一建《公路工程》老師講義：1B413032 橋梁基礎施工
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【摘要】環球網校一級建造師頻道為您提供一級建造師考試必備的復習資料和試題，供考生復習備考之用，本文為一建《公路工程》老師講義：1B413032 橋梁基礎施工，是考生必須要熟記和掌握的重點內容。2015年的一級建造師考試將于9月19日至20日舉行，環球網校在此提醒廣大考生做好復習備考。祝廣大考生順利通過一級建造師考試！
★★★★★橋梁基礎施工
1B413032 橋梁基礎施工
一、明挖擴大基礎施工
(二)基坑開挖
1.坑壁不加支撐的基坑
(2)黏土在半干硬或硬塑狀態，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.Om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，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.Om為宜，可作為人工運土出坑的臺階。基坑深度大于5m時，坑壁坡度適當放緩，或加做平臺。土的濕度影響坑壁的穩定性時，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，下層土質為密實黏土或巖石時，可用垂直坑壁開挖，在坑壁坡度變換處，應保留有至少0.5m的平臺。
2.坑壁有支撐的基坑
(1)當基坑壁坡不易穩定并有地下水，或放坡開挖場地受到限制.或基坑較深、放坡開挖工程數量較大，不符合技術經濟要求時，可根據具體情況，采取加固坑壁措施，如擋板支撐、鋼木結合支撐、混凝土護壁及錨桿支護等。
(2)噴射混凝土護壁。根據經驗，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，直至達到要求厚度為止。噴護的基坑深度應按地質條件決定，一般不宜超過10m。
(三)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。
2.井點排水法。當土質較差有嚴重流沙現象，地下水位較高，挖基較深，坑壁不易穩定，用普通排水方法難以解決時，可采用井點排水法。
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。
(四)基底檢驗和基底處理
2.基底處理
基底處理的主要方法有：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、化學固化劑法等。對于一般軟弱地基土層加固處理方法可歸納為四種類型，即
(五)基坑施工過程中注意要點
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，影響坑壁穩定性。
2 .坑壁邊緣應留有護道，靜荷載距坑邊緣不小于 0 .5m ，動荷載距坑邊緣不小于 1 . Om ;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。
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。
(七)邊坡失穩的預防及處理措施
1.基坑開挖之前，應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設置防水梁、并在適當距離設截水溝，且應防止水溝滲水，避免影響坑壁穩定。
2.坑頂邊緣應有一定的距離作護道，堆載距坑緣不小于0.5m，動載(包括機械及機械通道)距坑緣不小于1.0m，垂直坑壁坑緣邊的護道還應適當增寬，堆置棄土的高度不得超過1.5m。
二、樁基礎
(一)沉入樁
沉入樁所用的基樁主要為預制的鋼筋混凝土樁和預應力混凝土樁。斷面形式常用的有實心方樁和空心管樁兩種。
沉入樁的施工方法主要有：錘擊沉樁、振動沉樁、射水沉樁以及靜力壓樁等。
1.概述
錘擊沉樁一般適用于中密砂類土、黏土。由于錘擊沉樁依靠樁錘的沖擊能量將樁打人土中，因此一般樁徑不能太大(不大于0.6m)，人土深度在40m左右，否則對沉樁設備要求較高。
3.錘擊沉樁的停錘控制標準
(1)設計樁尖標高處為硬塑黏土、碎石土、中密以上的砂土或風化巖等土層時，貫人度達到控制貫人度。
(2)當貫人度已達到控制貫人度，而樁尖標高未到達設計標高時，應繼續錘人0.10m左右(或錘擊30～50次)，如無異常變化即可停錘;若樁尖標高比設計標高高得多時，應報有關部門研究確定。
(3)設計樁尖標高處為一般黏土或其他松軟土層時，應以標高控制，貫人度作為校核。當樁尖已達設計標高，而貫人度仍較大時，應繼續錘擊，使其接近控制貫人度。
( 4 )在同一樁基中，各樁的最終貫人度應大致接近，而沉人深度不宜相差過大，避免基礎產生不均勻沉降。
從沉樁開始時起，應嚴格控制樁位及豎樁的豎直度或斜樁的傾斜度。在沉樁過程中，不得采用頂、拉樁頭或樁身辦法來糾偏，以防樁身開裂并增加樁身附加彎矩。
