橋梁基礎施工

第一節(jié)概述

橋梁上部承受的各種荷載，通過橋臺或橋墩傳至基礎，再由基礎傳給地基。基礎是橋梁下部結構的重要組成部分，因此，基礎工程在橋梁結構物的設計與施工中，占有極為重要的地位，它對結構物的安全使用和工程造價有很大的影響。有關資料統(tǒng)計表明，建筑物失事70％～80％是由基礎失敗而引起。

橋址處構成地基的巖體與土層性質的復雜多變性，其規(guī)律是難以掌握的，故從施工角度來說，基礎類型與施工方法的正確選擇，不僅關系到造價的高低、工期的長短，而且還關系施工的難易程度甚至結構物的成敗。

合理的施工方案選定，必須根據(jù)橋址處的地質條件、水文條件、橋梁結構體系、環(huán)境條件以及施工條件等諸因素，經過綜合考慮和反復論證比選之后才能加以確定。

各種施工方法的適用性，為根據(jù)不同的自然條件，合理地選用不同基礎類型與施工方案。

第二節(jié)明挖擴大基礎施工

擴大基礎或明挖基礎屬直接基礎，是將基礎底板設在直接承載地基上，來自上部結構的荷載通過基礎底板直接傳遞給承載地基。

擴大基礎的施工方法通常是采用明挖的方式進行的；

在開挖基坑前，應做好復核基坑中心線、方向和高程，并應按地質水文資料，結合現(xiàn)場情況，決定開挖坡度、支護方案以及地面的防水、排水措施。

如果地基土質較為堅實，開挖后能保持坑壁穩(wěn)定，可不設置支撐，采取放坡開挖。

實際工程由于土質關系、開挖深度、放坡受到用地或施工條件限制等因素影響，需采取各種加固坑壁措施，諸如擋板支撐、鋼木結合支撐、混凝土護壁等等。

在開挖過程中有滲水時，則需要在基坑四周挖邊溝或集水井以利排除積水。

在水中開挖基坑時，通常需預先修筑臨時性的擋水結構物(稱為圍堰)，將基坑內水排干，再開挖基坑。

基坑開挖至設計標高后，必須抓緊進行坑底土質鑒定、清理與整平工作，及時砌筑基礎結構物。故明挖擴大基礎施工的主要內容包括基礎的定位放樣、基坑開挖、基坑排水、基底處理以及砌筑(澆筑)基礎結構物等。

一、基礎的定位放樣

為建筑基礎開挖的臨時性坑井稱為基坑。基坑屬于臨時性工程，其作用是提供一個空間，使基礎的砌筑作業(yè)得以按照設計所指定的位置進行。

在基坑開挖前，先進行基礎的定位放樣工作，以便正確地將設計圖上的基礎位置準確地設置到橋址上。放樣工作根據(jù)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。

基坑底部的尺寸較設計的平面尺寸每邊各增加0.5～1.0m的富余量，以便于支撐、排水與立模板。

二、陸地基坑開挖

基坑大小應滿足基礎施工要求，對有滲水土質的基坑坑底開挖尺寸，需按基坑排水設計基礎模板設計而定，一般基底尺寸

應比設計平面尺寸各邊增寬0.5～1.0m。基坑可采用垂直開挖、放坡開挖、支撐加固或其他加固的開挖方法，具體應根據(jù)地質條件、基坑深度、施工期限與經驗，以及有無地表水或地下水等現(xiàn)場因素來確定。

(一)坑壁不加支撐的基坑

對于在干涸無水河灘、河溝中，或有水經改河或筑堤能排除地表水的河溝中；

在地下水位低于基底，或滲透量少，不影響坑壁穩(wěn)定；

以及基礎埋置不深，施工期較短，挖基坑時，不影響鄰近建筑物安全的施工場所，可考慮選用坑壁不加支撐的基抗。基坑的形式如圖4―2所示。

粘性土在半干硬或硬塑狀態(tài)，基坑頂緣無活荷載，稍松土質基坑深度不超過0.5m，中等密實(鍬挖)土質基坑深度不超過1.25m，密實(鎬挖)土質基坑深度不超過2.00m時，均可采用垂直坑壁基坑。

