地基强夯置换工程施工方案

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地基强夯置换工程施工方案青岛####公司二0一一年六月二十六日 地基强夯置换工程施工方案一、工程概况：1、建设单位：##有限公司2、项目名称：##3项目地基强夯置换工程施工方案3、工程地点：4、项目简介：（略）据勘察报告：该区地貌属海相沉积区。二岩土勘察情况：（一）概况1.1勘察目的及任务要求本工程共30栋建筑物。勘察目的是查明建筑场地工程地质与水文地质条件，对场地岩土工程条件作出评价，为地基基础设计、地基处理及基础施工方案的确定提供所需的岩土工程资料，并对基础方案作出分析评价。其主要任务是：⑴查明拟建物场区内的地层结构及均匀性，提供设计所需各岩土层的物理力学性质指标，并对基础影响深度内的各层土的承载力和变形特征作出评价。⑵查明影响工程稳定性的不良地质作用及其类型成因分布，分析其对场地稳定性的影响，并预测其发展趋势，提出防治建议和有关设计参数。⑶判定场地土类型及建筑场地类别，提供抗震设计有关参数，对场地和地基土的地震效应进行预测，并作出评价。⑷查明场区地下水埋藏条件，含水层类型及其主要特征，评价地下水的腐蚀性，提供地下水位及变化幅度。 ⑸对建筑物基础方案进行论证，提出适合场地工程地质条件，符合上部结构的地基基础方案建议。⑹提出影响工程施工的不利地质因素，并对工程设计、施工及现场监测工作提出应注意的问题及建议。1.2勘察工作依据的技术标准本次勘察工作依据的主要标准是：岩土工程勘察委托任务书《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）2009年版《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87-92）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）《建筑抗震设防分类标准》(GB50223-2008)《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）《原状土取样技术标准》(JGJ89-92)《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）《工程岩体分级标准》（GB50218-94）《岩土工程勘察文件编制标准》（DBK14—S3—2002）《烟台市建筑边坡与深基坑工程管理实施细则》1.3拟建工程概况拟建的凤凰城住宅楼一期工程位于海阳市凤城旅游度假区黄海大道西，滨海中路北侧，交通十分便利，环境较好。 建筑物平面形状及尺寸见“建筑物与勘探点平面位置图”。具体建筑物数据见下表：　拟建物详细数据一览表：名称面积（m2）地上层数地下层数结构类型基础埋深（m以现自然地标算起）室内整平标高（±0.00）（m）拟采用基础型式1#楼45.12×13.246+1Ｆ框架结构4.04.502#楼60.24×13.244.04.553#楼45.12×13.244.54.604#楼60.24×13.243.54.655#楼43.80×11.204.04.706#楼65.50×11.203.54.807#楼50.60×10.904.04.808#楼9#楼5+1F10#楼6+1F11#楼5+1F12#楼6+1F13#楼5+1F14#楼6+1F15#楼16#楼17#楼 18#楼19#楼20#楼21#楼22#楼23#楼24#楼25#楼26#楼27#楼28#楼29#楼30#楼1.4岩土工程勘察等级划分按照《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）表3.0.1、《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）第3.1条，根据工程的规模和特征，以及由于岩土工程问题造成工程破坏或影响正常使用的后果，本工程为一般工程，破坏后果严重，工程重要性等级为三级工程。根据场地复杂等级程度，该场地为二级场地（中等复杂场地）。根据地基复杂程度，该地基为二级地基（中等复杂场地）。综合确定该岩土工程勘察等级为乙级。按照规范《建筑工程抗震设防分类标准》“GB50223—2008”本次勘察的所有拟建物抗震设防类别均为丙类。1.5勘察方法及勘察工作量布置1.5.1勘察方法 根据拟建物的性质和场地地层情况，本次勘察采用以下几种勘察手段：钻探、取岩石、土样、水样进行室内试验、标准贯入测试、重（2）触探试验、波速测试和地脉动测试辅助勘察手段。具体如下：钻孔施工：由于勘察工期较短，为了确保完成任务，提交出优质勘察报告，我公司组织优秀的施工钻探人员、技术人员进行施工，投入3台北京探矿机械厂生产的XY-1B型工程钻机，采用泥浆护壁，冲击和回转钻进施工工艺，勘察施工严格按照《建筑工程地质钻探技术标准》进行。取样：对于一般原状土试样，固定活塞薄壁取土器，重锤少击法进行取土。所有土试样现场蜡封并放置阴凉处,保持其天然湿度和结构,24小时内送我公司土工试验室并及时进行试验；扰动土试样自标准贯入器中（砂土）留取；对岩石试样自岩芯管中留取：水试样自钻孔中采取。标准贯入试验：采用自动脱钩自由落锤法，落距76㎝，锤重63.5kg。试验间距一般为1.5～2.0米，作为评价各岩土层力学特性的主要要依据之一。