桥梁基础施工.docx

1、桥梁基础施工桥梁基础施工一、 明挖扩大基础施工 主要的施工内容：基础的定位放样、基坑开挖、基坑排水、基底处理、砌筑（浇筑）基础结构物(一) 准备工作1. 基坑开挖前，做好复核基坑中心线、方向、高程2. 按地质水文资料，结合现场情况，决定开挖坡度、支护方案、地面的防水、排水措施3. 放样：1 首先根据桥梁中心线与墩台的纵横轴线，推出基础边线的定位点2 再放线画出基坑的开挖范围3 基坑底部尺寸较设计平面尺寸每边各增加0.5-1.0m的富余量，用于支撑、排水、立模4 坑壁垂直的无水基坑坑底，则不必加宽，直接利用坑壁作为基础模板(二) 基坑开挖1. 坑壁不加支撑的基坑（1） 适用： 干涸无水河滩、河沟

2、 有水经改河、筑堤能排除地表水的河沟 地下水位低于基底或渗透量少，不影响坑壁稳定 基础埋置不深，施工期较短 基坑开挖不影响邻近建筑物安全（2） 坑壁：1 垂直坑壁： 半干硬或硬塑状粘土，基坑顶缘无活载 稍松土质基坑深度0.5m 中等密实（锹挖）土质基坑深度1.25m 密实（镐挖）土质基坑深度2.0m2 斜坡或阶梯形坑壁： 基坑深度5m，土的湿度正常 采用斜坡坑壁开挖或按坡度比值挖成阶梯形坑壁 每梯高度0.5-1.0m，可作为人工运土出坑的台阶3 基坑深度5m，坑壁坡度适当放缓，或加做平台4 土的湿度影响坑壁稳定性，应采用该湿度下土的天然坡度或采取加固坑壁措施5 基坑上层土质适合敞口斜坡坑壁，下

3、层土质为密实粘土或岩石，可用垂直坑壁开挖，在坑壁坡度转换处，应保留宽度0.5m的平台2. 坑壁有支撑的基坑（1） 适用： 坑壁坡度不易稳定并有地下水 放坡开挖场地受到限制 基坑较深、放坡开挖工程量较大，不符合技术经济要求 根据实际情况采取加固坑壁措施（挡板支撑、钢木结合支撑、砼护壁、锚杆支护等）（2） 喷射砼护壁： 一般喷护厚度5-8cm，一次喷护约需1-2h 一次喷护达不到设计厚度时，应等第一次喷层终凝后再补喷，直至达到要求厚度 喷护的基坑深度按地质条件决定，一般10m(三) 基坑排水1. 集水坑排水法： 适用：除严重流沙外的一般情况2. 井点排水法： 适用：土质较差有严重流沙现象，地下水位

4、较高，挖基较深，坑壁不易稳定，用普通排水法难以解决3. 其他排水法：（1） 板桩法或沉井法： 适用：土质渗透性大，挖掘深度较深的基坑（2） 帷幕法： 将基坑周围土层用硅化法、水泥灌浆法、沥青溜浆法、冻结法等处理成封闭不透水的帐幕(四) 基底检验和处理1. 基底检验 主要内容：基底平面位置、尺寸大小、标高，基底土质均匀性、地基稳定性及承载力，基底处理和排水情况，施工日志及相关试样资料 基底平面周线位置允许偏差20cm 地基标高+5cm（土质）、+5cm-20cm（石质）（1） 小桥涵地基： 一般采取直观或触探方法 必要时进行土质检验 特殊设计的小桥涵对地基沉降有严格要求，且土质不良时，宜进行荷载

5、试验 经加固处理后的特殊地基，采用触探或作密实度检验（2） 大、中桥和填土12m涵洞的地基： 一般由检验人员直观、触探、挖试坑、钻探（钻深4m）试验等方法，确认土质容许承载力是否符合设计要求 地质特别复杂，或在设计文件中有特殊要求，或虽经加固处理又经触探、密实度检验后尚存疑问，需进行荷载试验 确认符合设计要求后，方可进行基础结构物施工2. 基底处理 主要方法：换填土法、桩体挤密法、砂井法、袋装砂井法、预压法加固地基、强夯法、电渗法、振动水冲法、深层搅拌桩法、高压喷射注浆法、化学固化剂法、 一般软弱地基土层加固处理方法的四种类型：（1） 换填土法： 将基础下软弱土层全部或部分挖除，换填力学物理性

