桥梁基础(桥梁工程-桥梁基础、承台及墩台施工要点分享)

Posted 2023-05-30

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桥梁基础(桥梁工程-桥梁基础、承台及墩台施工要点分享)

基础施工

一、钻孔灌注桩基础施工

1.示意图和施工现场图

钻孔灌注桩示意图和施工现场图分别见图5-1和图5-2。

图5-1 钻孔灌注桩示意

图5-2 钻孔灌注桩施工现场

2.注意事项

①运弃干渣土应覆盖，防止扬尘；运弃带泥水的渣土应用密封车厢，防止遗漏污染道路。

②成孔后应及时安放钢筋笼、灌注混凝土，避免塌孔。

③吊放钢筋笼时应对中稳放，防止刮碰孔壁造成塌孔。

④合理安排施工顺序，防止因施工机械和车辆振动对未达到规定强度的桩身混凝土产生不利影响。

⑤桩顶高于地面的桩完成后应加围挡和标志，防止施工机械和车辆碰撞。

3.施工做法详解

工艺流程：埋设护筒→钻机就位→制备泥浆→钻孔→钻孔中故障的处理→安放钢筋笼→安放导管、灌注支架及储料漏斗→二次清孔→灌注水下混凝土→护筒拔出→清理桩头。

（1）埋设护筒前应校验桩位，确认正确。

（2）埋设护筒

①护筒内径一般较桩径大200～300mm。

②护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2m，并高出施工地面0.5m以上。

③护筒埋设深度应符合施工设计规定。

④采用正（反）循环钻机、冲击钻机、旋挖钻机等钻孔时，护筒可以采用挖埋法设置。钢质护筒可以采用锤击法就位。挖埋法设置护筒时，回填土必须用黏性土分层夯实。

⑤采用全护筒冲抓钻机时，护筒由钻机在钻进中分节压入。

⑥护筒埋设允许偏差：顶面中心偏位50mm，垂直度1%。护筒埋设后应进行检查，确认符合要求。

（3）钻机就位

①机位的地基应平整、坚实。地基软弱时应进行处理，使其能满足钻机作业要求。

②钻机的钻具中心应对准护筒中心。钻机应平稳、不倾斜。可在钻机双侧吊线坠或用经纬仪校正钻杆垂直度。

③钻机安装后应用缆风绳固定，并经试运行，确认符合要求。

（4）制备泥浆

泥浆宜用黏土加水搅拌制成，也可用膨润土加纯碱加水制成。泥浆性能应符合施工设计规定。

（5）钻孔

①正循环回转钻机

a.钻头回转中心对准护筒中心，先启动泥浆泵2～3min，待循环泥浆输进护筒中一定数量，然后再开动钻机，慢慢将钻头放置于护筒底。开始应低压、慢速钻进，以稳固护筒下脚，待钻至刃脚下1m后，方可根据土质情况以正常速度钻进。

b.在黏土地层钻进时宜选用尖底且翼片较少的钻头，采用稀泥浆、中等转速、大泵量的钻进方法，以防止出现钻头包泥、憋泵现象。

c.在砂层钻进时宜选用平底钻头，采用稠泥浆、低压、慢转速、大泵量的钻进方法。在易坍塌段可向孔内投入适量黏土块，并控制钻具升降速度和回转速度，以减轻钻头上下运动时浆液对孔壁的冲刷。

d.在含砾石土层中钻进时宜用优质泥浆、慢转速、大泵量、两级钻进方法。

e.钻速选择。在一般地层中钻进时转速为40～80r/min，钻孔直径小、黏性土取较高值；钻孔直径大、砂性土取较低值。较硬或非匀质土层转速可减少至20～40r/min。

f.钻压确定。在土层中钻进时，钻进压力应保证循环泥浆畅通，钻渣清除及时；在岩层中钻进时，钻进压力应使钻头能有效切入并破碎岩石，同时又不会过快地磨钝和损坏钻头。

g.清孔方法如下。

ⅰ.抽浆法：将送风管通过灌注水下混凝土的导管插入孔底，压缩空气从管底喷出搅起沉渣，沿导管排出孔外；也可用砂石泵或射流泵作动力，利用导管作为吸泥管将孔内泥浆抽走。抽浆同时必须不断向孔内补充清水。

ⅱ.换浆法：在终孔时停止钻具回转，将钻头提离孔底100～200mm，维持泥浆的循环，并向孔内注入含砂量小于47%的新泥浆或清水，让钻头空转10～30min，直到达到清孔要求为止。

②反循环回转钻机

a.钻头回转中心对准护筒中心，先启动砂石泵，待泥浆循环正常后，开动钻机慢速回转下放钻头至护筒底。开始应低压、慢速钻进，以稳固护筒下脚，待钻头正常工作后再逐渐加大压力和转速，使钻头不产生堵水，待钻至刃脚下1m后，方可根据土质情况以正常速度钻进。

在钻进时应仔细观察进尺情况和砂石泵排水出渣情况，排水量减少或排水中含渣量较多时，应控制钻进速度，防止因泥浆相对密度过大而中断循环。

b.在砂砾石层中钻进时，可采用间断钻进的方法控制钻进速度，防止钻渣过多堵塞管路。

c.接长钻杆时，先将钻具提高到距孔底80～100min的位置，维持泥浆循环1～2min，以冲洗孔底并将管道内的钻渣排净，再停泵接钻杆。钻杆应连接牢固，并防止螺栓、螺母和工具掉入孔内。

③冲击钻机

a.将钻机冲击中心对准护筒中心。先向护筒内灌注调制好的泥浆或直接注水并加入黏土块，用冲击锥十字形钻头以小冲程反复冲击造浆，同时稳固护筒下脚。

b.冲程选择

在紧密的砂层、含砾石的土层中钻进宜采用大冲程；在松散的砂层、含砾石的土层中以及黏性土、粉质黏土中钻进宜采用中冲程；在易坍塌或流沙地段中钻进宜采用小冲程，并应提高泥浆的密度和黏度。