重（2）触探试验：采用自动脱钩自由落锤法，落距76㎝，锤重63.5kg。作为评价各岩土层力学特性的主要要依据之一。土层剪切波速测试：采用地面激振单孔检层法，在整个场区共布置波速测试孔2个。地面常时微振动观测：采用常时微动观测仪，在安静的环境（深夜）中进行测试，确定场地的卓越周期，在场区共布设1个测点。室内试验：本次进行的常规试验项目：粘性土包括含水量、土粒比重、天然容重、干容重、孔隙比、饱和度、液限、塑限、液性指数、塑性指数、压缩系数、压缩模量、粘聚力、内摩擦角，并提供完整的压缩曲线。特殊性土试验项目：取部分土样进行 标准固结试验，提供高压回弹曲线和压缩试验；砂土采取的扰动样进行颗粒分析；取部分中风化砂岩岩石试样进行饱和单轴抗压强度试验。水质分析试验委托烟台市禹兴水利工程质量检测中心完成。1.5.2勘察工作量布置按现行勘察规范要求和本工程岩土工程勘察所属等级，结合拟建物性质及临近场地地质资料，采用沿拟建物周边线及角点布设，共布置勘探点166个，其中技术孔113个，一般性钻孔进入强风化砂岩不小于1.0m。钻孔深度根据基岩埋深及岩石风化程度进行适当调整，孔深、孔距均能满足勘察规范的要求。由于场地条件限制，在实际操作过程中，实际钻孔位置与原布置钻孔位置稍有出入，最大偏差不超过1.0m，钻孔位置、勘探点类别及深度详见“建筑物与勘探点平面位置图”。完成勘察工作量统计如下：总进尺1752.50m，技术孔进尺1195.10m,鉴别孔进尺557.40m,取原状样118件,取扰动样65件,标贯试验697次。外业工作日期：2011年4月1日－2011年4月22日。勘探点的布设是按甲方提供的实地位置进行的。高程测量采用八五黄海高程系，54北京坐标系统，采用设备为SOKKIA-SET-210型GPS进行放测和引测。（二）场区自然地理概况及气象海阳市地处黄海之滨，胶东半岛南翼，南邻黄海，北接半岛内陆，位于东经120°50′~121°29′，北纬36°16′~37°10′。地处烟台、青岛、威海三个开放窗口城市中心地带。据调查，海阳市属温暖带东亚湿润季风气候区，濒临黄海，四季分明。 其特点是春季空气干燥，升温快降水少，大风较多；夏季受东南季风影响，温湿多雨；秋季天气凉爽，间有秋旱和连阴雨；冬季受西北季风影响，寒冷干燥，雨雪稀少。据海阳气象站资料，多年平均气温11.5℃,极端最高气温36.4℃，极端最低气温-20.3℃，年平均无霜期243~314天。年平均地温15.6℃（10厘米），多年冻土厚度49厘米。春季气温回升较快，空气干燥，蒸发量大，夏季降水集中，多年平均降水量787.8毫米，最大降雨量1661.0毫米（1951年），最小降水量390.7毫米。该区海洋潮汐属正规半日潮，一天两高两低非常明显，以黄海平均海平面算起，多年平均高潮高1.25米，平均低潮高-1.16米，多年平均潮差2.39米，五十年一遇最高潮位3.26米。总之，海阳市依山傍海，气候宜人，物产丰富，人杰地灵，交通发达，是投资开发、旅游观光、居住生活的理想场所。（三）区域地质构造和地震地质3.1区域地质构造烟台地区大地构造属于华北地台中沂沭断裂带东侧断块中次一级构造单元，包括胶北隆起、文荣隆起、胶莱台陷、牟平-即墨凹断束及黄县新断陷。胶东断块总的轮廓是北部隆起，南部坳陷，桃村-即墨断裂带成为胶北隆起与文荣隆起分界面，控制了粉子山群和蓬莱群的分布范围，胶莱坳陷是中生代形成的强烈坳陷区，黄县断陷是新生代以来的显著沉降区，断块本身具有刚性强，多裂隙且北东向断裂发育，由于长期处于稳定抬升，大部分地区缺失盖层沉积。 胶北隆起（烟台市位于华北断块的遥东断块东部，为胶北隆起的北部边缘）主要由胶东群构成了一个近东西向的复背斜，由厚达20000多米的胶东群和厚达7500米以上的粉子山群组成基底。在北部粉子山群和零星的中生代地层不整合在这个复背斜之上。南部与莱阳中生代坳陷相接。燕山运动后玲珑花岗岩侵入，岩石体主要呈南北向分布，使胶北断裂十分发育，尤以东西向和北北东向最明显，规模大，延伸长，构成了中新生代断陷盆地的边界。文荣隆起也是由胶东群构成了一个北东东向的反S型穹隆构造。混合岩化较强烈，中生代酸性岩浆沿北东向侵入，除巍巍-俚岛在白垩纪形成了北西向地堑外，中新生代以来大面积处于隆起剥蚀状态。断裂以北北东和北西向较多，也有的近南北向。胶莱台陷：轮廓为北东东向，主要堆积了中生代晚侏罗-白垩纪地层，形成宽缓的北西西或近东西向的褶皱和一些北西向断裂。东北部以桃村-东陡山断裂为界，盖层受基底北东向断裂控制十分明显，构成了北东向断裂带中的横向隆起。桃村-即墨断束：以东西向隆起为界，控制两侧盖层发育，以东无粉子山群堆积，中生代除俚岛一带有白垩纪沉积，大部分地区处于隆起剥蚀状态，凹断裂是本区中生代基性火成岩建造的主要喷溢通道。黄县新断陷：受东西向黄县断裂和北北东向玲珑-北沟断裂控制，称为中新生代断陷盆地。有两期发育史，早期为中生代至第三纪的断陷盆地，喜山运动使盆地回返，遭受剥蚀构造变动，新构造时期断裂再次活动形成第四纪断陷盆地。 本区由于古老结晶基底大片出露，岩浆岩的大量侵入，使整个断块组成了一个刚性相对较高的地质区。因此不同方向、规模的断裂十分发育。既表现垂直活动也有水平扭动，其特点（1）断裂尤以北东、北北东向最发育，北西次之。产状均为陡倾角（50-80度），舒缓波状延伸；（2）主要断裂均具有多期活动特点；（3）北东、北北东、北西向断裂最新一次以左行扭动为主，局部也有张性正断现象，少数为右行扭动。