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第3章 桥涵工程
桥梁基础施工
(一)明挖扩大基础
1.基坑开挖
(1)基坑开挖施工的规定:
1)深基坑四周距基坑边缘不小于1m处应设立钢管护栏、挂密目式安全网,靠近道路侧应设置安全警示标志
和夜间警示灯带。
2)基坑开挖时,应对基坑边缘顶面的各种荷载进行严格限制,基坑周边1m范围内不得堆载和停放设备。在
基坑边缘与荷载之间应设置护道,基坑深度小于或等于4m时护道的宽度应不小于1m。
3)挖基施工宜安排在枯水或少雨季节进行。
4)采用机械开挖时应避免超挖,宜在挖至基底前预留一定厚度,再由人工开挖至设计高程;如超挖,则应
将松动部分清除,并应对基底进行处理。
5)基坑开挖施工完成后不得长时间暴露、被水浸泡或被扰动。
2.基坑排水
(1)常用的基坑排水方法有:
排水方法 特 点
集水坑排水法 除严重流砂外
井点降水法 在无砂的黏质土中不宜使用
止水帷幕法 土质渗透性较大、挖掘较深
3.基底处理
(1)基底处理方法
对于一般软弱地基土层加固处理方法可归纳为四种类型,即:
①换填土法
②挤密土法
③胶结土法④土工聚合物法
【记忆】甜蜜结合
4.基底检验
地基基底的检验方法
(1)小桥涵的地基检验可采用直观或触探方法,必要时可进行土质试验。
(2)大、中桥和地基土质复杂、结构对地基有特殊要求的地基检验,宜采用触探和钻探(钻深至少4m)取
样做土工试验,亦可按设计的特殊要求进行荷载试验。
(二)桩基础施工
1.挖孔灌注桩施工
在无地下水或有少量地下水,且较密实的土层或风化岩层中,或无法采用机械成孔或机械成孔非常困难且水
文、地质条件允许的地区,可采用人工挖孔施工。岩溶地区和采空区不宜采用人工挖孔施工。
桩径或最小边宽度小于1200mm时不得采用人工挖孔施工。
挖孔桩施工现场应配备气体浓度检测仪器,进入桩孔前应先通风15min以上。并经检查确认孔内空气符合现
行《环境空气质量标准》GB 3095规定的三级标准浓度限值。人工挖孔作业时,应持续通风,现场应至少备
用1套通风设备。
(1)挖孔灌注桩施工的技术要求
① 孔口处应设置高出地面不小于300mm的护圈,并应设置临时排水沟,防止地表水流入孔内。
② 挖孔施工时相邻两桩孔不得同时开挖,宜间隔交错跳挖。
③ 采用混凝土护壁支护的桩孔,护壁混凝土的强度等级,当桩径小于或等于1.5m时应不小于C25,桩径大
于1.5m时应不小于C30。挖孔作业时必须挖一节浇筑一节护壁,护壁的节段高度必须按专项施工方案执
行,严禁只挖不及时浇筑护壁的冒险作业。
④ 孔内无积水时,按干施工法进行混凝土灌注,并用插入式振动棒振捣密实;孔内有积水且无法排净时,
宜按水下混凝土灌注的要求施工。
(2)挖孔灌注桩施工的安全要求
① 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。
② 孔深大于10m时或空气质量不符合要求时,孔内作业必须采取机械强制通风措施。
③ 孔深不宜超过15m。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;桩周支护应采用钢筋混凝土护壁,护壁上的爬梯应每间隔8m设一处休息平台。孔深超过30m的应配备
作业人员升降设备。
④ 桩孔内遇岩层需爆破作业时,应进行爆破的专门设计,且宜采用浅眼松动爆破法,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。孔深大于5m时,必须采用导爆索或电雷管引爆。桩孔内爆破后应先通风排烟15min并经检查确认无有害气
体后,施工人员方可进入孔内继续作业。
孔深 大于5m 大于10m 大于15m 大于30m
注意要点 电雷管引爆 机械强制通风 有效通信器材 配备升降设备
以下关于挖孔灌注桩的说法,正确的是( )。
A.孔口处应设置高出地面不小于500mm的护圈
B.岩溶地区和采空区宜采用人工挖孔施工
C.孔深超过10m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
D.孔深不宜超过15m
答案:D
解析:A选项错误,孔口处应设置高出地面不小于300mm的护圈。B选项错误,岩溶地区和采空区不宜采用
人工挖孔施工。C选项错误,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。
2.钻孔灌注桩施工
(1)主要工序
埋设护筒、制备泥浆、钻孔、成孔检查与清孔、钢筋笼制作与吊装以及灌注水下混凝土。
1)埋设护筒:护筒能稳定孔壁、防止塌孔,还有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和起到钻头导
向作用等。2)泥浆制备:钻孔泥浆由水、黏土(膨润土)和添加剂组成,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,防止塌孔的作用。
3)钻孔
常用的方法有:正循环回旋钻孔、反循环回旋钻孔、潜水钻机钻孔、冲抓钻孔、冲击钻孔、旋挖钻机钻孔。
钻孔方法 特点
正循环回旋钻孔 泥浆通过钻杆喷入钻孔内,然后挟带钻渣沿钻孔上升,排出至沉淀池
反循环回旋钻孔 泥浆输入钻孔内,然后挟带钻渣从钻杆下口吸进
冲击钻孔 特别适用砂砾石层、漂石层、硬土层、岩层…..
关键点:泥浆护壁
旋挖钻机钻孔 适用黏土、粉土、砂土…..
4)成孔检查与清孔
(1)清孔
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等。
清孔后的泥浆指标,一般从桩孔的顶、中、底部分别取样检测的平均值。孔底沉淀厚度应不大于设计的规
定;设计未规定时,对桩径小于或等于1.5m的摩擦桩宜不大于200mm,对桩径大于1.5m或桩长大于40m以
及土质较差的摩擦桩宜不大于300mm,对支承桩宜不大于50mm。5)钢筋笼制作与吊装
安装钢筋骨架时,不得直接将钢筋骨架支承在孔底,应将其吊挂在孔口的钢护筒上,或在孔口地面上设置扩
大受力面积的装置进行吊挂,且不应采用钢丝绳或其他容易变形的材料进行吊挂。
6)灌注水下混凝土
① 水下混凝土的灌注时间不得超过首批混凝土的初凝时间。
② 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。
③ 首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度1.0m以上的需要。
④ 在灌注过程中,应保持孔内的水头高度。导管的埋置深度宜控制在2~6m。在确保能将导管顺利提升的前
提下,方可根据现场的实际情况适当放宽导管的埋深,但最大埋深应不超过9m。
⑤ 混凝土拌合物应具有良好的和易性,灌注时应能保持足够的流动性。坍落度宜为160~220mm。
⑥ 灌注桩桩顶高程应比设计高程高出不小于0.5m。
下列关于钻孔灌注桩施工的说法,错误的有( )。
A.桩径小于或等于1.5m的摩擦桩宜不大于300mm
B.导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验
C.在灌注过程中导管的埋置深度宜控制在2~6m
D.灌注时混凝土坍落度宜为160~200mm
E.灌注桩桩顶高程应比设计高程高出不小于1.0m
答案:ADE
解析:A选项错误,对桩径小于或等于1.5m的摩擦桩宜不大于200mm。D选项错误,混凝土拌合物应具有良
好的和易性,灌注时应能保持足够的流动性。坍落度宜为160~220mm。E选项错误,灌注桩桩顶高程应比设
计高程高出不小于0.5m。