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1、哈尔滨铁道职业技术学院制作人：杜晓波 12目录目录 01基础定位放样02无水基坑开挖03水中基坑开挖Exquisite teaching design template01基础定位放样明挖基础施工14基础定位放样基础定位放样在基坑开挖前,先进行基础的定位放样工作,以便正确地将设计图上的基础位置准确地设置到桥址上。放样工作须根据桥梁中心线与墩台的纵横轴线,推出基础边线的定位点,再放线画出 基坑的开挖范围。基坑各定位点的标高及开挖过程中标高检查,一般用水准测量的方法进行。02无水基坑开挖无水基坑开挖基坑开挖宜安排在枯水或少雨季节进行,开工前应做好计划和施工准备工作,开挖后应连续 快速进行。坑顶面应
2、该设置防止地面水流入基坑的设施,如截水沟、挡水坝等。基坑顶面有动荷 载时,坑顶与动荷载间应留有不小于1m 宽的护道。如动荷载过大,应增宽护道;如工程地质和水 文地质不良,应采取加固措施。基坑大小应满足基础施工要求,对有渗水土质的基坑坑底开挖尺寸,应按基坑排水设计(包括排 水沟、集水井、排水管网等)和基础模板设计而定,一般基底尺寸应比设计平面尺寸各边增宽0.5 1.0m。基坑可采用垂直开挖、放坡开挖、支撑加固或其他加固的开挖方法,具体应根据地质条件、基 坑深度、施工期限与经验,以及有无地表水或地下水等现场因素来确定。一般小桥梁基础基坑开挖, 采用人力施工方法;大、中桥基础,其基坑大而深,挖方量大
3、,可采用机械或半机械施工方法。无水基坑开挖开挖方法一开挖方法一(1)放坡开挖：对于空间较大,工期短,基坑四周空旷,无临近建造设施的施工场所,可以考虑放坡开挖,如 图4-3(a)所示。开挖方法二开挖方法二(2)半明开挖：对于空间较大,工期短,基坑周围无临近建造设施,明开难度较大的施工场所,可以考虑半明 开挖,如图4-3(b)所示。开挖方法三开挖方法三(3)无支撑开挖：无支撑开挖是指土质较好、具备自立或放坡条件,地下水位低于基坑底部,无须另设围护结构 便可开挖的基坑形式,如图4-3(c)所示。 开挖方法四开挖方法四(4)有支护分层开挖：当基坑壁坡不易稳定并有地下水渗入,或放坡开挖场地受到限制,或基
4、坑较深、放坡开挖工程 数量较大,不符技术经济要求时,视具体情况,可考虑采用有支护分层开挖,如图4-3(d)所示。01020304坑壁不加支撑的基坑开挖无水基坑开挖坑壁有支撑的基坑开挖常用支撑方式基坑上部放坡达一定高度后直立坑壁支撑加固。挖土较深,现场亦较开阔,上部可放坡后 再直立往下撑固,见图4-4(e)。 方式五方式五在此处输入具体的文字描述内容在此处输入具体的文字描述内容在此处输入具体的文字深基坑(沟)二层支撑(挖至一定深度后再向下挖掘时进行第二层撑固),挖土深度较大,基 坑(沟槽)下部又有含水层,下部坑宽应考虑工作面,为此,开挖前要留有余裕尺寸(可按土质好坏 和地下水影响确定),如图4-
5、4(d)所示。描述内容在此处输入具体的文字描述内容在方式四方式四断续的水平支撑(一挖到底再行支撑)。能保持直立的干土或天然湿度的黏土类土,地下水 很少,坑深方式一方式一带间隔的水平支撑(井撑)。能保持直立的干土或天然湿度的黏土类土,地下水很少,坑深 3m,并随着坑深的开挖相应设置支撑,如图4-4(b)所示。方式二方式二连续的水平支撑(密撑)。在可能坍落的干土或天然湿度的黏土类土中地下水较少,坑深一 般在35m 之间,如图4-4(c)所示。方式三方式三无水基坑开挖支撑方式选择无水基坑开挖其他类型的支撑加固锚固支撑锚固支撑 01.适用于开挖较大基坑,使用大型挖掘机械施工而不能设置横撑时,见图4-5
