砂砾垫层施工方案
一、施工准备
1.1砂垫层宽度的确定
（1）砂垫层的设计，主要是决定砂垫层的厚度和宽度。砂垫层的厚度应根据垫层底部软弱土层的承载力来确定，即当上部荷载通过砂垫层按一定的扩散角传至下卧土层时，下卧土层顶面所承受的总压力不应超过其容许承载力。当垫层材料为碎石、粗砂或中砂时，扩散角可取30°；对其他较细的材料，扩散角为22°。
（2）砂垫层的宽度，一方面要满足应力扩散的要求，另一方面要防止垫层向两边软弱土层挤出。但目前还缺乏可靠的理论计算方法，常用的经验方法是垫层底部宽度B′按下式确定：
B′=B+2H•tgØ式中
B——基础宽度
H——垫层厚度
Ø——扩散角
垫层底宽确定以后，按照基坑的坡度往上延伸至基础底面。
1.2材料要求：
（1）采用砂回填,砂为中粗砂，细度模数不小于2.2，砂干容重不小于16KN3/M,d。
（2）所用材料不得含有草根、树叶、塑料袋等有机杂物及垃圾。
（3）如采用挡土墙式，挡土墙的材料为MU10实心标准砖，M10水泥砂浆砌筑，砂浆必须饱满。
3、主要机具
蛙式打夯机、手扶式振动压路机、机动翻斗车、抽水机、筛子、铁锹、铁耙、量斗、水桶、喷壶、手推胶轮车、2m靠尺等。
二、作业条件：
（1）设置控制铺筑厚度的标志，如水平标准木桩或标高桩，或在固定的建筑物墙上、槽和沟的边坡上弹上水平标高线或钉上水平标高木橛。
（2）因地下水位高于基坑（槽）底面，采取排水以降低地下水平的措施，使基坑（槽）保持无水状态。
（3）铺筑前，应组织有关单位共同验槽，包括轴线尺寸、水平标高、地质情况，如有无孔洞、沟、井、墓穴等。应在未做地基前处理完毕并办理隐检手续。
4）检查基槽（坑）、管沟的边坡是否稳定，并清除基底上的浮土和积水
三、施工工艺流程：
检验砂质量→放坡及围护施工→分层铺筑砂→洒水→插振或平振→找平验收
四、施工要点
本工程准备采用以下2种砂垫层围护方式，根据现场实际情况确定，施工工艺基本相似。
（1）铺设垫层前应验槽，将基底表面浮土、淤泥、杂物清除干净，两侧应设一定坡度，防止振捣时塌方。
（2）垫层底面标高不同时，土面应挖成阶梯或斜坡搭接，并按先深后浅的顺序施工，搭接处应夯压密实。分层铺设时，接头应作斜坡或阶梯形搭接，每层错开0.5m-1.0m，并注意充分捣实。
（3）在砂垫层的边缘处砌筑240mm挡砂墙，采用MU10标准实心砖，M10水泥砂浆砌筑，砌至与砂垫层同高度。挡砂墙至基础底板外侧的水平距离应大于砂垫层的回填深度。墙内外同时分层夯填，机械振捣。
（4）第一层松砂厚度不大于200mm，夯实并防止扰动原土，其余铺设厚度不大于250mm，压实量宜为50～70mm，并层层由监理或甲方进行贯入度等检测，用一根1.5m长φ16的钢筋离地700mm自由下落测得，压实系数0.94。施工至设计基底标高后再由监理或甲方见证进行环刀检测，测试点数根据检测要求决定，测试后达到设计要求后进行下道工序施工（设计承载力110Kpa）。
（5）垫层铺设时，严禁扰动垫层下卧层及侧壁的软弱土层，防止被践踏或受浸泡，降低其强度。垫层应分层铺设，分层夯或压实，基坑内预先安好5m×5m网络标桩，控制每层砂垫层的铺设厚度。
（6）当地下水位较高或在饱和的软弱地基上铺设垫层时，应加强基坑内及外侧四周的排水工作，防止砂垫层泡水引起砂的流失，保持基坑边坡稳定；或采取降低地下水位措施，使地下水位降低到基坑底500mm以下。
（7）洒水：铺筑砂在振实碾压前，应根据其干湿程度和气候条件，适当地洒水以保持砂的最佳含水量，一般为8%～12%。
（8）本工程准备2种振实法，一种采用插入式振捣器振实。插振法施工时，以100mm为间距插入振捣，依次振实，以不再冒气泡为准，直至完成；同时应采取措施做到有控制地注水和排水。垫层接头应重复振捣，插入式振动棒振完所留孔洞应用砂填实；在振动首层的垫层时，不得将振动棒插入原土层或基槽边部，以避免使软土混入砂垫层而降低砂垫层的强度。另一种为平振法，施工时，用平板式振捣器往复振捣，往复次数以简易测定密实度合格为准。振捣器移动时，每行应搭接三分之一，以防振动面积不搭接，并注意砂的含水率不宜大于20％。
（9）最后一层压（振实）完成后，表面应拉线找平，并且要符合设计规定的标高。
五、成品保护
1、回填砂时,应注意保护好现场轴线桩、标准高程桩，防止碰撞位移，并应经常复测。