基坑深度在5m以內，土的濕度正常時，基坑可按表4―2所示，采用斜坡坑壁開挖或按坡度比值挖成階梯形坑壁，每梯高度為0.5～1.0m為宜，可作為人工運土出坑的臺階。

基坑深度大于5m時，可參照表4―2坑壁坡度適當放緩，或加做平臺。

土的濕度影響坑壁的穩(wěn)定性時，應采用該濕度下土的天然坡度或采取加固坑壁的措施。

當基坑的上層土質適合敞口斜坡坑壁條件，下層土質為密實粘性土或巖石可用垂直坑壁開挖，在坑壁坡度變換處，應保留有至少為0.5m的平臺。

無水基坑的施工方法。對于一般小橋涵的基礎，基坑工程量不大，可用人力施工方法；大、中橋基礎工程，基坑深，基坑平面尺寸較大，挖方量多，可用機械或半機械施工方法。

基坑施工過程中應注意以下幾點：

1)在基坑頂緣四周適當距離處設置截水溝，并防止水溝滲水，以避免地表水沖刷坑壁，影響坑壁穩(wěn)定性；

2)坑壁緣邊應留有護道，靜荷載距坑邊緣不小于0.5m，動荷載距坑邊緣不小于1.0m；垂直坑壁邊緣的護道還應適當增寬；水文地質條件欠佳時應有加固措施；

3)應經常注意觀察坑邊緣頂面土有無裂縫，坑壁有無松散塌落現(xiàn)象發(fā)生，以確保安全施工；

4)基坑施工不可延續(xù)時間過長，自開挖至基礎完成，應抓緊時間連續(xù)施工；

5)如用機械開挖基坑，挖至坑底時，應保留不小于30cm厚度的底層，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(jié)施工，

7)基坑宜用原土及時回填，對橋臺及有河床鋪砌的橋墩基坑，則應分層夯實。

(二)坑壁有支撐的基坑

當基坑壁坡不易穩(wěn)定并有地下水滲入，或放坡開挖場地受到限制，或基坑較深、放坡開挖工程數(shù)量較大，不符合技術

經濟要求時，可視具體情況，采取以下的加固坑壁措施，如擋板支撐、鋼木結合支撐、混凝土護壁及錨桿支護等。

常用的坑壁支撐形式有：直襯板式坑壁支撐(圖4―3)、

橫襯板式坑壁支撐(圖4―4)、

框架式支撐(圖4―5)

其他形式的支撐(如錨樁式、錨桿式、錨碇板式、斜撐式等)，如圖4―6所示。

坑壁有支撐的施工，按土質情況不同，可一次挖成或分段開挖，每次開挖深度不宜超過2m。

混凝土護壁適用于除流砂及呈流塑狀態(tài)的粘土外的各類土的開挖防護，對較大直徑、較深基坑的圓形或橢圓形土質基坑更宜采用。混凝土護壁厚度可按下式計算：混凝土護壁的施工方法有兩種：

(1)噴射混凝土護壁。根據(jù)經驗，一般噴護厚度為5～8cm，一次噴護約需1～2h。一次噴護如達不到設計厚度，應等第一次噴層終凝后再補噴，直至要求厚度為止。

噴護的基坑深度應按地質條件決定，一般不宜超過10m。

基坑開挖若遇有較大滲水時，可采取下列措施之一。

①每層開挖深度不大于0.5m，匯水坑應設在基坑中心；

②開挖含水土層時，宜擴挖0.4m，以石料碼砌擴挖部位，并在表面噴射一層5～8cm厚的混凝土；

③對流砂、淤泥等夾層，除打入小木樁外，并在樁間繞纏竹筋、荊笆或掛上竹籬等后再噴射混凝土。

(2)現(xiàn)澆混凝土護壁。基坑開挖視地質穩(wěn)定情況，一般挖深1.0～1.8m，即應立模澆筑混凝土。

拆模時間應根據(jù)摻速凝劑數(shù)量、氣溫條件、混凝土達到支撐強度等要求來決定，通常在24h以上便可拆模。

挖一節(jié)澆一節(jié)直至基底。必要時可采用鋼筋混凝土護壁。對于圓形基坑，開挖面應均勻分布，對稱施工，及時灌筑，無支承總長度不得超過二分之一周長(圖4―7)。

