2B313010 桥梁工程
2B313011 桥梁的组成和分类
2B313012 常用模板、支架和拱架的设计
2B313013 钢筋和混凝土施工
2B313014 桥梁基础工程施工
2B313012 桥梁下部结构施工
2B313016 桥梁上部结构施工
2B313014桥梁基础工程施工
一、桥梁基础分类
桥梁基础分为：刚性基础、桩基础、管柱、沉井、地下连续墙等。
二、各类桥梁基础适用条件
1.刚性基础：适用于地基承载力较好的各类土层，根据土质情况分别采用铁镐、十 字镐、爆破等设备和方法开挖。
桩基础：按施工方法可分为沉桩、钻孔灌注桩、挖孔桩。
其中沉桩又分为锤击沉桩法、振动沉桩法、射水沉桩法、静力压桩法。
锤击沉桩：
振动沉桩：
静力压桩：
钻孔灌注桩：
沉井：
二、各类基础适用条件
类型 | 适用条件 |
刚性基础 | 适用于地基承载力较好的各类土层。 |
桩基础 | 沉桩（锤击沉桩法、振动沉桩法、射水沉桩法、静力压桩法） | 锤击沉桩法一般适用于松散、中密砂土、粘性土。 |
钻孔灌注桩 | 适用于粘性土、砂土、砾卵石、碎石、岩石等各类土层。 |
挖孔桩 | 适用于无地下水或少量地下水，且较密实的土层或风化岩层。 |
三、明挖扩大基础施工
（二）基坑开挖
1.坑壁不加支撑的基坑
（1）基坑尺寸应满足施工要求。一般基底应比基础的平面尺寸增宽0.5～1.0m。当不设模板时，可按基础底的尺寸开挖基坑。
（2）基坑坑壁坡度应按地质条件、基坑深度、施工方法等情况确定。
2.坑壁有支撑的基坑
加固坑壁措施：挡板支撑、钢木结合支撑、混凝土护壁及锚杆支护等。
（2）喷射及锚杆加固
当基坑为不稳定的强风化岩质地基或淤泥质粘土时，可用锚杆挂网喷射混凝土护坡。
基坑开挖深度小于10m的较完整风化基岩，可直接喷射素混凝土。
喷射混凝土的强度、厚度应不小于设计值。混凝土的回弹率不应大于20%，混凝土应用机械搅拌合专用机械喷射。
喷射完成后，检查混凝土的平均厚度、强度，其值均不得小于设计要求，锚杆的平均抗拔力不小于设计值，最小拔力不小于设计值的 90% 。混凝土喷射表面应平顺，钢筋和锚杆不外露。
（三）基坑排水
桥梁基础施工中常用的基坑排水方法有；
1.集水坑排水法。除严重流沙外，一般情况下均可适用。
2.井点排水法。当土质较差有严重流沙现象，地下水位较高，挖基较深，坑壁不易稳定，用普通排水方法难以解决时，可采用井点排水法。
3.其他排水法
对于土质渗透性较大、挖掘较深的基坑，可采用板桩法或沉井法。此外，视工程特点、工期及现场条件等，还可采用帷幕法，即将基坑周围土层用硅化法、 深层搅拌桩隔水墙、压力注浆、高压喷射注浆、冻结帷幕法等处理成封闭的不透水的 帷幕。
（四）基坑施工过程中注意要点
1.在基坑顶缘四周适当距离处设置截水沟，并防止水沟渗水；
2.动荷载距坑边缘不小于1.0m宽的护道。
5.如用机械开挖基坑，挖至坑底时，应保留不小于30cm厚度的底层，在基础浇筑圬工前用人工挖至基底标高；
6.基坑应尽量在少雨季节施工；
四、桩基础施工
（一）挖孔灌注桩施工
岩溶地区和采空区不直采用人工挖孔施工。
1.挖孔桩施工的技术要求
（2）孔口处应设置高出地面不小于300mm的护圏，并应设置临时排水沟，防止地表水流入孔内。
（3）挖孔施工时相邻两柱孔不得同时开挖，宣间隔交错跳挖。
（4）采用混凝土护壁支护的柱孔必须挖一节浇筑一节护壁，严禁只挖不及时浇筑护壁的冒险作业。
（5）孔直径应符合设计规定，孔壁支护不得占用柱径尺寸。
（6）挖孔的弃土应及时转运，孔口四周作业范围内不得堆积弃土及其他杂物。
2.挖孔柱施工的安全要求
（1）施工前应制订专项安全技术方案并应对作业人员进行安全技术交底。
（3）柱孔内的作业人员必须戴安全帽、系安全带，安全绳必须系在孔口。
（4）桩孔内应设防水带罩灯泡照明，电压应为安全电压，电缆应为防水绝缘电缆，并应设置漏电保护器。
（5）孔深大于10m时，必须采取机械强制通风措施。
（6）孔深不宜超过15m,孔径不宜小于1.2m。孔深超过15m的桩孔内应配备有效的通信器材，作业人员在孔内连续作业不得超过2h。
