浅谈桥梁基础施工工艺
论文摘要：桥梁上部承受的各种荷载，通过桥台或桥墩传至基础，再由基础传给地基。基础是桥梁下部结构的重要组成部分，因此，基础工程在桥梁结构物的设计与施工中，占有极为重要的地位，它对结构物的安全使用和工程造价有很大的影晌。本论文主要介绍桥梁扩大基础施工方法，明挖扩大基础施工的主要内容包括定位放样、基坑开挖、基坑排水、基底处理以及浇筑基础结构物等施工工序等。
关键词：定位放样、基坑开挖、基坑排水、基底处理、基础浇筑
1.基础的定位放样
为建筑基础开挖的临时性坑井称为基坑。基坑属于临时性工程，其作用是提供一个空间使基础的砌筑作业得以按照设计制定的位置进行。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土的基础位置准确地设置到桥址上。放样工作系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。下图表示桥台
基础定位放样情况，ahcdefgh所围阴影部分为桥台基础外缘线，放样是先放基坑顶部四角的边桩a. b, c. d。基坑底部的尺寸较设计的平面尺寸每边各增加0.5-1.0m的富余量，以便于支称、排水与立模板(如果是坑壁垂直的无水基坑坑底，可不必加宽，直接利
用坑壁作基础模板亦可)。按一定的放坡开挖至坑底(a’, b’, c, d’)后，基础灌筑前才定出abcdefgh各点。具体的定位工作视基坑深浅而有所不同。基坑较浅时，可使用挂线板、拉线挂垂球进行定位。基坑较深时，用设置定位桩形成定位线1-1, 2-2, 3-3等进行定位。基坑各定位点的标高及开挖过程中标高检查，一般用水准测量方法进行。
基础定位放线设计图
2.陆地基坑开挖（以无支撑基坑开挖为例）
基坑大小应满足基础施工要求括排水沟、集水并、排水管网等)，对有渗水土质的基坑坑底开挖尺寸，需按基坑排水设计〔包和基础模板设计而定增宽0.5-1.0 m基坑可采用垂直开挖、放坡开挖、，一般基底尺寸应比设计平面尺寸各边根据地质条件、基坑深度、施工期限与经验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。对于在干涸无水河滩、河沟中低于基底，或渗透量少，或有水经改河或筑堤能排除地表水的河沟中，在地下水位低于基底、或者渗透量少，不影响坑壁稳定；以及基础埋置不深，施工期较短，挖基坑时，不影响邻近建筑物安全美施工场所，可考虑选用坑壁不加支撑的基抗。粘性土在半干硬或硬塑状态，基坑顶缘无活荷载，梢松土质基坑深度不超过0.5 m，中等密实(锹挖)土质基坑
深度不超过1.25 m,密实（镐挖)土质基坑深度不超过2m时，均可采用垂直坑壁基坑。基坑深度在5m以内，土的湿度正常时，采用斜坡坑壁开挖或按坡度比值挖成阶梯形坑壁，每梯高度以0.5 m--1.0 m为宜，可作为人工运土出坑的台阶。基坑深度大于5m时，或加做土台。土的湿度影响坑壁的稳定性时，应采用该湿度下土的天然坡度或采取加固坑壁的措施。当基坑的上层土质适合敞口斜坡坑壁条件，下层土质为密实粘性土或岩石可用垂直坑壁开挖，在坑壁坡度变换处，应保留有至少为0.5 m的平台。无水基坑的施工方法对于一般小桥涵的基础，基坑工程量不大，可用人力施工方法; 大、中桥基础工程，基坑资，基坑平面尺寸较大，挖方量多，可用机械或半机械施工方法。 3.基坑排水 3.1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。井点排水适用于渗透系数为0.5-150 m/d的土壤中，尤其在2-50 m/d的土壤中效果最好。降水深度一般可达4-6m，二级井点可达6-9 m,超过9m应选用喷射井点或深井点法。具体可视土层的渗透系数、要求降低地下水位的深度及工程特点等，选择适宜的井点排水法和所需设备。用井点法降低土层中地下水位时，应尽可能将滤水管埋设在透水性较好的土层中，并应在水位降低的范围内设置水位观测
孔;对整个井点系统应加强维修和检查，以保证不间断地进行抽水;还应考虑到水位降低区域构筑物受其影响而可能产生的沉降。为此要做好沉降观测，必要时应采取防护措施。 3.2集水坑排水法
