橋梁下部施工技術(shù)-基礎(chǔ)施工課件

第三篇橋梁下部施工技術(shù)

基礎(chǔ)施工2023/8/23第三篇橋梁下部施工技術(shù)基礎(chǔ)施工2023/8/2第三篇橋梁下部施工橋梁上部承受的各種荷載，通過(guò)橋臺(tái)或橋墩傳至基礎(chǔ)，再由基礎(chǔ)傳至地基?；A(chǔ)是橋梁下部結(jié)構(gòu)的重要組成部分，因此，基礎(chǔ)工程在橋梁結(jié)構(gòu)物的設(shè)計(jì)與施工中占有極為重要的地位，它對(duì)結(jié)構(gòu)物的安全使用和工程造價(jià)有很大的影響。橋梁基礎(chǔ)按施工方法可分為明挖基礎(chǔ)施工、鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工、沉井基礎(chǔ)施工、承臺(tái)及系梁施工。2023/8/23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(chǔ)施工基礎(chǔ)【Foundation】指建筑底部與地基接觸的承重構(gòu)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(jiān)固、穩(wěn)定而可靠。工程結(jié)構(gòu)物地面以下的部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件，用來(lái)將上部結(jié)構(gòu)荷載傳給地基，是房屋、橋梁、碼頭及其他構(gòu)筑物的重要組成部分。2023/8/23第一章基礎(chǔ)施工基礎(chǔ)【Foundation】指建筑底部與地橋梁基礎(chǔ)

淺基礎(chǔ)——淺平基——明挖（擴(kuò)大）基礎(chǔ)

樁基礎(chǔ)沉井（沉箱基礎(chǔ)）管柱基礎(chǔ)地下連續(xù)墻深基礎(chǔ)預(yù)制樁、就地灌筑樁；沉入樁、鉆（挖）孔樁2023/8/23橋梁基礎(chǔ)淺基礎(chǔ)——淺平基——明挖（擴(kuò)大）基礎(chǔ)