(二)鉆孔灌注樁施工
2.鉆孔灌注樁施工的主要工序
(1)埋設護筒：護筒能穩定孔壁、防止坍孔，還有隔離地表水、保護孔口地面、固定樁孔位置和起到鉆頭導向作用等。
護簡要求堅固耐用，不漏水，其內徑應比鉆孔直徑大(旋轉鉆約大20cm，潛水鉆、沖擊或沖抓錐約大40cm)，每節長度約2～3m。一般常用鋼護筒，在陸上與深水中均能使用，鉆孔完成，可取出重復使用。在深水中埋設護筒時，先打人導向架，再用錘擊或振動加壓沉人護筒。護筒人土深度視土質與流速而定。
(2)泥漿制備：鉆孔泥漿由水、黏土(膨潤土)和添加劑組成，具有浮懸鉆渣、冷卻鉆頭、潤滑鉆具，增大靜水壓力，并在孔壁形成泥皮，隔斷孔內外滲流，防止坍孔的作用。
(3)鉆孔：一般采用螺旋鉆頭或沖擊錐等成孔，或用旋轉機具輔以高壓水沖成孔，常用的方法是：正循環回轉法，反循環回轉法，潛水電鉆法，沖抓錐法，沖擊錐法。
①正循環回轉法：其特點是鉆進與排渣同時連續進行，在適用的土層中鉆進速度較快，但需設置泥漿槽、沉淀池等，施工占地較多，且機具設備較復雜。
②反循環回轉法：與正循環法不同的是泥漿輸入鉆孔內，然后從鉆頭的鉆桿下口吸進，通過鉆桿中心排出至沉淀池內。其鉆進與排渣效率較高，但接長鉆桿時裝卸麻煩，鉆渣容易堵塞管路。另外，因泥漿是從上向下流動，孔壁坍塌的可能性較正循環法的大，為此需用較高質量的泥漿。
③沖擊鉆孔：沖擊鉆成孔灌注樁適用于黃土、粘性土或粉質粘土和人工雜填土層，特別適合于在有孤石的砂礫石層、漂石層、硬土層、巖層中使用。
④旋挖鉆機鉆孔：旋挖鉆機是一種高度集成的樁基施工機械，采用一體化設計、履帶式360°回轉底盤及桅桿式鉆桿，一般為全液壓系統。旋挖鉆機采用筒式鉆斗，鉆機就位后，調整鉆桿垂直度，注入調制好的泥漿，然后進行鉆孔。
旋挖鉆機一般適用粘土、粉土、砂土、淤泥質土、人工回填土及含有部分卵石、碎石的地層。
(4)孔徑檢查與清孔：鉆孔的直徑、深度和孔形直接關系到成樁質量，是鉆孔樁成敗的關鍵。
●清孔的方法：有抽漿法、換漿法、掏渣法、噴射清孔法以及用砂漿置換鉆渣清孔法等。其中抽漿法清孔較為徹底，適用于各種鉆孔方法的灌注樁。對孔壁易坍塌的鉆孔，清孔時操作要細心，防止塌孔。
●清孔的質量要求：對摩擦樁;孔底沉淀土的厚度，中、小橋不得大于( 0 . 4 一0. 6 ) d ( d 為樁的直徑)，大橋按設計文件規定。對支承樁(柱樁、對支承樁(柱樁、嵌巖樁)，宜用抽漿法清孔，并宜清理至吸泥管出清水為止。灌注混凝土前，孔底沉淀土厚度不得大于50mm。
(5)灌注混凝土
5.施工中易出現的問題及預防和處理方法
(1)鋼筋籠上浮
●原因分析
混凝土在進入鋼筋籠底部時澆筑速度太快;鋼筋籠未采取固定措施。
●防治措施
當混凝土上升到接近鋼筋籠下端時，應放慢澆筑速度，減小混凝土面上升的動能作用，以免鋼筋籠被頂托而上浮。當鋼筋籠被埋人混凝土中有一定深度時，再提升導管，減少導管埋人深度，使導管下端高出鋼筋籠下端有相當距離時再按正常速度澆筑，在通常情況下，可防止鋼筋籠上浮。此外，澆筑混凝土前，應將鋼筋籠固定在孔位護筒上，也可防止上浮。
(2)斷樁
.原因分析
( a )混凝土坍落度太小，骨料太大，運輸距離過長，混凝土和易性差，致使導管堵，疏通堵管再澆筑混凝土時，中間就會形成夾泥層。
( b )計算導管埋管深度時出錯，或盲目提升導管，使導管脫離混凝土面，再澆筑混土時，中間就會形成夾泥層。
( c )鋼筋籠將導管卡住，強力拔管時，使泥漿混人混凝土中。
( d )導管接頭處滲漏，泥漿進入管內，混入混凝土中。
( e )混凝土供應中斷，不能連續澆筑，中斷時間過長，造成堵管事故。
.預防措施
.治理方法
( a )當導管堵塞而混凝土尚未初凝時，可吊起導管，再吊起一節鋼軌或其他重物在導管內沖擊，把堵管的混凝土沖散或迅速提出導管，用高壓水沖掉堵管混凝土后，重新放人導管澆筑混凝土。
( b )當斷樁位置在地下水位以上時，如果樁的直徑較大(一般在 lm 以上)，可抽掉孔內泥漿，在鋼筋籠的保護下，人下到樁孔中，對先前澆筑的混凝土面進行鑿毛處理并銑鋼筋，然后繼續澆筑混凝土。
( c )當斷樁位置在地下水位以下時，可用直徑較原樁直徑稍小的鉆頭，在原樁位處鉆 . ，鉆至斷樁部位以下適當深度時，重新清孔，并在斷樁部位增設一節鋼筋籠，籠的下半鯉入新鉆的孔中，然后繼續澆筑混凝土。
( d )當導管被鋼筋籠掛住時，如果鋼筋籠埋人混凝土中不深，可提起鋼筋籠，轉動嗜，使導管脫離。如果鋼筋籠埋人混凝土中很深，只好放棄導管。
( e )灌注樁因嚴重塌方而斷樁或導管拔出后重新放人導管時均形成斷樁，是否需要在贓外側補樁，需經檢測后與有關單位商定。
(3)樁身混凝土質量差
●原因分析
(a)澆灌混凝土時未邊灌邊振搗，使樁身混凝土不密實。
(b)澆灌混凝土時或上部放鋼筋籠時，孔壁土坍落在混凝土中，造成樁身夾泥。
(c)混凝土配合比坍落度掌握不嚴，下料高度過大，混凝土產生離析，造成樁身級配和強度不均勻。
●防治措施
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