XXXX环球建筑工程实务第09讲16975.docx

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1、 桥梁工程一、重点提提示：1、基坑施施工；2、灌注桩桩桩基础施施工3、吊装方方法及适用用条件；4、后张法法施工。二、内容讲讲解1B4133032掌掌握桥梁基基础施工一、明挖扩扩大基础施施工明挖扩大基基础施工的的主要内容容包括基础础的定位放放样、基坑坑开挖、基基坑排水、基基底处理以以及砌筑(浇筑)基基础结构物物等。(一)准备备工作基坑底部的的尺寸较设设计平面尺尺寸每边各各增加0.51.Om的富富余量，以以便于支撑撑、排水与与立模板(如果是坑坑壁垂直的的无水基坑坑坑底，可可不必加宽宽，直接利利用坑壁作作基础模板板亦可)。(二)基坑坑开挖1坑壁不不加支撑的的基坑(2)黏土土在半干硬硬或硬塑状状态，基

2、坑坑顶缘无活活荷载，稍稍松土质基基坑深度不不超过05m，中中等密实(锹挖)土土质基坑深深度不超过过1255m，密实实(镐挖)土质基坑坑深度不超超过2OOm时，均均可采用垂垂直坑壁基基坑。基坑坑深度在55m以内，土土的湿度正正常时，采采用斜坡坑坑壁开挖或或按坡度比比值挖成阶阶梯形坑壁壁，每梯高高度为0.51.Om为宜宜，可作为为人工运土土出坑的台台阶。基坑坑深度大于于5m时，坑坑壁坡度适适当放缓，或或加做平台台。土的湿湿度影响坑坑壁的稳定定性时，应应采用该湿湿度下土的的天然坡度度或采取加加固坑壁的的措施。当当基坑的上上层土质适适合敞口斜斜坡坑壁条条件，下层层土质为密密实黏土或或岩石时，可可用垂直

3、坑坑壁开挖，在在坑壁坡度度变换处，应应保留有至至少055m的平台台。2坑壁有有支撑的基基坑(1)当基基坑壁坡不不易稳定并并有地下水水，或放坡坡开挖场地地受到限制制或基坑坑较深、放放坡开挖工工程数量较较大，不符符合技术经经济要求时时，可根据据具体情况况，采取加加固坑壁措措施，如挡挡板支撑、钢钢木结合支支撑、混凝凝土护壁及及锚杆支护护等。(2)喷射射混凝土护护壁。根据据经验，一一般喷护厚厚度为58cm，一一次喷护约约需122h。一次次喷护如达达不到设计计厚度，应应等第一次次喷层终凝凝后再补喷喷，直至达达到要求厚厚度为止。喷喷护的基坑坑深度应按按地质条件件决定，一一般不宜超超过10mm。(三)基坑坑

4、排水桥梁基础施施工中常用用的基坑排排水方法有有；1集水坑坑排水法。除严重流流沙外，一一般情况下下均可适用用。2井点排排水法。当当土质较差差有严重流流沙现象，地地下水位较较高，挖基较深深，坑壁不不易稳定，用用普通排水水方法难以以解决时，可可采用井点点排水法。3其他排排水法。对对于土质渗渗透性较大大、挖掘较较深的基坑坑，可采用用板桩法或或沉井法。此此外，视工工程特点、工工期及现场场条件等，还还可采用帷帷幕法，即即将基坑周周围土层用用硅化法、水水泥灌浆法法、沥青溜溜浆法及冻冻结法等处处理成封闭闭的不透水水的帐幕。(四)基底底检验和基基底处理1基底检检验：主要要内容应包包括：检查查基底平面面位置、尺尺