三、水中基礎的基坑開挖

橋梁墩臺基礎大多位于地表水位以下，有時流水還比較大，施工時都希望在無水或靜止水條件下進行。橋梁水中基礎最常用的施工方法是圍堰法。

圍堰的作用主要是防水和圍水，有時還起著支撐施工平臺和基坑坑壁的作用。

圍堰的結構形式和材料要根據(jù)水深、流速、地質情況、基礎形式以及通航要求等條件進行選擇。任何形式和材料的圍堰，均必須滿足下列要求：

第一、圍堰頂高宜高出施工期間最高水位70cm，最低不應小于50cm，用于防御地下水的圍堰宜高出水位或地面20～40cm。

第二、圍堰外形應適應水流排泄，大小不應壓縮流水斷面過多，以免壅水過高危害圍堰安全，以及影響通航、導流等。圍堰內形應適應基礎施工的要求，并留有適當?shù)墓ぷ髅娣e。堰身斷面尺寸應保證有足夠的強度和穩(wěn)定性

，使基坑開挖后，圍堰不致發(fā)生破裂、滑動或傾覆。

第三、圍堰要求防水嚴密，應盡量采取措施防止或減少滲漏，以減輕排水工作。對圍堰外圍邊坡的沖刷和筑圍堰后引起河床的沖刷均應有防護措施。

第四、圍堰施工一般應安排在枯水期進行。

公路橋梁中應用的圍堰類型及其適用條件見表4―5。其中常用的形式為：

(一)土石圍堰

土圍堰最好是用在水淺、流速不大、河床土層為不透水的情況下。

土圍堰可用任意土料筑成，但以粘土或砂類粘土較好。土堰的斷面一般為梯形(圖4―8)。當水流速大于0.7m／s時，為保證堰堤不被沖刷蠶食和為減少圍堰工程量，可用草(麻)袋盛土碼砌堰堤邊坡，稱為草(麻)袋圍堰(圖4―9)。土袋上下層和內外層應相互錯縫，盡量堆碼密實整齊；填筑時，均應自上游開始，至下游合攏。

(二)木籠圍堰或竹籠圍堰

在巖層裸露河底不能打樁，或流速較大而水深在1.5～4.om的情況下，可采用木(竹)籠圍堰。木(竹)籠圍堰是用方木、圓木或竹材疊成框架，內填土石構成的(圖4―10)。經過改進的木籠圍堰稱為木籠架圍堰，減少了木料用量。在木籠架就位后，再拋填片石，然后在外側設置板樁墻。木籠架圍堰的抗滑動和抗傾覆穩(wěn)定性，可按兩側無土的情況來驗算，把木籠當作一個整體，當堰內排水后，木籠就受到外側水壓力p的作用，其穩(wěn)定性完全依賴于自重與其中填土重(均須扣除浮力)以及所產生的摩阻力。通常，只要寬度不小于0.6h，圍堰的穩(wěn)定性就可以得到保證。

(三)鋼板樁圍堰

鋼板樁本身強度大，防水性能好，打入土層時穿透能力強，不但能穿過礫石、卵石層，也能切入軟巖層內，因此，鋼板樁的適用范圍相當廣。10―30m深的圍堰，用鋼板樁是適當?shù)摹?/p>

鋼板樁是碾壓成型的，斷面形式多種多樣。我國常用的是德國拉森(larssen)式槽型鋼板樁。鋼板樁的成品長度有幾種規(guī)格(可查閱施工規(guī)范或手冊)，最大為20m，還可根據(jù)需要接長。板樁之間用鎖口形式連接，圖4―11為常見的三種鎖口形狀。

