布普遍。第⑾层为强风化黑云斜长角闪片麻岩，厚度3.5～20，基岩面起伏较大。

场地地下水类型为潜水，本场区水位标高70.10～71，水位平均标高：；地下水对砼无腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。

我公司人员通过对施工现场进行踏勘，结合周边环境和地质资料，对本工程施工重点和难点作如下分析：

强夯及砂石桩施工质量。

施工场地为农田及西沙河改造段回填物，局部回填较深，大型施工机械行走及材料运输等存在一定困难；而且由于场地软硬不均，在施工过程中需要注意防止设备侧翻，必须在施工前形成不小于厚的硬层。

由于施工条件较差，工期要求紧，回填与强夯工程须交叉作业，相互影响在所难免，这样使设备纯作业时间减少，造成设备资源浪费，增加工程成本。

根据《首钢迁安钢铁基地基础处理回填土软土地基强夯技术要求》，料场及周围区域我方施工的面积约为36.1 万m2，施工区域为：料场、铁路线、污水处理区域、高炉一期洗涤水区域、高炉一期原煤场、炉前除尘等区域，回填标高：75.00～77，平均填土厚度经统计约为。此区域粉土约3~厚，标准贯入击数0~10击，平均3.49击。强夯前沿堆取料机基础沿线施工砂桩，施工砂桩区域面积约为：。要求此区域处理之后地基承载力特征值达到：fka≥150kPa，压缩模量Es=11Mpa。

规范、手册与外部资料类

⑵《地基与基础施工手册》中国建筑工业出版社 江正荣 编

⑶《地基处理与托换技术》中国建筑工业出版社 叶书麟、韩杰、叶观宝编

⑷《地基处理工程实例应用手册》中国建筑工业出版社 叶书麟 编

⑸《全国重大工程项目强夯处理工程实录》中国建筑工业出版社 王铁宏 编

⑹《强夯地基技术规范》

⑴ 山西省阳城电厂 6250KN·m强夯地基处理工程设计施工方案

⑵ 大连大窑湾港散粮泊位码头配套工程强夯地基处理工程设计施工方案

⑶ 河北邢台浮法玻璃厂房强夯地基处理工程设计施工方案

⑷ 河北三河燕郊燕苑花园地基处理工程设计施工方案

⑸ 北京市回龙观车辆段强夯法地基处理试验施工组织设计

料场区平均填土厚度约为，粉土平均厚度，平均强夯处理深度约为，确定强夯有效加固深度为。

料场之外区域平均填土厚度为，粉土平均厚度，平均强夯处理深度约为，确定强夯有效加固深度为。

依据强夯处理深度确定本区单击夯击能为3000KN·m。

本区单击夯击能为3000kN·m，锤重17.5t，则落距为，取定为。

最后两击的夯沉量不大于；夯坑周围地面不应发生过大的隆起；不因夯坑过深而发生起锤困难。

夯点按梅花形布置，夯点间距取×，中间插夯一点，第一边夯点9128个，第二边夯点9065个，夯点总计18193个。（详见河北省首钢迁安钢铁有限公司钢铁厂回填土软土地基强夯工程（第一标段）夯点平面布置图）。

依据规范，夯击遍数选定为三遍，第一、二遍按要求进行群夯，两遍夯击之间应有一定的时间间隔；第三遍为低能满夯，夯击能为1000KN·m，击数为2击。

强夯施工选用40～50t履带吊按下列步骤进行：

⑴清理并平整场地，查明有无地下管线从场地周围穿过。

⑶ 根据夯点平面图放线标出第一遍夯点的位置，并测量场地高程。

⑷ 设备就位，使夯锤对准夯点位置。

⑸ 测量夯前锤顶高程。

⑹ 将夯锤吊起到预定高度，待夯锤脱钩自由下落后，测量锤顶高程，若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，及时将坑底整平。

