XXXX环球建筑工程实务第09讲3147.docx

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1、 Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.桥梁工程一、重点提示：1、基坑施施工；2、灌注桩桩桩基础础施工3、吊装方方法及适适用条件件；4、后张法法施工。二、内容讲讲解1B41330322掌握桥桥梁基础础施工一、明挖扩扩大基础础施工明挖扩大基基础施工工的主要要内容包包括基础础的定位位放样、基基坑开挖挖、基坑坑排水、基基底处理理以及砌砌筑(浇浇筑)基基础结构构物等。(一)准备备工作基坑底部的的尺寸较较设计平平面尺寸寸每边各各增加00.51.OOm的富富余量，以以便于支支撑、排排水与立立模板(如果是是坑

2、壁垂垂直的无无水基坑坑坑底，可可不必加加宽，直直接利用用坑壁作作基础模模板亦可可)。(二)基坑坑开挖1坑壁不不加支撑撑的基坑坑(2)黏土土在半干干硬或硬硬塑状态态，基坑坑顶缘无无活荷载载，稍松松土质基基坑深度度不超过过055m，中中等密实实(锹挖挖)土质质基坑深深度不超超过125mm，密实实(镐挖挖)土质质基坑深深度不超超过2Om时时，均可可采用垂垂直坑壁壁基坑。基基坑深度度在5mm以内，土土的湿度度正常时时，采用用斜坡坑坑壁开挖挖或按坡坡度比值值挖成阶阶梯形坑坑壁，每每梯高度度为0.511.Omm为宜，可可作为人人工运土土出坑的的台阶。基基坑深度度大于55m时，坑坑壁坡度度适当放放缓，或或加

3、做平平台。土土的湿度度影响坑坑壁的稳稳定性时时，应采采用该湿湿度下土土的天然然坡度或或采取加加固坑壁壁的措施施。当基基坑的上上层土质质适合敞敞口斜坡坡坑壁条条件，下下层土质质为密实实黏土或或岩石时时，可用用垂直坑坑壁开挖挖，在坑坑壁坡度度变换处处，应保保留有至至少05m的的平台。2坑壁有有支撑的的基坑(1)当基基坑壁坡坡不易稳稳定并有有地下水水，或放放坡开挖挖场地受受到限制制或基基坑较深深、放坡坡开挖工工程数量量较大，不不符合技技术经济济要求时时，可根根据具体体情况，采采取加固固坑壁措措施，如如挡板支支撑、钢钢木结合合支撑、混混凝土护护壁及锚锚杆支护护等。(2)喷射射混凝土土护壁。根根据经验验

4、，一般般喷护厚厚度为558ccm，一一次喷护护约需112hh。一次次喷护如如达不到到设计厚厚度，应应等第一一次喷层层终凝后后再补喷喷，直至至达到要要求厚度度为止。喷喷护的基基坑深度度应按地地质条件件决定，一般不宜超过10m。(三)基坑坑排水桥梁基础施施工中常常用的基基坑排水水方法有有；1集水坑坑排水法法。除严重重流沙外外，一般般情况下下均可适适用。2井点排排水法。当当土质较较差有严严重流沙沙现象，地地下水位位较高，挖基较较深，坑坑壁不易易稳定，用用普通排排水方法法难以解解决时，可可采用井井点排水水法。3其他排排水法。对对于土质质渗透性性较大、挖挖掘较深深的基坑坑，可采采用板桩桩法或沉沉井法。此

5、此外，视视工程特特点、工工期及现现场条件件等，还还可采用用帷幕法法，即将将基坑周周围土层层用硅化化法、水水泥灌浆浆法、沥沥青溜浆浆法及冻冻结法等等处理成成封闭的的不透水水的帐幕幕。(四)基底底检验和和基底处处理1基底检检验：主主要内容容应包括括：检查查基底平平面位置置、尺寸寸大小，基基底标高高；检查查基底土土质均匀匀性，地地基稳定定性及承承载力等等：检查查基底处处理和排排水情况况；检查查施工日日志及有有关试验验资料等等等。按按以下方方法进行行：(1)小桥桥涵的地地基，一一般采用用直观或或触探方方法，必必要时进进行土质质试验。特特殊设计计的小桥桥涵对地地基沉陷陷有严格格要求，且且土质不不良时，宜