插打鋼板樁時必須備有可靠的導向設備，以保證鋼板樁的垂直沉入。

一般先將全部鋼板樁逐根或逐組插打到穩(wěn)定深度，然后依次打入至設計深度。

插打的順序按施工組織設計進行，一般自上游分兩頭插向下游合攏。插打前在鎖口內涂以黃油、鋸末等混合物，組拼樁時，用油灰和棉花捻縫，以防漏水。

在插打過程中，應隨時檢查其平面位置是否正確，樁身是否垂直，發(fā)現(xiàn)傾斜應立即糾正或拔起重插。

當水深較大時，常用圍囹(以鋼或鋼木構成的框架)作為鋼板樁的定位和支撐(圖4―12a))。即先在岸上或駁船上拼裝圍囹，運至墩位定位后，在圍囹

內插打定位樁，把圍囹固定在定位樁上，然后在圍囹四周的導框內插打鋼板樁。

在深水處修筑圍堰，為了保證圍堰不滲水或盡可能少滲水，可采用雙層鋼板樁圍堰(圖4―12b))，或采用鋼管式的鋼板樁圍堰(圖4―12c))。

鋼板樁可用錘擊、振動或輔以射水等方法下沉，但在粘土地基中不宜使用射水。錘擊時宜使用樁帽，以分布沖擊力和保護樁頭。

圍堰將合攏時，宜經常觀測四周的沖淤狀況，必要時應采取措施，預防上游沖空、涌水或下游淤積，影響施工進程。

橋梁墩臺施工完畢后，可用千斤頂、浮式起重機、振動法及雙動汽錘倒打等方法，將鋼板樁拔出。

拔除前應向圍堰內灌水，使堰內水位高于堰外水位1.0～1.5m。拔樁時從下游附近易于拔除的一根或一組鋼板樁開始，并先錘擊幾次或射水稍予松動后再上拔。

(四)套箱圍堰

套箱圍堰適用于埋置不深的水中基礎，也可用做修建樁基承臺。套箱系用木板、鋼板或鋼絲網水泥制成的無底圍堰，內部設木、鋼料支撐，圖4―13為鋼木套箱圍堰示意圖。

根據(jù)工地起吊、運輸能力和現(xiàn)場情況，套箱可制成整體式或裝配式。套箱的接縫必須采取防止?jié)B漏的措施。

套箱施工分為準備、制作、就位、下沉、清基和澆注水下混凝土等工序。

準備是用2～4艘20t船只聯(lián)結組成工作平臺；

制作系在岸上加工拼裝組件，運往工作平臺組裝成無底套箱；

就位系將工作臺浮運或吊運至基礎位置，按測量控制就位；

下沉是將套箱吊起，拆去工作臺上腳手板，慢慢下沉。需注意使套箱位置平穩(wěn)，不得傾斜，并用絞車等設備隨時校正套箱位置。

下沉套箱前，應清除河床表面障礙物，隨著套箱下沉逐步清除河床土層直至設計標高。清基時，當基底為巖層時，應整平基巖。如果巖面傾斜，可根據(jù)潛水員探測資料，將套箱底部作成與巖面相同的傾斜度，以增加套箱的穩(wěn)定性并減少滲漏。待套箱下沉完畢后，可采用吹沙吸泥或靜水挖抓沙泥方法進行水下清基。

基底經過檢驗合格即可灌筑水下混凝土封底，然后抽干套箱內存水，澆筑墩臺。

用套箱法修建承臺底面為土質的樁基承臺時，宜在基樁沉入完畢后，整平河底，下沉套箱，清除樁頂覆蓋土至設計高度，然后灌筑水下混凝土封底、抽水、建筑承臺。若承臺底面在水中時，宜將套箱固定在基樁、支架或吊船上，再安裝套箱底板，然后在套箱內灌筑水下混凝土封底、抽水、修筑承臺。

鋼套箱較鋼木套箱整體性能好，剛度大，適應深水中的較大基礎。鋼套箱骨架用角鋼焊接或螺栓聯(lián)結組成，用鋼板焊接或鉚接成板壁，最宜用大型浮吊安裝就位。上海

市松浦大橋(公鐵兩用橋)水中橋墩就是采用鋼套箱圍堰施工的。

如果基坑土質不好，采用抽水挖基將產生涌泥或涌砂現(xiàn)象，嚴重影響坑壁的穩(wěn)定時，或者基坑土質滲水量過大，已超過現(xiàn)有排水能力，基坑水抽不干時，均可采用水中挖基方法。常用的水中挖基方法有：水力吸泥機、水力吸石筒、空氣吸泥機等。如遇有堅密土層，可用射水方法配合松土，以加快挖基進度。如基坑水深，挖方量大，?亦可采用抓泥斗或挖掘機進行水中挖基作業(yè)。

四、基坑排水

基坑坑底一般多位于地下水位以下，地下水會經常滲進坑內，因此必須設法把坑內的水排除，以便利施工。要排除坑內滲水，首先要估算涌水量，方能選用相當?shù)呐潘O備。例如某橋墩基礎采用木籠圍堰，地質、水文情況如圖4―14所示，圍堰面積約1000m’，設置五臺抽水機，總排水能力約為1000t／h，保證基坑內基本無水作業(yè)。

(一)滲水量的計算

施工前為了估計基坑抽水設備能力，應先計算基坑的滲水量。計算可參照現(xiàn)有的經驗公式進行，其中土的滲透系數(shù)是計算滲水量準確與否的關鍵。表4―7、表4―8給出的滲透系數(shù)值可供參考查用。求得滲透系數(shù)后，可選用下列相關公式計算基坑的總滲水量。

