基礎(chǔ)施工方案
為了確保事情或工作得以順利進(jìn)行，時(shí)常需要預(yù)先制定方案，方案的內(nèi)容和形式都要圍繞著主題來展開，最終達(dá)到預(yù)期的效果和意義。那么方案應(yīng)該怎么制定才合適呢？以下是小編幫大家整理的基礎(chǔ)施工方案，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。
第一節(jié)概述
橋梁上部承受的各種荷載，通過橋臺(tái)或橋墩傳至基礎(chǔ)，再由基礎(chǔ)傳給地基�；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。有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)表明，建筑物失事70％～80％是由基礎(chǔ)失敗而引起。
橋址處構(gòu)成地基的巖體與土層性質(zhì)的復(fù)雜多變性，其規(guī)律是難以掌握的，故從施工角度來說，基礎(chǔ)類型與施工方法的正確選擇，不僅關(guān)系到造價(jià)的高低、工期的長(zhǎng)短，而且還關(guān)系施工的難易程度甚至結(jié)構(gòu)物的成敗。
合理的施工方案選定，必須根據(jù)橋址處的地質(zhì)條件、水文條件、橋梁結(jié)構(gòu)體系、環(huán)境條件以及施工條件等諸因素，經(jīng)過綜合考慮和反復(fù)論證比選之后才能加以確定。
各種施工方法的適用性，為根據(jù)不同的自然條件，合理地選用不同基礎(chǔ)類型與施工方案。
第二節(jié)明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)施工
擴(kuò)大基礎(chǔ)或明挖基礎(chǔ)屬直接基礎(chǔ)，是將基礎(chǔ)底板設(shè)在直接承載地基上，來自上部結(jié)構(gòu)的荷載通過基礎(chǔ)底板直接傳遞給承載地基。
擴(kuò)大基礎(chǔ)的施工方法通常是采用明挖的方式進(jìn)行的；
在開挖基坑前，應(yīng)做好復(fù)核基坑中心線、方向和高程，并應(yīng)按地質(zhì)水文資料，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況，決定開挖坡度、支護(hù)方案以及地面的防水、排水措施。
如果地基土質(zhì)較為堅(jiān)實(shí)，開挖后能保持坑壁穩(wěn)定，可不設(shè)置支撐，采取放坡開挖。
實(shí)際工程由于土質(zhì)關(guān)系、開挖深度、放坡受到用地或施工條件限制等因素影響，需采取各種加固坑壁措施，諸如擋板支撐、鋼木結(jié)合支撐、混凝土護(hù)壁等等。
在開挖過程中有滲水時(shí)，則需要在基坑四周挖邊溝或集水井以利排除積水。
在水中開挖基坑時(shí)，通常需預(yù)先修筑臨時(shí)性的擋水結(jié)構(gòu)物(稱為圍堰)，將基坑內(nèi)水排干，再開挖基坑。
基坑開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，必須抓緊進(jìn)行坑底土質(zhì)鑒定、清理與整平工作，及時(shí)砌筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)物。故明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)施工的主要內(nèi)容包括基礎(chǔ)的定位放樣、基坑開挖、基坑排水、基底處理以及砌筑(澆筑)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)物等。
一、基礎(chǔ)的定位放樣
為建筑基礎(chǔ)開挖的臨時(shí)性坑井稱為基坑。基坑屬于臨時(shí)性工程，其作用是提供一個(gè)空間，使基礎(chǔ)的砌筑作業(yè)得以按照設(shè)計(jì)所指定的位置進(jìn)行。
