橋梁下部施工技術-基礎施工課件

第三篇橋梁下部施工技術

基礎施工2023/8/13第三篇橋梁下部施工技術基礎施工2023/8/1第三篇橋梁下部施工橋梁上部承受的各種荷載，通過橋臺或橋墩傳至基礎，再由基礎傳至地基?；A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。橋梁基礎按施工方法可分為明挖基礎施工、鉆孔灌注樁基礎施工、沉井基礎施工、承臺及系梁施工。2023/8/13第三篇橋梁下部施工橋梁上部承受的各種荷載，通第一章基礎施工基礎【Foundation】指建筑底部與地基接觸的承重構件，它的作用是把建筑上部的荷載傳給地基。因此地基必須堅固、穩(wěn)定而可靠。工程結構物地面以下的部分結構構件，用來將上部結構荷載傳給地基，是房屋、橋梁、碼頭及其他構筑物的重要組成部分。2023/8/13第一章基礎施工基礎【Foundation】指建筑底部與地橋梁基礎

淺基礎——淺平基——明挖（擴大）基礎

樁基礎沉井（沉箱基礎）管柱基礎地下連續(xù)墻深基礎預制樁、就地灌筑樁；沉入樁、鉆（挖）孔樁2023/8/13橋梁基礎淺基礎——淺平基——明挖（擴大）基礎

樁基礎深基礎第一節(jié)明挖基礎施工明挖基礎是將基礎底板直接承載地基上，來自上部結構的荷載通過基礎底板直接傳遞給承載地基。其施工方法通常是采用明挖的方式進行的，是一種直接敞坑開挖就地灌注的淺基礎形式。由于施工簡便、造價低，只要在地質(zhì)和水文條件許可的情況下，都應優(yōu)先選用。明挖基礎適用于無水、少水或淺水河流的基礎工程，可采用人工開挖或機械開挖。明挖基礎施工重點需解決的問題是基坑邊坡穩(wěn)定及開挖過程中的排水。2023/8/13第一節(jié)明挖基礎施工明挖基礎是將基礎底板直接承載地第一節(jié)明挖基礎施工明挖基礎適用于淺層土較堅實，且水流沖刷不嚴重的淺水地區(qū)。由于它的構造簡單，埋深淺，施工容易，加上可以就地取材，故造價低廉，廣泛用于中小橋涵及旱橋?；娱_挖注意事項：（1）基坑開挖對鄰近建筑物或臨時設施有影響時，應提前采取安全防護措施；（2）基坑頂面應提前做好地面防、排水設施；（3）基礎開挖時，不得采用局部開挖深坑及從底層向四周掏土；（4）基坑頂有動載時，坑口邊緣與動載間的安全距離應根據(jù)基坑深度、坡度、地質(zhì)和水文條件及動載大小等情況確定，且不應小于1.0m，必要時應采取其他措施；2023/8/13第一節(jié)明挖基礎施工明挖基礎適用于淺層土較堅實，第一節(jié)明挖基礎施工（5）在土石松動地層或在粉、細砂層中開挖基坑時，應先做好安全防護；當基坑開挖需要爆破時，應執(zhí)行現(xiàn)行國家標準《爆破安全規(guī)程》（GB-6722）中有關規(guī)定；（6）基礎開挖時，應觀測坡面穩(wěn)定情況。當發(fā)現(xiàn)坑沿頂面出現(xiàn)裂縫、坑壁松塌或遇涌水、涌沙時，應立即停止施工，加固處理后，方可繼續(xù)施工。2023/8/13第一節(jié)明挖基礎施工（5）在土石松動地層或在粉、細砂層中開2023/8/132023/8/1一、基礎的定位基坑開挖前，先進行基礎的定位放樣工作，以便正確的將設計圖上的基礎位置準確的設置到橋址上。放樣工作系根據(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?；痈鞫ㄎ稽c的標高及開挖過程中標高檢查，一般用水準測量的方法進行。2023/8/13一、基礎的定位基坑開挖前，先進行基礎的定位放樣工二、基坑開挖基坑開挖的主要工作有：挖掘、出土、支護、排水、防水、清底以及回填等。