6、(a)。斜柱支撑斜柱支撑02.适用于开挖较大基坑或使用机械挖土而采用锚固支撑有困难时,见图4-5(b)。横向支撑横向支撑03.适用于基坑宽度不大于3m,短边横挡板支撑在长边横挡板上(或切角互相支撑) 只在长边上竖回林及横撑,见图4-5(c)。人字形支撑人字形支撑04.适用于基坑宽度较大,且需保留坑面、坑内有大的工作空间,见图4-5(d)。05.适用于基坑宽度大,需要空间工作面更大时,见图4-5(e)。八字形支撑八字形支撑03水中基坑开挖水中基坑开挖围堰施工围堰施工要求要求围堰种类围堰种类水中基坑水中基坑开挖方法开挖方法基坑排水与基坑排水与降水降水桥梁墩台基础大多位于地表水位以下,有时水流还比较
7、大,施工时都希望在无水或静止水条 件下进行。桥梁水中基础最常用的施工方法是围堰法。围堰的作用主要是防水和围水,有时还起 着支撑施工平台和基坑坑壁的作用。 基底检验及基底检验及处理处理基础基础圬工与工与浇筑浇筑基础加固基础加固基坑回填基坑回填围堰施工要求文字描述0102030401围堰顶高宜高出施工期间最高水位70cm,最低不应小于50cm,用于防御地下水的围堰宜 高出水位或地面2040cm。02围堰的外形应适应水流排泄,大小不应压缩流水断面过多,以免壅水过高危害围堰安全,以 及影响通航、导流等。围堰内形应适应基础施工的要求,并留有适当的工作面积。堰身断面尺寸 应保证有足够的强度和稳定性,使基坑
8、开挖后,围堰不至发生破裂、滑动或倾覆。03围堰要求防水严密,应尽量采取措施防止或减少渗漏,以减轻排水工作。对围堰外围边坡 的冲刷和筑围堰后引起的河床的冲刷均应有防护措施。 04围堰施工一般应安排在枯水期间进行。围堰的种类桥梁常用的围堰的类型有:土石围堰,见图4-6(a);木笼围堰或竹笼围堰,见图4-6(b);钢板桩 围堰,见图4-6(c);套箱围堰。水中基坑开挖方法水中基坑开挖水中基坑开挖若地基的渗水量太大,超过了排水能力,或基坑土质不好,采用抽水开挖基坑时将会产生涌砂 或涌泥现象,此时宜采取有水开挖的方法。常用的开挖方法有如下三种:010203(1)水力吸泥机方法：此法适用于砂类土及砾卵石类
9、土,不受水深限制,其出土效率可随水压和水量的增加而提高。(2)空气吸泥机方法 此法适用于水深5m 以上的砂类土或夹有少量碎卵石的基坑,浅水基坑不宜采用。在黏土层 使用时,应与射水配合进行,以破坏黏土结构。吸泥时应同时向基坑内注水,使基坑内水位高于河 水位约1m,以防止流沙或涌泥。(3)泥掘机方法 此法适用于各种土质,但开挖时要注意基坑边坡的稳定,可采用反铲挖掘和吊机配抓泥斗挖 掘,一般工效很高。基坑的排水与降水0102030405桥梁基础施工中常用的桥梁基础施工中常用的基坑排水方法基坑排水方法集水坑排水中常用的基坑排水方法有三种法:除严重流沙外,一般情况下均可采用。 井点排水法:当土质较差有严
10、重流沙现象,地下水位较高,挖基较深,坑壁不易稳定,用普通 排水的方法难以解决时,可用井点排水法。井点排水法因需要设备较多,施工布置复杂,费用较 大,应进行技术经济比较后采用。在桥涵基础中多用于城市内挖基。 帷幕法:是在基坑边线外设置一圈隔水幕,用以隔断水源,减少渗流水量,防止流砂、突涌、 管涌、潜蚀等地下水的作用。方法有深层搅拌桩隔水墙、压力注浆、高压喷射注浆、冻结帷幕法等, 采用时均应进行具体设计并符合有关规定。基坑降水主要包括水点降水基坑降水主要包括水点降水和明排水两种方法和明排水两种方法井点降水:可以完全克服流砂现象;从根本上降低地下水位,形成稳定的降落曲线,稳定了 土壁(可不必放坡或坡
11、度改陡),土壤疏干,抗剪强度增加;由于边坡放陡,因而减少挖方和回填土 量,并降低支撑要求;因浮力减小,从而增大压密有效压力,有利于增大地基强度。 明排水:在粉、细砂土和地下水位较高,挖深较大时难以防止流砂现象的发生;基坑大量地 下水涌进,由于动水压力作用,常导致坑壁滑坍,或引起附近建筑物下沉;为稳定坑壁,须采取大量 支撑材料围护,或放大边坡,增加挖方及施工用地面积和土方回填,场地狭窄布置困难;泥水混杂, 排水时夹砂带泥随水排出,降低坑底地基强度等。基坑的降水基坑的降水基坑降水注意事项:降低地下水位时,应尽可能将井点滤管帷置于透水性较好的土层中;在基 坑近旁设置水位观测孔,其数量视工程情况而定;
