1、橋梁基礎施工一、 明挖擴大基礎施工l 主要的施工內容：基礎的定位放樣、基坑開挖、基坑排水、基底處理、砌筑（澆筑）基礎結構物(一) 準備工作1. 基坑開挖前，做好復核基坑中心線、方向、高程2. 按地質水文資料，結合現場情況，決定開挖坡度、支護方案、地面的防水、排水措施3. 放樣： 首先根據橋梁中心線與墩臺的縱橫軸線，推出基礎邊線的定位點 再放線畫出基坑的開挖范圍 基坑底部尺寸較設計平面尺寸每邊各增加0.5-1.0m的富余量，用于支撐、排水、立模 坑壁垂直的無水基坑坑底，則不必加寬，直接利用坑壁作為基礎模板(二) 基坑開挖1. 坑壁不加支撐的基坑（1） 適用：l 干涸無水河灘、河溝l 有水經改河、

2、筑堤能排除地表水的河溝l 地下水位低于基底或滲透量少，不影響坑壁穩定l 基礎埋置不深，施工期較短l 基坑開挖不影響鄰近建筑物安全（2） 坑壁： 垂直坑壁：l 半干硬或硬塑狀粘土，基坑頂緣無活載l 稍松土質基坑深度0.5ml 中等密實（鍬挖）土質基坑深度1.25ml 密實（鎬挖）土質基坑深度2.0m 斜坡或階梯形坑壁：l 基坑深度5m，土的濕度正常l 采用斜坡坑壁開挖或按坡度比值挖成階梯形坑壁l 每梯高度0.5-1.0m，可作為人工運土出坑的臺階 基坑深度5m，坑壁坡度適當放緩，或加做平臺 土的濕度影響坑壁穩定性，應采用該濕度下土的天然坡度或采取加固坑壁措施 基坑上層土質適合敞口斜坡坑壁，下層土

3、質為密實粘土或巖石，可用垂直坑壁開挖，在坑壁坡度轉換處，應保留寬度0.5m的平臺2. 坑壁有支撐的基坑（1） 適用：l 坑壁坡度不易穩定并有地下水l 放坡開挖場地受到限制l 基坑較深、放坡開挖工程量較大，不符合技術經濟要求l 根據實際情況采取加固坑壁措施（擋板支撐、鋼木結合支撐、砼護壁、錨桿支護等）（2） 噴射砼護壁：l 一般噴護厚度5-8cm，一次噴護約需1-2hl 一次噴護達不到設計厚度時，應等第一次噴層終凝后再補噴，直至達到要求厚度l 噴護的基坑深度按地質條件決定，一般10m(三) 基坑排水1. 集水坑排水法：l 適用：除嚴重流沙外的一般情況2. 井點排水法：l 適用：土質較差有嚴重流沙

4、現象，地下水位較高，挖基較深，坑壁不易穩定，用普通排水法難以解決3. 其他排水法：（1） 板樁法或沉井法：l 適用：土質滲透性大，挖掘深度較深的基坑（2） 帷幕法：l 將基坑周圍土層用硅化法、水泥灌漿法、瀝青溜漿法、凍結法等處理成封閉不透水的帳幕(四) 基底檢驗和處理1. 基底檢驗l 主要內容：基底平面位置、尺寸大小、標高，基底土質均勻性、地基穩定性及承載力，基底處理和排水情況，施工日志及相關試樣資料l 基底平面周線位置允許偏差20cml 地基標高+5cm（土質）、+5cm-20cm（石質）（1） 小橋涵地基：l 一般采取直觀或觸探方法l 必要時進行土質檢驗l 特殊設計的小橋涵對地基沉降有嚴格

5、要求，且土質不良時，宜進行荷載試驗l 經加固處理后的特殊地基，采用觸探或作密實度檢驗（2） 大、中橋和填土12m涵洞的地基：l 一般由檢驗人員直觀、觸探、挖試坑、鉆探（鉆深4m）試驗等方法，確認土質容許承載力是否符合設計要求l 地質特別復雜，或在設計文件中有特殊要求，或雖經加固處理又經觸探、密實度檢驗后尚存疑問，需進行荷載試驗l 確認符合設計要求后，方可進行基礎結構物施工2. 基底處理l 主要方法：換填土法、樁體擠密法、砂井法、袋裝砂井法、預壓法加固地基、強夯法、電滲法、振動水沖法、深層攪拌樁法、高壓噴射注漿法、化學固化劑法、l 一般軟弱地基土層加固處理方法的四種類型：（1） 換填土法：l 將