在基坑開挖前，先進(jìn)行基礎(chǔ)的定位放樣工作，以便正確地將設(shè)計(jì)圖上的基礎(chǔ)位置準(zhǔn)確地設(shè)置到橋址上。放樣工作根據(jù)橋梁中心線與墩臺(tái)的縱橫軸線，推出基礎(chǔ)邊線的定位點(diǎn)，再放線畫出基坑的開挖范圍。
基坑底部的尺寸較設(shè)計(jì)的平面尺寸每邊各增加0.5～1.0m的富余量，以便于支撐、排水與立模板。
二、陸地基坑開挖
基坑大小應(yīng)滿足基礎(chǔ)施工要求，對(duì)有滲水土質(zhì)的基坑坑底開挖尺寸，需按基坑排水設(shè)計(jì)基礎(chǔ)模板設(shè)計(jì)而定，一般基底尺寸應(yīng)比設(shè)計(jì)平面尺寸各邊增寬0.5～1.0m。基坑可采用垂直開挖、放坡開挖、支撐加固或其他加固的開挖方法，具體應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、基坑深度、施工期限與經(jīng)驗(yàn)，以及有無地表水或地下水等現(xiàn)場(chǎng)因素來確定。
(一)坑壁不加支撐的基坑
對(duì)于在干涸無水河灘、河溝中，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，挖基坑時(shí)，不影響鄰近建筑物安全的施工場(chǎng)所，可考慮選用坑壁不加支撐的基抗�；拥男问饺鐖D4—2所示。
粘性土在半干硬或硬塑狀態(tài)，基坑頂緣無活荷載，稍松土質(zhì)基坑深度不超過0.5m，中等密實(shí)(鍬挖)土質(zhì)基坑深度不超過1.25m，密實(shí)(鎬挖)土質(zhì)基坑深度不超過2.00m時(shí)，均可采用垂直坑壁基坑。
基坑深度在5m以內(nèi)，土的濕度正常時(shí)，基坑可按表4—2所示，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0.5～1.0m為宜，可作為人工運(yùn)土出坑的臺(tái)階。
基坑深度大于5m時(shí)，可參照表4—2坑壁坡度適當(dāng)放緩，或加做平臺(tái)。
土的濕度影響坑壁的穩(wěn)定性時(shí)，應(yīng)采用該濕度下土的天然坡度或采取加固坑壁的措施。
當(dāng)基坑的上層土質(zhì)適合敞口斜坡坑壁條件，下層土質(zhì)為密實(shí)粘性土或巖石可用垂直坑壁開挖，在坑壁坡度變換處，應(yīng)保留有至少為0.5m的平臺(tái)。
無水基坑的施工方法。對(duì)于一般小橋涵的基礎(chǔ)，基坑工程量不大，可用人力施工方法；大、中橋基礎(chǔ)工程，基坑深，基坑平面尺寸較大，挖方量多，可用機(jī)械或半機(jī)械施工方法。
基坑施工過程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
1)在基坑頂緣四周適當(dāng)距離處設(shè)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(wěn)定性；
2)坑壁緣邊應(yīng)留有護(hù)道，靜荷載距坑邊緣不小于0.5m，動(dòng)荷載距坑邊緣不小于1.0m；垂直坑壁邊緣的護(hù)道還應(yīng)適當(dāng)增寬；水文地質(zhì)條件欠佳時(shí)應(yīng)有加固措施；
3)應(yīng)經(jīng)常注意觀察坑邊緣頂面土有無裂縫，坑壁有無松散塌落現(xiàn)象發(fā)生，以確保安全施工；
4)基坑施工不可延續(xù)時(shí)間過長(zhǎng)，自開挖至基礎(chǔ)完成，應(yīng)抓緊時(shí)間連續(xù)施工；
5)如用機(jī)械開挖基坑，挖至坑底時(shí)，應(yīng)保留不小于30cm厚度的底層，在基礎(chǔ)澆筑圬工前，用人工挖至基底標(biāo)高；
6)基坑應(yīng)盡量在少雨季節(jié)施工，
7)基坑宜用原土及時(shí)回填，對(duì)橋臺(tái)及有河床鋪砌的橋墩基坑，則應(yīng)分層夯實(shí)。
(二)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，或放坡開挖場(chǎng)地受到限制，或基坑較深、放坡開挖工程數(shù)量較大，不符合技術(shù)