在松软土层钻进时，每次宜松绳50～80mm；在密实土层钻进每次可松绳30～50mm。

④旋挖钻机

a.将钻杆轴线垂直对准桩位中心，钻头着地，平稳开孔、出土，直至达到护筒埋置标高，提钻埋设护筒。

b.在护筒内注入泥浆，继续钻进，当钻斗内装满渣土，提升钻斗至孔口上，回转钻斗，开启活门卸土。

c.开孔及最初应慢速，待钻孔至护筒刃脚下1.5m后可以正常速度钻进。

d.在黏土层中钻进应选用长斗齿和齿间距较大的钻斗以免糊钻，提钻卸土时应及时清理齿间黏土。

e.在较硬土层中钻进，可先用小直径钻斗钻进，再用适宜直径的钻斗扩孔至要求孔径。

⑤清孔。在泥浆稳定的情况下，一般用双层底捞砂钻斗不进尺回转，使沉渣进入斗内，反转封闭斗门，即可达到清孔。

⑥螺旋钻机

a.螺旋钻机适用于细粒土层、无地下水的情况，不用泥浆护壁干钻法施工，一般可不用埋设护筒。

b.将钻杆垂直对准桩位中心。正常钻进时应边钻进边出渣，钻至设计高程时，钻杆边旋转边提升边清渣，直至钻杆全部提出孔外。

⑦全护筒冲抓钻机

a.适用桩径1.0～1.2m，桩长30m左右。

b.将钻机冲击中心对准桩位中心，用钻机本身的下压功能将钢护筒压至土层中一定深度，不需泥浆护壁。随钻进随下压并接长护筒，直至设计深度。

c.在软弱土层施工时护筒底端应深于抓土面1.0～1.5m；在中等硬度的土层中护筒底端应深于抓土面30cm。钻进时先压护筒，再用抓斗取土。

d.遇砂砾石土层应先用抓斗机开挖至护筒刃脚下200～300mm，再将护筒压下。

（6）钻孔中故障的处理

①坍孔。少量坍孔可加大泥浆稠度继续钻进；连续大量坍孔应停止钻进，孔中回填黏土、砂砾，待沉淀密实重新钻孔；如护筒因坍孔下沉，应回填后重新埋设且加深护筒埋置深度，护筒四周应用黏土夯实。

②钻孔偏斜。钻孔不深且偏斜小于1%，应校正钻机，用钻具纠正钻孔后继续钻进。钻孔较深或偏差大于1%，应回填重钻。

③糊钻。多发生于正（反）循环钻和冲击钻机，一般因泥浆稠度过大、排渣量不够或泥浆供应不足造成。糊钻不严重时应控制钻进速度；严重时应停止钻进，提出钻锥，清除钻渣，降低泥浆稠度。

④埋钻。发生坍孔埋钻时，可用吸泥机或高压射水松动钻锥后提出。

⑤卡钻。多发生于冲击钻机，可用晃动大绳、冲水、吸渣等方法使钻锤松动后提出。

⑥掉钻。可采用打捞叉、多用钩及时打捞。

（7）钻孔清孔完成后，应对孔深、孔径进行检测，确认符合要求。

（8）安放钢筋笼

①桩较短时钢筋笼可整桩制作、安放，桩较长时，宜分段制作、分段下沉，并按钢筋接头搭接长度的规定连接焊牢。

②在钢筋笼的箍筋上应绑扎砂浆垫块或塑料垫块，以保证钢筋保护层厚度。

③为防止钢筋笼起吊变形，可采取临时加固措施，入孔时拆除。

④吊放钢筋笼时应对中、平稳、缓放，不得刮碰孔壁造成坍塌。

⑤钢筋笼就位后应固定在护筒上口，以防移动。

（9）安放导管、灌注支架及储料漏斗

①导管使用前应进行试拼、编号和渗漏检验，并注明导管自下端向上的累积尺度。导管可逐节安装，也可分段预接后逐段安装。导管下口至孔底距离应为200～400mm。

②最上一节导管与储料漏斗相连处应安装活门，导管在桩孔内应居中。

③灌注混凝土的支架可就地搭设或采用移动式。灌注支架应稳固地安放在桩孔之上。

④储料漏斗应固定于灌注支架上，当桩顶高于孔中水面时，漏斗底口应高出桩顶4m以上，当桩顶低于孔中水面时，漏斗底口应高于水面4m以上。

（10）二次清孔

①灌注水下混凝土之前应用测深尺、测深锤检测孔底沉淀厚度，若超过规定应二次清孔。

②正、反循环钻机一般利用导管向孔内压入相对密度1.15左右的泥浆，置换孔底沉渣。

③冲击钻、旋挖钻机宜对孔底进行高压射水或射风，使孔底沉淀物悬浮，达到二次清孔。

（11）灌注水下混凝土

①灌注时混凝土拌合物的坍落度应控制在180～220mm，如其坍落度和均匀性不符合要求，应进行二次拌和，二次拌和后仍不符合要求的不得使用。

②灌注时间不得长于首批混凝土初凝时间，否则应在拌合物中掺加缓凝剂。

③开启活门首批混凝土泄放后，应检查导管是否漏水，如有泥浆回灌现象应及时处理，同时应随即探测导管埋置深度，确认符合要求即可正常灌注。

④灌注过程中应随时探测导管埋置深度，以确定导管提升与拆除的时间。导管提升前、后，其下端埋置深度不宜大于6m且不宜小于2m。

⑤使用全护筒灌注混凝土时，应随灌注随提升，提升过程中保持护筒内混凝土厚度不小于1.0m。

⑥当孔内混凝土面升到钢筋骨架下端时，应放慢灌注速度，减少混凝土上升冲力，防止钢筋笼被混凝土顶托上升。

⑦导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，稳步提升。若提升中发生卡挂钢筋笼的现象，不得硬提，应转动导管使其脱离钢筋笼后再继续提升。