5、寸大小，基基底标高；检查基底底土质均匀匀性，地基基稳定性及及承载力等等：检查基基底处理和和排水情况况；检查施施工日志及及有关试验验资料等等等。按以下下方法进行行：(1)小桥桥涵的地基基，一般采采用直观或或触探方法法，必要时时进行土质质试验。特特殊设计的的小桥涵对对地基沉陷陷有严格要要求，且土土质不良时时，宜进行行荷载试验验。对经加加固处理后后的特殊地地基，一般般采用触探探或作密实实度检验等等。(2)大、中中桥和填土土12m以以上涵洞的的地基，一一般由检验验人员用直直观、触探探、挖试坑坑或钻探(钻深至少少4m)试试验等方法法，确定土土质容许承承载力是否否符合设计计要求。2基底处处理对于一般软软弱

6、地基土土层加固处处理方法可可归纳为四四种类型，即即(1)换填填土法：将将基础下软软弱土层全全部或部分分挖除，换换填力学物物理性质较较好的土；(2)挤密密土法：(3)胶结结土法：(4)土工工聚合物法法：(五)基坑坑施工过程程中注意要要点5如用机机械开挖基基坑，挖至至坑底时，应应保留不小小于30ccm厚度的的底层，在在基础浇筑筑圬工前用用人工挖至基基底标高。6基坑应应尽量在少少雨季节施施工。7基坑宜宜用原土及及时回填，对对桥台及有有河床铺砌砌的桥墩基基坑，则应应分层夯实实。(七)边坡坡失稳的预预防及处理理措施1基坑开开挖之前，应应先做好地地面排水系系统，在基基坑顶外缘缘四周应向向外设置排排水坡或设

7、设置防水梁梁、并在适适当距离设设截水沟，且且应防止水水沟渗水，避避免影响坑坑壁稳定。2坑顶边边缘应有一一定的距离离作护道，堆堆载距坑缘缘不小于00.5m，动动载(包括括机械及机机械通道)距坑缘不不小于1.0m，垂垂直坑壁坑坑缘边的护护道还应适适当增宽，堆置弃土的高度不得超过1.5m。6基坑自自开挖起，应应抓紧连续续不断施工工直至基础础完成，施施工时间绝绝不可延续续太长。8基坑应应尽量安排排在少雨季季节施工。若基坑开挖挖边坡不稳稳出现坍塌塌时，要认认真分析其其原因，及及时处理。其处理方法主要是增设抗滑桩或木板支护、钢板桩支护、锚桩式支护、锚锭板支护、喷锚支护等；待边坡稳定后，进行清理或继续施工，

8、并尽快完成基础施工。二、桩基础础(一)沉人人桩1概述锤击沉桩一一般适用于于中密砂类类土、黏土土。由于锤锤击沉桩依依靠桩锤的的冲击能量量将桩打人人土中，因因此一般桩桩径不能太太大(不大大于0.66m)，人人土深度在在40m左左右，否则则对沉桩设设备要求较较高。2施工要要点(1)沉桩桩前，应对对桩架、桩桩锤、动力力机械等主主要设备部部件进行检检查；(2)沉桩桩过程中应应注意：桩桩帽与桩周周围应有55lOmmm间隙，以以便锤击时时桩在桩帽帽内可作微微小的自由由转动，避避免桩身产产生超过许许可的扭转转应力；打打桩机的导导向杆应予予固定，以以便施打时时稳定桩身身；3锤击沉沉桩的停锤锤控制标准准(1)设计

9、计桩尖标高高处为硬塑塑黏土、碎碎石土、中中密以上的的砂土或风风化岩等土土层时，贯贯人度达到到控制贯人人度。(2)当贯贯人度已达达到控制贯贯人度，而而桩尖标高高未到达设设计标高时时，应继续续锤人0.10m左左右(或锤锤击3050次)，如无异异常变化即即可停锤；若桩尖标标高比设计计标高高得得多时，应应报有关部部门研究确确定。(3)设计计桩尖标高高处为一般般黏土或其其他松软土土层时，应应以标高控控制，贯人人度作为校校核。当桩桩尖已达设设计标高，而而贯人度仍仍较大时，应应继续锤击击，使其接接近控制贯贯人度。(4)从沉沉桩开始时时起，应严严格控制桩桩位及竖桩桩的竖直度度或斜桩的的倾斜度。在沉桩过程中，不