經(jīng)濟(jì)要求時(shí)，可視具體情況，采取以下的加固坑壁措施，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(圖4—3)、橫襯板式坑壁支撐(圖4—4)、框架式支撐(圖4—5)其他形式的支撐(如錨樁式、錨桿式、錨碇板式、斜撐式等)，如圖4—6所示。
坑壁有支撐的施工，按土質(zhì)情況不同，可一次挖成或分段開挖，每次開挖深度不宜超過2m。
混凝土護(hù)壁適用于除流砂及呈流塑狀態(tài)的粘土外的各類土的開挖防護(hù)，對(duì)較大直徑、較深基坑的圓形或橢圓形土質(zhì)基坑更宜采用。混凝土護(hù)壁厚度可按下式計(jì)算：混凝土護(hù)壁的施工方法有兩種：
(1)噴射混凝土護(hù)壁。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般噴護(hù)厚度為5～8cm，一次噴護(hù)約需1～2h。一次噴護(hù)如達(dá)不到設(shè)計(jì)厚度，應(yīng)等第一次噴層終凝后再補(bǔ)噴，直至要求厚度為止。
噴護(hù)的基坑深度應(yīng)按地質(zhì)條件決定，一般不宜超過10m。
基坑開挖若遇有較大滲水時(shí)，可采取下列措施之一。
①每層開挖深度不大于0.5m，匯水坑應(yīng)設(shè)在基坑中心；
�、陂_挖含水土層時(shí)，宜擴(kuò)挖0.4m，以石料碼砌擴(kuò)挖部位，并在表面噴射一層5～8cm厚的混凝土；
�、蹖�(duì)流砂、淤泥等夾層，除打入小木樁外，并在樁間繞纏竹筋、荊笆或掛上竹籬等后再噴射混凝土。
(2)現(xiàn)澆混凝土護(hù)壁�；娱_挖視地質(zhì)穩(wěn)定情況，一般挖深1.0～1.8m，即應(yīng)立模澆筑混凝土。
拆模時(shí)間應(yīng)根據(jù)摻速凝劑數(shù)量、氣溫條件、混凝土達(dá)到支撐強(qiáng)度等要求來決定，通常在24h以上便可拆模。
挖一節(jié)澆一節(jié)直至基底。必要時(shí)可采用鋼筋混凝土護(hù)壁。對(duì)于圓形基坑，開挖面應(yīng)均勻分布，對(duì)稱施工，及時(shí)灌筑，無支承總長(zhǎng)度不得超過二分之一周長(zhǎng)(圖4—7)。
三、水中基礎(chǔ)的基坑開挖
橋梁墩臺(tái)基礎(chǔ)大多位于地表水位以下，有時(shí)流水還比較大，施工時(shí)都希望在無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。
圍堰的結(jié)構(gòu)形式和材料要根據(jù)水深、流速、地質(zhì)情況、基礎(chǔ)形式以及通航要求等條件進(jìn)行選擇。任何形式和材料的圍堰，均必須滿足下列要求：
第一、圍堰頂高宜高出施工期間最高水位70cm，最低不應(yīng)小于50cm，用于防御地下水的圍堰宜高出水位或地面20～40cm。
第二、圍堰外形應(yīng)適應(yīng)水流排泄，大小不應(yīng)壓縮流水?dāng)嗝孢^多，以免壅水過高危害圍堰安全，以及影響通航、導(dǎo)流等。圍堰內(nèi)形應(yīng)適應(yīng)基礎(chǔ)施工的要求，并留有適當(dāng)?shù)墓ぷ髅娣e。堰身斷面尺寸應(yīng)保證有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，使基坑開挖后，圍堰不致發(fā)生破裂、滑動(dòng)或傾覆。
第三、圍堰要求防水嚴(yán)密，應(yīng)盡量采取措施防止或減少滲漏，以減輕排水工作。對(duì)圍堰外圍邊坡的沖刷和筑圍堰后引起河床的沖刷均應(yīng)有防護(hù)措施。
第四、圍堰施工一般應(yīng)安排在枯水期進(jìn)行。
公路橋梁中應(yīng)用的圍堰類型及其適用條件見表4—5。其中常用的形式為：
(一)土石圍堰
土圍堰最好是用在水淺、流速不大、河床土層為不透水的情況下。
土圍堰可用任意土料筑成，但以粘土或砂類粘土較好。土堰的斷面一般為梯形(圖4—8)。當(dāng)水流速大于0.7m／s時(shí)，為保證堰堤不被沖刷蠶食和為減少圍堰工程量，可用草(麻)袋盛土碼砌堰堤邊坡，稱為草(麻)袋圍堰(圖4—9)。土袋上下層和內(nèi)外層應(yīng)相互錯(cuò)縫，盡量堆碼密實(shí)整齊；填筑時(shí)，均應(yīng)自上游開始，至下游合攏。