2、地基范围内不应留有孔洞。完工后如无技术措施，不得在影响其稳定的区域内进行挖掘工程。
3、施工中必须保证边坡稳定，防止边坡坍塌。
4、夜间施工时，应合理安排施工顺序，配备足够的照明设施；防止级配砂石不准或铺筑超厚。
5、砂垫层施工完毕后，应连续进行上部施工；否则应适当经常洒水润湿。
六、应注意的质量问题
1、大面积下沉：主要是未按质量要求施工，分层铺筑过厚、碾压遍数不够、洒水不足等。要严格执行操作工艺的要求。
2、局部下沉：边缘和转角处没振实，留接槎没按规定搭接和振实。对边角处的振动不得遗漏。
3、在地下水位以下的砂地基，其最下层的铺筑厚度可适当增加50mm。
4、密实度不符合要求：坚持分层检查砂地基的质量。每层的纯砂检查点的干砂质量密度。砂垫层全部完成后进行环刀检测，测试点数根据检测要求决定，测试后达到设计要求后进行下道工序施工（设计承载力110Kpa）。
一）、材料要求
垫层采用天然砂砾，要求其通过0.075mm筛孔的颗粒含量不得大于5％。最大粒径不大于53mm，液限应小于28%，塑性指数应小于9，砾石的压碎值不大于35%。塑性指数偏大的砂砾，可以根据实际情况加入少量的石灰降低塑性指数，也可以用无塑性的砂土或石屑进行掺配，使其塑性指数符合要求。
(1)砂砾级配采用骨架型，具体要求见下表：（见附表1）
(2)级配砂砾垫层主要技术指标:（见附表2）
三）、施工方案及工艺流程
天然砂砾石垫层采用从料场,用10～15T自卸汽车将集料运至施工现场，人工配合装载机整平，适量洒水初压后，碾平至规定压实度，其工艺流程见附图。
三、施工方法
1、准备下承层
a、在已完成的路基上按规范规定检查验收的方法和频度进行高程、宽度、横坡度、平整度的检查。
b、采用18t压路机或等效压实机具进行碾压检验（压3～4遍）在碾压过程中，如发现土过干，表层松散，适当洒水，如土过湿，发生“弹簧”现象采用挖开晾晒、换土、掺石灰或粒料等措施进行处理。
c、在槽式断面的路段、两侧路肩上每隔８米交错开挖泄水沟。
2、施工放样
a、在下承层上恢复中线10米设一桩，并在两侧路肩边缘外0.5米设指示桩。
b、进行水平测量，在两测指示桩上用明显标记标出底基层边缘的设计高。
3、计算材量用量。
a、根据施工路段垫层的宽度、厚度及预定的干压实密度并按确定的需要数量，并计算每车料的填筑距离。
b、施工时应洒水加湿，控制好含水量。
4、运输和摊铺运输和摊铺
、集料装车时，必须控制每车料的数量基本相等。
b、在同一料场供料的路段内，由远到近将料按计算的距离卸置于下承层上，严格掌握卸料距离避免料不够或过多。
c、料堆每隔一定距离留一卸口。
d、集料在下承层的堆置时间不宜过长，运头集料较摊铺料只宜提前二天。
e、通过试验确定松铺系数。
f、用装载机将料均匀地摊铺在预定的宽度上，检查含水量补充洒水，使含水量达到最佳值，表面力求平整，并具有规定的路拱，同时摊铺路肩用料。
5、稳压整型
a、用装载机或压路机在已初平的路段上快速碾压一遍，以暴露潜在的不平整。
b、再用人工整平和整型。
6、碾压
a、整型后，当集料含水量等于或略大于最佳含水量时，立即用此以上的三轮压路机或轮胎压路机进行碾压。直线段，由外侧向路中心碾压；有超高路段，由内侧路肩进行碾压，碾压时后轮应重叠1/2轮宽；后轮必须超过两段的接缝处。碾压一直进行到要求的密实度为止。碾压速度头两遍采用1.5～1.7km/h，以后用2～2.5km/h。
b、路面的两侧应多压2～3遍
c、严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头急刹车。
7、横缝处理
两作业段的衔接处，应搭接，第一段摊铺后，留5m不进行碾压第二段施工时，前段留下来压部分与第二段一起整平后进行碾压。
天然砂砾石垫层施工工艺流程图（见附图）
1、概述
本工程在基础垫层下设置了300mm砂石地基（垫层）。设计压实系数0.95，采用中砂和自然级配良好的碎石为原材料。垫层可起排水作用。地基土中孔隙水可以通过垫层快速地排出加速下部土层的沉降和固结。由于砂颗粒大，能防止地下水因毛细作用上升，使地基不受冻结的影响，能在施工期间完成沉陷；本工程砂石垫层施工采用以手推式平板振动器为主、插振辅助进行振捣密实。