6、基礎下軟弱土層全部或部分挖除，換填力學物理性質較好的土（2） 擠密土法：l 用重錘夯實或砂樁、石灰樁、砂井、塑料排水板等方法，使軟弱土層擠壓密實或排水固結（3） 膠結土法：l 用化學漿液灌入或粉體噴射攪拌等方法，使土壤顆粒膠結硬化，改善土性質（4） 土工聚合物法：l 用土工膜、土工織物、土工格柵、土工合成物等加筋土體，以限制土體的側向變形，增加土的周壓力，有效提高地基承載力(五) 基坑施工過程中的注意要點：1. 截水溝：l 基坑頂緣四周適當距離設置截水溝l 并防止水溝滲水l 避免地表水沖刷坑壁，影響坑壁穩定性2. 護道：l 坑壁邊緣應留有護道l 靜荷載距離坑邊緣0.5ml 動荷載距離坑邊緣1m

7、l 垂直坑壁的護道應適當加寬l 水文地質條件欠佳應有加固措施3. 經常性觀察：l 坑邊緣頂面土有無裂縫l 坑壁有無松散塌落現象發生4. 時間：l 基坑施工延續時間不可過長l 自開挖到基礎完成，應抓緊時間連續施工5. 機械開挖：l 機械開挖基坑，挖至坑底，應保留30cm的厚度的底層l 在基礎澆筑圬工前用人工挖至基底標高6. 基坑應盡量在少雨季節施工7. 基坑宜用原土回填，對橋臺及有河床鋪砌的橋墩基坑，應分層夯實(六) 基坑開挖邊坡失穩的主要原因：1. 基坑深度過大，坑壁坡度較陡2. 對于濕土而言，坑破坡度陡于該濕度下天然坡度3. 地下水以下部分開挖宜坍塌土質，而沒有增設加固措施4. 基坑四周沒有

8、設置截水溝、排水溝攔截地表徑流5. 棄土位置距離基坑太近6. 在粗、細砂質土層中，水的滲流會挾帶細砂顆粒流動，破壞土體結構，引起基坑壁坍塌7. 施工延續時間過長8. 施工所用大型設備在基坑周圍重復作業或振動較大(七) 基坑失穩的預防措施：1. 防排水：l 基坑開挖前，先做好地面排水系統，在基坑頂外緣四周應向外設置排水坡或排水梁l 在適當距離設置截水溝，并且應防止水溝滲水，避免影響坑壁穩定2. 設置護道：l 坑頂邊緣應有一定距離作為護道l 堆載距離坑緣0.5ml 動載（包括機械及機械通道）距坑緣1ml 垂直坑壁坑緣護道應適當加寬l 堆置棄土高度1.5m3. 邊坡設置：l 根據挖基經過的土層不同，

9、設置不同的邊坡l 視情況留平臺4. 施工過程中觀察坑緣頂面有無裂縫，坑壁有無松散塌落現象5. 支護：l 對地質情況發生變化的地層應及時增設支護l 水文地質條件欠佳時應提前采取加固措施6. 施工時間：l 基坑自開挖起，應抓緊連續施工直至基礎完成l 施工時間絕不可延續太長7. 嚴格按規范、圖紙施工8. 基坑應盡量安排在少雨季節施工(八) 邊坡不穩處理：l 基坑開挖邊坡不穩出現坍塌，要認真分析原因，及時處理l 處理方法：增設抗滑樁或木板支護、鋼板樁支護、錨樁式支護、錨錠板支護、噴錨樁支護l 待邊坡穩定后，在進行清理繼續施工，并盡快完成基礎施工二、 樁基礎(一) 沉入樁l 沉入樁所用的樁基主要為預制的

10、鋼筋砼樁和預應力砼樁l 斷面形式常用的有實心方樁和空心管樁l 管樁（普通、預應力）由工廠以離心成型法制成l 沉入樁的施工方法：錘擊沉樁法、振動沉樁法、射水沉樁、靜力壓樁1. 概述：l 錘擊沉樁適用：中密砂類土、粘土l 錘擊沉樁依靠樁錘的沖擊能量將樁打入土中l 一般樁徑0.6m，入土深度40m左右，超過則對沉樁設備要求較高l 沉樁設備是樁基施工質量的關鍵，應根據土質、工程量、樁的種類、規格、尺寸、施工期限、現場水電供應等條件選擇2. 施工要點：（1） 沉樁：l 沉樁前，檢查樁架、樁錘、動力機械等主要設備l 開錘前，再次檢查樁錘、樁帽或送樁、樁的中軸線是否一致l 錘擊沉樁開始時各種樁錘的動能控制：