(二)木籠圍堰或竹籠圍堰
在巖層裸露河底不能打樁，或流速較大而水深在1.5～4.om的情況下，可采用木(竹)籠圍堰。木(竹)籠圍堰是用方木、圓木或竹材疊成框架，內(nèi)填土石構(gòu)成的(圖4—10)。經(jīng)過改進(jìn)的木籠圍堰稱為木籠架圍堰，減少了木料用量。在木籠架就位后，再拋填片石，然后在外側(cè)設(shè)置板樁墻。木籠架圍堰的抗滑動(dòng)和抗傾覆穩(wěn)定性，可按兩側(cè)無土的情況來驗(yàn)算，把木籠當(dāng)作一個(gè)整體，當(dāng)堰內(nèi)排水后，木籠就受到外側(cè)水壓力p的作用，其穩(wěn)定性完全依賴于自重與其中填土重(均須扣除浮力)以及所產(chǎn)生的摩阻力。通常，只要寬度不小于0.6h，圍堰的穩(wěn)定性就可以得到保證。
(三)鋼板樁圍堰
鋼板樁本身強(qiáng)度大，防水性能好，打入土層時(shí)穿透能力強(qiáng)，不但能穿過礫石、卵石層，也能切入軟巖層內(nèi)，因此，鋼板樁的適用范圍相當(dāng)廣。10—30m深的圍堰，用鋼板樁是適當(dāng)?shù)摹?/p>
鋼板樁是碾壓成型的，斷面形式多種多樣。我國(guó)常用的是德國(guó)拉森(larssen)式槽型鋼板樁。鋼板樁的成品長(zhǎng)度有幾種規(guī)格(可查閱施工規(guī)范或手冊(cè))，最大為20m，還可根據(jù)需要接長(zhǎng)。板樁之間用鎖口形式連接，圖4—11為常見的三種鎖口形狀。
插打鋼板樁時(shí)必須備有可靠的導(dǎo)向設(shè)備，以保證鋼板樁的垂直沉入。
一般先將全部鋼板樁逐根或逐組插打到穩(wěn)定深度，然后依次打入至設(shè)計(jì)深度。
插打的順序按施工組織設(shè)計(jì)進(jìn)行，一般自上游分兩頭插向下游合攏。插打前在鎖口內(nèi)涂以黃油、鋸末等混合物，組拼樁時(shí)，用油灰和棉花捻縫，以防漏水。
在插打過程中，應(yīng)隨時(shí)檢查其平面位置是否正確，樁身是否垂直，發(fā)現(xiàn)傾斜應(yīng)立即糾正或拔起重插。
當(dāng)水深較大時(shí)，常用圍囹(以鋼或鋼木構(gòu)成的框架)作為鋼板樁的定位和支撐(圖4—12a))。即先在岸上或駁船上拼裝圍囹，運(yùn)至墩位定位后，在圍囹
內(nèi)插打定位樁，把圍囹固定在定位樁上，然后在圍囹四周的導(dǎo)框內(nèi)插打鋼板樁。
在深水處修筑圍堰，為了保證圍堰不滲水或盡可能少滲水，可采用雙層鋼板樁圍堰(圖4—12b))，或采用鋼管式的鋼板樁圍堰(圖4—12c))。
鋼板樁可用錘擊、振動(dòng)或輔以射水等方法下沉，但在粘土地基中不宜使用射水。錘擊時(shí)宜使用樁帽，以分布沖擊力和保護(hù)樁頭。
圍堰將合攏時(shí)，宜經(jīng)常觀測(cè)四周的沖淤狀況，必要時(shí)應(yīng)采取措施，預(yù)防上游沖空、涌水或下游淤積，影響施工進(jìn)程。
橋梁墩臺(tái)施工完畢后，可用千斤頂、浮式起重機(jī)、振動(dòng)法及雙動(dòng)汽錘倒打等方法，將鋼板樁拔出。
拔除前應(yīng)向圍堰內(nèi)灌水，使堰內(nèi)水位高于堰外水位1.0～1.5m。拔樁時(shí)從下游附近易于拔除的一根或一組鋼板樁開始，并先錘擊幾次或射水稍予松動(dòng)后再上拔。
(四)套箱圍堰
套箱圍堰適用于埋置不深的水中基礎(chǔ)，也可用做修建樁基承臺(tái)。套箱系用木板、鋼板或鋼絲網(wǎng)水泥制成的無底圍堰，內(nèi)部設(shè)木、鋼料支撐，圖4—13為鋼木套箱圍堰示意圖。
根據(jù)工地起吊、運(yùn)輸能力和現(xiàn)場(chǎng)情況，套箱可制成整體式或裝配式。套箱的接縫必須采取防止?jié)B漏的措施。
套箱施工分為準(zhǔn)備、制作、就位、下沉、清基和澆注水下混凝土等工序。
準(zhǔn)備是用2～4艘20t船只聯(lián)結(jié)組成工作平臺(tái)；
