橋梁明挖基礎(chǔ)施工- 市政橋涵工程施工70課件講解

橋梁明挖基礎(chǔ)施工《市政橋涵工程施工》

明挖基礎(chǔ)施工概述

在天然土層上直接建造橋梁基礎(chǔ)，可采用明挖法施工。明挖法分為放坡開挖和坑壁支護(hù)后開挖兩種形式。明挖法基坑在正式開挖前，一般必須擬定針對性的開挖基坑方案。基坑支護(hù)方案設(shè)計(jì)需依據(jù)國家及地區(qū)現(xiàn)行有關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。在基坑方案設(shè)計(jì)中，必須根據(jù)周圍的環(huán)境要求制定出安全且合理的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，使周圍的建筑和構(gòu)筑物及管線保持原有的功能。采用明挖法施工，其施工程序和主要內(nèi)容為基坑放樣、基坑圍堰、基坑排水、基坑開挖、基坑支護(hù)、基底的質(zhì)量檢驗(yàn)、處理。

一、岸上土質(zhì)地基開挖要求基坑開挖前先準(zhǔn)確放出基礎(chǔ)軸線、邊線位置，并用木樁在開挖邊線外將基坑軸線位置固定下來。在墩臺或其它建筑物附近開挖基坑時(shí)，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。棄土堆置地點(diǎn)需離開邊坡1米以上距離，不得妨礙開挖基坑及其它作業(yè)，堆土不得影響坑壁穩(wěn)定，同時(shí)應(yīng)滿足水土保持和環(huán)境保護(hù)的有關(guān)要求。基坑大小應(yīng)滿足基礎(chǔ)施工的要求，一般基底應(yīng)比設(shè)計(jì)平面尺寸每邊增寬50～100cm。

基坑開挖一般采用機(jī)械進(jìn)行開挖，施工中，基底均應(yīng)避免超挖或擾動。土質(zhì)基坑挖至基底標(biāo)高前，應(yīng)保留10～20cm，在基礎(chǔ)砌(澆)筑前人工突擊清除，迅速檢驗(yàn)，隨即進(jìn)行基礎(chǔ)施工。二、水中基坑開挖

1.圍堰橋涵水中基礎(chǔ)施工，首先應(yīng)采用圍堰或臨時(shí)改河措施排除水流影響，同時(shí)在開挖過程中要采取措施排除坑壁滲水和地下水。這里主要介紹圍堰施工方法。圍堰主要有土圍堰、草袋圍堰、鋼板樁圍堰等。一般要求圍堰高度高出施工期間可能出現(xiàn)的最高水位50～70cm。圍堰外形應(yīng)考慮河流斷面被壓縮后流速增大引起水流對圍堰外坡面、河床的沖刷及影響通航、導(dǎo)流等因素；堰內(nèi)面積應(yīng)能滿足基礎(chǔ)施工的需要，圍堰要力求防水嚴(yán)密、盡量減少滲漏、以減輕排水工作量。

1）土石圍堰：適用于水深1.5m以內(nèi)、流速≤0.5m／s、河床滲透性較小的河流。堰頂寬1m～2m，堰外邊坡為1：2～1：3，堰內(nèi)邊坡一般為1：1～1：1.5，坡腳與基坑邊緣距離根據(jù)河床土質(zhì)及基坑深度而定，但不得小于lm。宜采用粘性土或亞粘性土填出水面后分層進(jìn)行夯實(shí)。筑堰前應(yīng)將堰底河床上的樹根等雜物、淤泥清除，自上游開始填筑至下游合攏。

2）草(麻)袋圍堰：適用于水深3.0m以內(nèi)，流速≤1.5m／S，河床土質(zhì)滲透性較小的河流。堰頂寬一般為1m～2m，有粘土芯墻時(shí)為2m～2.5m，堰外邊坡：0.5：1～1：1，堰內(nèi)邊坡1：0.2～1：0.5。坡腳至基坑邊距離及堰底處理方法、填筑方向與土圍堰相同。堆碼在水中的土袋，其上、下層和內(nèi)、外層應(yīng)相互錯(cuò)縫，盡量堆碼密實(shí)整齊。3）鋼板樁圍堰：鋼板樁強(qiáng)度大、防水性能好，打入土層、礫石層、卵石層時(shí)穿透性能強(qiáng)，適用于砂類土、粘性土、碎石土及風(fēng)化巖石等河床的深水基礎(chǔ)，鋼板樁的機(jī)械性能和尺寸應(yīng)符合要求。拔除鋼板樁前宜向堰內(nèi)灌水，使堰內(nèi)外水位相等。拔樁時(shí)從下游附近易于拔除的一根或一組鋼板樁開始，并盡可能采用振動拔樁法。