⑺ 重复步骤⑹，按设计规定的夯击次数及控制标准完成一个夯点的夯击。

⑻ 重复⑷—⑺，完成第一遍全部夯点的夯击。

⑼ 用推土机推平夯坑，并测量场地高程。

⑽ 重复上述步骤，逐项完成全部夯击遍数。

⑾ 最后用低能量满夯，将场地地表层松土夯实，并测量夯后场地高程。

强夯施工措施与质量标准

⑴ 对场区内地下情况应全面了解。

⑵ 做好施工前与设计单位、建设单位和监理单位对施工图的交底及施工的安全、技术交底。

⑶ 落实好正常开工所履行的各种审批，验证手续。

⑷ 用于测量定位的全站仪，水准仪应按规定送交计量检验部门检验其本身精度，用于施工的机械设备应检修保养完毕，并处于良好的机械性能状态。

⑸ 基础轴线的定位引点及水准点应设置在不受施工影响处；测量定点应严格按图纸控制轴线位置，误差不大于，利用轴线控制点用经纬仪和钢尺施放主夯点位置，夯点位置偏差应不大于。

⑹ 施工前应复核测量基线、水准点和夯点的准确性，并经过监理复核认可后，再请建设单位、设计方单位和监理单位代表会签后认定。

⑺ 夯点确定后，按夯锤直径大小，用白灰划圈。

⑻ 在吊车履带两头用楔形卡或枕木稳固吊车以防止震动位移。

⑼ 夯锤中心与夯点中心要求对准，偏差不得大于。

⑽ 开夯前检测锤重和落距，以确保夯击能符合设计要求。

⑾ 在每遍夯击前，应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。

⑿ 夯坑内夯锤倾斜差大于D/5时，应及时填平后再夯。

⒀ 每夯一击后必须用水准仪测量夯沉量后方能起锤。

⒁ 夯坑内有积水时，应及时排除，并需要间隔一定时间后方可回填再夯。若大面积夯坑中有地下水上涌现象时，宜辅助回填抛石后，在继续夯击或采用其他方法辅助完成。

⒂ 当回填土湿度过大（一般在含水量大于塑限含水量3%）时，宜风干一段时间后，再夯击施工，以免形成“橡皮土”，而影响加固效果。

⒃ 按设计要求检查每个夯点的夯击次数和夯沉量。

⒄ 施工过程中对各项参数及施工情况进行详细记录。

通过试验前后的标贯测试，对比强夯前后地基承载力的改变，判定强夯的有效加固深度。夯击点上和夯点间均应布设标贯检测。

建议强夯完成后，填土碾压至设计标高后，进行载荷试验，根据检测结果，判断强夯施工是否满足地基承载力要求。

砂石桩预处理范围确定

式中：dw———地下水位深度（m）；

du———上覆盖非液化土层厚度（m）；计算时认为水位以上的土层经强夯处理后均为非液化土层，du= dw；

db———基础埋置深度（m）；按一般埋置深度，取db=；

do———液化土特征深度（m）；按规范表，取do=。

整个场地除堆取料机基础区域之外，均可不考虑液化影响。计算结果详见河北省首钢迁安钢铁有限责任公司钢铁厂回填土软土地基强夯施工后地基土液化判别表）。

⑶软弱下卧层验算依据《建筑地基基础设计规范》

pz+pcz≤fz 式中：

pz——软弱下卧层顶面处的附加压力设计值；该值按强夯处理的设计只考虑，即pz =150kpa。

pcz——软弱下卧层顶面处土的自重压力标准值；pcz=×18kN/m3=113.4kPa；

fz——软弱下卧层顶面处的经深度修正后地基承载力设计值。fz按下式计算：

式中：fk——地基承载力标准值；

ηd——地基土的深度修正系数；

γo——软弱下卧层顶面以上土的重度；

d ——软弱下卧层顶面深度。

pz+pcz=263.4 kPa≤fz=280.5kPa； 结论：软弱下卧层满足验算条件。

pz+pcz=263.4 kPa≤fz=359.7kPa； 结论：软弱下卧层满足验算条件。