制作系在岸上加工拼裝組件，運(yùn)往工作平臺(tái)組裝成無底套箱；
就位系將工作臺(tái)浮運(yùn)或吊運(yùn)至基礎(chǔ)位置，按測(cè)量控制就位；
下沉是將套箱吊起，拆去工作臺(tái)上腳手板，慢慢下沉。需注意使套箱位置平穩(wěn)，不得傾斜，并用絞車等設(shè)備隨時(shí)校正套箱位置。
下沉套箱前，應(yīng)清除河床表面障礙物，隨著套箱下沉逐步清除河床土層直至設(shè)計(jì)標(biāo)高。清基時(shí)，當(dāng)基底為巖層時(shí)，應(yīng)整平基巖。如果巖面傾斜，可根據(jù)潛水員探測(cè)資料，將套箱底部作成與巖面相同的傾斜度，以增加套箱的穩(wěn)定性并減少滲漏。待套箱下沉完畢后，可采用吹沙吸泥或靜水挖抓沙泥方法進(jìn)行水下清基。
基底經(jīng)過檢驗(yàn)合格即可灌筑水下混凝土封底，然后抽干套箱內(nèi)存水，澆筑墩臺(tái)。
用套箱法修建承臺(tái)底面為土質(zhì)的樁基承臺(tái)時(shí)，宜在基樁沉入完畢后，整平河底，下沉套箱，清除樁頂覆蓋土至設(shè)計(jì)高度，然后灌筑水下混凝土封底、抽水、建筑承臺(tái)。若承臺(tái)底面在水中時(shí)，宜將套箱固定在基樁、支架或吊船上，再安裝套箱底板，然后在套箱內(nèi)灌筑水下混凝土封底、抽水、修筑承臺(tái)。
鋼套箱較鋼木套箱整體性能好，剛度大，適應(yīng)深水中的較大基礎(chǔ)。鋼套箱骨架用角鋼焊接或螺栓聯(lián)結(jié)組成，用鋼板焊接或鉚接成板壁，最宜用大型浮吊安裝就位。上海
市松浦大橋(公鐵兩用橋)水中橋墩就是采用鋼套箱圍堰施工的。
如果基坑土質(zhì)不好，采用抽水挖基將產(chǎn)生涌泥或涌砂現(xiàn)象，嚴(yán)重影響坑壁的穩(wěn)定時(shí)，或者基坑土質(zhì)滲水量過大，已超過現(xiàn)有排水能力，基坑水抽不干時(shí)，均可采用水中挖基方法。常用的水中挖基方法有：水力吸泥機(jī)、水力吸石筒、空氣吸泥機(jī)等。如遇有堅(jiān)密土層，可用射水方法配合松土，以加快挖基進(jìn)度。如基坑水深，挖方量大，·亦可采用抓泥斗或挖掘機(jī)進(jìn)行水中挖基作業(yè)。
四、基坑排水
基坑坑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。例如某橋墩基礎(chǔ)采用木籠圍堰，地質(zhì)、水文情況如圖4—14所示，圍堰面積約1000m’，設(shè)置五臺(tái)抽水機(jī)，總排水能力約為1000t／h，保證基坑內(nèi)基本無水作業(yè)。
(一)滲水量的計(jì)算
施工前為了估計(jì)基坑抽水設(shè)備能力，應(yīng)先計(jì)算基坑的滲水量。計(jì)算可參照現(xiàn)有的經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行，其中土的滲透系數(shù)是計(jì)算滲水量準(zhǔn)確與否的關(guān)鍵。表4—7、表4—8給出的滲透系數(shù)值可供參考查用。求得滲透系數(shù)后，可選用下列相關(guān)公式計(jì)算基坑的總滲水量。
(二)基坑排水
橋梁基礎(chǔ)施工中常用的基坑排水方法有：
1)集水坑排水法。除嚴(yán)重流沙外，一般情況下均可適用。集水坑(溝)的大小，主要根據(jù)滲水量的大小而定；排水溝底寬不小于0.3m、縱坡為1％0～5%0，如排水時(shí)間較長(zhǎng)或土質(zhì)較差時(shí)，溝壁可用木板或荊笆支撐防護(hù)。集水坑一般設(shè)在下游位置，坑深應(yīng)大于進(jìn)水籠頭高度，并用荊笆、竹篾、編筐或木籠圍護(hù)，以防止泥沙阻塞吸水籠頭。
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，用普通排水方法難以解決時(shí)，可采用井點(diǎn)排水法。井點(diǎn)排水適用于滲透系數(shù)為0.5～150m／d的土壤中，尤其在2～50m／d的.土壤中效果最好。降水深度一般可達(dá)4～6m，二級(jí)井點(diǎn)可達(dá)6～9m，超過9m應(yīng)選用噴射井點(diǎn)或深井點(diǎn)法。具體可視土層的滲透系數(shù)、要求降低地下水位的深度及工程特點(diǎn)等，選擇適宜的井點(diǎn)排水法和所需設(shè)備。各種井點(diǎn)法的適用范圍參見表4—13。井點(diǎn)法排水示意圖見圖4—16。