2．基坑排水圍堰完工后，需將堰內(nèi)積水排除。在開挖過程中，也可能有滲水出現(xiàn)，必須隨挖隨排。抽水設(shè)備的排水能力應(yīng)大于滲水量的1.5—2.0倍。排水方法有集水坑、集水溝以及井點(diǎn)法排水等。集水坑、集水溝適用于粉細(xì)砂土質(zhì)以外的各種地層基坑。集水溝溝底應(yīng)低于基坑底面20cm~30cm，集水坑深度應(yīng)大于吸水龍頭的高度。井點(diǎn)法排水適用于粉、細(xì)砂或地下水位較高、挖基較深、坑壁不易穩(wěn)定和普通排水方法難以解決的基坑，應(yīng)根據(jù)土層的滲透系數(shù)、要求降低地下水位的深度及工程特點(diǎn)，選擇適宜的井點(diǎn)類型和所需設(shè)備。

三、基坑支護(hù)當(dāng)?shù)叵滤惠^高而基坑較深、坑壁土體不易穩(wěn)定，放坡開挖工程量大、鄰近建筑物的影響大，可考慮先將基坑的坑壁支護(hù)后，再開挖基坑或邊開挖基坑邊支護(hù)坑壁。支護(hù)坑壁的方法有：板樁圍護(hù)、錨桿支護(hù)、壓密注漿、高壓懸噴樁、粉噴樁、鉆孔灌注樁、地下連續(xù)墻等。深基坑支護(hù)方案必須在基坑開挖前制定并經(jīng)專家論證通過后組織實(shí)施，目前，鋼板樁支護(hù)在工程中應(yīng)用最為廣范，已有專用的基坑圍護(hù)計(jì)算軟件對基坑的安全性進(jìn)行系統(tǒng)的驗(yàn)算。

1．鋼板樁圍護(hù)當(dāng)基坑深度較深，地下水位較高，采用其它支護(hù)方法不經(jīng)濟(jì)或支護(hù)達(dá)不到要求時(shí)，可采用鋼板樁支護(hù)基坑，鋼板樁支護(hù)的優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度大，能穿透半堅(jiān)硬粘土層、碎卵石類土和風(fēng)化巖層。具有鎖口、連接緊密不易漏水，能承受鎖口拉力，可焊接接長，能多次使用，但一次性投資較多。

2.壓密注漿加固坑壁土體當(dāng)基坑臨近河邊，且受潮汐影響，坑壁土體滲透性較大，可采用壓密注漿加固基坑四周的土體，使土體中含有一定密度的水泥漿，可防滲水及穩(wěn)固土體。壓密注漿的施工方法為：先根據(jù)設(shè)計(jì)要求向土中打入直徑為5cm的空心管，然后向管道內(nèi)壓注一定數(shù)量的水泥漿，壓力為0.3～0.6MPa，邊壓漿邊拔出管道，待水泥漿與土體結(jié)成板塊后便可開挖基坑。

3.鉆孔樁支護(hù)咬合樁支護(hù)，其施工方法是每兩根鉆孔灌注素混凝土樁之間咬合一根鋼筋混凝土鉆孔灌注樁（即兩根相鄰的鉆孔樁之間部分重疊，一般重疊20cm），鉆孔灌注素混凝土樁時(shí)在混凝土中摻入緩凝劑，以免鉆孔灌注鋼筋混凝土樁因素混凝土樁的砼已凝結(jié)而無法下鉆。其支護(hù)強(qiáng)度、防滲效果好，但費(fèi)用較高。如圖所示。四、

基底檢驗(yàn)與處理基坑開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后應(yīng)對基底進(jìn)行檢驗(yàn)，基底檢驗(yàn)內(nèi)容：？基坑開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，按地質(zhì)情況要采取相應(yīng)的處理措施。對于一般性能良好的未風(fēng)化巖石