(二)基坑排水

橋梁基礎施工中常用的基坑排水方法有：

1)集水坑排水法。除嚴重流沙外，一般情況下均可適用。集水坑(溝)的大小，主要根據(jù)滲水量的大小而定；排水溝底寬不小于0.3m、縱坡為1％0～5%0，如排水時間較長或土質較差時，溝壁可用木板或荊笆支撐防護。集水坑一般設在下游位置，坑深應大于進水籠頭高度，并用荊笆、竹篾、編筐或木籠圍護，以防止泥沙阻塞吸水籠頭。

2)井點排水法。當土質較差有嚴重流沙現(xiàn)象，地下水位較高，挖基較深，坑壁不易穩(wěn)定，用普通排水方法難以解決時，可采用井點排水法。井點排水適用于滲透系數(shù)為0.5～150m／d的土壤中，尤其在2～50m／d的土壤中效果最好。降水深度一般可達4～6m，二級井點可達6～9m，超過9m應選用噴射井點或深井點法。具體可視土層的滲透系數(shù)、要求降低地下水位的深度及工程特點等，選擇適宜的井點排水法和所需設備。各種井點法的適用范圍參見表4―13。井點法排水示意圖見圖4―16。

用井點法降低土層中地下水位時，應盡可能將濾水管埋設在透水性較好的土層中。并應在水位降低的范圍內，設置水位觀測孔；對整個井點系統(tǒng)應加強維修和檢查，以保證不問斷地進行抽水；還應考慮到水位降低區(qū)域構筑物受其影響而可能產生的沉降。為此要做好沉降觀測，必要時應采取防護措施。

井點排水法因需要設備較多，施工布置較復雜，費用較大，應進行技術經濟比較后采用。在橋涵基礎中多用于城市內挖基。

3)其他排水法。對于土質滲透性較大、挖掘較深的基坑，可采用板樁法或沉井法。此外，視工程特點、工期及現(xiàn)場條件等，還可采用帷幕法，即將基坑周圍土層用硅化法、水泥灌漿法、瀝青灌漿法及凍結法等處理成封閉的不透水的惟幕。帷幕法除自然凍結法外，均因所需設備較多、費用較大，在橋涵基礎施工中應用較少。自然凍結法在我國北方地區(qū)應用前景較好，一般采用分格分層開挖。即將已凍結的水或土壤從上往下逐層分格開挖，連續(xù)開挖通過水層或飽和土層直到河底，再通過河床覆蓋層到達基礎設計標高。淺灘處可用砂土筑島代替水，因為土的凍結速度比水快。河中水深大于2m以上時，可考慮采用冰套箱法，將套箱直接排水沉到河底，以縮短鑿冰時間。

五、基底檢驗與處理

(一)基底檢驗

基礎是隱蔽工程。基坑施工是否符合設計要求，在基礎澆筑前應按規(guī)定進行檢驗。《公路橋涵施工技術規(guī)范(jtj041―89)》規(guī)定：“基坑開挖并處理完畢，應首先由施工人員自檢并報請檢驗，確認合格后填寫地基檢驗表。經檢驗簽證的地基檢驗表由施工單位保存作為竣工交驗資料；未經簽證，不得砌筑基礎”。檢驗的目的在于：確定地基的容許承載力大小、基坑位置與標高是否與設計文件相符，以確保基礎的強度和穩(wěn)定性，不致發(fā)生滑移等病害。

基底檢驗的主要內容應包括：檢查基底平面位置、尺寸大小，基底標高；檢查基底土質均勻性，地基穩(wěn)定性及承載力等；檢查基底處理和排水情況；檢查施工日志及有關試驗資料等等。按《橋涵施工技術規(guī)范》的要求，基底平面周線位置允許偏差不得大于20cm，基底標高不得超過土5cm(土質)、+5cm～-20cm(石質)。

基底檢驗根據(jù)橋涵大小、地基土質復雜情況(如溶洞、斷層、軟弱夾層、易溶巖等)及結構對地基有無特殊要求等，按以下方法進行：

1.小橋涵的地基，一般采用直觀或觸探方法，必要時進行土質試驗。特殊設計的小橋涵對地基沉降有嚴格要求，且土質不良時，宜進行荷載試驗。對經加固處理后的特殊地基，一般采用觸探或作密實度檢驗等。