用井點(diǎn)法降低土層中地下水位時(shí)，應(yīng)盡可能將濾水管埋設(shè)在透水性較好的土層中。并應(yīng)在水位降低的范圍內(nèi)，設(shè)置水位觀測(cè)孔；對(duì)整個(gè)井點(diǎn)系統(tǒng)應(yīng)加強(qiáng)維修和檢查，以保證不問斷地進(jìn)行抽水；還應(yīng)考慮到水位降低區(qū)域構(gòu)筑物受其影響而可能產(chǎn)生的沉降。為此要做好沉降觀測(cè)，必要時(shí)應(yīng)采取防護(hù)措施。
井點(diǎn)排水法因需要設(shè)備較多，施工布置較復(fù)雜，費(fèi)用較大，應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后采用。在橋涵基礎(chǔ)中多用于城市內(nèi)挖基。
3)其他排水法。對(duì)于土質(zhì)滲透性較大、挖掘較深的基坑，可采用板樁法或沉井法。此外，視工程特點(diǎn)、工期及現(xiàn)場(chǎng)條件等，還可采用帷幕法，即將基坑周圍土層用硅化法、水泥灌漿法、瀝青灌漿法及凍結(jié)法等處理成封閉的不透水的惟幕。帷幕法除自然凍結(jié)法外，均因所需設(shè)備較多、費(fèi)用較大，在橋涵基礎(chǔ)施工中應(yīng)用較少。自然凍結(jié)法在我國(guó)北方地區(qū)應(yīng)用前景較好，一般采用分格分層開挖。即將已凍結(jié)的水或土壤從上往下逐層分格開挖，連續(xù)開挖通過水層或飽和土層直到河底，再通過河床覆蓋層到達(dá)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)標(biāo)高。淺灘處可用砂土筑島代替水，因?yàn)橥恋膬鼋Y(jié)速度比水快。河中水深大于2m以上時(shí)，可考慮采用冰套箱法，將套箱直接排水沉到河底，以縮短鑿冰時(shí)間。
五、基底檢驗(yàn)與處理
(一)基底檢驗(yàn)
基礎(chǔ)是隱蔽工程。基坑施工是否符合設(shè)計(jì)要求，在基礎(chǔ)澆筑前應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)�！豆窐蚝┕ぜ夹g(shù)規(guī)范(jtj041—89)》規(guī)定：“基坑開挖并處理完畢，應(yīng)首先由施工人員自檢并報(bào)請(qǐng)檢驗(yàn)，確認(rèn)合格后填寫地基檢驗(yàn)表。經(jīng)檢驗(yàn)簽證的地基檢驗(yàn)表由施工單位保存作為竣工交驗(yàn)資料；未經(jīng)簽證，不得砌筑基礎(chǔ)”。檢驗(yàn)的目的在于：確定地基的容許承載力大小、基坑位置與標(biāo)高是否與設(shè)計(jì)文件相符，以確保基礎(chǔ)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，不致發(fā)生滑移等病害。
基底檢驗(yàn)的主要內(nèi)容應(yīng)包括：檢查基底平面位置、尺寸大小，基底標(biāo)高；檢查基底土質(zhì)均勻性，地基穩(wěn)定性及承載力等；檢查基底處理和排水情況；檢查施工日志及有關(guān)試驗(yàn)資料等等。按《橋涵施工技術(shù)規(guī)范》的要求，基底平面周線位置允許偏差不得大于20cm，基底標(biāo)高不得超過土5cm(土質(zhì))、+5cm～-20cm(石質(zhì))。
基底檢驗(yàn)根據(jù)橋涵大小、地基土質(zhì)復(fù)雜情況(如溶洞、斷層、軟弱夾層、易溶巖等)及結(jié)構(gòu)對(duì)地基有無特殊要求等，按以下方法進(jìn)行：