6、宜进行荷荷载试验验。对经经加固处处理后的的特殊地地基，一一般采用用触探或或作密实实度检验验等。(2)大、中中桥和填填土122m以上上涵洞的的地基，一一般由检检验人员员用直观观、触探探、挖试试坑或钻钻探(钻钻深至少少4m)试验等等方法，确确定土质质容许承承载力是是否符合合设计要要求。2基底处处理对于一般软软弱地基基土层加加固处理理方法可可归纳为为四种类类型，即即(1)换填填土法：将基础础下软弱弱土层全全部或部部分挖除除，换填填力学物物理性质质较好的的土；(2)挤密密土法：(3)胶结结土法：(4)土工工聚合物物法：(五)基坑坑施工过过程中注注意要点点5如用机机械开挖挖基坑，挖挖至坑底底时，应应保留

7、不不小于330cmm厚度的的底层，在在基础浇浇筑圬工工前用人人工挖至至基底标标高。6基坑应应尽量在在少雨季季节施工工。7基坑宜宜用原土土及时回回填，对对桥台及及有河床床铺砌的的桥墩基基坑，则则应分层层夯实。(七)边坡坡失稳的的预防及及处理措措施1基坑开开挖之前前，应先先做好地地面排水水系统，在基坑顶外缘四周应向外设置排水坡或设置防水梁、并在适当距离设截水沟，且应防止水沟渗水，避免影响坑壁稳定。2坑顶边边缘应有有一定的的距离作作护道，堆堆载距坑坑缘不小小于0.5m，动动载(包包括机械械及机械械通道)距坑缘缘不小于于1.00m，垂垂直坑壁壁坑缘边边的护道道还应适适当增宽宽，堆置置弃土的的高度不不得

8、超过过1.55m。6基坑自自开挖起起，应抓抓紧连续续不断施施工直至至基础完完成，施施工时间间绝不可可延续太太长。8基坑应应尽量安安排在少少雨季节节施工。若基坑开挖挖边坡不不稳出现现坍塌时时，要认认真分析析其原因因，及时时处理。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，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用于中密密砂类土土、黏土土。由于于锤击沉沉桩依靠靠桩锤的的冲击能能量将桩桩打人土土中，因因此一般般桩径不不能太大大(不大大于0.6m)，人土土深度在在40mm左右，否否则对沉沉桩设备备

9、要求较较高。2施工要要点(1)沉桩桩前，应应对桩架架、桩锤锤、动力力机械等等主要设设备部件件进行检检查；(2)沉桩桩过程中中应注意意：桩帽帽与桩周周围应有有5llOmmm间隙，以以便锤击击时桩在在桩帽内内可作微微小的自自由转动动，避免免桩身产产生超过过许可的的扭转应应力；打打桩机的的导向杆杆应予固固定，以以便施打打时稳定定桩身；3锤击沉沉桩的停停锤控制制标准(1)设计计桩尖标标高处为为硬塑黏黏土、碎碎石土、中中密以上上的砂土土或风化化岩等土土层时，贯贯人度达达到控制制贯人度度。(2)当贯贯人度已已达到控控制贯人人度，而而桩尖标标高未到到达设计计标高时时，应继继续锤人人0.110m左左右(或或锤

10、击330550次)，如无无异常变变化即可可停锤；若桩尖尖标高比比设计标标高高得得多时，应应报有关关部门研研究确定定。(3)设计计桩尖标标高处为为一般黏黏土或其其他松软软土层时时，应以以标高控控制，贯贯人度作作为校核核。当桩桩尖已达达设计标标高，而而贯人度度仍较大大时，应应继续锤锤击，使使其接近近控制贯贯人度。(4)从沉沉桩开始始时起，应应严格控控制桩位位及竖桩桩的竖直直度或斜斜桩的倾倾斜度。在沉桩过程中，不得采用顶、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)钻孔孔灌注桩桩施工1钻孔灌灌注桩的的特点2钻孔灌灌注桩施施工的主主要工序序(1)埋设设护筒：护筒能能稳定孔孔壁、防防止