2.大、中橋和填土12m以上涵洞的地基，一般由檢驗人員用直觀、觸探、挖試坑或鉆探(鉆深至小4m)試驗等方法，確定土質容許承載力是否符合設計要求。對地質特別復雜，或在設計文件中有特殊要求，或雖經加固處理又經觸探、密實度檢驗后尚有疑問時，需進行荷載試驗，確認符合設計要求后，方可進行基礎結構物施工。

(二)基底處理

天然地基上的基礎是直接靠基底土壤來承擔荷載的，故基底土壤狀態(tài)的好壞，對基礎及墩臺、上部結構的影響極大，不能僅檢查土壤名稱與容許承載力大小，還應為土壤更有效地承擔荷載創(chuàng)造條件，即要進行基底處理工作。基底處理方法視基底土質而異，表4―14匯總了一般的處理方法，可供參考。

軟土及

軟弱地基為沉積的軟弱飽和粘土層，承壓力小、沉降量大，進行處理時，可根據(jù)軟土層的厚度及其物理力學性質、承載力大小、施工期限、施工機具和材料供應等因素，因地制宜、就地取材，采取換填土、砂礫墊層、袋裝砂井、排水塑料板樁、生石灰樁、真空預壓及粉體噴射攪拌法等處理方法，上述處理法在滬嘉高速公路、滬寧高速公路等工程上應用均獲得良好效果。

六、基礎圬工澆(砌)筑

明挖基坑中的基礎施工，有的基坑滲漏很小，易于排水施工；有的滲漏嚴重，不易將水排干。為了方便施工和保證施工質量，應盡可能的使基底處于干的情況下澆砌基礎。通常的基礎施工可分為無水砌筑、排水澆砌及水下灌筑三種情況。基礎結構物的用料應在挖基完成前準備好，以保證及時澆砌基礎，避免基底土質變差。

排水砌筑的施工要點是：確保在無水狀態(tài)下砌筑圬工；禁止帶水作業(yè)及用混凝土將水趕出模板外的灌注方法；基礎邊緣部分應嚴密隔水；水下部分圬工必須待水泥砂漿或混凝土終凝后才允許浸水。

水下灌筑混凝土一般只有在排水困難時采用。基礎圬工的水下灌筑分為水下封底和水下直接灌筑基礎兩種。前者封底后仍要排水再砌筑基礎，封底只是起封閉滲水的作用，其混凝土只作為地基而不作為基礎本身，適用于板樁圍堰開挖的基坑(圖4―17)。

1)水下封底混凝土的厚度。封底之后，要從基坑內排干水。這時基底面上受到向上作用的水壓力戶。(圖4―17)。封底混凝土在戶。作用下，有如周邊支承的板，其最小厚度j應能保證混凝土板有足夠的強度。同時，板樁同封底混凝土組成一個浮筒，該浮筒的自重應能保證不被浮起。如圖4―17所示，在封底混凝土的隔離體上作用著的外力有：底面處的浮力、自重以及封底混凝土與鋼板樁接觸面上的粘著力和摩擦力。其靜力平衡方程式為：

其中，值可根據(jù)實際情況確定。由上式可求得最小封底厚度值。在估算時也可不考慮混凝土與板樁間的粘著力，偏安全地采用：

由上式估算出的封底厚度x值后，當x值與基坑短邊的比值較小時，可將封底混凝土作為四周自由支承的雙向板計算其最大彎拉應力是否小于混凝土的容許彎拉應力值，即由封底混凝土的強度控制。此時，可用下式：

水下封底混凝土的質量不易控制，故封底厚度不能完全按公式計算決定，還應參照實際經驗。為滿足防滲漏的要求，封底混凝土的最小厚度一般為2m左右。

2)水下混凝土的灌注方法。現(xiàn)今橋梁基礎施工中廣泛采用的是垂直移動導管法，如圖4―18，混凝土經導管輸送至坑底，并迅速將導管下端埋沒，隨后混凝土不斷地輸送到被埋沒的導管下端，從而迫使先前輸送到的但尚未凝結的混凝土向上和向四周推移。隨著基底混凝土的上升，導管亦緩慢地向上提升，直至達到要求的封底厚度時，則停止灌入混凝土，并拔出導管。當封底面積較大時，宜用多根導管

同時或逐根灌注，按先低處后高處、先周圍后中部次序并保持大致相同的標高進行，以保證使混凝土充滿基底全部范圍。導管的根數(shù)及在平面上的布置，可根據(jù)封底面積、障礙物情況、導管作用半徑等因素確定。導管的有效作用半徑則因混凝土的坍落度大小和導管下口超壓力大小而異。導管作用半徑與超壓力的關系參見表4―15。