10、得采用顶、拉桩头或桩身办法来纠偏，以防桩身开裂并增加桩身附加弯矩。(二)钻孔孔灌注桩施施工1钻孔灌灌注桩的特特点2钻孔灌灌注桩施工工的主要工工序(1)埋设设护筒：护护筒能稳定定孔壁、防防止坍孔，还还有隔离地地表水、保保护孔口地地面、固定定桩孔位置置和起到钻钻头导向作作用等。护简要求坚坚固耐用，不不漏水，其其内径应比比钻孔直径径大(旋转转钻约大220cm，潜潜水钻、冲冲击或冲抓抓锥约大440cm)，每节长长度约23m。一一般常用钢钢护筒，在在陆上与深深水中均能能使用，钻钻孔完成，可可取出重复复使用。在在深水中埋埋设护筒时时，先打人人导向架，再再用锤击或或振动加压压沉人护筒筒。护筒人人土深度视视土

11、质与流流速而定。(2)泥浆浆制备：钻钻孔泥浆由由水、黏土土(膨润土土)和添加加剂组成，具具有浮悬钻钻渣、冷却却钻头、润润滑钻具，增增大静水压压力，并在在孔壁形成成泥皮，隔隔断孔内外外渗流，防防止坍孔的的作用。(3)钻孔孔：一般采采用螺旋钻钻头或冲击击锥等成孔孔，或用旋旋转机具辅辅以高压水水冲成孔，常常用的方法法是：正循循环回转法法，反循环环回转法，潜潜水电钻法法，冲抓锥锥法，冲击击锥法。正循环回回转法：系系利用钻具具旋转切削削土体钻进进，泥浆泵泵将泥浆压压进泥浆笼笼头，通过过钻杆中心心从钻头喷喷人钻孔内内，泥浆挟挟带钻渣沿沿钻孔上升升，从护筒筒顶部排浆浆孔排出至至沉淀池，钻钻渣在此沉沉淀而泥浆

12、浆流人泥浆浆池循环使使用。其特特点是钻进进与排渣同同时连续进进行，在适适用的土层层中钻进速速度较快，但但需设置泥泥浆槽、沉沉淀池等，施施工占地较较多，且机机具设备较较复杂。反循环回回转法：与与正循环法法不同的是是泥浆输入入钻孔内，然然后从钻头头的钻杆下下口吸进，通通过钻杆中中心排出至至沉淀池内内。其钻进进与排渣效效率较高，但但接长钻杆杆时装卸麻麻烦，钻渣渣容易堵塞塞管路。另另外，因泥泥浆是从上上向下流动动，孔壁坍坍塌的可能能性较正循循环法的大大，为此需需用较高质质量的泥浆浆。(4)孔径径检查与清清孔：钻孔孔的直径、深深度和孔形形直接关系系到成桩质质量，是钻钻孔桩成败败的关键。为为此，除了了钻孔

13、过程程中严谨操操作、密切切观测监督督外，在钻钻孔达到设设计要求深深度后，应应采用适当当器具对孔孔深、孔径径、孔形等等认真检查查，符合设设计要求后后，填写“终孔检查查证”。清孔的方法法：有抽浆浆法、换浆浆法、掏渣渣法、喷射射清孔法以以及用砂浆浆置换钻渣渣清孔法等等，应根据据设计要求求、钻孔方方法、机具具设备和土土质条件决决定。其中中抽浆法清清孔较为彻彻底，适用用于各种钻钻孔方法的的灌注桩。清孔的质质量要求：对支承桩桩(柱桩、嵌嵌岩桩)，宜宜用抽浆法法清孔，并并宜清理至至吸泥管出出清水为止止。灌注混混凝土前，孔孔底沉淀土土厚度不得得大于500mm。若若孔壁易坍坍塌，必须须在泥浆中中灌注混凝凝土时，