⑧为确保桩顶混凝土质量，应在桩顶设计高程以上加灌0.5～1.0m，灌注结束清除此段混凝土与泥浆的混合部分后，即能露出合格的混凝土。

⑨灌注结束后拆除储料漏斗、灌注支架和导管。

⑩拆除的导管应随即清理洁净，依序码放备用。

（12）护筒拔出

①现场埋设护筒时，处于地面以下或桩顶以下的整体护筒要求应在混凝土灌注完成后立即拔出；处于地面以上的可拆卸护筒，应待混凝土强度达到要求后方可拆除。

②使用全护筒冲抓钻机灌注混凝土时，应随灌注随提升，并逐节拆除，直至全部拔出。

③拆除护筒应及时清理洁净，存放备用。

（13）清理桩头

①清理桩头时在桩顶标高处先弹出切割线后方可剔凿，沿切割线剔凿一圈，剔凿深度以见主筋为宜。

②将灌注桩高于桩顶的主筋逐根剔凿，使其与混凝土分离并将其弯成一定角度，以能将桩顶以上的混凝土清除为宜。

③清除桩头。

④将桩顶以上的预留筋恢复到设计要求形状。

4.施工总结

①同时钻孔施工的相邻桩孔净距不得小于5m。两桩净距小于5m时，一桩混凝土强度达到5MPa后，方可进行另一桩钻孔施工。

②钻机电缆应架空设置。电缆架空通过道路时应有足够的安全高度；需从地面上通过时应采取保护措施。钻机行走时应设专人提电缆同行。

③钻机应安装稳固，钻杆垂直偏差应小于全长的1%。

④钻机启动前应将操纵杆置于零位，启动后应先空挡试运转，确认仪表、制动等正常后方可作业。

⑤钻孔过程中发生故障应立即切断电源，停止钻进，未查明原因、采取措施前不得强行继续施钻。

⑥钻机作业中遇停电，应将操纵杆置于零位，切断电源，将钻头提出孔外置于地面上。

二、混凝土扩大基础施工

1.示意图和施工现场图

明挖扩大基础施工示意图和现场图分别见图5-3和图5-4

图5-3 明挖扩大基础施工示意

注:b—基础底边的长度或宽度；h—坑底与地面的高差；D—基础基坑边到基础中线的距离；m—坑壁坡度系数的分母；L—基底每侧加宽度

图5-4 明挖扩大基础施工现场

2.注意事项

①模板必须有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受施工荷载。

②现浇混凝土时，不得踩踏钢筋。混凝土应均匀布料，不得随意集中卸料。

③混凝土拆模，必须在混凝土强度达到规定要求后、其表面及棱角不因拆模而受损时，方可拆除。当模板与混凝土脱离后，方可吊运模板。

④拆除临时埋设于混凝土中的木塞和其他预埋部件时，不得损伤混凝土。

3.施工做法详解

工艺流程：明挖基坑作业→基底验收→垫层施作→测量放线→模板安装、钢筋绑扎→商品混凝土（预拌混凝土）拌制、运输→混凝土浇筑→振捣→养护→拆模。

（1）基底验收

①混凝土工程扩大基础施工前，基坑支护和基坑开挖质量检查合格，基坑应保证稳定；基底原状土无扰动，如基坑扰动超挖，应按规定处理至不低于基底原状土状态。

②地基承载力和地基处理结果符合设计要求。

③基底在混凝土浇筑前应清理干净，无任何影响混凝土质量的杂物。

④基坑应保证稳定和干燥，混凝土浇筑应在基底无水情况下施工。

（2）垫层施作及测量放线

①垫层混凝土铺筑工法同主体结构工程施作，垫层模板可采用方木、木板或组合钢模板，垫层混凝土强度应符合设计要求，表面应平整，高程不得高于基础底面设计高程，平面尺寸设计无要求时应大于基础100mm以上。

②桥梁工程测量放线应符合《市政基础设施工程施工测量技术规程》（Q/BMG 101）的有关规定。放出桥梁工程扩大基础的中线、外边线。

（3）模板安装、钢筋绑扎及混凝土拌制、运输

城市桥梁工程混凝土扩大基础采用商品混凝土，应按规定要求提供混凝土配合比、合格证，做好混凝土进场检验和试验工作，并应测定混凝土坍落度，做好记录。

（4）混凝土浇筑

①浇筑混凝土前，应做好检查工作。

a.浇筑混凝土前，应对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查，并做好记录，符合要求后方可浇筑。

b.浇筑混凝土前，应对保护层垫块的位置、数量等做重复性检查，以提高钢筋的混凝土保护层厚度尺寸的质量保证率。构件侧面和底面的垫块应至少为4个/m2，绑扎垫块和钢筋的钢丝头不得伸入保护层内。保护层垫块的尺寸应保证混凝土保护层厚度的准确性，其形状（宜为工字形或锥形）应有利于钢筋的定位，不得使用砂浆垫块。

c.模板内的杂物、积水、钢筋上的污垢应清理干净。模板如有缝隙，应堵塞严密，模板内面应涂刷脱模剂。基础混凝土浇筑前，干土基要洒水湿润，湿土基要铺以碎石垫层或水泥砂浆层，石质地基要清除松散粒料，才可浇筑基础混凝土。

d.浇筑混凝土前，应检查混凝土的均匀性和坍落度。

②自高处向模板内倾卸混凝土时，为防止混凝土离析，应符合下列规定。

a.从高处直接倾卸时，其自由倾落高度不宜超过2m。

b.当倾落高度超过2m时，应通过串筒、溜槽或振动溜管等设施下落；倾落高度超过10m时应设置减速装置。

c.出料口下面，混凝土堆积高度不宜超过1m。

③混凝土应按一定厚度、顺序和方向分层浇筑，应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。上下层同时浇筑时，上层与下层前后浇筑距离应保持1.5m以上。在倾斜面上浇筑混凝土时，应从低处开始逐层扩展升高，保持水平分层。