12、加强对整个井点系统的维护和检查,保证不间断 地进行抽水;对降水区域附近的构筑物可能受降水的影响而产生的沉降,应做好沉降观测,必要时 应采取防护措施。 基坑的排水基坑的排水基坑坑底一般多位于地下水位以下,地下水会经常渗进坑内,因此必须设法把坑内的水排除, 以便施工。要排除坑内渗水,首先要估算涌水量,方能选用相当的排水设备。基底检验及处理27基底检验基底检验基坑施工是否符合设计要求,在基础浇筑前应按规定进行检验。其目的在于:确定地基的容许承载力的大小、基坑位置与标高是否与设计文件相符,以确保基础的强度和稳定性,不致发生滑 移等病害。基底检验的主要内容包括:检查基底平面位置、尺寸大小,基底标高;检查
13、基底土质均 匀性,地基稳定性及承载力等;检查基底处理和排水情况;检查施工日志及有关试验资料等。基地处理基地处理许承载力的大小、基坑位置与标高是否与设计文件相符,以确保基础的强度和稳定性,不致发生滑 移等病害。基底检验的主要内容包括:检查基底平面位置、尺寸大小,基底标高;检查基底土质均 匀性,地基稳定性及承载力等;检查基底处理和排水情况;检查施工日志及有关试验资料等。基础圬工与浇筑基础圬工浇筑分为无水浇筑、排水浇筑和水下浇筑三种情况,排水浇筑和水下浇筑的排水施 工的要点是:确保在无水状态下砌筑圬工;禁止带水作业及用混凝土将水赶出模板外的灌注方法; 基础边缘部分应严密隔水;水下部分圬工必须待水泥沙
14、浆或混凝土终凝后才允许浸水。水下浇筑混凝土只有在排水困难时采用。基础圬工的水下灌注分为水下封底和水下直接灌 筑基础两种。前者封底后仍要排水再砌筑基础,封底只是起封闭渗水作用的作用,其混凝土只作 为地基而不作为基础本身,适用于板桩围堰开挖的基坑。 浇筑基础时,应做好与台身、墩身的接缝连接,一般要求:混凝土基础与混凝土墩台身的接缝,周边应预埋直径不小于16mm 的钢筋或其他铁件,埋 入与露出的长度不应小于钢筋直径的20倍。混凝土或浆砌片石墩台身的接缝,应预埋片石,片石厚度不应小于15cm,片石的强度要求 不低于基础或墩台身混凝土或砌体的强度。基础加固4.土工聚合物法土工聚合物法用土工膜、土工织物、
15、土工格栅与土工合成物等加筋土体,以限制土体的侧向变形,增加土的 周压力,有效提高地基承载力。1.换填土法换填土法将基础下软弱土层全部或部分挖除,换填力学物理性质较好的土。2.挤密土法挤密土法用重锤夯实或砂桩、石灰桩、砂井、塑料排水板等方法,使软弱土层挤压密实或排水固结。3.胶结土法胶结土法用化学浆液灌入或粉体喷射搅拌等方法,使土壤颗粒胶结硬化,改善土的性质。我国地域辽阔,自然地理环境不同,土质强度、压缩 性和透水性等性质有很大的差别。其 中,有不少是软弱土或不良土,诸如淤泥质土、湿陷性黄土、膨胀土、季节性冻土以及土洞、溶洞等。当桥涵位置处于这类土层上时,除可采用桩基、沉井等深基础外,还可视具体
16、情况采用相应 的地基加固措施,以提高其承载能力然后在其上修筑扩大基础,以求获得缩短工期、节省投资 的效果。对于一般软弱地基土层加固处理方法可归纳为四种类型:基坑回填基坑回填土的要求填土经碾压、夯实后不得有翻浆、“弹簧”现象;填土中不得含有淤泥、腐殖土及有机物质等。基坑回填时,其结构的混凝土强度应不低于设计强度的70%;在覆土线以下的结构必须通过隐蔽工程验收;基坑内积水须抽除,淤泥及杂物须清除干净;回填须采用含水量适中的亚黏土或砂质黏土。填土应分层铺筑,分层夯实或压实,每层松铺厚度一般为30cm,在墩、台结构物两侧同时回 填,同步上升。若基坑为道路路基,则应按道路施工的要求进行。桥台填土一般应在梁体结构安 装完成后进行,若施工安排确须提前,应对填土高度和上升速度加以限制,并加强对台身位移的观 察。在台身或挡土墙设有水孔部位,应按设计要求做泄水过滤层,严禁使用卡车直接在台后卸土 或使用推土机推土,以免台背发生前倾或位移。设有支撑的基坑,在回填土时,应随土方填筑高度 分次由下往上拆除,严禁采取一次拆除后填土作业。基坑回填的要求谢谢观看