新构造时期胶东断块活动大大减弱，除早第三纪和第四纪贡县地区有断陷盆地发育外，其余大部分地区处于缓慢抬升，稳定剥蚀状态。3.2区域地震地质概况构造浅源地震是地壳运动的产物，与断裂活动密切相关，能量积累破裂机制，受地壳活动和壳内介质物性条件所控制。自西向东主要断裂有北北东向的栖霞断裂、刘家亭断裂、福山断裂、桃村断裂、朱吴断裂、玉林店断裂和乳山断裂；北西西向蓬莱――威海断裂和吴阳泉断裂。与该工程场区较近的，可能影响工程场区的主要断裂介绍如下：场地及附近位于中朝准地台鲁东隆起区东部，Ⅲ级构造单元胶莱坳陷的东偏北部，Ⅳ级构造单元朱吴~即墨凹陷东南部。场地西北约5公里处发育有海阳——青岛断裂，该断裂北起烟台牟平，经海阳、即墨、沧口，至胶州湾。该断裂西北部约5公里处发育有朱吴——店集断裂，该断裂自海阳朱吴经即墨店集至沧口，全长约170Km,走向呈北东40°~50°，总体是向南东倾斜，局部向北西倾斜，倾角70°~85°；该断裂西北约7公里处发育有郭城至即墨市南部，全长约130Km，断裂走向40°~50°，倾向南东，倾角70°~80°.三条断裂在区域上属华夏式构造，具体特征如下：(1)有分列压性、压扭性断裂组成，压扭特征显著。(2)断裂带平移特性显著。(3)断裂带具平行等距性。(4)具有多期活动的特点。 总之，场区及附近的地壳活动以稳定—上升—稳定为特点，未见活动性的断裂，可以认为第四纪以来是稳定的。综上所述，拟建建筑场地区域内无发震地质构造条件，只为邻区地震波及区，该勘察场区场地稳定性相对良好。（四）地形地貌及地下水4.1地形、地貌拟建工程场地位于海阳市凤城旅游度假区黄海大道西，滨海中路北侧，场地较平整。地面标高最大值4.21m,最小值3.58m,地表相对高差0.63m。场地所处地貌类型为河流入海口冲洪积平原。海阳位于华北断块的胶东断块东部，为胶北断块隆起的南部边缘。胶北隆起地块自元古代以后部分地区进行着隆起抬升，不断遭受外力的剥蚀和冲刷，因而缺失元古代至侏罗系以前的全部地层，从侏罗系至全更新早期，场区处于缓慢下降时期，在冲洪积、坡积及人类改造等外力作用下，场区形成了现有的地貌形式。4.2地下水该场地地下水类型为孔隙潜水和微承压水，孔隙潜水主要赋存于2层粗砾砂中，主要受河流径流和潮汐水位影响，以大气蒸发和河流径流排泄为主，微承压水主要赋存于4层粗砾砂中，地下水主要受大气降水入渗及西侧河水水位变化影响，以大气蒸发、人工开采和地下径流为主排泄。一下两表为钻探结束后测得的综合水位：初见水位情况数据个数初见水位埋深最小值(m)初见水位埋深最大值(m)初见水位埋深平均值(m)初见水位标高最小值(m)初见水位标高最大值(m)初见水位标高平均值(m)1661.852.452.111.582.281.71稳定水位情况数据个数稳定水位埋深稳定水位埋深稳定水位埋深稳定水位标高稳定水位标高稳定水位标高 最小值(m)最大值(m)平均值(m)最小值(m)最大值(m)平均值(m)1661.952.602.191.581.741.62地下水年变幅0.5～1.0m。抗浮设防水位标高建议采用2.74m。根据邻近场区《盛龙锦地水质分析报告》，依据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）附录G（2009版），判别场地环境类型为Ⅱ类，对地下水腐蚀性评价如下：1、场区孔隙潜水的腐蚀性评价（1）场区孔隙水对混凝土结构的腐蚀性评价①按地质环境类型对混凝土结构的腐蚀性评价勘察场区属Ⅱ类场地环境地质条件，微冻区。据场区地下水分析结果:B11-3#水质资料：SO42-含量为400.00mg/L，Mg2+含量为180.59mg/L，NH4+含量为0.20mg/L，OH-含量0.00mg/L，总矿化度5890.66mg/L。69#水质资料：SO42-含量为400.00mg/L，Mg2+含量为180.59mg/L，NH4+含量为0.16mg/L，OH-含量0.00mg/L，总矿化度5701.73mg/L。依据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）表12.2.1,判定场区在有干湿交替作用下和无干湿交替作用下孔隙潜水对混凝土结构均具弱腐蚀性。②按地层渗透性水对混凝土结构的腐蚀性评价场区地下水为直接临水或强透水层。B11-3#水质资料：PH值为7.40，侵蚀性CO2含量为0.00mg/L，HCO3-含量6.47mmol/L。69#水质资料：PH值为7.43，侵蚀性CO2含量为0.00mg/L，HCO3-含量6.47mmol/L。 依据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）表12.2.2,判定场区地下水对混凝土结构有微腐蚀性。（2）场区地下水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价B11-3#水质资料：Cl-含量为3003.22mg/L。69#水质资料：Cl-含量为2826.67mg/L。依据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）表12.2.4，判定场区孔隙潜水对混凝土结构中钢筋在干湿交替时具中腐蚀性，在长期浸水中有微腐蚀性。经上述资料分析，场区在有干湿交替作用下和无干湿交替作用下孔隙潜水对混凝土结构均具弱腐蚀性；对混凝土结构中钢筋在干湿交替时具中腐蚀性，在长期浸水中有微腐蚀性。