④施工缝的位置应在混凝土浇筑之前确定，宜留置在结构受剪力和弯矩较小且便于施工的部位，并应按下列要求进行处理。

a.凿除处理层混凝土表面的水泥砂浆和松弱层，但凿除时，处理层混凝土需达到下列强度：用水冲洗凿毛时，需达到0.5MPa；人工凿除时，需达到4.5MPa；用风动机凿毛时，需达到10MPa。

b.凿毛处理的混凝土面，应用水冲洗干净，在浇筑次层混凝土前，对垂直施工缝宜刷一层水泥净浆，对水平缝宜铺一层厚为10～20mm的1∶2的水泥砂浆。

c.重要部位及有防震要求的混凝土结构或钢筋稀疏的钢筋混凝土结构，应在施工缝处补插锚固钢筋或石榫；有抗渗要求的施工缝宜做成凹、凸缝或设止水带。

d.施工缝为斜面时应浇筑成或凿成台阶状。

e.施工缝处理后，需待处理层混凝土达到一定强度后才能继续浇筑混凝土。处理层混凝土需要达到的强度，一般最低为1.2MPa，当结构物为钢筋混凝土时，不得低于4.5MPa。混凝土达到上述抗压强度时间宜通过试验确定。

⑤在浇筑过程中或浇筑完成时，如混凝土表面泌水较多，需在不扰动已浇筑混凝土的条件下，采取措施将水排除。继续浇筑混凝土时，应查明原因，采取措施，减少泌水。

⑥结构混凝土浇筑完成后，对混凝土裸露面应及时进行修整、抹平，待定浆后再抹第二遍并压光或拉毛。当裸露面面积较大或气候不良时，应加盖防护，但在开始养护前，覆盖物不得接触混凝土面。

⑦浇筑混凝土期间，应设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等稳固情况，当发现有松动、变形、移位时，应及时处理。

⑧浇筑混凝土时，应填写混凝土施工记录。

（5）混凝土振捣

①浇筑混凝土时，除少量塑性混凝土可用人工捣实外，宜采用振捣器振实。用振捣器振捣时，应符合下列规定。

a.使用插入式振捣器时，移动间距不应超过振捣器作用半径的1.5倍；与侧模应保持50～100mm的距离；插入下层混凝土50～100mm；每一处振动完毕后应边振动边徐徐抽出振捣棒；应避免振捣棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件。

b.表面振捣器的移位间距，应以使振捣器平板能覆盖已振实部分100mm左右为宜。

②附着式振捣器的布置距离，应根据构造物形状及振捣器性能等情况并通过试验确定。

③对每一振动部位，必须振动到该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土停止下沉，不在冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。

（6）混凝土结构养护

①对于在施工现场集中养护的混凝土，应根据施工对象、环境、水泥品种、外加剂以及对混凝土性能的要求，提出具体的养护方案，并应严格执行规定的养护制度。

②一般的混凝土浇筑完成后，应在收浆后尽快予以覆盖和洒水养护。

混凝土养护期间，应重点加强混凝土的湿度和温度控制，尽量减少表面混凝土的暴露时间，及时对混凝土暴露面进行紧密覆盖（可采用篷布、塑料布等进行覆盖），防止表面水分蒸发。暴露面保护层混凝土初凝前，应卷起覆盖物，用抹子搓压表面至少两遍，使之平整后再次覆盖，此时应注意覆盖物不要直接接触混凝土表面，直至混凝土终凝为止。

覆盖时不得损伤或污染混凝土的表面。混凝土面有模板覆盖时，应在混凝土养护期间经常使模板保持湿润。

③当昼夜平均气温低于5℃或最低气温低于-3℃时，应按冬期施工的规定处理。当环境温度低于5℃时，禁止对混凝土表面进行洒水养护。此时，可在混凝土表面应喷涂养护液，并采取适当保温措施。

④混凝土养护用水的条件与拌和用水相同。混凝土的洒水养护时间一般为7d，要根据空气的湿度、温度和水泥品种及掺用的外加剂等情况，酌情延长或缩短。每天洒水次数以能保证混凝土表面经常保证湿润状态为度，用加压成型。

⑤混凝土采用喷涂养护液养护时，应确保不漏喷。

⑥大体积混凝土施工前应制订严格的养护方案，控制混凝土内外温差满足设计要求。对大体积混凝土的养护，应根据气候条件采取温控措施，并按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度，将温差控制在设计要求的范围内，当设计无要求时，温差不超过25℃。

⑦混凝土的强度达到4.5MPa前，不得使其承受行人、运输工具、模板、支架和拱架及脚手架等荷载。

⑧混凝土在冬期和炎热季节拆模后，若天气产生骤然变化时，应采取适当的保温（寒季）隔热（夏季）措施，防止混凝土产生过大的温差应力。

（7）拆模

①混凝土拆模时的强度应符合设计要求。当设计未提出要求时，侧模应在混凝土强度达到4.5MPa以上，且其表面及棱角不因拆模而受损时，方可拆除。

②混凝土的拆模时间除需考虑拆模时的混凝土强度应满足规定外，还应考虑拆模时混凝土的温度（由水泥水化热引起）不能过高，以免混凝土接触空气时降温过快而开裂，更不能在此时浇凉水养护。混凝土内部开始降温以前以及混凝土内部温度最高时不得拆模。

一般情况下，结构芯部混凝土与表层混凝土之间的温差、表层混凝土与环境之间的温差大于20℃时不宜拆模。大风或气温急剧变化时不宜拆模。在寒冷季节，若环境温度低于0℃时不宜拆模。在炎热和大风干燥季节，应采取逐段拆模、边拆边盖的拆模工艺。

③拆模宜按立模顺序逆向进行，不得损伤混凝土，并减少模板破损。当模板与混凝土脱离后，方可拆卸、吊运模板。

④拆除临时埋设于混凝土中的木塞和其他预埋部件时，不得损伤混凝土。

⑤拆除模板时，不得影响或中断混凝土的养护工作。

4.施工总结

①采用吊车起吊料斗垂直运输混凝土时，应由信号工指挥，吊车停放应避幵高压线，场地应平坦坚实，卧放料斗的斗坑周围应围挡方木，料斗起吊就位必须由两人以上操作。

②混凝土灌注施工，应严格按照施工方案及安全措施进行。凡灌注距地面2m以上的混凝土结构物时，必须搭设牢固的脚手架或平台并设护栏。在基坑内灌注施工时，应在距基坑上口向外1m的水平距离周围，设置护栏。