1.小橋涵的地基，一般采用直觀或觸探方法，必要時(shí)進(jìn)行土質(zhì)試驗(yàn)。特殊設(shè)計(jì)的小橋涵對(duì)地基沉降有嚴(yán)格要求，且土質(zhì)不良時(shí)，宜進(jìn)行荷載試驗(yàn)。對(duì)經(jīng)加固處理后的特殊地基，一般采用觸探或作密實(shí)度檢驗(yàn)等。
2.大、中橋和填土12m以上涵洞的地基，一般由檢驗(yàn)人員用直觀、觸探、挖試坑或鉆探(鉆深至小4m)試驗(yàn)等方法，確定土質(zhì)容許承載力是否符合設(shè)計(jì)要求。對(duì)地質(zhì)特別復(fù)雜，或在設(shè)計(jì)文件中有特殊要求，或雖經(jīng)加固處理又經(jīng)觸探、密實(shí)度檢驗(yàn)后尚有疑問時(shí)，需進(jìn)行荷載試驗(yàn)，確認(rèn)符合設(shè)計(jì)要求后，方可進(jìn)行基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)物施工。
(二)基底處理
天然地基上的基礎(chǔ)是直接靠基底土壤來承擔(dān)荷載的，故基底土壤狀態(tài)的好壞，對(duì)基礎(chǔ)及墩臺(tái)、上部結(jié)構(gòu)的影響極大，不能僅檢查土壤名稱與容許承載力大小，還應(yīng)為土壤更有效地承擔(dān)荷載創(chuàng)造條件，即要進(jìn)行基底處理工作�；滋幚矸椒ㄒ暬淄临|(zhì)而異，表4—14匯總了一般的處理方法，可供參考。
軟土及
軟弱地基為沉積的軟弱飽和粘土層，承壓力小、沉降量大，進(jìn)行處理時(shí)，可根據(jù)軟土層的厚度及其物理力學(xué)性質(zhì)、承載力大小、施工期限、施工機(jī)具和材料供應(yīng)等因素，因地制宜、就地取材，采取換填土、砂礫墊層、袋裝砂井、排水塑料板樁、生石灰樁、真空預(yù)壓及粉體噴射攪拌法等處理方法，上述處理法在滬嘉高速公路、滬寧高速公路等工程上應(yīng)用均獲得良好效果。
六、基礎(chǔ)圬工澆(砌)筑
明挖基坑中的基礎(chǔ)施工，有的基坑滲漏很小，易于排水施工；有的滲漏嚴(yán)重，不易將水排干。為了方便施工和保證施工質(zhì)量，應(yīng)盡可能的使基底處于干的情況下澆砌基礎(chǔ)。通常的基礎(chǔ)施工可分為無水砌筑、排水澆砌及水下灌筑三種情況。基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)物的用料應(yīng)在挖基完成前準(zhǔn)備好，以保證及時(shí)澆砌基礎(chǔ)，避免基底土質(zhì)變差。
排水砌筑的施工要點(diǎn)是：確保在無水狀態(tài)下砌筑圬工；禁止帶水作業(yè)及用混凝土將水趕出模板外的灌注方法；基礎(chǔ)邊緣部分應(yīng)嚴(yán)密隔水；水下部分圬工必須待水泥砂漿或混凝土終凝后才允許浸水。
水下灌筑混凝土一般只有在排水困難時(shí)采用�；A(chǔ)圬工的水下灌筑分為水下封底和水下直接灌筑基礎(chǔ)兩種。前者封底后仍要排水再砌筑基礎(chǔ)，封底只是起封閉滲水的作用，其混凝土只作為地基而不作為基礎(chǔ)本身，適用于板樁圍堰開挖的基坑(圖4—17)。
1)水下封底混凝土的厚度。封底之后，要從基坑內(nèi)排干水。這時(shí)基底面上受到向上作用的水壓力戶。(圖4—17)。封底混凝土在戶。作用下，有如周邊支承的板，其最小厚度j應(yīng)能保證混凝土板有足夠的強(qiáng)度。同時(shí)，板樁同封底混凝土組成一個(gè)浮筒，該浮筒的自重應(yīng)能保證不被浮起。如圖4—17所示，在封底混凝土的隔離體上作用著的外力有：底面處的浮力、自重以及封底混凝土與鋼板樁接觸面上的粘著力和摩擦力。其靜力平衡方程式為：
其中，值可根據(jù)實(shí)際情況確定。由上式可求得最小封底厚度值。在估算時(shí)也可不考慮混凝土與板樁間的粘著力，偏安全地采用：
由上式估算出的封底厚度x值后，當(dāng)x值與基坑短邊的比值較小時(shí)，可將封底混凝土作為四周自由支承的雙向板計(jì)算其最大彎拉應(yīng)力是否小于混凝土的容許彎拉應(yīng)力值，即由封底混凝土的強(qiáng)度控制。此時(shí)，可用下式：