水对建筑材料腐蚀的防护建议按现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046）的规定进行防腐设计。（五）场地工程地质条件5.1地层结构根据场地野外钻探、现场鉴定和原位测试结果，该场区在勘探深度范围内所揭露的地层主要由第四系人工堆积物，第四系全新统、上更新统堆积物及风化岩组成。按地层的成因类型、岩性及工程地质特性将所揭露的地层进行如下划分：1层素填土(Q4ml)：黄褐色,松散,稍湿~湿,主要有粘性土和少量的强风化砂岩碎石组成,回填时间5年,结构不均一,变异性较大。场区普遍分布，厚度:0.50~2.40m,平均1.11m;层底标高:1.35~3.40m,平均2.70m;层底埋深:0.50-2.40m,平均1.11m。该层未经处理不可作为基础持力层。 2层粗砾砂(Q4al+m)：黄褐色,松散,湿~饱和,颗粒成分以长石、石英为主,分选性较好,级配差,磨圆度较差。场区普遍分布，厚度:0.70~3.90m,平均1.95m;层底标高:-21.53~2.05m,平均0.75m;层底埋深:1.60~5.30m,平均3.06m。该层进行标准贯入试验134次，有关工程特性见下表：物理力学指标统计表项目最小值Xmin最大值Xmax平均值Xm数据个数n标准差σ变异系数δ标准值XkN(修正击数)5.99.07.71340.770.107.5综合分析，确定该层承载力特征值fak=135kPa。3层淤泥质粉质粘土（Q4m）:灰褐色,局部灰黑色,软塑,局部可塑,切面稍有光泽,干强度低~中等,底部含有较多的砾砂沙粒。场区普遍分布，厚度:0.50~3.80m,平均1.83m;层底标高:-2.42~0.31m,平均-1.06m;层底埋深:3.30~6.20m,平均4.87m。该层取得原状土试样17件，进行标准贯入试验136次，有关工程特性指标见下表：物理力学指标统计表项目最小值Xmin最大值Xmax平均值Xm数据个数n标准差σ变异系数δ标准值Xk代表值W(%)36.940.538.7171.10.0339.1γ(kN/m3)17.718.117.9170.10.0117.8e1.0291.1311.069170.0240.021.079WL(%)30.836.233.1171.40.04WP(%)17.921.019.2170.90.05IP12.415.413.8170.90.06IL1.261.621.41170.130.091.47C(kPa)1017141720.1313.113.1ф(度)8.612.210.6171.00.1010.210.2a1-2(MPa-1)0.590.960.75170.110.150.800.75Es(MPa)2.203.542.82170.400.142.72.82N(击)2.94.73.71360.470.133.7结合原位测试、土样化验结果及当地经验，建议该层地基土承载力特征值 fak取115kPa。4层粗砾砂(Q4al+m)：黄褐色,饱和,中密~密实,颗粒成分以长石、石英为主,磨圆度较好,分选性较差,级配较好,含15%左右的粘性土。场区普遍分布，厚度:0.30~4.40m,平均1.85m;层底标高:-5.16~-1.13m,平均-2.89m;层底埋深:5.00~9.00m,平均6.71m。该层进行标准贯入试验134次，有关工程特性见下表：物理力学指标统计表项目最小值Xmin最大值Xmax平均值Xm数据个数n标准差σ变异系数δ标准值XkN(修正击数)10.817.114.21301.130.0814.1综合分析，确定该层承载力特征值fak=235kPa。5层粉质粘土(Q4al+pl)：黄褐色,可塑,含有少量的砾砂沙粒,可见少量的铁锰质结核,切面稍有光泽,干强度中等,韧性中等。厚度:0.70~5.900m,平均3.31m;层底标高:-7.03~-3.03m,平均-5.87m;层底埋深:6.90~10.80m,平均9.65m。该层进行标准贯入试验247次，取土试样6件，有关工程特性见下表：物理力学指标统计表项目最小值Xmin最大值Xmax平均值Xm数据个数n标准差σ变异系数δ标准值Xk代表值W(%)19.023.720.761.80.0822.2γ(kN/m3)19.520.320.060.30.0119.7e0.5750.6610.61360.0340.050.640WL(%)30.035.832.661.90.06WP(%)18.220.318.960.70.04IP11.815.513.761.20.09IL0.040.220.1360.070.550.19C(kPa)274437670.2030.930.9ф(度)14.918.316.861.50.0915.614.9a1-2(MPa-1)0.190.240.2060.020.100.220.20Es(MPa)6.808.748.0660.750.097.48.06N(修正击数)7.38.68.170.50.067.7 结合原位测试、土样化验结果及当地经验，建议该层地基土承载力特征值fak取210kPa。5层强风化砂岩（Ｐtfz）风化面土褐色,新鲜面微带青灰色，原岩结构构造大部分破坏，节理裂隙很发育，主要矿物成分为长石和石英，填充结构，块状构造。较难钻进,锤击易碎。岩芯呈短柱状、碎块状。