③使用控制器振捣器前必须经专职电工检查合格后，方可使用。操作人员，必须穿戴安全防护用品。振捣设备应设开关箱，并装有漏电保护器。振捣棒电机应平放在可移动绝缘垫板上，不准挂在正在施工的混凝土结构物的钢筋上。

④施工现场砂石料冲洗废水必须收集处理，沉淀达标后排放，严禁随处排放污水。运送袋装或散装材料的车辆要用帆布严密遮盖，防止洒漏及粉尘污染。水泥采用水泥储仓密封储存；其他散料苫盖保存。

三、明挖基坑和基坑回填

1.施工现场图

基坑开挖施工现场图和基坑回填施工现场分别见图5-5和图5-6。

图5-5 基坑开挖施工现场

图5-6 基坑回填施工现场

2.注意事项

①对定位标准桩、轴线引桩、标准水准点、龙门板等，挖运土时不得撞碰，并应经常测量和校核其平面位置、水平标高和边坡坡度。定位标准桩和标准水准点也应定期复测和检查是否正确。

②雨期施工时，基槽坑底应预留300mm土层，待做混凝土垫层前再挖至设计标高。

③施工中如发现有文物等，应妥善保护，并应及时报请当地有关部门处理，方可继续施工。

④在敷设地下管道、电缆的地段进行土方施工时，应事先取得有关管理部门的书面同意，施工中应采取措施，以防损坏管线，造成严重事故。

3.施工做法详解

工艺流程：测量放线→基坑开挖（无支护、有支护）→基底验收→桥涵结构施作→桥涵结构验收→基坑回填。

（1）测量放线

利用加密的控制网精确测定桥梁中线、墩台位置，将高程引测到桥头位置。

桥梁中线测量要保证测距的对中误差精度，用精测后的桥梁中线测定桥基础桩的位置、桥墩的中线，测设出十字定位线。放好基坑的轴线和边线，测出基坑现况地面高程。

（2）基坑开挖

①基坑开挖应根据土质以及现场出土等条件，要合理确定开挖顺序，然后再分段分层平均下挖。

基坑开挖应采用对称开挖或循环开挖的方式、分层挖土、先支撑后开挖，不得采用全断面开挖法。

②采用反铲挖掘机开挖基坑时，其施工方法有以下两种。

a.槽端挖土法。挖土机从基坑（槽）端头以倒退行驶的方法进行开挖。自卸汽车配置在挖土机的两侧装运土。

b.槽侧向挖土法。挖土机一面沿着基坑（槽）的一侧移动，自卸汽车在另一侧装运土。

③基坑尺寸应满足施工要求。当基坑为渗水的土质基底，坑底尺寸应根据排水要求（包括排水沟、集水井、排水管网等）和基础模板设计所需基坑大小而定。一般基底应比基础的平面尺寸增宽0.5～3.0m。当不设模板时，可按基础底的尺寸开挖基坑。

④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。当在天然土层上挖基坑，基坑深度在5m以内，施工期较短、基坑底在地下水位以上。

⑤当基坑深度大于5m时，基坑坑壁坡度应适当放缓、加大放坡坡度或加设平台。

⑥如土的湿度有可能使坑壁不稳定而引起坍塌时，基坑坑壁坡度应缓于该湿度下的天然坡度。

⑦深基坑采用小型机具设备在槽内开挖，垂直提升出土法。

⑧基坑开挖宜连续快速施工、不宜间断。一次开挖距基坑底面以上要预留200～300mm，待验槽前人工一次清除至标高，以保证基坑顶面坚实。

在距槽底设计标高500mm槽壁处，测设标出水平线，同时由两端轴线（中心线）引桩拉通线，检查距槽边尺寸，确定槽宽标准。

⑨挖土机沿挖方边缘移动时，机械距离边坡上缘的宽度不得小于基坑（槽）深度的1/2。如挖土深度超过5m时，应按专业性施工方案来确定。

⑩弃土不得妨碍施工。弃土堆坡脚距坑顶缘的距离不宜小于基坑的深度，且宜设置在下游指定地点，不得淤塞河道，影响泄洪。

（3）基底验收

①基坑应保证稳定，基坑边坡应符合规定要求；有支护基坑应符合施工组织设计规定要求。

②基坑开挖至设计高程后及时验槽，对基底的承载力、尺寸及标高进行检测，满足设计要求后方可下道工序施作。

③基底原状土无扰动，如基坑扰动超挖，应按规定处理至不低于基底原状土状态。

④地基承载力和地基处理结果符合设计要求。

⑤基底在水泥混凝土浇筑前应清理干净，无任何影响混凝土质量的杂物。

⑥基坑应保证稳定和干燥，混凝土浇筑应在基底无水情况下施工。

（4）基坑回填

①基础施工完成后，基坑应及时回填，回填前应符合下列要求：

a.基础混凝土的强度，应达到设计强度的70%；

b.在覆土线以下的结构，应通过隐蔽工程验收；

c.基坑内不得有积水、淤泥和垃圾等杂物。

②选择适宜的回填土，填土中不得含有淤泥、腐殖土及有机物等；回填应分层填筑并压实。回填过程中检查填筑厚度、填料含水量和压实度。填筑厚度及压实遍数应根据填料材质、压实度及所用机具确定。

4.施工总结

①当基坑坑壁坡度不易稳定并有地下水影响、放坡开挖场地受到限制或放坡开挖工程量大时，应根据设计要求进行支护。设计无要求时，施工单位应结合实际情况编制专项施工方案，确定开挖坡度，支护型式，开挖范围和防、排水措施，并附安全验算结果，经有关负责人签字后实施。

②基坑支护（围护）应根据周边情况、施工周期、支撑荷载以及现有的施工机械、设施、材料等多种因素经比较选择安全可靠的支护方法，并进行施工结构设计。

③围护支撑的设置及强度、刚度、稳定性应满足基坑施工各阶段施工荷载的变化、周边构筑物（管线）安全和施工工艺的要求。

④深基坑围护工程施工前应制定监测方案。监测方案应包括工程概况、监测目的、监测项目、监测方法与精度要求、测点的布置、监测仪器、报警指标、观测频率、观测资料整理分析及监测结果反馈制度等。基坑工程监测项目根据设计、监测目的、支护结构形式及周边地区环境保护要求确定。