6、质较好的土（2） 挤密土法： 用重锤夯实或砂桩、石灰桩、砂井、塑料排水板等方法，使软弱土层挤压密实或排水固结（3） 胶结土法： 用化学浆液灌入或粉体喷射搅拌等方法，使土壤颗粒胶结硬化，改善土性质（4） 土工聚合物法： 用土工膜、土工织物、土工格栅、土工合成物等加筋土体，以限制土体的侧向变形，增加土的周压力，有效提高地基承载力(五) 基坑施工过程中的注意要点：1. 截水沟： 基坑顶缘四周适当距离设置截水沟 并防止水沟渗水 避免地表水冲刷坑壁，影响坑壁稳定性2. 护道： 坑壁边缘应留有护道 静荷载距离坑边缘0.5m 动荷载距离坑边缘1m 垂直坑壁的护道应适当加宽 水文地质条件欠佳应有加固措施3.

7、经常性观察： 坑边缘顶面土有无裂缝 坑壁有无松散塌落现象发生4. 时间： 基坑施工延续时间不可过长 自开挖到基础完成，应抓紧时间连续施工5. 机械开挖： 机械开挖基坑，挖至坑底，应保留30cm的厚度的底层 在基础浇筑圬工前用人工挖至基底标高6. 基坑应尽量在少雨季节施工7. 基坑宜用原土回填，对桥台及有河床铺砌的桥墩基坑，应分层夯实(六) 基坑开挖边坡失稳的主要原因：1. 基坑深度过大，坑壁坡度较陡2. 对于湿土而言，坑破坡度陡于该湿度下天然坡度3. 地下水以下部分开挖宜坍塌土质，而没有增设加固措施4. 基坑四周没有设置截水沟、排水沟拦截地表径流5. 弃土位置距离基坑太近6. 在粗、细砂质土层

8、中，水的渗流会挟带细砂颗粒流动，破坏土体结构，引起基坑壁坍塌7. 施工延续时间过长8. 施工所用大型设备在基坑周围重复作业或振动较大(七) 基坑失稳的预防措施：1. 防排水： 基坑开挖前，先做好地面排水系统，在基坑顶外缘四周应向外设置排水坡或排水梁 在适当距离设置截水沟，并且应防止水沟渗水，避免影响坑壁稳定2. 设置护道： 坑顶边缘应有一定距离作为护道 堆载距离坑缘0.5m 动载（包括机械及机械通道）距坑缘1m 垂直坑壁坑缘护道应适当加宽 堆置弃土高度1.5m3. 边坡设置： 根据挖基经过的土层不同，设置不同的边坡 视情况留平台4. 施工过程中观察坑缘顶面有无裂缝，坑壁有无松散塌落现象5. 支

9、护： 对地质情况发生变化的地层应及时增设支护 水文地质条件欠佳时应提前采取加固措施6. 施工时间： 基坑自开挖起，应抓紧连续施工直至基础完成 施工时间绝不可延续太长7. 严格按规范、图纸施工8. 基坑应尽量安排在少雨季节施工(八) 边坡不稳处理： 基坑开挖边坡不稳出现坍塌，要认真分析原因，及时处理 处理方法：增设抗滑桩或木板支护、钢板桩支护、锚桩式支护、锚锭板支护、喷锚桩支护 待边坡稳定后，在进行清理继续施工，并尽快完成基础施工二、 桩基础(一) 沉入桩 沉入桩所用的桩基主要为预制的钢筋砼桩和预应力砼桩 断面形式常用的有实心方桩和空心管桩 管桩（普通、预应力）由工厂以离心成型法制成 沉入桩的施

10、工方法：锤击沉桩法、振动沉桩法、射水沉桩、静力压桩1. 概述： 锤击沉桩适用：中密砂类土、粘土 锤击沉桩依靠桩锤的冲击能量将桩打入土中 一般桩径0.6m，入土深度40m左右，超过则对沉桩设备要求较高 沉桩设备是桩基施工质量的关键，应根据土质、工程量、桩的种类、规格、尺寸、施工期限、现场水电供应等条件选择2. 施工要点：（1） 沉桩： 沉桩前，检查桩架、桩锤、动力机械等主要设备 开锤前，再次检查桩锤、桩帽或送桩、桩的中轴线是否一致 锤击沉桩开始时各种桩锤的动能控制：1 坠锤和单动气锤：提锤高度0.5m2 双动气锤可少开气阀降低气压和进气量，以减少每分钟的锤击次数3 柴油锤，控制供油量减少锤击能量