樁基礎(chǔ)深基礎(chǔ)第一節(jié)明挖基礎(chǔ)施工明挖基礎(chǔ)是將基礎(chǔ)底板直接承載地基上，來(lái)自上部結(jié)構(gòu)的荷載通過(guò)基礎(chǔ)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(jìn)行的，是一種直接敞坑開(kāi)挖就地灌注的淺基礎(chǔ)形式。由于施工簡(jiǎn)便、造價(jià)低，只要在地質(zhì)和水文條件許可的情況下，都應(yīng)優(yōu)先選用。明挖基礎(chǔ)適用于無(wú)水、少水或淺水河流的基礎(chǔ)工程，可采用人工開(kāi)挖或機(jī)械開(kāi)挖。明挖基礎(chǔ)施工重點(diǎn)需解決的問(wèn)題是基坑邊坡穩(wěn)定及開(kāi)挖過(guò)程中的排水。2023/8/23第一節(jié)明挖基礎(chǔ)施工明挖基礎(chǔ)是將基礎(chǔ)底板直接承載地第一節(jié)明挖基礎(chǔ)施工明挖基礎(chǔ)適用于淺層土較堅(jiān)實(shí)，且水流沖刷不嚴(yán)重的淺水地區(qū)。由于它的構(gòu)造簡(jiǎn)單，埋深淺，施工容易，加上可以就地取材，故造價(jià)低廉，廣泛用于中小橋涵及旱橋?；娱_(kāi)挖注意事項(xiàng)：（1）基坑開(kāi)挖對(duì)鄰近建筑物或臨時(shí)設(shè)施有影響時(shí)，應(yīng)提前采取安全防護(hù)措施；（2）基坑頂面應(yīng)提前做好地面防、排水設(shè)施；（3）基礎(chǔ)開(kāi)挖時(shí)，不得采用局部開(kāi)挖深坑及從底層向四周掏土；（4）基坑頂有動(dòng)載時(shí)，坑口邊緣與動(dòng)載間的安全距離應(yīng)根據(jù)基坑深度、坡度、地質(zhì)和水文條件及動(dòng)載大小等情況確定，且不應(yīng)小于1.0m，必要時(shí)應(yīng)采取其他措施；2023/8/23第一節(jié)明挖基礎(chǔ)施工明挖基礎(chǔ)適用于淺層土較堅(jiān)實(shí)，第一節(jié)明挖基礎(chǔ)施工（5）在土石松動(dòng)地層或在粉、細(xì)砂層中開(kāi)挖基坑時(shí)，應(yīng)先做好安全防護(hù)；當(dāng)基坑開(kāi)挖需要爆破時(shí)，應(yīng)執(zhí)行現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《爆破安全規(guī)程》（GB-6722）中有關(guān)規(guī)定；（6）基礎(chǔ)開(kāi)挖時(shí)，應(yīng)觀測(cè)坡面穩(wěn)定情況。當(dāng)發(fā)現(xiàn)坑沿頂面出現(xiàn)裂縫、坑壁松塌或遇涌水、涌沙時(shí)，應(yīng)立即停止施工，加固處理后，方可繼續(xù)施工。2023/8/23第一節(jié)明挖基礎(chǔ)施工（5）在土石松動(dòng)地層或在粉、細(xì)砂層中開(kāi)2023/8/232023/8/2一、基礎(chǔ)的定位基坑開(kāi)挖前，先進(jìn)行基礎(chǔ)的定位放樣工作，以便正確的將設(shè)計(jì)圖上的基礎(chǔ)位置準(zhǔn)確的設(shè)置到橋址上。放樣工作系根據(jù)橋梁中心線(xiàn)與墩臺(tái)的縱橫軸線(xiàn)，推出基礎(chǔ)邊線(xiàn)的定位點(diǎn)，再放線(xiàn)畫(huà)出基坑的開(kāi)挖范圍?；痈鞫ㄎ稽c(diǎn)的標(biāo)高及開(kāi)挖過(guò)程中標(biāo)高檢查，一般用水準(zhǔn)測(cè)量的方法進(jìn)行。2023/8/23一、基礎(chǔ)的定位基坑開(kāi)挖前，先進(jìn)行基礎(chǔ)的定位放樣工二、基坑開(kāi)挖基坑開(kāi)挖的主要工作有：挖掘、出土、支護(hù)、排水、防水、清底以及回填等。施工時(shí)，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、水文條件、基坑開(kāi)挖深度、開(kāi)挖所采用的方法和機(jī)具等，采用不同的開(kāi)挖工藝?；釉陂_(kāi)挖前通常需完成一些準(zhǔn)備工作：施工場(chǎng)地的清理、地面水的排除、臨時(shí)道路修筑、供電供水管線(xiàn)的敷設(shè)，臨時(shí)設(shè)施的搭建，基坑的放線(xiàn)等工作。2023/8/23二、基坑開(kāi)挖基坑開(kāi)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(kāi)挖深度超過(guò)一定限度時(shí)，均應(yīng)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(xiàn)型、折線(xiàn)形和臺(tái)階形。合理地選擇基坑邊坡是減少土石方量的有效措施。2023/8/231、土方邊坡及其穩(wěn)定2023/8/22、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(lái)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(qiáng)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(rùn)滑作用；（3）飽和的細(xì)砂、粉砂因受振動(dòng)而液化。2023/8/232、邊坡的穩(wěn)定引起土體抗剪強(qiáng)度降低的因素有：2023/8/23、基坑開(kāi)挖的方式基坑開(kāi)挖的方式與基礎(chǔ)的埋置深度、地質(zhì)土的性質(zhì)、施工周期的長(zhǎng)短有關(guān)。按基坑所處環(huán)境可分為陸地（旱地）基坑開(kāi)挖和水中基坑開(kāi)挖。2023/8/233、基坑開(kāi)挖的方式2023/8/21）陸地基坑開(kāi)挖（1）坑壁不加支撐的基坑對(duì)于在干涸無(wú)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(chǔ)埋置不深，施工期較短?；娱_(kāi)挖時(shí)，坑壁的形式有直坡式、斜坡式和踏步式等。2023/8/231）陸地基坑開(kāi)挖基坑開(kāi)挖時(shí)，坑壁的形式有直坡式、2023/8/232023/8/22023/8/232023/8/2（2）坑壁有支撐的基坑當(dāng)基坑壁坡不易穩(wěn)定并有地下水滲入，或放坡開(kāi)挖場(chǎng)地受到限制，或基坑較深、放坡開(kāi)挖工程數(shù)量較大，不符技術(shù)經(jīng)濟(jì)要求時(shí)，可視具體情況，采用加固坑壁措施，如擋板支撐、鋼木結(jié)合支撐、混凝土護(hù)壁及錨桿支護(hù)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2023/8/23（2）坑壁有支撐的基坑①橫撐式支撐：2023/8/2②框架式支撐：人字形支撐八字形支撐大面積基坑支撐2023/8/23②框架式支撐：大面積基坑支撐2023/8/22023/8/232023/8/2