四、沉入桩基础

1.示意图和施工现场图

静压力沉桩基础施工示意图和施工现场图分别见图5-7和图5-8，振动沉桩施工现场图见图5-9。

图5-7 静压力沉桩基础施工示意

注:1—第一段；2—第二段；3—第三段；4—送桩；5—接桩处

图5-8 静压力沉桩基础施工现场

图5-9 振动沉桩施工现场

2.注意事项

①施工中若锤击有困难时，可在管内助沉。

②桩终止锤击的控制应以控制桩端设计标高为主，贯入度为辅。

③沉桩过程中应加强邻近建筑物、地下管线等的观测、监护。

3.施工做法详解

工艺流程：桩的吊运、堆放→桩的制作→沉桩。

（1）桩的吊运、堆放

①混凝土桩支点应与吊点在一条竖直线上，堆放时应上下对准，堆放层数不宜超过4层；钢桩堆放支点应布置合理，防止变形；钢管桩应采取防滚动的措施，堆放高度不得超过3层。

②施工前应根据桩的长度、质量选择适宜的起重机和运输车辆；桩的堆放场地应平整、坚实，不积水。

③起重机吊桩应缓起，宜设拉绳保持稳定，桩长超过运输车厢时，车辆转弯应速度缓、半径大，并应观察周围环境，确认安全；现场吊装使用起重机应符合下列要求。

a.作业场地应平整、坚实，地面承载力不能满足起重机作业要求时，必须对地基进行加固处理，并经验收确认合格。

b.现场配合吊桩的全体作业人员应站位于安全地方，待吊钩和桩体离就位点距离50cm时方可靠近作业，严禁位于起重机臂下。

c.构件吊装就位，必须待构件稳固后，作业人员方可离开现场。

d.作业前施工技术人员应了解现场环境、电力和通信等架空线路、附近建（构）筑物和被吊桩等状况，选择适宜的起重机，并确定对吊装影响范围的架空线、建（构）筑物采取的挪移或保护措施。

e.吊桩作业前应划定作业区，设护栏和安全标志，严禁非作业人员入内；吊桩作业必须设信号工指挥，指挥人员必须检查吊索具、环境等状况，确认安全；吊装时，吊臂、吊钩运行范围，严禁人员入内；吊桩中严禁超载；吊桩时应先试吊，确认正常后方可正式起吊。

④桩的吊点位置应符合设计或施工设计规定；预制混凝土桩起吊时的强度应符合设计规定，设计无规定时，混凝土应达到设计强度的75%以上。

（2）桩的制作

用重叠法浇筑混凝土桩时，桩与邻桩、底模之间应铺贴隔离层，防止黏结；必须在下层桩和邻桩的混凝土强度达到设计强度的30%后，方可浇筑；平卧重叠层数不宜超过4层。

（3）沉桩

①严禁在架空线路下方进行机械沉桩作业；在电力架空线路附近作业时，沉桩机边缘（含吊物）与电力架空线路的最小距离必须符合安全要求。

②在桥梁改、扩建工程中，桩基施工不宜采用振动沉桩方法进行，靠近现况桥梁部位的桩基不得采用射水方法辅助沉桩。

③振动沉桩必须考虑振动对周边环境的影响，并采取相应的防护措施；振动沉桩机、机座、桩帽应连接牢固，沉桩机和桩的中心应保持在同一轴线上；开始沉桩应以自重下沉，待桩身稳定后方可振动下沉；用起重机悬吊振动桩锤沉桩时，其吊钩上必须有防松脱的保护装置，并应控制吊钩下降速度与沉桩速度一致，保持桩身稳定。

④在地下管线、建（构）筑物附近沉桩时，必须预先对管线、建（构）筑物结构状况进行调查和分析，确认安全；需要采取加固或保护措施时，必须在加固、保护措施完成，经检查、验收合格，并形成文件后方可沉桩。

⑤沉桩作业应由具有经验的技术工人指挥，作业前指挥人员必须检查各岗位人员的准备工作情况和周围环境，确认安全后，方可向操作人员发出指令，作业时严禁人员在桩机作业范围和起吊的桩和桩锤下穿行。

⑥射水沉桩尚应根据土质选择高压水泵的压力和射水量，并应防止急剧下沉造成桩机倾斜；高压水泵的压力表、安全阀，输水管路应完好；压力表和安全阀必须经检测部门检验、标定后方可使用；开始沉桩应以自重下沉，待桩身稳定后方可射水下沉；在地势低洼处沉桩时，应有排水设施，保持排水正常；施工中严禁射水管口对向人、设备和设施。

⑦静压力沉桩是利用静压力将桩压入土中，施工中虽然仍然存在挤土效应，但没有振动和噪声，适用于软弱土层和邻近有怕振动的建（构）筑物的情况。压桩一般是分节压入，逐段接长。为此，桩需分节预制。当第一节桩压入土中，其上端距地面2m左右时将第二节桩接上，继续压入。对每一根桩的压入，各工序应连续。