11、 如桩尖已沉入到设计标高，但沉入度仍未达到设计要求，应继续下沉至达到要求的沉入度为止 需要停锤检查，查明原因方可继续施工的情况：1 沉入度突然发生急剧变化2 桩身突然发生倾斜、移位3 桩不下沉、锤有严重回弹4 桩顶破碎或桩身开裂、变形5 桩侧地面有严重隆起（2） 设备： 桩帽与桩周围应有5-10mm间隙，以便锤击时桩在桩帽内可作微小的自由转动，避免桩身产生超过许可的扭转应力 打桩机的导向杆应与固定，以便施打时稳定桩身 导向杆设置应保证桩锤上、下活动自由 预制桩顶面应附有适合桩帽大小的桩垫，其厚度根据桩垫材料、桩长、桩尖所受抗力大小而定 桩垫破碎后应及时更换 选用的桩帽，应将锤的冲击力均匀分布于

12、桩顶面3. 停锤标准：（1） 设计桩尖标高处为硬塑粘土、碎石土、中密以上砂土、风化岩： 根据贯入度变化并对照地质资料，确认桩尖已沉入该土层，贯入度达到控制贯入度（2） 贯入度达到控制贯入度，桩尖标高未达到设计标高： 继续锤入0.1m左右（或锤击30-50次），如无异常情况可停锤 如桩尖标高比设计标高高出很多，应报有关部门研究确定（3） 设计桩尖标高处为一般粘土或其他松软土层： 以标高控制，贯入度作为校核 当桩尖达到设计标高，贯入度仍较大时，应继续锤击，使其接近控制贯入度（4） 同一桩基中的各桩： 各桩的贯入度应大致接近，沉入深度不宜相差多大，避免基础的不均匀沉降 如因土质变化太大，导致各桩贯入

13、度或沉桩深度相差多大时，应报有关部门研究，另行制定停锤标准 对于特殊设计的桩，当桩尖标高比设计标高高或低时（拱桥的桥台桩），应按设计要求处理4. 从沉桩开始起，应严格控制桩位及竖桩的竖直度、斜桩的倾斜度。在沉桩过程中，不得采用顶、拉桩头或桩身办法纠偏，以防桩身开裂或增加桩身附加弯矩。(二) 钻孔灌注桩1. 特点： 桩长可根据持力土层的起伏面变化 按使用期间可能出现的最不利内力组合配置钢筋 钢筋用量较少，便于施工，普遍采用2. 主要工序： 埋置护筒制备泥浆钻孔清底钢筋笼制作和吊装灌注水下砼1) 埋设护筒：1 作用： 稳定孔壁 防止坍孔 隔离地表水 保护孔口地面 固定桩孔位置 钻头导向等作用2 要

14、求： 坚固耐用、不漏水 内径比钻孔直径大：旋转钻大20cm，潜水钻、冲击、冲抓锥大40cm 每节长度2-3m 一般采用钢护筒，陆地和深水中均能使用，钻孔完成后可取出重复使用 深水埋设护筒：先打入导向架，再锤击或振动加压沉入护筒，护筒入土深度视土质和流速而定 护筒平面位置的偏差5cm 倾斜度1%2) 泥浆制备1 作用： 钻孔泥浆由水、粘土（膨润土）、添加剂组成 悬浮钻渣、冷却钻头、润滑钻具、增大静水压力、在孔壁形成泥皮、隔断孔内外渗流、防止坍孔2 要求： 采用塑性指数25，颗粒0.005mm的粘土颗粒含量50%的粘土 通过泥浆搅拌机或人工调和 贮存在泥浆池中，再用泥浆泵输入钻孔内3) 钻孔 根据孔内钻渣的取出方式，通常的方法有：螺旋钻、正循环回旋钻、反循环回旋钻、潜水钻、冲抓钻、冲击钻、旋挖钻1 正循环回旋钻：a) 原理： 利用钻具旋转切削土体钻进 泥浆泵将泥浆压进泥浆龙头，通过钻杆中心从钻头喷入孔内 泥浆挟带钻渣沿钻孔上升，从护筒顶部排浆孔排出至沉淀池 钻渣沉淀后，泥浆流入泥浆池循环使用b) 特点： 钻进与排渣同时连续进行