噴射混凝土2023/8/23噴射混凝土2023/8/2構(gòu)造與施工要求：基坑垂直開(kāi)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2023/8/23構(gòu)造與施工要求：基坑垂直開(kāi)挖，自上而下，逐段立模灌筑混凝土，鉆孔樁基坑圍護(hù)2023/8/23鉆孔樁基坑圍護(hù)2023/8/2基坑圍護(hù)2023/8/23基坑圍護(hù)2023/8/22023/8/232023/8/22023/8/232023/8/22）水中基礎(chǔ)的基坑開(kāi)挖橋梁墩臺(tái)基礎(chǔ)大多位于地表水位以下，有時(shí)水流還比較大，施工時(shí)都希望在無(wú)水或靜止水條件下進(jìn)行。橋梁水中基礎(chǔ)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(shí)還起著支撐施工平臺(tái)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(shí)、封閉的擋水構(gòu)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2023/8/232）水中基礎(chǔ)的基坑開(kāi)挖基坑圍堰：為防止河水由圍堰要求：滿(mǎn)足基礎(chǔ)施工要求；防水性好；滿(mǎn)足強(qiáng)度和穩(wěn)定要求；堰頂在水位以上0.5m；對(duì)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。2023/8/23圍堰要求：滿(mǎn)足基礎(chǔ)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(gòu)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。2023/8/23⑴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(gòu)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(cuò)縫搭長(zhǎng)1/3~1/2。2023/8/23(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(jié)構(gòu)強(qiáng)度大、防水性好、能穿透礫石、卵石層、軟巖、風(fēng)化巖水深4~8m，軟巖最好，堰深20m2023/8/23⑶鋼板樁性能適用結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大、防水性好、能穿透礫石方形鋼殼圍堰2023/8/23方形鋼殼圍堰2023/8/2鋼殼圍堰就位下沉2023/8/23鋼殼圍堰就位下沉2023/8/2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(chǔ)，具有較高的防船舶撞擊能力。黃石長(zhǎng)江大橋2023/8/23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(chǔ)圓形雙壁鋼圍堰2023/8/23圓形雙壁鋼圍堰2023/8/2方形雙壁鋼圍堰2023/8/23方形雙壁鋼圍堰2023/8/2三、基坑排水基坑基底一般多位于地下水位以下，地下水會(huì)經(jīng)常滲進(jìn)坑內(nèi)，因此必須設(shè)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(dāng)?shù)呐潘O(shè)備。排水方法：集水排水、井點(diǎn)法降水

1、集水排水法抽水設(shè)備：滲水量約1.5~2.0倍優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單，費(fèi)用低；缺點(diǎn)：黏聚力小的土中易涌沙2023/8/23三、基坑排水基坑基底一般多位于地下水位以下，地下水會(huì)經(jīng)常滲進(jìn)2、井點(diǎn)排水法當(dāng)土質(zhì)較差有嚴(yán)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(shí)，可用井點(diǎn)排水法。井點(diǎn)降水法類(lèi)型:抽水:輕型井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)、射流泵井點(diǎn)、深井泵井點(diǎn)真空泵、離心泵、多級(jí)離心泵或獨(dú)立泵

水中挖基抓土斗、空氣吸泥機(jī)、水力吸泥機(jī)2023/8/232、井點(diǎn)排水法井點(diǎn)降水法類(lèi)型:抽水:輕型井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)、射四、基底檢驗(yàn)處理⑴基底檢驗(yàn)主要內(nèi)容基底平面位置、尺寸大小、基底標(biāo)高；基底處理及排水情況

地質(zhì)情況；2023/8/23四、基底檢驗(yàn)處理⑴基底檢驗(yàn)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(lèi)或砂類(lèi)土層

黏性土層

泉眼未風(fēng)化巖面清除干凈；風(fēng)化巖面按基礎(chǔ)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(chǔ)。