4.施工总结

①预制桩的接桩可采用焊接、法兰连接或机械连接，接桩材料工艺应符合规范要求。

②沉桩时，桩帽或送桩帽与桩周围间隙应为5～10mm；桩锤、桩帽或送桩帽应和桩身在同一中心线上；桩身垂直度偏差不得超过0.5%。

③沉桩顺序。对于密集桩群，自中间向两个方向或四周对称施打；根据基础的设计标高，宜先深后浅；根据桩的规格，宜先大后小，先长后短。

桥梁承台、墩台及墩柱施工

一、现浇混凝土承台施工

1.示意图和施工现场图

承台施工示意图和现场图分别见图5-10和图5-11。

图5-10 承台施工示意

图5-11 承台施工现场

2.注意事项

①承台基坑开挖前，应对水文地质情况、地上、地下构筑物做好调查和勘测，画出相关位置图。

②基坑开挖挖土应从上而下、分层对称开挖，严禁掏洞挖土施工。排除地表水、地下水，防止水冲刷、浸流产生滑坡或塌方。

③地下管线5.5m之内不得使用机械开挖。人工配合开挖时，必须保证在机械作业半径内不得站人。

3.施工做法详解

工艺流程：基槽开挖→基底验收→凿除桩头混凝土→垫层施作→钢筋绑扎→模板安装→承台混凝土浇筑→养护。

（1）基槽开挖

①基槽开挖应确保边坡稳定，根据具体情况，可采用放坡、支护等措施。基坑的开挖尺寸要求根据承台的尺寸，支模及操作的要求，设置集水坑的需要等因素进行确定。

②承台基坑机械开挖应注意混凝土钻孔灌注桩预留外露钢筋的保护。

（2）基底验收

①基坑应保证稳定，基坑边坡应符合规定要求；有支护基坑应符合施工组织设计规定要求。

②应注意基底原状土无扰动，如基坑扰动超挖，应按规定处理至不低于基底原状土状态。

（3）凿除桩头混凝土

人工凿除桩头混凝土，严格控制剔除深度，保证新鲜、密实混凝土面层达到桩顶设计标高，调整桩顶钢筋。

（4）钢筋绑扎

钢筋的制作、绑扎严格按技术规范及设计图纸的要求进行，控制桩顶钢筋与承台钢筋的相互位置，确保墩身（桥台）预埋钢筋位置准确。

（5）承台模板

模板制作与支搭操作方法应符合相关规定。控制模板结构形状、几何尺寸，确保承台预埋件、预留槽位置准确。

（6）承台混凝土浇筑

承台混凝土浇筑应符合以下规定要求：预拌混凝土用罐车运输，通过临时便线、便桥或船只运至浇筑位置，采用流槽、漏斗或泵车浇筑，也可在岸边由混凝土输送泵送浇筑。

水中桩基承台施作，应符合以下规定要求。

①水中高桩承台采用套箱法施工时，套箱应架设在可靠的支承上，具有足够的承载能力、强度、刚度和稳定性。

②套箱顶面设计高程应考虑包括浪高、潮汛变化等因素影响的最高水位。套箱在工作平台上整体拼装下沉，就位后可以固定于工作平台、基桩上，亦可以其他方式连接固定。

③套箱拼装应保证拼缝严密，不漏水。

套箱底板与基桩接触面应便于下沉后堵缝。套箱下沉就位可浇筑水下混凝土封底。然后排水，截断桩头、绑扎钢筋，浇筑承台混凝土应连续浇筑成型。

④如设计允许，可分层浇筑。分层浇筑时应充分利用已浇筑的钢筋混凝土参加工作，以改善套箱各部分的受力状况，方便施工。分层浇筑时接缝应按工作缝处理。

4.施工总结

①承台模板拆除必须在混凝土强度达到规定要求后且其表面及棱角不因拆模而受损时，方可拆除。拆模宜按立模顺序逆向进行，不得损伤混凝土，并减少模板破损。当模板与混凝土脱离后，方可拆卸、吊运模板。

②拆除临时埋设于承台杯口中的模板和其他预埋部件时，不得损伤混凝土。

二、现浇混凝土墩台施工

1.示意图和施工现场图

墩台示意图和施工现场图分别见图5-12和图5-13。

图5-12 墩台示意

图5-13 墩台施工现场

2.注意事项

①施工前应搭设脚手架和作业平台。高处作业时，必须设置操作平台、安全梯和防护栏杆等设施。

②高处作业时，必须设置操作平台，安全梯和防护栏杆等设施。

③用吊斗浇筑混凝土时，必须由专职信号工指挥吊车。

3.施工做法详解

工艺流程：基础顶面处理→钢筋加工及钢筋绑扎→模板安装→混凝土浇筑→养护。

（1）基础顶面处理

①清理承台顶面，预留钢筋表面除锈去浆，检查承台顶面高程、坐标位置及墩台预埋筋位置。

②在承台顶面测量放线，放出墩台坐标控制线（纵横轴线）、外形结构尺寸线。依据钢筋保护层厚度，标出主钢筋就位位置。

③搭设脚手架作业平台前将其进行平整，将地面压实后铺一层150mm厚稳定粒料垫层并整平压实（承台顶面不需要铺筑稳定粒料），采用碗扣式支架搭设施工脚手架，墩柱位置搭设脚手架应四周环形闭合，桥台脚手架搭设宽度为桥梁全宽，以增加支架稳定性。

（2）钢筋加工及钢筋绑扎

①在加工厂（场）集中加工配料，运到绑扎现场；在配置第一层垂直筋时，应使其有不同的长度，以符合同一断面筋接头的有关规定；预埋钢筋的长度宜高出基础顶面1.5m，钢筋接头应错开配置，错开长度符合设计要求和规范规定；水平钢筋的接头应内外、上下相互错开。

②承台（基础）施工时应根据墩柱和台身高度预留插筋。当台身不高时可一次预留到位；当墩柱、台身较高时，钢筋可分段施工。

③随着绑扎高度的增加，用碗扣支架或圆钢管搭设绑扎施工脚手架，做好钢筋网片的支撑并系好保护层垫块。

④垫块的强度、密实度不应低于主体混凝土的设计强度和密实度。垫块应互相错开，分散布置，并不得横贯保护层的全部截面。

（3）现浇墩台模板工程

①圆形或矩形截面墩柱宜采用定型钢模板，薄壁桥台、肋板式桥台及重力式桥台可选用钢木模板；模板应按施工图形尺寸进行预拼装，经检验符合要求后，方可使用。

②圆形或矩形截面墩柱定型钢模板安装前应进行预拼装，合格后，视吊装能力，分节组拼成整体模板（6～8m），采用吊车吊装；加工制作的模板表面要光滑平整，尺寸偏差符合要求，模板要有足够的强度、刚度和稳定性，缝隙紧密不漏浆。