施工時，應根據(jù)地質(zhì)條件、水文條件、基坑開挖深度、開挖所采用的方法和機具等，采用不同的開挖工藝。基坑在開挖前通常需完成一些準備工作：施工場地的清理、地面水的排除、臨時道路修筑、供電供水管線的敷設，臨時設施的搭建，基坑的放線等工作。2023/8/13二、基坑開挖基坑開挖的主要工作有：挖掘、出土、支1、土方邊坡及其穩(wěn)定為了防止塌方，保證施工安全，在開挖深度超過一定限度時，均應在其邊沿做成一定坡度的邊坡。根據(jù)各層土質(zhì)以及土體所受壓力，土方邊坡可做成直線型、折線形和臺階形。合理地選擇基坑邊坡是減少土石方量的有效措施。2023/8/131、土方邊坡及其穩(wěn)定2023/8/12、邊坡的穩(wěn)定基坑邊坡的穩(wěn)定，主要是由于土體內(nèi)土顆粒之間存在摩擦阻力和內(nèi)聚力，使土體具有一定的抗滑力來保持穩(wěn)定?；舆吰碌氖Х€(wěn)往往是在外界不利因素影響下觸發(fā)和加劇的。引起土體抗剪強度降低的因素有：（1）土質(zhì)本身較差或因氣候影響使土質(zhì)松軟；（2）體內(nèi)含水量增加使土體內(nèi)聚力降低、產(chǎn)生潤滑作用；（3）飽和的細砂、粉砂因受振動而液化。2023/8/132、邊坡的穩(wěn)定引起土體抗剪強度降低的因素有：2023/8/13、基坑開挖的方式基坑開挖的方式與基礎的埋置深度、地質(zhì)土的性質(zhì)、施工周期的長短有關。按基坑所處環(huán)境可分為陸地（旱地）基坑開挖和水中基坑開挖。2023/8/133、基坑開挖的方式2023/8/11）陸地基坑開挖（1）坑壁不加支撐的基坑對于在干涸無水的河灘、河谷中，或有水經(jīng)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?；娱_挖時，坑壁的形式有直坡式、斜坡式和踏步式等。2023/8/131）陸地基坑開挖基坑開挖時，坑壁的形式有直坡式、2023/8/132023/8/12023/8/132023/8/1（2）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，不符技術經(jīng)濟要求時，可視具體情況，采用加固坑壁措施，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、橫襯板式坑壁支撐、框架式支撐、及其他形式的支撐（如錨樁式、錨桿式、錨碇板式、斜撐式等）。①橫撐式支撐：水平式支撐垂直式支撐2023/8/13（2）坑壁有支撐的基坑①橫撐式支撐：2023/8/1②框架式支撐：人字形支撐八字形支撐大面積基坑支撐2023/8/13②框架式支撐：大面積基坑支撐2023/8/12023/8/132023/8/1

噴射混凝土2023/8/13噴射混凝土2023/8/1構造與施工要求：基坑垂直開挖，自上而下，逐段立模灌筑混凝土，壁厚8～15cm，每層高1.0～1.5m，24h拆?，F(xiàn)澆混凝土圍圈2023/8/13構造與施工要求：基坑垂直開挖，自上而下，逐段立模灌筑混凝土，鉆孔樁基坑圍護2023/8/13鉆孔樁基坑圍護2023/8/1基坑圍護2023/8/13基坑圍護2023/8/12023/8/132023/8/12023/8/132023/8/12）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，有時水流還比較大，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。

