一、工程概况
新疆福地园观山居居住小区位于乌鲁木齐市河南路立交桥以北红光山，北侧与五建相邻，西距南湖北路约200m，东侧与红光山生态文化旅游园相邻。该建设项目占地约95000m2，已规划的拟建物为低层住宅、多层住宅、电梯公寓、及配套设施等。根据建设单位要求低层及多层住宅地基做强夯处理，以达到消除地基土湿陷性，提高地基土承载力至200Kpa的目的。
1、工程地质条件
规划建设区域地貌单元属于乌鲁木齐河东岸丘陵黄土台地区，根据建筑规划总平面分布特征，及所处的微地貌单元，可分为两个部分：
第一部分较集中的分布于梁状台地部位，构成山梁主体的地层主要为黄土状土或粉土（Q3al+pl）、角砾（Q3dl+pl），下伏地层中更新统卵石层（Q2al+pl），或直接覆盖于基岩（J3q）之上。山梁宽度50～120m，相对高差26.15m。呈南宽北窄的形态，总体坡度南高北低，北部前缘与自治区五建新建的家属院相接，南侧向南延伸出本工程的建设区域。第一部分占地面积约为48000m2，规划建设场地内有原有居民的病危房，均为一层自建砖房，场地起伏较大，高程在738.10～764.25m之间。
第二部分场地位于废弃砖厂范围内，由于砖厂多年取土，开挖出一个近似圆形，直径约150m的取土坑，根据地形资料分析，至砖厂停产废弃前，砖厂取土坑深度较周边地段形成高差约13m的陡坎，至2009
年起，由外运的建筑垃圾及建筑工地基坑开挖土方（岩屑、卵砾石等）回填，回填总厚度约7.1m～11.5m。目前该区域形态类似于小型盆地，长宽约210m×130m。
勘察主要针对第二部分建设场地，场地位于原有砖厂取土回填坑及坑边周围梁状台地，原有砖厂取土坑内主要以建筑垃圾、粉土、角砾、卵石和强风化泥质粉砂岩进行简单回填，回填物分布不均匀。建设场地微地貌单元形态以回填取土坑为主，梁状台地与回填取土坑相间，高程在747.772～764.125m之间，相对切割深度16.353m。规划建设场地跨越沟、梁分布，地形起伏较大。
场地地层由①杂填土、②粉土、③角砾、④卵石、⑤泥质粉砂岩组成，自上而下分层描述如下：
①杂填土（Q4ml）：杂色，干燥，稍密～中密，主要由回填粉土、建筑垃圾等构成，局部掺杂少量生活垃圾等。
由于杂填土性质不均一，不可作为地基持力层。在进行强夯处理前应挖除强夯处理范围内的杂填土。
②粉土（Q3al+pl）：土黄色，稍密～密实，稍干，含针状孔隙，摇振反映中等，刀切面无光泽反映，干强度中等，韧性低。
具有Ⅰ~Ⅲ级湿陷性，大部分拟建场地亦具有自重湿陷性，地基承载力特征值为160Kpa。
③角砾(Q2al+pl)：灰褐色，中密～密实，稍干，骨架颗粒连续接触，多呈棱角状，主要矿物成分为沉积砂岩和变质岩，一般粒径1～3mm，最大粒径20cm，孔隙间主要以中、粗砂及少量粉土充填，无明显层理。
地基承载力特征值为300Kpa。
④卵石(Q2al+pl)：灰褐色，中密～密实，稍干，骨架颗粒连续接触，多呈亚圆状～次圆状，主要矿物成分为沉积砂岩和变质岩，一般粒径2～5mm，最大粒径30cm，孔隙间主要以中、粗砂及少量粉土充填，无明显层理。地基承载力特征值为400Kpa。
⑤泥质粉砂岩（J2）：棕红色，强风化～中等风化，主要矿物成分有石英、黑云母、粘土等，泥质结构、层理构造，破碎～较破碎。
地基承载力特征值为400Kpa。
在1#单体建筑场地内，发现有人防工程，为乌鲁木齐市米东区管理的人防地道，层顶埋深3.0~16.8m，顶底板间距0.7~2.0m，部分区段有塌陷。
2、场地水文地质条件
勘察期间，勘探深度内未见地下水出露，地下水对拟建建筑物影响较小，可不考虑。
3、试验区选择
依据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002），并结合本工程的具体情况，拟在规划红线范围内选择一个有代表性的区域（20m×40m）进行强夯试验。
二、施工方案
综合考虑基底设计标高、场地地形条件、地质条件等情况，本场地的主要工程地质问题是湿陷性黄土厚度较大，物理力学性质差，不能直
接作为建筑物基础持力层，且具自重湿陷。
1、处理要求
场地内地基土经强夯处理后消除湿陷性，地基承载力特征值不小于200kpa。
2、强夯处理
（1）强夯处理技术要求
强夯采用两夯一平：两次点夯、一次平夯。
强夯夯击能：点夯单击夯击能为2200KN·M。平夯单击夯击能1000KN·M。
夯点间距：点夯夯点按正方形布置，间距为4.0m，平夯夯点锤印搭接不少于1/3。
夯击次数：试夯确定。
停夯标准：最后两击的平均夯沉量不大于50mm；夯坑周围的地面不应发生过大隆起；不应夯坑过深而发生提锤困难。
间歇时间：两边夯击之间的间歇时间初步控制在3--5天。 处理范围：建（构）筑物每边超出基础外缘3—5m。 （2）强夯施工要求
①实验性施工：强夯前应选择具有代表性的区域按照施工流程进行试验性施工，以确定各项施工参数及处理效果。
②强夯设备：机械采用具有自动脱钩装置的履带式强夯机，夯锤采用2.4m直径的圆形铁锤，锤重20t。
（2）强夯施工工艺
a、试验段强夯施工机械采用带有自动脱钩装置的履带式起重机，点夯采用锤重20t，落距11m，夯击能量为2200 kN.m；平夯采用锤重20t，落距5.0 m，夯击能量为1000 kN.m。夯锤底面积4.52m2，并设通气孔。现场夯锤重量不符时，需按实际锤重和底面积计算落距，确保达到设计夯击能量。