岩体坚硬程度等级为软岩，岩芯完整程度为极破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。场区普遍分布，最大揭露厚度2.80m该层进行标准贯入试验50次，有关工程特性见下表：物理力学指标统计表项目最小值Xmin最大值Xmax平均值Xm数据个数n标准差σ变异系数δ标准值XkN(修正击数)36.547.340.9502.140.0540.3综合分析，确定该层承载力特征值fak=400kPa。（六）岩土工程分析评价6.1各土层承载力特征值及压缩性评价根据原样测试、土工试验的统计结果和野外地质钻探的实际情况，综合分析本场区地基土承载力特征值和压缩模量平均值评价如下：土　层承载力特征值fak(kPa)压缩模量参考值Es(MPa)1素填土挖除2粗砾砂1353淤泥质粉质粘土1152.824粗砾砂23514（参考值）5粉质粘土2108.066强风化砂岩40085(变形模量经验值)6.2场地土地震效应分析评价根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2002）附录A.0.13，场地的抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度0.05g，设计地震分组为第三组。据《建筑抗震设防分类标准》(GB50223-2004) ，该场地所有拟建筑物抗震设防类别为丙类建筑。因该场地上部第一层为新近堆积素填土，第3层淤泥质粉质粘土为地基中的软弱土层，故该拟建场地为建筑抗震不利地段。6.3场地稳定性及建筑适宜性根据区域地质调查和本次勘察结果表明，场区上部主要由人工填土、淤泥质粉质粘土、砾砂、粉质粘土组成；下伏基岩主要为强风化砂岩和中风化砂岩。经调查该场地内及附近无活动断层通过，也不存在大断裂构造，无影响工程安全的诸如岩溶、滑坡、崩塌、采空区、地面沉降、地裂等不良地质作用，也无影响地基稳定性的如墓穴、防空洞、孤石及人工地下设施等不利埋藏物，因此场地作为拟建物地基是稳定的，是适宜的。6.4地基土工程性质评价1层素填土，新近堆填，其厚薄不等，软硬不一，土质不均匀，物理力学性能差，不宜作拟建建筑物基础持力层；2层粗砾砂，分布均匀，厚度较小，物理力学性质较差，不可作为一般建筑物的天然地基持力层。3层淤泥质粉质粘土，分布均匀，厚度较小，物理力学性质较差，不可作为一般建筑物的天然地基持力层。4层粗砾砂，分布均匀，厚度较大，物理力学性质较好，可作为一般建筑物的天然地基持力层。5层粉质粘土，分布均匀，厚度较大，土质均匀性一般，物理力学性质好，地层承载力较好，可作为一般建筑物的基础持力层。6层强风化砂岩，普遍分布，为稳定的基岩，物理力学性能较好，地层承载力较高，为良好的持力层。。 二、强夯置换法（一）、机理强夯置换是强夯用于加固饱和软粘土地基的方法。强夯置换法的加固机理与强夯法不同，它是利用重锤高落差产生的高冲击能将碎石、片石、矿渣等性能较好的材料强力挤入地基中，在地基中形成一个一个的粒料墩，墩与墩间土形成复合地基，以提高地基承载力，减小沉降。在强夯置换过程中，土体结构破坏，地基土体产生超孔隙水压力，但随着时间的增加，土体结构强度会得到恢复。粒料墩一般都有较好的透水性，利于土体中超孔隙水压力消散产生固结。该法适应于地基承载力要求较高的区域，本施工区地基承载力要求达15吨/平方米，（二）、设计1、强夯置换法在设计前必须通过现场试验确定其运用性和处理效果。根据本次勘察的结果，应在施工现场有代表性的场地上选取一到两个试验区，进行试夯或试验性施工，试验区数量应根据建筑物地基复杂程度、下卧软弱层厚度类型确定。2、强夯置换墩的深度由土质条件决定，除厚层饱和粉土外，应穿透软土层，到达较硬土层上，深度不宜超过7m。3、墩体材料可采用级配良好的块（片）石、碎石、矿渣等坚硬粗颗粒材料，粒径不宜大于夯锤底面积直径的0.2倍，含泥量不宜大于10%，粒径大于300mm的颗粒含量不宜超过全重的30%。4、强夯置换法的单击夯击能应根据现场试验确定。夯点的夯击次数应通过现场试夯确定，且应同时满足下列条件：1)墩底穿透软弱土层，且达到设计墩长； 2)累计夯沉量为设计墩长的1.5～2.0倍；3)最后两击的平均夯沉量不大于下列规定值:当单击夯击能小于400kN·m时为50mm；当单击夯击能为4000～6000kN·m时为l00mm；当单击夯击能大于6000kN·m时为200mm；4)夯坑周围地面不应发生过大的隆起；5)不因夯坑过深而发生提锤困难。5、墩位布置宜采用等边三角形或正方形。6、墩间距应根据荷载大小和原土的承载力选定，当满堂布置时可取夯锤直径的2～3倍。墩的计算直径可取夯锤直径的1.1～1.2倍。当墩间净距较大时，应适当提高上部结构和基础的刚度。　　7、墩顶应铺设一层厚度不小于500mm的压实垫层。垫层材料一般采用水稳性好的砂、砂砾、石屑、碎石土等。当与墩体材料相同时，粒径不宜大于100mm。　　8、强夯置换设计时，应预估地面抬高值，并在试夯时校正。　　9、强夯置换地基的变形计算应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007的有关规定。　　（三）、施工　　1、强夯锤质量可取15t，其底面形式宜采用圆形或多边形，锤底面积宜按土的性质确定，锤底静接地压力值可取25～40kPa，对于细颗粒土锤底静接地压力宜取较小值。