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工程造价案例解析——第一篇岩土工程

发布日间:2022-11-03   浏览次数:

 

岩土工程

 
 

岩土工程是土木工程的一个重要分支,其范围包括土木工程中涉及岩石和土的利用、处理和改良等以岩土作为支承体、荷载或自承体、材料和地质灾害防治与环境岩土工程等工程内容。岩土工程造价是岩土工程建设活动的价值体现。土石方工程、地基处理和基坑支护工程、桩基工程与基础工程是岩土工程造价的主要费用项目。岩土工程的复杂性决定岩土工程造价管理的复杂性。建设选址、建设用地范围、工程范围、工程定位、基础形式与地下工程开发深度等对岩土工程造价具有重大影响。

 
 

 

1.

厂房实例

某项目一层厂房建筑,高24m,勘察报告反映的土层为:素土填土(平均10m)、耕植土(平均8m)、粉质粘土(平均3.8m)、圆砾(平均9m)、粉质粘土(平均4.8m)、强风化泥岩(平均10.8m)和中风化泥岩(最大厚度9.8m),场地位于抗震设防烈度6度区,场地土类型为中软土、建筑场地等级为二级。不存在饱和土、砂土和软土,稳定地下水位埋深16.5~17m,为场地稳定性较好、地震稳定性较好地段。原始地貌为山丘陵地貌,勘察期间已堆填平整。施工图地基处理设计说明:建筑基础外侧20m范围内强夯(满夯)处理。预算编制人员认为:强夯方式选择不妥,独立基础不需要满夯;强夯范围划定不妥,建筑基础周边3m内即可满足施工要求。对此,应当如何进行处理?‍

应向委托人说明并建议设计单位进行修改。若委托人同意修改,则按修改后的设计文件编制预算;若委托人不同意修改,则只能按原设计文件编制预算,并在编制说明中予以说明。工程结算时,地基强夯应当提供勘察报告、设计文件、施工方案、现场试夯记录、强夯施工记录(包括加固深度、单位夯击能量、夯点夯击次数、夯击遍数、两遍夯击时间间隔、夯击点布置、强夯处理范围、强夯施工机械等)和强夯施工过程监测记录等有效文件及资料。

 

 

强夯实法有明确的适用范围及应用条件:

 

1

强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。对高饱和度的粉土与黏性土等地基,当采用在夯坑内回填块石、碎石或其他粗颗粒材料进行强夯置换时,应通过现场试验确定其适用性。以下土质应当进行强夯处理:

(1)碎石土:这些在山区平原比较多见,这里的土层内没有大型的石块,大部分都是一些碎石。这些碎石掺杂在土质中,就造成了土质疏松,不够紧密,经过水流之后还会留下一定的空隙。

(2)砂土:这种土层是最容易流失的土质。土质容易形成颗粒,双方并不粘连,不易保留水分,所以需要强夯。

(3)低饱和度的粉土与黏性土:强夯的目的是增加土壤的饱和度,让土壤更加的坚固。

(4)湿陷性黄土:这是因为土层中有缝隙,经过雨水的冲洗,容易形成塌陷,这种土质不易施工。

(5)素填土和杂填土:一些工程需要进行后期的回填,这些回填土比较的松软,需要强夯处理。

强夯施工前,应在施工现场有代表性的场地上选取一个或几个试验区,进行试夯或试验性施工。试验区数量应根据建筑场地复杂程度、建设规模及建筑类型确定。

 

 

强夯实法对设计有明确的要求

 

2

(1)强夯法有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定。在缺少试验资料或经验时可按下表预估:

 

单击夯击能(KN·m)/碎石土、砂土等/粉土、黏性土、湿陷性黄土等

1000 /5.0~6.0/ 4.0~5.0

2000 /6.0~7.0/ 5.0~6.0

3000 /7.0~8.0 /6.0~7.0

4000/ 8.0~9.0 /7.0~8.0

5000/ 9.0~9.5/ 8.0~8.5

6000/ 9.5~10.0 />8.5~9.0

注:强夯法的有效加固深度应从起夯面算起。

(2)强夯单位夯击能量应根据地基土类别、结构类型荷载大小和要求处理的深度等综合考虑,并通过现场试夯确定。在一般情况下,对于粗颗粒土可取1000~3000KN·m/m2;细颗粒土可取1500~4000KN·m/m2。