综合以上计算结果，堆取料机基础区域须进行砂石桩预处理，其余地区可以不进行砂石桩预处理。须进行砂石桩预处理的面积约为：×=。

总体目的为强夯施工进行预处理。具体为：提高地基的承载力，部分消除第②层粉土和第③细砂的液化，为强夯施工形成排水通道。

料场区没有重要建筑物，没有桩基础，因此，形成砂石桩的填入料可采用天然级配卵石，含泥量不大于5%。

砂桩布置形式：按等腰三角形布桩。

桩距按等腰三角形布置，结合具体情况确定。

由公式 L=1.08√Ae

Ae=Ap/m

式中 L—桩间距（m）

Ae—单根桩承担的处理面积（m3）

Ap—砂桩截面积（m2）

经计算得：L=，取L=。

堆取料机基础：长×宽=。

依据以下设计结果，布置砂桩约 1875根，。砂桩布置详见河北省首钢迁安钢铁有限公司钢铁厂回填土软土地基强夯工程（第一标段）砂桩平面布置图。

根据规范，本工程采用的面积置换率m为8.1%。

采锤径为Φ，锤重3.5t 的细长锤夯扩成孔，成桩直径d≥。

桩长设计原则为桩端进入细砂层，因采用夯扩的施工方法成桩，桩底至少挤密厚的细砂，可达到消除细砂层液化的目的。此区域填土标高为，第②层粉土层底平均标高为，因此选择桩长约为，以进入细砂层为准。

由单桩砂石灌入量公式 q=πr2hdmax

式中 q —砂石灌入量（t）

r —桩孔半径（m）

h —设计桩长（m）

dmax—最佳级配试验确定的砂石最大密度（t/m3）

得 q=3.78t（约）。

⑴ 清理并平整场地，查明有无地下管线从场地周围穿过；

⑵ 根据砂桩平面图放线标出桩位，并测量场地高程；

⑶ 夯锤对准桩位就位；

⑷ 夯扩成孔，使桩孔深度达到设计要求；

⑸ 按设计要求加入天然级配卵石料；

⑹ 边投料边冲扩成桩；

⑺ 清理桩尖。按以上顺序循环施工每一根桩。

⑴ 距每台桩机施工现场内配备容量大于30kVA、电压为380V的电源。控制投料速度，以保证桩径；

⑵ 做好施工前与设计单位、建设单位和监理单位对施工图的交底及施工的安全、技术交底；

⑶ 落实好正常开工所履行的各种审批，验证手续；对场区内地下情况应全面了解；

⑷ 用于测量定位的全站仪，水准仪应按规定送交计量检验部门检验其本身精度，用于施工的机械设备应检修保养完毕，并处于良好的机械性能状态；

⑸ 基础轴线的定位引点及水准点应设置在不受施工影响处；测量定点应严格按图纸控制轴线位置，误差不大于，利用轴线控制点用经纬仪和钢尺施放桩位，偏差应不大于；

⑹ 施工前应复核测量基线、水准点和夯点的准确性，并经过监理复核认可后，再请建设单位、设计方单位和监理单位代表会签后认定；

⑺ 桩机液压支腿要支稳，以防止震动位移；

⑻ 细长锤中心与桩位点要求对准，偏差不得大于；

⑼ 导向架垂直于地面，垂直度偏差不得大于1.5%；

⑽ 因重锤夯击成孔，垂直度很容易保证；

⑾ 采用孔口投料的灌注方法，边投料边冲击，直至加料到地表成桩为止；

⑿ 施工过程中对各项参数及施工情况进行详细记录。

场区工程地质水文地质条件 2

2.1工程地质条件 2

2.2工程水文条件 2

规范、手册与外部资料类 3

有效加固深度的确定 4

设备选型、施工工艺 5

强夯施工措施与质量标准 5

砂石桩预处理范围确定 7

JGJ 106-2014标准下载设备选型、施工工艺 9

施工措施与质量标准 10

附图一：钢铁有限公司钢铁厂回填土软土地基强夯工程

（第一标段）夯点平面布置图

附图二：钢铁有限公司钢铁厂回填土软土地基强夯工程

（第一标段）砂桩平面布置图

DB51／T 2471-2018 草原火险监测地面调查技术规程.pdf附表一：钢铁有限责任公司钢铁厂回填土软土地基强夯

施工后地基土液化判别表