11、 墜錘和單動氣錘：提錘高度0.5m 雙動氣錘可少開氣閥降低氣壓和進氣量，以減少每分鐘的錘擊次數 柴油錘，控制供油量減少錘擊能量l 如樁尖已沉入到設計標高，但沉入度仍未達到設計要求，應繼續下沉至達到要求的沉入度為止l 需要停錘檢查，查明原因方可繼續施工的情況： 沉入度突然發生急劇變化 樁身突然發生傾斜、移位 樁不下沉、錘有嚴重回彈 樁頂破碎或樁身開裂、變形 樁側地面有嚴重隆起（2） 設備：l 樁帽與樁周圍應有5-10mm間隙，以便錘擊時樁在樁帽內可作微小的自由轉動，避免樁身產生超過許可的扭轉應力l 打樁機的導向桿應與固定，以便施打時穩定樁身l 導向桿設置應保證樁錘上、下活動自由l 預制樁頂面應附

12、有適合樁帽大小的樁墊，其厚度根據樁墊材料、樁長、樁尖所受抗力大小而定l 樁墊破碎后應及時更換l 選用的樁帽，應將錘的沖擊力均勻分布于樁頂面3. 停錘標準：（1） 設計樁尖標高處為硬塑粘土、碎石土、中密以上砂土、風化巖：l 根據貫入度變化并對照地質資料，確認樁尖已沉入該土層，貫入度達到控制貫入度（2） 貫入度達到控制貫入度，樁尖標高未達到設計標高：l 繼續錘入0.1m左右（或錘擊30-50次），如無異常情況可停錘l 如樁尖標高比設計標高高出很多，應報有關部門研究確定（3） 設計樁尖標高處為一般粘土或其他松軟土層：l 以標高控制，貫入度作為校核l 當樁尖達到設計標高，貫入度仍較大時，應繼續錘擊，使

13、其接近控制貫入度（4） 同一樁基中的各樁：l 各樁的貫入度應大致接近，沉入深度不宜相差多大，避免基礎的不均勻沉降l 如因土質變化太大，導致各樁貫入度或沉樁深度相差多大時，應報有關部門研究，另行制定停錘標準l 對于特殊設計的樁，當樁尖標高比設計標高高或低時（拱橋的橋臺樁），應按設計要求處理4. 從沉樁開始起，應嚴格控制樁位及豎樁的豎直度、斜樁的傾斜度。在沉樁過程中，不得采用頂、拉樁頭或樁身辦法糾偏，以防樁身開裂或增加樁身附加彎矩。(二) 鉆孔灌注樁1. 特點：l 樁長可根據持力土層的起伏面變化l 按使用期間可能出現的最不利內力組合配置鋼筋l 鋼筋用量較少，便于施工，普遍采用2. 主要工序：l 埋

14、置護筒制備泥漿鉆孔清底鋼筋籠制作和吊裝灌注水下砼1) 埋設護筒： 作用：l 穩定孔壁l 防止坍孔l 隔離地表水l 保護孔口地面l 固定樁孔位置l 鉆頭導向等作用 要求：l 堅固耐用、不漏水l 內徑比鉆孔直徑大：旋轉鉆大20cm，潛水鉆、沖擊、沖抓錐大40cml 每節長度2-3ml 一般采用鋼護筒，陸地和深水中均能使用，鉆孔完成后可取出重復使用l 深水埋設護筒：先打入導向架，再錘擊或振動加壓沉入護筒，護筒入土深度視土質和流速而定l 護筒平面位置的偏差5cml 傾斜度1%2) 泥漿制備 作用：l 鉆孔泥漿由水、粘土（膨潤土）、添加劑組成l 懸浮鉆渣、冷卻鉆頭、潤滑鉆具、增大靜水壓力、在孔壁形成泥皮