(3)夯点夯击次数,应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:

①最后两击的平均夯沉量不大于50mm,当单击夯击能量较大时不 大于100mm。

②夯坑周围地面不应发生过大的隆起。

③不因夯坑过深而发生起锤困难。

④夯击遍数应根据地基土的性质确定,一般情况下,可采用2~3遍,最后以低能量夯击一遍。对于渗透性弱的细粒土,必要时夯击遍数可适当增加。

⑤两遍夯击之间应有一定的时间间隔。间隔时间取决于土中超静孔隙水压力的消散时间。当缺少实测资料时,可根据低级土的渗透性确定,对于渗透性较差的黏性土地基的间隔时间,应不少于3~4周;对于渗透性好的地基土可连续夯击。

⑥夯击点位置可根据建筑结构类型,采用等边三角形、等腰三角形或正方形布置。第一遍夯击点间距可取5~9m,以后各遍夯击点间距可与第一遍相同,也可适当减小。对于处理深度较大或单击夯击能较大的工程,第一遍夯击点间距宜适当增大。

⑦强夯处理范围应大于建筑物基础范围。每边超出基础外缘的宽度宜为设计处理深度的1/2至2/3,并不宜小于3m。

⑧根据初步确定的强夯参数,提出强夯试验方案,进行现场试夯。应根据不同土质条件待试夯结束一至数周后,对试夯场地进行测试,并与夯前测试数据进行对比,检验强夯效果,确定工程采用的各项强夯参数。

满夯和点夯都是强夯施工的一种方式,其工作方式不同:点夯适用于基础加固深度较浅(3m以内),且为独立基础的地基处理。满夯适用于基础加固较深(3m以上),且为连续基础的地基处理。一般来说,应采取点夯,然后满夯处理。两者的区别是:

a满夯是对整个场地而言,可增大土质的密实度,进而提高场地的地基承载力。点夯是对某些具体位置进行强夯。点夯时可以在夯点放一些碎石,通过碎石挤压周围土体,以增大土质密实度,形成碎石桩。

b满夯是对整个场地的压实处理,点夯一般只处理建筑基础的承载范围。

c点夯间距是3.5米左右,夯击能量能达到3000~4000KN,可以分两遍跳点梅花布置,点夯击2遍,然后再满夯一遍;满夯能量1800KN左右,夯锤搭接1/3锤。

强夯法对施工有具体的要求

 

3

(1)夯锤重可取10~20t。其底面形式宜采用圆形。锤底面积宜按土的性质确定,锤底静压力值可取25~40kPa,对于细颗粒土锤底静压力宜取小值。锤的底面宜对称设若干个与其顶面贯通的排气孔,孔径可取250~300mm。

(2)强夯施工宜采用带自动脱钩装置的履带式起重机或其它专用设备。采用履带式起重机时,可在臂杆端部设置辅助门架,或采取其它安全措施,防止落锤时机架倾覆。

(3)当地下水位较高,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。夯坑内或场地积水应及时排除。

(4)强夯施工前,应查明场地内范围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,以免因强夯施工而造成破坏。

(5)当强夯施工所产生的振动,对邻近建筑物或设备产生产生有害的影响时,应采取防振或隔振措施。

(6)强夯施工可按下列步骤进行:

①清理并平整施工场地;

②标出第一遍夯点位置,并测量场地高程;

③起重机就位,使夯锤对准夯点位置;

④测量夯前锤顶高程;

⑤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,若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时,应及时将坑底整平;

⑥按设计规定的夯击次数及控制标准,完成一个夯点的夯击;

重复步骤3)至6),完成第一遍全部夯点的夯击;

⑦用推土机将夯坑填平,并测量场地高程;

⑧ 在规定的时间间隔后,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。

(7)强夯施工过程中应有专人负责下列监测工作:

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;

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,发现偏差和漏夯应及时纠正;

③按设计要求检查每个夯点的夯击次数和夯沉量。

(8)施工过程中应对各项参数及施工情况进行详细记录。

来源 | 湖南造价
作者 | 任己任

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