11、坍孔孔，还有有隔离地地表水、保保护孔口口地面、固固定桩孔孔位置和和起到钻钻头导向向作用等等。护简要求坚坚固耐用用，不漏漏水，其其内径应应比钻孔孔直径大大(旋转转钻约大大20ccm，潜潜水钻、冲冲击或冲冲抓锥约约大400cm)，每节节长度约约233m。一一般常用用钢护筒筒，在陆陆上与深深水中均均能使用用，钻孔孔完成，可可取出重重复使用用。在深深水中埋埋设护筒筒时，先先打人导导向架，再再用锤击击或振动动加压沉沉人护筒筒。护筒筒人土深深度视土土质与流流速而定定。(2)泥浆浆制备：钻孔泥泥浆由水水、黏土土(膨润润土)和和添加剂剂组成，具具有浮悬悬钻渣、冷冷却钻头头、润滑滑钻具，增增大静水水压力，并并在

12、孔壁壁形成泥泥皮，隔隔断孔内内外渗流流，防止止坍孔的的作用。(3)钻孔孔：一般般采用螺螺旋钻头头或冲击击锥等成成孔，或或用旋转转机具辅辅以高压压水冲成成孔，常常用的方方法是：正循环环回转法法，反循循环回转转法，潜潜水电钻钻法，冲冲抓锥法法，冲击击锥法。正循环回回转法：系利用用钻具旋旋转切削削土体钻钻进，泥泥浆泵将将泥浆压压进泥浆浆笼头，通通过钻杆杆中心从从钻头喷喷人钻孔孔内，泥泥浆挟带带钻渣沿沿钻孔上上升，从从护筒顶顶部排浆浆孔排出出至沉淀淀池，钻钻渣在此此沉淀而而泥浆流流人泥浆浆池循环环使用。其其特点是是钻进与与排渣同同时连续续进行，在在适用的的土层中中钻进速速度较快快，但需需设置泥泥浆槽、

13、沉沉淀池等等，施工工占地较较多，且且机具设设备较复复杂。反循环回回转法：与正循循环法不不同的是是泥浆输输入钻孔孔内，然然后从钻钻头的钻钻杆下口口吸进，通通过钻杆杆中心排排出至沉沉淀池内内。其钻钻进与排排渣效率率较高，但但接长钻钻杆时装装卸麻烦烦，钻渣渣容易堵堵塞管路路。另外外，因泥泥浆是从从上向下下流动，孔壁坍塌的可能性较正循环法的大，为此需用较高质量的泥浆。(4)孔径径检查与与清孔：钻孔的的直径、深深度和孔孔形直接接关系到到成桩质质量，是是钻孔桩桩成败的的关键。为为此，除除了钻孔孔过程中中严谨操操作、密密切观测测监督外外，在钻钻孔达到到设计要要求深度度后，应应采用适适当器具具对孔深深、孔径径

14、、孔形形等认真真检查，符符合设计计要求后后，填写写“终孔检检查证”。清孔的方法法：有抽抽浆法、换换浆法、掏掏渣法、喷喷射清孔孔法以及及用砂浆浆置换钻钻渣清孔孔法等，应应根据设设计要求求、钻孔孔方法、机机具设备备和土质质条件决决定。其其中抽浆浆法清孔孔较为彻彻底，适适用于各各种钻孔孔方法的的灌注桩桩。清孔的质质量要求求：对支支承桩(柱桩、嵌嵌岩桩)，宜用用抽浆法法清孔，并并宜清理理至吸泥泥管出清清水为止止。灌注注混凝土土前，孔孔底沉淀淀土厚度度不得大大于500mm。若若孔壁易易坍塌，必须在泥浆中灌注混凝土时，建议采用砂浆置换钻渣清孔法。对于沉淀土厚度的测量，用冲击、冲抓锤时，沉淀土厚度从锥头或抓