15、、隔斷孔內外滲流、防止坍孔 要求：l 采用塑性指數25，顆粒0.005mm的粘土顆粒含量50%的粘土l 通過泥漿攪拌機或人工調和l 貯存在泥漿池中，再用泥漿泵輸入鉆孔內3) 鉆孔l 根據孔內鉆渣的取出方式，通常的方法有：螺旋鉆、正循環回旋鉆、反循環回旋鉆、潛水鉆、沖抓鉆、沖擊鉆、旋挖鉆 正循環回旋鉆：a) 原理：l 利用鉆具旋轉切削土體鉆進l 泥漿泵將泥漿壓進泥漿龍頭，通過鉆桿中心從鉆頭噴入孔內l 泥漿挾帶鉆渣沿鉆孔上升，從護筒頂部排漿孔排出至沉淀池l 鉆渣沉淀后，泥漿流入泥漿池循環使用b) 特點：l 鉆進與排渣同時連續進行l 在適用的土層中鉆進速度較快l 需設置泥漿池、沉淀池等，施工占地較多

16、l 機具設備較復雜 反循環回旋鉆:a) 原理：l 同正循環回旋鉆的差別：泥漿輸入鉆孔內，然后從鉆頭的鉆桿下口吸進，通過鉆桿中心派出至沉淀池內b) 特點：l 鉆進與排渣效率高l 接長鉆桿時裝卸麻煩l 鉆渣易堵塞管路l 由于泥漿從上向下流動，孔壁坍塌的可能比正循環回旋鉆要大l 泥漿的質量要求較高 沖擊鉆：a) 適用：l 黃土、粘性土、粉質粘土、人工雜填土層l 特別適用：有孤石的砂礫石層、漂石層、硬土層、巖層l 根據現場地質狀況選用合理的沖擊鉆b) 泥漿（最重要的關鍵點）：l 泥漿護壁l 護壁泥漿的含沙量一定要小l 泥漿的濃度根據試驗測定或經驗判斷l 泥漿太濃鉆孔速度慢l 泥漿太輕容易坍孔c) 鉆孔

17、：l 鉆孔開始宜慢不宜快（原因：護筒刃腳周圍巖層密實有個過程，需反復沖擊擠壓，這個位置最容易穿孔l 施工過程中注意垂直度的校正，2-3m后立即校正l 鉆孔太深且偏差太大只能回填重來l 傾斜巖面：與鉆機解除面位置垂直，此處通過回填卵石反復沖鉆，直到巖層平整，再繼續鉆進，應防止卡鉆和孔位傾斜d) 注意事項：l 護筒應及時跟進，護筒內水頭一定要保持l 隨時檢查控制泥漿指標，不可馬虎l 隨時檢查鉆機、鋼絲繩，防止掉鉆l 每天根據鉆渣判斷地質情況，做好地質柱狀圖標識l 鉆至設計位置后通知監理一起驗收，共同確定孔底地質與設計是否一致l 鉆孔過程控制要嚴謹l 防止出現：刃腳穿孔、塌孔、偏孔、十字孔、卡鉆、埋

18、鉆、吊鉆事故發生 旋挖鉆a) 適用：l 粘土、粉土、砂土、淤泥質土、人工回填土、含水部分卵石碎石的地層l 對于具備大扭矩動力頭和自動內鎖式伸縮鉆桿的鉆機，可使用微風化巖層的鉆孔施工b) 旋挖鉆機：l 一種高度集成的樁基施工機械，采用一體化設計、履帶式360旋轉底盤、桅桿式鉆桿，一般為全液壓系統，筒式鉆斗l 鉆機就位后，調整鉆桿垂直度，注入調制好泥漿，然后開始鉆孔l 鉆頭下降到預定深度后，旋轉鉆斗并施加壓力，將土擠入鉆斗內l 儀表顯示筒滿時，鉆斗底部關閉，提升鉆斗將土卸置于堆放地點l 鉆進過程中，應保證泥漿面始終不得低于護筒底部，保證孔壁穩定性l 通過鉆斗的旋轉、削土、提升、卸土、泥漿撐護孔壁，

19、反復循環直至成孔c) 優點：l 旋挖鉆機特殊的桶型鉆頭直接取土出渣，不需要接長鉆桿，鉆孔時孔口注漿以保持孔內泥漿高度即可，能縮短成孔時間，提高施工效率l 由于帶有自動垂直度控制和回位系統，成孔垂直度和孔位能得到保證l 桶鉆取土上提過程中對孔壁的擾動較小，桶鉆周邊設有溢漿孔，溢出泥漿可起到護壁作用4) 孔徑檢查與清孔 檢查：l 直徑、孔深、孔形直接關系成樁質量，時鉆孔樁成敗的關鍵l 鉆孔過程必須嚴謹操作、密切觀測監督l 鉆孔達到設計要求深度以后，采用適當器具對孔深、孔徑、孔形認真檢查l 符合設計要求后，填寫終孔檢查證 清孔：a) 方法：l 抽漿法、換漿法、掏渣法、噴射清孔法、砂漿置換鉆渣清孔法l