（7）孔口应设专人看守，孔内作业人员应检查护壁变形、裂缝、渗水等情况，并与 孔口人员保持联系，发现异常应立即撤出。
( 8) 桩孔内遇岩层需爆破作业时，应进行专项爆破设计,且宜采用浅眼松动爆破并应严格控制炸药用量，在炮眼附近应对孔壁加强防护或支护深大于5m时，必须采用电雷管引爆。
（二）钻孔灌注桩施工
2.钻孔灌注桩施工的主要工序
钻孔灌注桩施工的主要工序:埋设护筒、泥浆制备、钻孔、成孔检查与清孔、钢筋笼制作与吊装、灌注水下混凝土。
（1）埋设护筒
其作用：
①护筒能稳定孔壁、防止坍孔（稳孔）
②隔离地表水（隔水）
③保护孔口地面（保地）
④固定桩孔位置（固位）
⑤起到钻头导向作用（导向）
（2）泥浆制备
具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，防止坍孔的作用。
（3）钻孔
①正循环回转钻孔
系利用钻具旋转切削土体钻进，泥浆泵将泥浆压进泥浆笼头，通过钻杆中心从钻头喷入钻孔内，泥浆挟带钻渣沿钻孔上升，从护筒顶部排浆孔排出至沉淀池，钻渣在此沉淀而泥浆流入泥浆池循环使用。其特点是钻进与排渣同时连续进行。
②反循环回转钻孔
与正循环法不同的是泥浆输入钻孔内，然后从钻头的钻杆下口吸进，通过钻杆中心排出至沉淀池内。其钻进与排渣效率较高，但接长钻杆时装卸麻烦，钻渣容易堵塞管路。泥浆是从上向下流动，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。
③冲击钻孔
冲击钻成孔灌注桩适用于黄土、粘性土或粉质粘土和人工杂填土层，特别适合于在有孤石的砂砾石层、漂石层、硬土层、岩层中使用。
④旋挖钻机钻孔
旋挖钻机一般适用粘土、粉土、砂土、淤泥质土、人工回填土及含有部分卵石、碎石的地层。对于具有大扭矩动力头和自动内锁式伸缩钻杆的钻机，可适用微风化岩层的钻孔施工。
（4）成孔检查与清孔
成孔检查包括：孔深、孔径、孔的倾斜度。
①清孔的方法有抽浆法、换浆法、掏渣法、喷射清孔法以及用砂浆置换钻渣清孔法。
②清孔的质量要求
对摩擦桩，孔底沉淀厚度应符合设计规定，设计未规定时，对于直径小于1.5m的桩，≤200mm；对桩径大于1.5m或桩长大于40m或土质较差的桩，≤300mm；
对支承桩，孔底沉淀厚度不大于设计规定，设计未规定时，≤50mm。
在吊入钢筋骨架后，灌注水下混凝土之前，应再次检查孔内泥浆的性能指标和孔底沉淀厚度；如超过规定，应进行第二次清孔，符合要求后方可灌注水下混凝土。不得用加深钻孔深度的方式代替清孔。
（6）灌注水下混凝土
②水下混凝土一般用钢导管灌注，导管内径为200～350mm，视桩径大小而定。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁用压气试压。
④首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度和填充导管底部的需要。
⑤在灌注过程中，导管的埋置深度宜控制在2～6m。
补充知识点：
首批灌注混凝土所需数量可按下式计算：
V≥h1πd2/4+πD2 （H1 +H2）／4
式中：V—灌注首批混凝土所需数量（m3）；
D—桩孔直径（m）；
H1—桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m；
H2—导管初次埋入混凝土的深度，不小于1.0m；
D—导管内径（m）；
h1—桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外（或泥浆）压力所需的高度（m）：
h1-=Hw γw/γC；
Hw——桩孔内水或泥浆的深度（m）；
γw——桩孔内水或泥浆的重度（ kN／m3）；
γC——混凝土板和物的重度（kN／m3）。
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