14、建建议采用砂砂浆置换钻钻渣清孔法法。对于沉沉淀土厚度度的测量，用用冲击、冲冲抓锤时，沉沉淀土厚度度从锥头或或抓锥底部部所到达的的孔底平面面算起。沉沉淀土厚度度测量方法法可在清孔孔后用取样样盒(开口口铁盒)吊吊到孔底，待待到灌注混混凝土前取取出，直接接量测沉淀淀在盒内的的沉渣厚度度。(5)灌注注混凝土3灌注桩桩质量检验验与质量标标准每根灌注桩桩应留取混混凝土抗压压强度试件件不少于22组。同时时应以钻取取芯样法或或超声波法法、机械阻阻抗法、水水电效应法法等无破损损检测法对对桩的匀质质性进行检检测。4钻孔桩桩水下混凝凝土的质量量要求(1)强度度应不低于于设计强度度。(2)桩身身混凝土无无断层或夹夹层

15、，钻孔孔桩桩底不不高于设计计标高，桩桩底沉淀厚厚度不大于于设计规定定。应仔细细检查分析析所有各桩桩径的混凝凝土灌注记记录，并用用无破损方方法检验桩桩身，认为为其中某些些桩的质量量可疑，则则应以地质质钻机钻通通全桩取芯芯样，检查查该桩有无无夹泥、断断桩、混凝凝土质量松松软，并做做芯样的抗抗压强度试试验。5施工中中易出现的的问题及预预防和处理理方法(1)钢筋筋笼上浮原因分析析混凝土在进进入钢筋笼笼底部时浇浇筑速度太太快；钢筋筋笼未采取取固定措施施。防治措施施当混凝土上上升到接近近钢筋笼下下端时，应应放慢浇筑筑速度，减减小混凝土土面上升的的动能作用用，以免钢钢筋笼被顶顶托而上浮浮。当钢筋筋笼被埋人人

16、混凝土中中有一定深深度时，再再提升导管管，减少导导管埋人深深度，使导导管下端高高出钢筋笼笼下端有相相当距离时时再按正常常速度浇筑筑，在通常常情况下，可可防止钢筋筋笼上浮。此此外，浇筑筑混凝土前前，应将钢钢筋笼固定定在孔位护护筒上，也也可防止上上浮。(2)断桩桩原因分析析预防措施施(见教材材第4300页，430页页表述准确确)治理方法法(a)当导导管堵塞而而混凝土尚尚未初凝时时，可吊起起导管，再再吊起一节节钢轨或其其他重物在在导管内冲冲击，把堵堵管的混凝凝土冲散或或迅速提出出导管，用用高压水冲冲掉堵管混混凝土后，重重新放人导导管浇筑混混凝土。(b)当断断桩位置在在地下水位位以上时，如如果桩的直直

17、径较大(一般在11m以上)，可抽掉掉桩孔内泥泥浆，在钢钢筋笼的保保护下，人人下到桩孔孔中，对先先前浇筑的的混凝土面面进行凿毛毛处理并清清洗钢筋，然然后继续浇浇筑混凝土土。(c)当断断桩位置在在地下水位位以下时，可可用直径较较原桩直径径稍小的钻钻头，在原原桩位处钻钻孔，钻至至断桩部位位以下适当当深度时，重重新清孔，并并在断桩部部位增设一一节钢筋笼笼，笼的下下半截埋人人新钻的孔孔中，然后后继续浇筑筑混凝土。(3)桩身身混凝土质质量差原因分析析(a)浇灌灌混凝土时时未边灌边边振捣，使使桩身混凝凝土不密实实。(b)浇灌灌混凝土时时或上部放放钢筋笼时时，孔壁土土坍落在混混凝土中，造造成桩身夹夹泥。(c)混凝凝土配合比比坍落度掌掌握不严，下下料高度过过大，混凝凝土产生离离析，造成成桩身级配配和强度不不均匀。防治措施施(a)浇灌灌混凝土时时应边灌边边振捣。(b)浇灌灌混凝土时时或上部放放钢筋笼时时，注意不不要碰撞土土壁，造成成土体坍落落。(c)认真真控制混凝凝土的配合合比和坍落落度，浇灌灌混凝土时时设置串筒筒下料，防防止混凝土土产生离析析现象，使使混凝土强强度均匀。8页