b、用灰线撒出强夯范围，然后标出夯点的准确位置，并测量地面高程，夯点布设为正方形布置，间距为4 m，满夯时彼此搭接1/3（详见下图）。
点夯夯点平面布置图
平夯夯点平面布置图
c、起重机就位，使夯锤对准夯点位置。
d、将夯锤起吊到预定高度，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶定点位置的高程，如锤顶倾斜，应及时将坑底整平。
e、重复步骤d，按设计规定的夯实次数及控制标准，完成一个夯点夯实。单点夯击次数一般按最后两击沉降量差不大于5cm控制，一般采用6-8击。
f、重复c—e完成一遍全部夯点的夯击。
g、第一遍点夯完成后，用推土机将夯坑整平，测量夯后的地面高程。
h、重新放线定位，按施工步骤c－f进行第二遍点夯夯击施工，夯击能量为2200kN.m。
i、第二遍点夯完成后，用推土机将夯坑填平，进行一遍平夯，满夯能量为1000kN.m，夯后测量场地标高。
3、施工过程中应有专人负责下列监测工作：
①开夯前检查锤重和落距，以确保单击夯击能量符合设计要求。 ②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按设计要求检查每个夯点的夯击次数和每击的夯沉量。 ④施工场地内平衡土方，不得使用耕植土、淤泥、冻土、及有机质含量大于5%的土。
三、试验结果
根据我院在施工过程中的《强夯地基施工记录》及《强夯现场施工记录》，夯锤锤重20t，锤径2.4m。点夯夯击能为2200KN·M，落距11.0m，点夯每个夯点夯击次数为5-6击，最后两击的平均夯沉量不大于50mm，点击平均夯沉量为0.24-0.37m，场地平均沉降量为0.428m。平夯夯击能为1000KN·M，落距5.0m，平夯每个夯点夯击次数为1击，场地平均沉降量为0.04m。
试夯区共布置载荷试验点1点；探井3个，深度为夯面下5.5m，室内土工试验10件。
根据精达地矿土工试验结果显示：土样含水率为9.8-11.8%，随着取样深度增加含水率相应增大；密度1.64-2.02g/cm3，与取样深度增加成反比；湿陷系数0.005-0.014＜0.015，湿陷性消除。
根据新疆建筑材料、建筑构件产品质量监督检验站出具的《新疆福地园观山居居住小区强夯地基处理检测说明》，平板载荷试验结果显示：强夯后承载力200kpa，满足设计要求。 四、结论
根据强夯施工记录及室内土工实验成果、及载荷试验结果显示：试夯施工方案进行的强夯施工，承载力满足设计及合同要求。可供施工中的技术参数如下：
1、强夯采用两夯一平：两次点夯、一次平夯。
单击夯击能：点夯单击夯击能为2200KN·M。平夯单击夯击能1000KN·M。
2、夯点间距：点夯夯点按正方形布置，间距为4.0m，平夯夯点锤印搭接不少于1/3。
3、夯击击数：点夯每个夯点5—6击，平夯每个夯点1击。 4、收锤标准：最后两击的平均夯沉量不大于50mm；夯坑周围的地面不应发生过大隆起；不应夯坑过深而发生提锤困难。
5、总夯沉量（以确定预留土方高度）：42.8mm，预留土方高度为50mm。
6、质量检测标准：采用现场荷载测试方法和室内土工试验方法，强夯地基的检测深度要超过设计加固深度1.0m以上。
7、强夯的施工工艺：
a、试验段强夯施工机械采用带有自动脱钩装置的履带式起重机，
点夯采用锤重20t，落距11m，夯击能量为2200 kN.m；平夯采用锤重20t，落距5.0 m，夯击能量为1000 kN.m。夯锤底面积4.52m2，并设通气孔。现场夯锤重量不符时，需按实际锤重和底面积计算落距，确保达到设计夯击能量。
b、用灰线撒出强夯范围，然后标出夯点的准确位置，并测量地面高程，夯点布设为正方形布置，间距为4 m，满夯时彼此搭接1/3（详见下图）。
点夯夯点平面布置图
平夯夯点平面布置图
c、起重机就位，使夯锤对准夯点位置。
d、将夯锤起吊到预定高度，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶定点位置的高程，如锤顶倾斜，应及时将坑底整平。
e、重复步骤d，按设计规定的夯实次数及控制标准，完成一个夯点夯实。单点夯击次数一般按最后两击沉降量差不大于5cm控制，一般采用6-8击。
f、重复c—e完成一遍全部夯点的夯击。
g、第一遍点夯完成后，用推土机将夯坑整平，测量夯后的地面高程。
h、重新放线定位，按施工步骤c－f进行第二遍点夯夯击施工，夯击能量为2200kN.m。
i、第二遍点夯完成后，用推土机将夯坑填平，进行一遍平夯，满夯能量为1000kN.m，夯后测量场地标高。
3、施工过程中应有专人负责下列监测工作：
①开夯前检查锤重和落距，以确保单击夯击能量符合设计要求。 ②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按设计要求检查每个夯点的夯击次数和每击的夯沉量。 ④施工场地内平衡土方，不得使用耕植土、淤泥、冻土、及有机质含量大于5%的土。
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