對于大體積的封底混凝土，可分層分段逐次灌注。對于強度要求不高的圍堰封底水下混凝土，也可以一次由一端逐漸灌注到另一端。

在正常情況下，所灌注的水下混凝土僅其表面與水接觸，其他部分的灌注狀態(tài)與空氣中灌注無異，從而保證了水下混凝土的質量。至于與水接觸的表層混凝土，可在排干水而外露時予以鑿除。

采用導管法灌注水下混凝土要注意以下幾個問題：

(1)導管應試拼裝，球塞應試驗通過，施工時嚴格按試拼的位置安裝。導管試拼后，應封閉兩端，充水加壓，檢查導管有無漏水現(xiàn)象。導管各節(jié)的長度不宜過大，聯(lián)結應可靠而又便于裝拆，以保證拆卸時中斷灌注時間最短。

(2)為使混凝土有良好的流動性，粗骨料粒徑以20～40mm為宜。坍落度應不小于18cm，一般傾向于用大一些。水泥用量比空氣中同等級的混凝土增加20％。

(3)必須保證灌注工作的連續(xù)性，在任何情況下不得中斷灌注。在灌注過程中，應經常測量混凝土表面的標高，正確掌握導管的提升量。導管下端務必埋入混凝土內，埋入深度一般不應小于0.5m。

(4)水下混凝土的流動半徑，要綜合考慮到對混凝土質量的要求、水頭的大小、灌筑面積的大小、基底有無障礙物以及混凝土拌和機的生產能力等因素來決定。通常，流動半徑在3～4m范圍內是能夠保證封底混凝土的表面不會有較大的高差，并具有可靠的防水性，只要處理得當，可以保證封底混凝土的防水性能。

澆筑基礎時，應做好與臺身、墩身的接縫聯(lián)結，一般要求：

(1)混凝土基礎與混凝土墩臺身的接縫，周邊應預埋直徑不小于16mm的鋼筋或其他鐵件，埋入與露出的長度不應小于鋼筋直徑的30倍，間距不大于鋼筋直徑的20倍。

(2)混凝土或漿砌片石基礎與漿砌片石墩臺身的接縫，應預埋片石作榫，片石厚度不應小于15cm，片石的強度要求不低于基礎或墩臺身混凝土或砌體的強度。

施工后的基礎平面尺寸，其前后、左右邊緣與設計尺寸的容許誤差不大于土50mm

篇2:住宅地基與基礎分部工程施工方案施工方法

住宅地基與基礎分部工程施工方案及施工方法(1)

一、基礎土方子分部工程

1、施工方案

反鏟挖掘機挖土,自卸汽車運土,基坑上開行。

2、施工方法

2.1土方開挖前對施工現(xiàn)場、地下進行調查,是否有障礙物,并根據(jù)勘測報告及設計進行土方開挖。

2.2工藝流程:測量放線--土方開挖--修邊--整平--留足預留土層。

2.3基坑邊不留土,土方全部外運,挖土過程中注意不擾動原始土。

2.4在土方開挖過程中,如出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象,暫停施工,必要時所有人員和機械撤至安全地點,根據(jù)情況采取相應措施。

二、樁基礎子分部工程基礎工程

1、結構概況

本工程基礎是根據(jù)哈爾濱工業(yè)大學建筑設計研究院編制的立匯?美羅灣B區(qū)《巖土工程勘察報告》(2007-4)進行設計的,本工程+0.000絕對高程為170.5米。本工程采用干作業(yè)成孔灌注樁基礎。混凝土強度等級為C25,總樁數(shù)為438根,樁徑為400mm,樁長為8920

篇3:棚改小區(qū)土石方基礎施工方案技術措施

棚改高層小區(qū)基礎施工方案與技術措施:土石方

第一節(jié)土石方工程

施工需挖的土方采取機械開挖人工配合,因場地狹窄,土方外運至以備回填。巖石基礎開挖如下:

(1)一般情況下,基礎開挖應自上而下進行。當岸坡和河床底部同時施工時,應確保安全;否則,必須先進行岸坡開挖。未經安全技術論證和監(jiān)理工程師批準,不得采用自下而上或造成巖體倒懸的開挖方式。