基坑圍堰：為防止河水由基坑頂面浸入基坑，而在基坑四周修筑的臨時、封閉的擋水構筑物。常用圍堰形式：土石圍堰、木籠圍堰或竹籠圍堰、鋼板樁圍堰、套箱圍堰2023/8/132）水中基礎的基坑開挖基坑圍堰：為防止河水由圍堰要求：滿足基礎施工要求；防水性好；滿足強度和穩(wěn)定要求；堰頂在水位以上0.5m；對河床斷面壓縮小圍堰形式：土、石圍堰、草（麻）袋圍堰、鋼板樁圍堰、鋼筋混凝土板樁圍堰、套箱圍堰和木（竹）籠圍堰。2023/8/13圍堰要求：滿足基礎施工要求；防水性好；圍堰形式：土、石圍堰、⑴土石圍堰適用：水深≤2.0m,V＜0.3m/s,河床滲水小。構造：穩(wěn)定性要求頂寬b≥1.5,外坡1∶2，內(nèi)坡1∶1。施工：黏性土填筑，由上游至下游合龍。2023/8/13⑴土石圍堰適用：水深≤2.0m,V＜0.3m/s,河床滲(2)土袋圍堰適用：水深≤3.0m，V＜1.5m/s，河床滲水小。構造：頂寬1~2m,外坡1∶0.2~1∶0.5,內(nèi)坡1∶0.5~1∶1施工：黏性土填心,袋裝松散土60%；錯縫搭長1/3~1/2。2023/8/13(2)土袋圍堰適用：水深≤3.0m，V＜1.5m/s，河床⑶鋼板樁圍堰

性能

適用

結構強度大、防水性好、能穿透礫石、卵石層、軟巖、風化巖水深4~8m，軟巖最好，堰深20m2023/8/13⑶鋼板樁性能適用結構強度大、防水性好、能穿透礫石方形鋼殼圍堰2023/8/13方形鋼殼圍堰2023/8/1鋼殼圍堰就位下沉2023/8/13鋼殼圍堰就位下沉2023/8/1主橋墩采用28m直徑雙壁鋼圍堰加16根直徑3m鉆孔灌注樁基礎，具有較高的防船舶撞擊能力。黃石長江大橋2023/8/13主橋墩采用28m直徑雙壁鋼圍堰加16根直徑3m鉆孔灌注樁基礎圓形雙壁鋼圍堰2023/8/13圓形雙壁鋼圍堰2023/8/1方形雙壁鋼圍堰2023/8/13方形雙壁鋼圍堰2023/8/1三、基坑排水基坑基底一般多位于地下水位以下，地下水會經(jīng)常滲進坑內(nèi)，因此必須設法把坑內(nèi)的水排除，以便利施工。要排除坑內(nèi)滲水，首先要估算涌水量，方能選用相當?shù)呐潘O備。排水方法：集水排水、井點法降水

1、集水排水法抽水設備：滲水量約1.5~2.0倍優(yōu)點：設備簡單，費用低；缺點：黏聚力小的土中易涌沙2023/8/13三、基坑排水基坑基底一般多位于地下水位以下，地下水會經(jīng)常滲進2、井點排水法當土質(zhì)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，用普通方法難以解決時，可用井點排水法。井點降水法類型:抽水:輕型井點、噴射井點、射流泵井點、深井泵井點真空泵、離心泵、多級離心泵或獨立泵

水中挖基抓土斗、空氣吸泥機、水力吸泥機2023/8/132、井點排水法井點降水法類型:抽水:輕型井點、噴射井點、射四、基底檢驗處理⑴基底檢驗主要內(nèi)容基底平面位置、尺寸大小、基底標高；基底處理及排水情況

地質(zhì)情況；2023/8/13四、基底檢驗處理⑴基底檢驗主要內(nèi)容基底平面位置、尺寸大小基底處理巖層基底

碎石類或砂類土層

黏性土層

泉眼未風化巖面清除干凈；風化巖面按基礎尺寸鑿除。承重面修理平整；砌筑前鋪一層水泥砂漿。天然狀態(tài)鏟平；或向基底夯入10cm碎石。堵排處理，不泡基礎。