桩间土开挖时穿插进行砂石垫层的铺设，桩间土开挖由C段向A段进行。砂石料入坑利用基坑北边现有坡道作为主输入口，在基坑西边留5米宽车道待开挖结束后，将车道边退边挖。砂石料经过基坑西边车道运至基坑底（见附图一），然后小面积用架子车辅助运输，人工铺填进行施工。砂石垫层厚度300mm，在基坑－10.1开始铺设（电梯井－12.3开始铺设）垫层铺填方向自南向北推进，基坑采用分段验槽。
2、施工准备：
2.1材料准备：
2.1.1石子：要求选用级配良好，质地坚硬，不含有机植物残体、垃圾等杂物的天然碎石，石子粒径不得大于50mm，含泥量不得大于5%。
2.1.2砂：采用颗粒级配良好材质坚硬的中砂，不得含有杂草、树根等有机杂质，含泥量不得大于3%。
2.2机具准备：手推式平板震动器、震动棒、架子车、铁铲等。
2.3作业条件：
2.3.1对级配砂石进行技术鉴定，符合设计要求。
2.3.2办理地基验槽手续。
2.3.3地下水位已降至基底500mm以下。
2.3.4已设置控制砂石垫层虚铺厚度的5X5m的方格网标志（标高用红油漆标识在桩头钢筋上）。
2.3.5砂石配合比选用具有试验资质的试验站提供的配合比报告进行砂石拌合。
2.3.6开挖基坑铺设垫层时，必须避免扰动软土层的表面和破坏坑底土的结构，因此基坑开挖后，应立即回填不能暴露过久。
3、施工工艺和施工方法
3.1施工工艺：
基底处理→砂石分层铺垫→洒水→振实→试验检测
3.2施工方法：
3.2.1基底处理：首先将地基表面浮土、淤泥、杂物等清除干净，基坑面应做到表面平整，无松散缺陷，要求地基表面平整度控制在30mm。
3.2.2砂石铺筑：
砂石地基铺设时，应安排专人将控制砂石垫层的500mm线用红油漆标识于现有砼桩钢筋上。砂石垫层分两层铺设每层虚铺厚度控制在18cm左右。每层铺设施工时采用先铺设13~14cm石子一层然后在其上铺设5cm砂子，用手推式平板振动器振实达到15cm厚度。砂石垫层铺设时，应注意防止扰动基坑底部原土层和坑壁。
电梯井与基坑高差2.2米，施工时注意垫层底面标高，土面挖成阶梯形搭接，并按先深后浅的顺序施工，搭接处应密实。分段分层铺设时，每层错开0.5-1.0米，并充分振捣密实（见附图二）。
铺筑级配砂石在夯实碾压前应依据干湿程度和气候条件，适当洒水以保持砂石的最佳含水量。垫层下有厚度较小的淤泥或淤泥土质时应采取挤淤泥处理法（先在软弱土面上堆填块石、片等，将块石压入以置换和挤出软弱土，再做垫层处理）。
3.2.3密实方法：
施工砂石垫层时桩基砼外露600mm，钢筋外露700mm,采用大型机械压实施工已完全不可能。因此大面积采用手推式平板振动器振实，桩基周边、基坑周边采用插振进行补充夯实。
平振法：施工时最优含水率控制在15-20%之间，采用手推式平板振动器振动密实，要求振动器往复振捣，振动器移动时每行应搭接三分之一，往复次数以简易测定法达到密实度为准，一般不少于三遍。简易测定法为将直径20mm、长度为1250mm的平头钢钎，距垫层表面700mm高度自由落下，钢钎插入垫层深度不大于规定深度为合格，检验点间距应小于4m。
插振法：施工时最优含水率为饱和，采用插入式振动器，插入间距根据振动器作用范围确定，要注意不要插入到原土层，振捣后要用砂将形成的振捣孔洞填实。
4、成品保护
4.1回填砂石时，应注意保护好轴线桩，高程控制点，并应经常复测。
4.2砂石垫层施工结束后，如不连续施工，应适当洒水湿润。
5、质量标准
5.1主控项目：
5.1.1基底土质、砂石垫层的密实度不小于（1.55-1.60t/m3）、压实系数应达到0.95。
5.1.2砂石的配料准确，拌合均匀，虚铺厚度符合要求
5.2一般项目：
5.2.1砂石料有机质含量：≤5％
5.2.2砂石料含泥量：≤5％
5.2.3石子粒径：≤100mm
5.2.4含水量（与试验站提供的最优含水量比较）误差±2％
5.2.5留槎位置，方法正确，接茬部位密实平整；
5.2.6垫层顶面标高允许偏差：－30mm～＋10mm。
5.3检验内容：
5.3.1现场实测砂石压实系数；
5.3.2配合比检验；
5.3.3施工过程中检查分层厚度、分段施工时搭接部分的压实情况、加水量、压实遍数、压实
6、质量记录
6.1级配砂石技术鉴定记录；
6.2砂及砂石地基分层回填现场试验记录；
6.3砂及砂石地基分层回填现场试验点位示意图；
6.4砂石地基检验批质量验收记录；
6.5隐蔽工程验收记录；