除严重流沙外，一般情况下均可适用。集水坑(沟)的大小，主要根据渗水量的大小而定，排水沟底宽不小于0.3 m,纵坡为1%-5%。如排水时间较长或土质较差时，沟壁可用木板或荆笆支撑防护。集水坑一般设在下游位置，坑深应大于进水笼头高度，并用荆笆、竹要、编筐或木笼围护，以防止泥沙阻塞吸水笼头。 3.3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、水泥灌浆法、沥青灌浆法及冻结法等处理成封闭的不透水的帷幕。帷幕法除自然冻结法外，均因所需设备较多、费用较大，在桥涵基础施工中应用较少。自然冻结法在我国北方地区应用前景较好，一般采用分格分层开挖，即将已冻结的水或土壤从上往下逐层分格开挖，连续开挖通过水层或饱和土层直到河底、再通过河床覆盖层达到基础设计标高。浅滩处可用砂土驻岛代替水，因为土的冻结速度比水快。河中水深大于2m以上时，可考虑采用冰套箱法，即将套箱直接排水沉到河底，以缩短凿冰时间。 4.基底检验与处理
4.1基底检验
基础是隐蔽工程。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。基坑开挖并处理完毕，应首先由施工人员自检并报请检验，确认合格后填写地基检验表。经检验签证的地基检验表应由施工单位保存并作为竣工交付材料，未经签证，不得砌筑基础。检验的目的在于：确定地基的容许承载力大小、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应包括: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，等等。按《桥涵施工技术规范》的要求，基底平面周线位置允许偏差不得大于20 cm,基底标高不得超过±5 cm(土质)、±5-20cm(石质)。 4.2基底处理（以岩层基底、软土层基底、冻土层基底为例） 地基上的基础是直接依靠基底土壤来承担荷载的，故基底土壤状态的好坏，对基础及墩台、上部结构的影响较大，不能仅检查土壤名称及容许承载力的大小，还应为土壤更有效地承担荷载创造条件，即要进行基底处理工作。未风化的岩层基底，应清除岩面碎石、石块、淤泥、苔醉等，风化的岩层基底，开挖基坑尺寸要少留或不留富余量，灌筑基础圬工时，同时将坑底填满封闭岩层，岩层倾斜时，应将岩面凿平或凿成台阶，使承重面与重力线垂直，以免滑动，砌筑前，岩层表面用水冲洗干净。基底软土小于2m时，可将软土
层全部挖除，换以中、粗砂、砾石、碎石等力学性质较好的填料，分层夯实。软土层深度较大时，应布置砂桩(或砂井)穿过软土层，上层铺砂垫层。冻土基础开挖宜用天然或人工冻结法施工，并应保持基底冻层不融化，基底设计标高以下，铺设一层10-30 cm粗砂或10cm的贫混凝土垫层作为隔热层。. 5.基础混凝土浇筑
明挖基坑中的基础施工，有的基坑渗漏很小，易于排水施工;有的渗漏严重，不易将水排干。为了方便施工和保证施工质量，应尽可能地使基底处于干的情况下浇砌基础。通常的基础施工可分为无水砌筑、排水浇砌及水下灌筑三种情况。基础结构物的用料应在挖基完成前准备好，以保证及时浇砌基础，避免基底土质变差。排水砌筑的施工要点是：确保在无水的状态下砌筑圬工;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砂浆或混凝土终凝后才允许浸水。水下灌注混凝土一般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注基础两种。前者封底后仍要排水再砌筑基础，封底只是起封闭渗水的作用，其混凝土只作为地基而不作为基础本身。 总结
综上所述，只有加强桥梁基础定位放样、基坑开挖、基坑排水、基底处理、基础浇筑中的质量控制和安全控制，才能使桥梁基础的
施工达到优质、安全的要求，也才能使桥梁基础施工的管理工作更易于进行。
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