锤的底面宜对称设置若干个与其顶面贯通的排气孔，孔径可取250～300mm。强夯置换锤底静接地压力值可取100～200kPa。 　　2、施工机械宜采用带有自动脱钩装置的履带式起重机或其他专用设备。采用履带式起重机时，可在臂杆端部设置辅助门架，或采取其他安全措施，防止落锤时机架倾覆。　　3、当场地表土软弱或地下水位较高，夯坑底积水影响施工时，宜采用人工降低地下水位或铺填一定厚度的松散性材料，使地下水位低于坑底面以下2m。坑内或场地积水应及时排除。　　4、施工前应查明场地范围内的地下构筑物和各种地下管线的位置及标高等，并采取必要的措施，以免因施工而造成损坏。　　5、当强夯施工所产生的振动对邻近建筑物或设备会产生有害的影响时，应设置监测点，并采取隔振或防振措施消除强夯对邻近建筑物的有害影响。　　6、强夯置换施工可按下列步骤进行：　　1)清理并平整施工场地，当表土松软时可铺设一层厚度为1.0～2.0m的砂石施工垫层；　　2)标出夯点位置，并测量场地高程；　　3)起重机就位，夯锤置于夯点位置；　　4)测量夯前锤顶高程；　　5)夯击并逐击记录夯坑深度。当夯坑过深而发生起锤困难时停夯，向坑内填料直至与坑顶平，记录填料数量，如此重复直至满足规定的夯击次数及控制标准完成一个墩体的夯击。当夯点周围软土挤出影响施工时，可随时清理并在夯点周围铺垫碎石，继续施工；　　6)按由内而外，隔行跳打原则完成全部夯点的施工；　　7)推平场地，用低能量满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯后场地高程； 　　8)铺设垫层，并分层碾压密实。　　7、施工过程中应有专人负责下列监测工作：　　l)开夯前应检查夯锤质量和落距，以确保单击夯击能量符合设计要求；　　2)在每一遍夯击前，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；　　3)按设计要求检查每个夯点的夯击次数和每击的夯沉量。对强夯置换尚应检查置换深度。　　8、施工过程中应对各项参数及情况进行详细记录。　　（四）、质量检验　　1、检查施工过程中的各项测试数据和施工记录，不符合设计要求时应补夯或采取其他有效措施。强夯置换施工中可采用超重型或重型圆锥动力触探检查置换墩着底情况。　　2、强夯处理后的地基竣工验收承载力检验，应在施工结束后间隔一定时间方能进行，对于碎石土和砂土地基，其间隔时间可取7～14d；粉土和粘性土地基可取14～28d。强夯置换地基间隔时间可取28d。　　3、强夯置换后的地基竣工验收时，承载力检验除应采用单墩载菏试验检验外，尚应采用动力触探等有效手段查明置换墩着底情况及承载力与密度随深度的变化，对饱和粉土地基允许采用单墩复合地基载荷试验代替单墩载荷试验。　　4、竣工验收承载力检验的数量，应根据场地复杂程度和建筑物的重要性确定，对于简单场地上的一般建筑物，每个建筑地基的载荷试验检验点不应少于3点；对于复杂场地或重要建筑地基应增加检验点数。强夯置换地基载荷试验检验和置换墩着底情况检验数量均不应少于墩点数的l%，且不少于3点。 　　5、检验墩直径与深度应符合设计要求。（五）、几点注意事项：1、影响强夯置换有效加固深度的因素很多，除了夯击能量外，还同土的阻尼性质、夯锤的形状、锤底的单位压力、土层孔隙中存在的气体和空气，不同土层的埋藏条件，地层表面的冻结状况，地下水位状况、夯击次数等不同有关，因此，目前还没有任何一种计算方法可精确地计算出各种不同地质条件下的强夯影响深度。强夯法的有效加固深度应根据当地经验并经现场试夯确定，试夯及试夯检验是强夯施工中确定夯击能量、夯击次数、夯击遍数及间歇时间的关键工序。因此，现场要严格控制回填砂土的质量和回填土中的含水量。2、由于在相同的夯击能下，底面较小的夯锤其有效影响深度较深。针对我国施工机械起吊能力一般较小的现状，采用铸铁夯锤可在不加大起吊重量与起吊高度的条件下，提高夯击效果与增大加固深度。应优先选用铸铁夯锤，在条件所限的情况下，可在钢壳内填充混凝土制成夯锤。此外，夯锤形状的合理与否，在一定程度上也会影响夯击效果。由于夯锤在起吊时会发生旋转，因此采用圆形夯锤才能保证前后几次夯击的夯坑重合。3、对试验区回填土，在选两个试验区，以严格控制夯后的承载力达150KPa以上为目标，并要对坑边外的岩层进行松动后满夯，确保坑内外土层的沉降均一性。（六）、强夯施工前应注意的问题：1．确定夯前，后标高及土方调整：要及时请示业主确定夯后标高，确定回填土标高高于夯后标高1.0米。防止土方二次倒运。 2．要提出场地周围建、构筑物，地下管道的监、防护措施方案及应急措施，地下管道的防护方案及施工方法等应根据实际情况，知会业主单位，征得同意。3、试夯强夯施工前，应根据初步确定的强夯参数，在现场有代表性的场地上进行试夯，并通过测试，与夯前测试数据进行对比，检验强夯效果，以便最后确定工程采用的各项强夯参数。若不符合设计要求，则应改变设计参数。在进行试夯时，也可采用不同设计参数的方案，进行比较，择优选用。4、平整场地预先估计强夯后可能产生的平面地形变形，并以此确定夯前地面高程，然后用推土机推平，同时，应认真查明强夯场地范围内的地下构筑物和各种地下管线的位置及标高等，尽量避开在其上进行强夯施工，否则应根据强夯的影响深度，估计可能产生的危害，必要时采取措施，以免强夯施工对其造成损坏。5、铺垫层及降低地下水位遇地表层为细粒土，且地下水位高的情况，有时需在表层铺0.5～2m左右厚的松散性材料或人工降低地下水位。