③桥台外露面模板采用定形大模板，台背采用钢模板组合，方木加肋。现浇混凝土桥台模板支撑采用工字钢三角架。为使桥台外露面无螺栓孔，三角架底部采用在承台顶部预埋锚筋（锚栓）固定，三角架顶部采用对拉螺栓固定。

④模板安装采用人工配合吊车就位，就位后，利用基础顶面的预留锚栓（螺栓）、预埋筋、定位橛及支撑体系、拉杆、缆风绳等将其固定。

（4）现浇墩台混凝土工程

①墩台混凝土浇筑前应对模板内的杂物、积水等清理干净。

②墩台混凝土应在整截面内水平分层，连续一次浇筑，如因故中断，间歇时间超过规定则应按工作缝处理；墩柱混凝土施工缝宜留在结构受剪力较小且宜于施工部位，如基础顶面、梁的承托下面。

③柱身高度内有系梁连接时，系梁应与柱同步浇筑。V形墩柱混凝土应对称浇筑。

④重力式墩台混凝土浇筑宜水平分层浇筑，每层高度宜为1.5～2m。

⑤墩台混凝土竖向分块浇筑时，应符合下列要求：

a.各分块之间接缝应与墩、台截面尺寸较小的一边平行，保持接缝最短；

b.上下层分块接缝应错开；为加强邻块之间的连接，接缝应做成企口形；

c.分块数量，墩台水平截面积在200m2内不得超过2块；在300m2以内不得超过3块；每块面积不得小于50m2。

（5）钢管混凝土墩柱施工应遵守下列规定：

①混凝土应采用补偿收缩混凝土，膨胀剂的掺加量应符合设计要求并通过试验确定；

②混凝土应一次连续浇筑完成。

（6）现浇混凝土墩台振捣

现浇墩台采用插入式振捣器振捣混凝土，插入式振捣器的移动间距不宜大于振捣器作用半径的1.5倍，且插入下层混凝土内的深度宜为50～100mm，与侧模应保持50～100mm的距离。

当振动完毕需变换振捣棒在混凝土拌和物中的水平位置时，应边振动边竖向缓慢提出振捣棒，不得将振捣棒放在拌和物内平拖。不得用振捣棒驱赶混凝土。

应避免碰撞模板、钢筋及其他预埋部件。

（7）墩台施工中应经常检查中线、高程，发现问题及时处理。墩台施工完毕，应对全桥路线、高程、跨度贯通测量，并形成施工记录。同时标出各墩台中心线、支座十字线、梁端头线。

4.施工总结

①现浇墩柱模板的安装，必须按模板工程设计进行，模板工程设计方案必须经项目总工程师核准，严禁随意改动，该方案中应有拆除的安全措施。

②混凝土浇筑过程中要保护墩柱甩出钢筋，施工完毕后及时调整钢筋位置，并应保护好预埋件位置等。

③混凝土达到规范规定的强度后方可拆模；拆模后采用包裹养护；墩柱底部易碰撞部位，宜采用木板等材料包裹防护。

三、装配式混凝土墩柱施工

1.示意图和施工现场图

墩柱模板安装示意图和墩柱现场施工图分别见图5-14和图5-15。

图5-14 墩柱模板安装示意（单位：mm）

图5-15 墩柱现场施工现场

2.注意事项

①预制墩柱的运输和吊装工程应编制专项施工组织设计或专项安全施工方案。

②遇有五级以上大风或大雨、大雪、大雾等恶劣天气应停止墩柱安装作业。

③墩柱安装的构件应平起稳落。墩柱就位后，必须连接牢固，支撑稳定，方可摘吊钩。

④清理杯口和混凝土凿毛时，采取降尘、降噪措施。

3.施工做法详解

工艺流程：承台杯口验收→预制墩柱验收→墩柱运输→预制墩柱安装→墩柱固定→杯口混凝土浇筑→养护→钢楔、固定支撑拆除。

（1）承台杯口验收

①校核承台杯口坐标位置、标高及杯口几何尺寸；检查杯口底标高，高出部分应凿除修整；对安装间隙不符合要求的（间隙应不小于80mm）应修整合格。

②承台杯口准确测设纵横轴线，并标识在承台顶面上，并弹出墩柱就位外边线。

③杯口与预制件接触面均应凿毛处理，埋件应除锈。

（2）预制墩柱验收

①墩柱起吊吊点应符合设计要求。

②安装前对预制墩柱各部位尺寸进行校核检验，保证墩柱安装后柱顶高程符合设计要求。

③在预制墩柱侧面用墨线弹出中线和标高控制线，以便就位时控制其位置。

（3）墩柱运输

墩柱的运输应符合预制构件运输的有关规定，支垫位置应符合设计要求。

（4）预制墩柱安装、固定

①用汽车起重机将墩柱对准轴线位置垂直下放到杯口内，起吊时人工配合要放慢下落速度，并在易损部位垫以木板或橡胶垫。

②墩柱起吊就位后应两面吊线校正位置，准确就位后用硬木楔或钢楔固定，并加斜撑（或斜拉杆）保持柱体稳定，在确保稳定后方可摘去吊钩。

（5）杯口混凝土施工

安装后应即时浇筑杯口混凝土，待混凝土硬化后拆除硬楔，楔坑补浇二次混凝土，待其达到设计强度后方可拆除斜撑。

4.施工总结

①起重吊装作业前必须对施工现场作业环境、架空电线、地上建筑物、地下构筑物以及构件重量和分布等情况进行全面了解。吊装作业应在平整坚实的场地上进行，不得停放在斜坡上，应有足够的工作场地满足吊装作业。起重臂杆起落及作业有效半径和高度的范围内不得有障碍物。

②起重机不得支设在各类管线和地下构筑物之上。如需支承在其上时，必须分析地下设施情况，采取加固防护措施并取得管理部门的同意，吊装前约请有关管理部门到现场监控。

③预制墩柱的运输和吊装时与钢丝绳等刚性物件之间需放置橡胶垫等，防止损坏墩柱棱角。

④预制墩柱吊装就位时，应缓慢平稳，防止撞伤杯口及墩柱。