20、 根據設計要求、鉆孔方法、機具設備、土質條件選擇清孔方法l 抽漿法：清孔較為徹底，使用各種鉆孔方法的灌注樁l 對孔壁易坍塌的鉆孔，清孔時要細心，防止塌孔b) 質量要求：l 摩擦樁：孔底沉淀土厚度：中小橋0.40.6d（樁直徑），大橋按設計文件規定清孔后泥漿性能指標：含砂率4%8%，相對密度1.11.25，粘度1820sl 支承樁：宜用抽漿法清孔，清理至泥漿管出清水為止灌注砼前，孔底沉淀土厚度5cm若孔壁易坍塌，必須在泥漿中灌注砼時，采用砂漿置換鉆渣清孔法清孔后的泥漿含砂率4%其他泥漿性能指標同摩擦樁要求l 沉淀土厚度的測量：沖擊、沖抓鉆孔法，沉淀土厚度從錐頭或抓錐底部所能達到的孔底平面算起沉淀

21、土厚度測量可在清孔后用取樣盒吊到孔底，待到灌注砼前取出，直接測量沉淀在盒內的沉渣厚度5) 灌注砼l 成孔后，將鋼筋骨架（籠）吊入孔內，灌注砼形成樁基礎（1） 質量檢驗與標準：l 每根灌注樁應留砼抗壓強度試塊2組l 同時以取芯法、超聲波法、機械抗阻法、水電效應法等無破損檢測法對樁的均質性進行檢測l 檢測的相關規定：a) 宜對各墩臺有代表性的樁用無破損法進行檢測，重要工程或重要部位的樁逐根檢測b) 對質量有懷疑的樁因灌注故障處理過的樁，均應進行檢測（2） 水下砼的質量要求： 強度不低于設計強度：l 處檢查灌注過程中預留試塊的抗壓強度外，還應鑿平樁頭，鑿取樁頭砼試塊做抗壓強度試驗，一般按樁總數的5%

22、-10%抽查l 大橋的鉆孔樁，應以地質鉆機鉆去樁身砼芯樣做抗壓試驗，同時檢查樁尖沉淀土實際厚度和樁底土層情況l 鉆取芯樣直徑應7cm 樁身完整：l 樁身砼無斷層夾層，樁底標高不高于設計標高，樁底沉淀厚度小于設計規定l 仔細檢查分析所有樁的砼灌注記錄，并用無破損方法檢測樁身l 對于某些質量可疑的樁，用地質鉆機鉆通全樁取芯樣，檢查有無夾泥、斷樁、砼質量松軟，并做芯樣的抗壓強度試驗 樁頭處理：l 鑿除樁頭殘余松散層和薄弱砼層l 嵌入承臺內的樁頭及錨固鋼筋長度符合規范要求 質量事故處理：l 發現斷樁或其他重大質量事故，應會同有關部門共同研究提出處理方案l 處理過程中，應做詳細記錄l 處理完畢，再做一次

23、檢查，認為合格后方可進行下一道工序施工6) 施工中易出現問題的預防和處理方法（1） 鋼筋籠上?。簂 指砼灌注過程中鋼筋籠上浮現象 原因分析：l 砼在進入鋼筋籠底部時灌注速度太快l 鋼筋籠未采取固定措施 防治措施：l 砼上升到距離鋼筋籠下端1m時，應放慢澆筑速度l 鋼筋籠埋入砼4m深度時，再提升導管，減少導管埋入深度l 導管下端高出鋼筋籠下端2m時再按正常速度澆筑l 澆筑砼前，應將鋼筋籠固定在孔位護筒上（2） 斷樁：l 成樁后經探測，樁身局部沒有砼，存在夾泥層或截面斷裂的現象l 是一種最嚴重的成樁缺陷，直接影響結構基礎的承載力 原因分析：a) 堵管：l 砼坍落度太小，骨料太大，運輸距離過長，砼和易性差，導致管道堵塞，疏通堵管再澆筑砼時，中間就會形成夾泥層l 砼供應中斷，不能連續澆筑，中斷時間過長，造成堵管事故b) 提管錯誤：l 計算導管埋管深度出錯或盲目提升導管，使導管脫離砼面，再澆筑砼時，中間形成夾泥層c) 卡管：l 鋼筋籠卡住導管，強力拔管時，泥漿混入砼中d) 導管滲漏：l 導管接頭處滲漏，