这样做的目的是在地表形成硬层，可以用以支承起重设备，确保机械通行和施工，又可加大地下水和地表面的距离，防止夯击时夯坑积水或夯击效率降低。四、强夯置换施工：强夯施工可按下列步骤进行：1.在整平后的场地上标出第一遍夯击点的位置，并测量场地高程；2.起重机就位，使夯锤对准夯点位置；3.测量夯前锤顶高程；4.将夯锤起吊到预定高度，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程，若发生坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底整平； 5.重复上述步骤4，按设计规定的夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击；.换夯点，重复上述步骤2至5，直到完成第一遍全部夯点的夯击；.用推土机将夯坑填平，并测量场地高程；.在规定的间隔时间后，按上述步骤逐次完成全部夯击遍数，最后用低能量满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯后场地高程。必须指出，强夯法的加固顺序是先深后浅，即先加固深层土，再加固中层土，最后加固表层土。根据上述强夯施工顺序，在最后一遍点夯夯击完成后，用推土机将夯坑填平。因此，夯坑底层以上的填土比较疏松，加上强夯产生的强大振动，亦会使周围已经夯实的表土层有一定程度的振松，所以，一般常在最后一遍点夯夯完后，再以低能量满夯一遍。但在夯后工程质量检验时，有时发现厚度1m左右的表层土，其密实程度要比下层土差，说明满夯没有达到预期的效果。这是因为目前大部分工程的低能量满夯，是采用同一夯锤低落距夯击，由于夯锤较重，而表层土因无上覆压力，侧向约束小，所以夯击时土体侧向变形大。对于碎石、砂土等粗颗粒松散体来说，侧向变形就更大，更不易夯密。由于表层土是基础的主要持力层，如处理不好，将会增加建筑物的沉降和不均匀沉降。因此，必须高度重视表尽土的夯实问题。有条件时满夯宜采用小夯锤夯击，并适当增加满夯的夯击次数，以提高表层土的夯实效果。五、施工监测：强夯置换施工除了严格遵照施工步骤进行外，还应有专人负责施工过程中的监测工作。 1.开夯前应检查夯锤重和落距，以确保单击夯击能量符合设计要求。因为若夯锤使用过久，往往因底面磨损而使重量减轻。落距未达设计要求的情况，在施工中也常发生。这些都将影响单击夯击能。2.强夯施工中夯点放线错误情况常有发生。因此，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。3.施工过程中应按设计要求检查每个夯点的夯击次数和每击的夯沉量。4.由于强夯施工的特殊性，施工中所采用的各项参数和施工步骤是否符合六、施工组织及工期（略）七、施工保证措施1、首先建立一个切实有效、职能完整的管理体系，建立以项目经理为核心，以项目总工程师为具体负责，质量检验工程师和实验工程师等具体管理实施的质量管理体系。2、施工过程中的质量保证措施建立健全质量保证体系，按照ISO9002国际质量标准进行运作，成立以项目经理为组长、项目总工为副组长、各部门和施工队负责人为组员的质量管理小组，进行明确的分工，做到质量工作人人有责。组织图纸会审、设计文件下发后，认真组织各专业技术人员学习图纸，了解设计意图，熟悉图纸内容，对照核对，并将会审中发生的问题及时分类书面报告设计单位和建设单位，做到施工图上的问题施工前解决。每道工序开工前报请甲方审批，经监理工程师检验同意后，方可施工；本工序完成经自检合格后，再报请监理工程师对该工序检查验收。对甲方签证的有关文件，要认真整改落实。做好质量回访工作。实行目标管理：建立工序质量控制点，严把各分部、分项工程质量检查监督关，实行质量跟踪检查，对关键部位实行旁站监督，确保各部位工程质量优良。在施工准备阶段，制定各部位工程的质量控制标准及实施控制计划，并将该计划报监理工程师，以便监理工程师对工程质量的控制与监督。 认真实行技术复核制，质量三检制，建立工序交接检验制度，做到已完工序不合格，下道工序不开工，优良工序不成优，下道工序不施工。施工工序验收。和施工工序结束时，各作业班组首先按照标准进行自检，各施工生产单位技术负责人会同专职质检员复验合格后，备齐工序施工的全部技术资料，报甲方和监理工程师进行工序验收。施工资料必须与施工同步。施工资料及报验单填写应规范，字迹工整清晰，杜绝错报、漏报及不经复检报验的现象。严格执行按规范组织施工，按规程进行操作，按标准进行检查的原则，各分项工程施工前都必须详尽的技术交底，分项工程结束时，各专业技术负责人应会同施工班组按照检验评定标准进行检查评定，并由专职质检员进行复验，切实按照工程施工技术资料的编制与填写要求，编制施工技术资料，做到齐全、真实、准确、及时。雨季措施：施工中成立防汛领导小组，明确各部门和专业施工队的责任，做到责任明确，奖罚分明。预备好雨季施工所需的设备和材料，以便在遇到特殊情况能及时采取措施，尽量避免或者减少对工程的影响。安排专人认真收听并记录市气象台天气预报，掌握每周的气象动态和每日的天气情况，以便合理组织施工。大型临设要在雨季前整修加固完毕，保证不漏不塌不积水，发现问题立即加固处理。施工现场的机电设备做好可靠的防雨措施。雨季前检查照明和动力线有无混线、漏电现象，埋设是否牢靠。雷雨期施工，采用单杆避雷针，三杆区域防护。