(2)為保證基礎巖體不受開挖區(qū)爆破的破壞,應按留足保護層o的方式進行開挖。在有條件的情況下,則應先采取預裂防震,再進行開挖區(qū)的松動爆破。當開挖深度較大時,可分層開挖。分

在一定的爆破方式(梯段或平地)和爆破規(guī)模(最大一段起爆藥量)下,不同直徑的藥卷爆破對設計建基面不產生破壞,而在建基面以上(或以外)預留的相應安全厚度。

層厚度可根據(jù)爆破方式、挖掘機械的性能等因素確定。

(3)基礎開挖中,對設計開口線外坡面、岸坡和坑槽開挖壁面等,若有不安全的因素,均必須進行處理,并采取相應的防護措施。隨著開挖高程下降,對坡(壁)面應及時測量檢查,防止欠挖。避免在形成高邊坡后再進行坡面處理。

(4)遇有不良的地質條件時,為了防止因爆破造成過大震裂或滑坡等,對爆破孔的深度和最大一段起爆藥量丁,應根據(jù)具體條件由施工、地質和設計單位共同研究,另行確定,實施之前必須報監(jiān)理工程師審批。

(5)實際開挖輪廓應符合設計要求。對軟弱巖石@,其最大誤差應由設計和施工單位共同議定;對堅硬o或中等堅硬o的巖石,其最大誤差應符合下列規(guī)定:

平面高程一般應不大于0.2m。

邊坡規(guī)格依開挖高度而異:

①8m以內時,一般應不大于0.2m;

②8~15m時,一般應不大于0.3m;

③16~30m時,一般應不大于0.5m。

(6)爆破施工前,應根據(jù)爆破對周圍巖體的破壞范圍及水工建筑物對基礎的要求,確定垂直向和水平向保護層的厚度。

爆破破壞范圍應根據(jù)地質條件、爆破方式和規(guī)模以及藥卷直徑諸因素,至少用兩種方法通過現(xiàn)場對比試驗綜合分析確定。若不具備對比試驗條件時,爆破破壞范圍可參照表2.2和類似工程實例確定。

(7)保護層的開挖是控制基礎質量的關鍵,其垂直向保護層

最大一段起爆藥量:系指一次爆破中,毫秒分段中振波不同向疊加的串聯(lián)孔最多的各孔藥量之和。

軟弱巖石:系指極限抗壓強度S壓/J于30MPa(300kgf/cm2)者。

③堅硬巖石:系指極限抗壓強度8壓大于60MPa(600kgf/cm2)者。中等堅硬巖石:系指極限抗壓強度6&介于30~60MPa(300~600kgf/cm2)者。

的開挖爆破,應符合下列要求:

表2.2保護層厚度與藥卷直徑的倍數(shù)羌系

保護層名稱軟弱巖石o壓60MPa(600kgf/cm2)

垂直保護層

403025

地表水平保護層200~100

底部水平保護層150~75

1)用大孔徑、大直徑藥卷爆破留下的較厚保護層,距建基面1.5m以上部分仍可采用中(小)孔徑及相應直徑的藥卷進行梯段毫秒爆破。

2)對于中(小)直徑藥卷爆破剩下的保護層厚度,仍應不小于規(guī)定的相應藥卷直徑的倍數(shù),并不得小于1.sin。

3)緊靠建基面1.sin以上的一層,采用手風鉆鉆孔,仍可用毫秒分段起爆,其最大一段起爆藥量應不大于300ks。

(8)建基面上工.sin以內的垂直向保護層,其鉆孔爆破應遵守下列規(guī)定:l)采用手風鉆逐層鉆孔(打斜孔)裝藥,火花起爆;其藥卷直徑不得大于32mm(散裝炸藥加工的藥卷直徑,不得大于36mrn)。

2)最后一層炮孔孔底高程的確定:

對于堅硬、完整巖基,可以鉆至建基面終孔,但孔深不得超過50cm;

②對于軟弱、破碎巖基,則應留足20~30cm"的撬挖層。

(9)預裂縫可一次爆到設計高程。預裂爆破可以采用連續(xù)裝藥或間隔裝藥結構。爆破后,地表縫寬一般不宜小于Icm;預裂面不平整度不宜大于15cm;孔壁表層不應產生嚴重的爆破裂隙。

(10)廊道、截水墻的基礎和齒槽等開挖,應做專題爆破設計。尤其對基礎防滲、抗滑穩(wěn)定起控制作用的溝槽,更應慎重地確定其爆破參數(shù)。