水下封底混凝土的質(zhì)量不易控制，故封底厚度不能完全按公式計(jì)算決定，還應(yīng)參照實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。為滿足防滲漏的要求，封底混凝土的最小厚度一般為2m左右。
2)水下混凝土的灌注方法�，F(xiàn)今橋梁基礎(chǔ)施工中廣泛采用的是垂直移動(dòng)導(dǎo)管法，如圖4—18，混凝土經(jīng)導(dǎo)管輸送至坑底，并迅速將導(dǎo)管下端埋沒，隨后混凝土不斷地輸送到被埋沒的導(dǎo)管下端，從而迫使先前輸送到的但尚未凝結(jié)的混凝土向上和向四周推移。隨著基底混凝土的上升，導(dǎo)管亦緩慢地向上提升，直至達(dá)到要求的封底厚度時(shí)，則停止灌入混凝土，并拔出導(dǎo)管。當(dāng)封底面積較大時(shí)，宜用多根導(dǎo)管
同時(shí)或逐根灌注，按先低處后高處、先周圍后中部次序并保持大致相同的標(biāo)高進(jìn)行，以保證使混凝土充滿基底全部范圍。導(dǎo)管的根數(shù)及在平面上的布置，可根據(jù)封底面積、障礙物情況、導(dǎo)管作用半徑等因素確定。導(dǎo)管的有效作用半徑則因混凝土的坍落度大小和導(dǎo)管下口超壓力大小而異。導(dǎo)管作用半徑與超壓力的關(guān)系參見表4—15。
對(duì)于大體積的封底混凝土，可分層分段逐次灌注。對(duì)于強(qiáng)度要求不高的圍堰封底水下混凝土，也可以一次由一端逐漸灌注到另一端。
在正常情況下，所灌注的水下混凝土僅其表面與水接觸，其他部分的灌注狀態(tài)與空氣中灌注無異，從而保證了水下混凝土的質(zhì)量。至于與水接觸的表層混凝土，可在排干水而外露時(shí)予以鑿除。
采用導(dǎo)管法灌注水下混凝土要注意以下幾個(gè)問題：
(1)導(dǎo)管應(yīng)試拼裝，球塞應(yīng)試驗(yàn)通過，施工時(shí)嚴(yán)格按試拼的位置安裝。導(dǎo)管試拼后，應(yīng)封閉兩端，充水加壓，檢查導(dǎo)管有無漏水現(xiàn)象。導(dǎo)管各節(jié)的長(zhǎng)度不宜過大，聯(lián)結(jié)應(yīng)可靠而又便于裝拆，以保證拆卸時(shí)中斷灌注時(shí)間最短。
(2)為使混凝土有良好的流動(dòng)性，粗骨料粒徑以20～40mm為宜。坍落度應(yīng)不小于18cm，一般傾向于用大一些。水泥用量比空氣中同等級(jí)的混凝土增加20％。
(3)必須保證灌注工作的連續(xù)性，在任何情況下不得中斷灌注。在灌注過程中，應(yīng)經(jīng)常測(cè)量混凝土表面的標(biāo)高，正確掌握導(dǎo)管的提升量。導(dǎo)管下端務(wù)必埋入混凝土內(nèi)，埋入深度一般不應(yīng)小于0.5m。
(4)水下混凝土的流動(dòng)半徑，要綜合考慮到對(duì)混凝土質(zhì)量的要求、水頭的大小、灌筑面積的大小、基底有無障礙物以及混凝土拌和機(jī)的生產(chǎn)能力等因素來決定。通常，流動(dòng)半徑在3～4m范圍內(nèi)是能夠保證封底混凝土的表面不會(huì)有較大的高差，并具有可靠的防水性，只要處理得當(dāng)，可以保證封底混凝土的防水性能。
澆筑基礎(chǔ)時(shí)，應(yīng)做好與臺(tái)身、墩身的接縫聯(lián)結(jié)，一般要求：
(1)混凝土基礎(chǔ)與混凝土墩臺(tái)身的接縫，周邊應(yīng)預(yù)埋直徑不小于16mm的鋼筋或其他鐵件，埋入與露出的長(zhǎng)度不應(yīng)小于鋼筋直徑的30倍，間距不大于鋼筋直徑的20倍。
(2)混凝土或漿砌片石基礎(chǔ)與漿砌片石墩臺(tái)身的接縫，應(yīng)預(yù)埋片石作榫，片石厚度不應(yīng)小于15cm，片石的強(qiáng)度要求不低于基礎(chǔ)或墩臺(tái)身混凝土或砌體的強(qiáng)度。
施工后的基礎(chǔ)平面尺寸，其前后、左右邊緣與設(shè)計(jì)尺寸的容許誤差不大于土50mm。
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