15、锥底部所到达的孔底平面算起。沉淀土厚度测量方法可在清孔后用取样盒(开口铁盒)吊到孔底，待到灌注混凝土前取出，直接量测沉淀在盒内的沉渣厚度。(5)灌注注混凝土土3灌注桩桩质量检检验与质质量标准准每根灌注桩桩应留取取混凝土土抗压强强度试件件不少于于2组。同同时应以以钻取芯芯样法或或超声波波法、机机械阻抗抗法、水水电效应应法等无无破损检检测法对对桩的匀匀质性进进行检测测。4钻孔桩桩水下混混凝土的的质量要要求(1)强度度应不低低于设计计强度。(2)桩身身混凝土土无断层层或夹层层，钻孔孔桩桩底底不高于于设计标标高，桩桩底沉淀淀厚度不不大于设设计规定定。应仔仔细检查查分析所所有各桩桩径的混混凝土灌灌注记录

16、录，并用用无破损损方法检检验桩身身，认为为其中某某些桩的的质量可可疑，则则应以地地质钻机机钻通全全桩取芯芯样，检检查该桩桩有无夹夹泥、断断桩、混混凝土质质量松软软，并做做芯样的的抗压强强度试验验。5施工中中易出现现的问题题及预防防和处理理方法(1)钢筋筋笼上浮浮原因分析析混凝土在进进入钢筋筋笼底部部时浇筑筑速度太太快；钢钢筋笼未未采取固固定措施施。防治措施施当混凝土上上升到接接近钢筋筋笼下端端时，应应放慢浇浇筑速度度，减小小混凝土土面上升升的动能能作用，以以免钢筋筋笼被顶顶托而上上浮。当当钢筋笼笼被埋人人混凝土土中有一一定深度度时，再再提升导导管，减减少导管管埋人深深度，使使导管下下端高出出钢

17、筋笼笼下端有有相当距距离时再再按正常常速度浇浇筑，在在通常情情况下，可可防止钢钢筋笼上上浮。此此外，浇浇筑混凝凝土前，应应将钢筋筋笼固定定在孔位位护筒上上，也可可防止上上浮。(2)断桩桩原因分析析预防措施施(见教教材第4430页页，4300页表述述准确)治理方法法(a)当导导管堵塞塞而混凝凝土尚未未初凝时时，可吊吊起导管管，再吊吊起一节节钢轨或或其他重重物在导导管内冲冲击，把把堵管的的混凝土土冲散或或迅速提提出导管管，用高高压水冲冲掉堵管管混凝土土后，重重新放人人导管浇浇筑混凝凝土。(b)当断断桩位置置在地下下水位以以上时，如如果桩的的直径较较大(一一般在11m以上上)，可可抽掉桩桩孔内泥泥浆

18、，在在钢筋笼笼的保护护下，人人下到桩桩孔中，对对先前浇浇筑的混混凝土面面进行凿凿毛处理理并清洗洗钢筋，然然后继续续浇筑混混凝土。(c)当断断桩位置置在地下下水位以以下时，可可用直径径较原桩桩直径稍稍小的钻钻头，在在原桩位位处钻孔孔，钻至至断桩部部位以下下适当深深度时，重重新清孔孔，并在在断桩部部位增设设一节钢钢筋笼，笼笼的下半半截埋人人新钻的的孔中，然然后继续续浇筑混混凝土。(3)桩身身混凝土土质量差差原因分析析(a)浇灌灌混凝土土时未边边灌边振振捣，使使桩身混混凝土不不密实。(b)浇灌灌混凝土土时或上上部放钢钢筋笼时时，孔壁壁土坍落落在混凝凝土中，造造成桩身身夹泥。(c)混凝凝土配合合比坍落落度掌握握不严，下下料高度度过大，混混凝土产产生离析析，造成成桩身级级配和强强度不均均匀。防治措施施(a)浇灌灌混凝土土时应边边灌边振振捣。(b)浇灌灌混凝土土时或上上部放钢钢筋笼时时，注意意不要碰碰撞土壁壁，造成成土体坍坍落。(c)认真真控制混混凝土的的配合比比和坍落落度，浇浇灌混凝凝土时设设置串筒筒下料，防防止混凝凝土产生生离析现现象，使使混凝土土强度均均匀。11页