天气预报有中雨到大雨时，不安排施工。3、安全生产保证措施采用标准及安全保证体系 《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-88，《建筑机械使用安全技术规范》JGJ33-86，《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91，《建筑施工安全检查评分标准》JGJ59-88。按照建设部《建筑施工安全检查评分标准》（JGJ59-99），在安全施工检查中，评分达到90分以上，杜绝重大伤亡事故，轻伤频率控制在1.2‰以内。按照“安全第一，预防为主”的安全施工指导方针，认真执行“安全生产责任制”，建立以项目经理为首，项目部专职安全员、相关管理人员、各施工生产单位专职安全员及作业班组兼职安全员参加的安全生产领导小组，切实保证安全保证体系的运行。安全保证措施：参加施工的全体人员，必须熟知和遵守原国家建工总局颁发的《建筑安装工人安全技术操作规程》及其制定的“十项安全措施”，现场临时用电有专人负责，并符合《建筑工程施工现场供用电安全规范》及《施工现场临时用电安全技术规范》的要求。严格执行安全交底制度，各级负责人在安排生产任务的同时，要布置安全工作，坚持安全例会制度，加大宣传力度，实行日检、周检和月检，特殊情况随时检，形成人人受教育，安全人人管的局面。进入工地必须戴好安全帽，高空作业系好安全带，不得攀爬脚手架，主要进出口和危险地带设置明显的管理制度牌、警示牌。机电设备设专用开关，并设置漏电保护器，保护接地线应进行接地电阻测试并记录。吊装作业时，要有专人指挥，起吊时下方不得有人，司机与指挥人员要统一指挥信号。安全标识、防火标识、标识灯要形象直观，施工基沟危险场地所用红色信号灯示警。所有进入施工现场人员都应遵守有关工地现场安全的所有法律和法规，以保证现场施工人员、建设单位和监理单位的工作人员及公众的安全。所有施工人员必须经过职业培训，并保证在施工中所采用的工具和工作程序是正确的。 如果施工中某些地点将有可能发生不可避免的危险，应将这些地方用围栏隔开并设置醒目的警告牌、灯。现场管理人员应熟悉安全操作规程，把好安全关，做到不违章指挥，上岗人员熟练掌握本工种安全施工要领，不违章施工。施工过程中，严禁除指定操作人员外的人员随意启动机械设备。为防止飞石伤人，现场工作人员应戴安全帽；在夯击时所有人员应退到安全线以外。4、施工工期保证措施我方承诺按合同文件中的工期开工并按期竣工。开工前完成项目经理部的人员组织、机构建立。对该工程所需的机械设备进行检修保养，落实材料的产地和供应情况，做到材料和机械设备能按需要及时供应到位。加强对工程进度计划的编制，对工程计划进行细化，编制各单位工程的网络施工计划，保证关键工序的计划落实。确保机械设备和劳动力投入，备足机械设备易损件，备好发电机，保证机械设备的正常使用，根据工程需要，可再调入机械设备和劳动力，进一步加强施工力量，提高施工进度。实行工期的目标管理，将计划目标层层分解，分解到各工序各部位，具体落实到人，实行经济承包，奖罚兑现，提高施工人员的积极性和主动性。严格按施工规范和施工方案组织施工，避免发生质量事故，影响施工进度。若遇不可预见情况，发生工期延误，要及时调整施工计划，加班加点实现工期目标。协调好与施工外部环境的关系，组织好施工的用水、用电，防止因断水、断电影响施工进度，并协调好与当地单位、居民的关系，减少外界因素的干扰，确保工程按计划工期竣工。 5、文明施工保证措施严格按照国家《环境保护法》和《水土保护法》组织施工，严格按照设计取、弃土。灌注桩泥浆不得随意排放，必须经沉淀池沉淀后，随时装车外运。注意环境保护。施工开挖要切实保护好各种管线，不得盲目蛮干，以免给国家造成不必要的损失。施工现场要做到道路畅通，设立醒目的交通导向标志，引导车辆按规定的路线整齐有序的运驶。设置大型工程简介图幅，做好企业宣传，树立良好的企业形象；工地现场要挂有文明施工标牌条幅，采用多种形式向项目全体职工进行文明施工教育，提高全体职工的文明意识。现场施工材料堆放整齐，分类挂牌标识，布置合理；整个材料场地全部用围挡封闭，设立门卫，进行仓库化管理。办公室及民工临舍建设整齐划一，做到明窗净几，并注意保护室内卫生。维护公共卫生，不乱倒垃圾，不乱扔果皮，不随地大小便，不乱放工具，杜绝打架、赌博；酗酒等不良现象。争创市文明施工样板工地。八、总结1.本工程首先采用强夯置换法，必须进行严格的试夯后，制定详细的施工组织设计，确定最佳施工参数。2.本工程要求强夯置换后，地基的承载力达15吨/平方米。3.本工程为海相沉积区施工，地下水位偏高，与海水贯通，降水困难，本施工方案以浮板理论为指导原则，必要时可以进行局部降水。4.本工程试夯，根据勘测资料，可初定，夯击能为150~200吨·米。5.试夯区施工 ，根据勘察资料，本次施工要求，先进行土方开挖至地下1.5米左右，高于地下水位0.5米以上，进行强夯置换施工。强夯置换施工结束后，监测合格后，继续开挖土方至地下3米左右的建筑物地下室底板即可。在开挖土方至地下3米左右前，进行降水。1.以建筑物红线向四周3米开挖，进行强夯置换，目的是挤压下部淤泥质层向外推挤。强夯置换以建筑物中心点向四周夯击，以形成稳定的浮板地基。7、本次试夯共选择五块试验区段进行试夯。试夯内容为，点夯二遍，满夯一遍，主要是测设夯点，点夯击，满夯表面土，平整夯坑等强夯施工全过程。不含检测内容。