桥梁扩大基础施工技术.docx
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桥梁扩大基础施工技术
桥梁扩大基础施工技术
1、目的
指导桥梁基坑开挖和扩大基础施工作业。
2、适用条件、范围
适用本单元一般水文条件下的扩大基础施工及承台基坑开挖，不适用仙岭特大桥水中墩的承台基坑施工。
3、施工准备
3.1审阅图纸：
仔细审阅施工图及相关文件，审核有无与标准不相符的项目，图纸所标注的尺寸有无错误、遗漏，是否详尽，有无不明白的地方等；如有不相符应立即通知总队工程部与设计院现场配合组联系，以便及时更正明确。
3.2现场复核及放样：
现场放样对照施工图复核建筑物平面和空间位置，检查桥涵建筑物与原交通或排灌系统的连接是否与实际情况相符、顺畅，标高是否与原地面相吻合，地表地质是否与设计勘探相符。
不相符的，要及时报总队工程部与设计院现场配合组联系，做出符合规定的调整和相应的变更设计。
经过现场复核确认无误的方可进行施工放样，按中线及水平桩测放边桩，确定开挖轮廓线。
3.3施工技术交底：
作业队技术室根据设计图纸及外业编制规范的施工技术交底。
施工技术交底资料严格按照技术交底表格格式（可带附件），技术交底应有交底图、文字说明及施工注意事项，并有交接双方签字记录等。
土质基坑开挖尺寸按基础设计平面尺寸适当放宽，无水基坑每边放宽不小于50cm；有水基坑每边放宽不小于80cm，并在基坑设计尺寸以外留出汇水井位置。
3.4材料
（1）混凝土与砌体用水采用附近经检测合格的地下水或地表水。
（2）混凝土与砌体用的水泥采用普通硅酸盐水泥，水泥强度等级为P.O32.5级，水泥出厂日期不超过3个月，水泥的各项指标符合国家标准，并附有水泥出厂报告。
3.4机具设备
（1）扩大基础施工机械配备表
序号
机械设备
单位
数量
备注
1
挖掘机
台
2
2
砼输送罐车
台
6
8m3
3
砼搅拌楼90型
台
1
4
汽车起重机
台
1
16t
5
钢筋加工设备
套
2
6
空压机（3.5m3）
台
10
7
风动凿岩机
台
20
8
喷浆机
台
2
（2）辅助设备与机具
a、手推车、铁锹、镐等生产用小型工具。
b、全站仪、水准仪、经纬仪、动力触探仪等检测工具。
3.5作业条件
（1）施工场地预先进行平整，确保现场三通一平和临时排水畅通。
（2）按导线点和水准基点，测设墩台中心线及标高，经复测无误，确定基坑开挖线。
（3）在施工前，对搅拌机、喷浆机等机械进行检查、调试，使其保持良好的状态。
4、施工工艺及方法
4.1、扩大基础施工工艺流程图
扩大基础施工工艺流程图
4.2、扩大基础施工方法
4.2.1、基坑开挖
（1）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。
在有地面水淹没的基坑，可修筑围堰、改河、改沟、筑坝排开地面水后再开挖基坑。
（2）在天然土层上挖基，如深度在5m以内，施工期较短，基坑底处于地下水位以上，土的湿度接近最佳含水量、土层构造均匀时，则基坑坑壁坡度可参照基坑坑壁坡度表选定。
基坑深度大于5m或有其他不利条件时，应将坑壁坡度适当放缓，或加作平台。
如土的湿度过大，能引起坑壁坍塌时，坑壁坡度应采用该湿度下土的天然坡度；
基坑坑壁坡度表
坑壁土
坑壁坡度
基坑顶缘无载重
基坑顶缘有静载
基坑顶缘有动载
砂类土
1：
1
1:
1.25
1:
1.5
碎石类土
1:
0.75
1:
1
1:
1.25
黏性土、粉土
1:
0.33
1:
0.5
1:
0.75
极软岩、软岩
1:
0.25
1:
0.33
1:
0.67
较软岩
1:
0
1:
0.1
1:
0.25
极硬岩、硬岩
1:
0
1:
0
1:
0
注：
①挖基通过不同的土层时，边坡可分层选定，并酌留平台；
②在山坡上开挖基坑，当地质不良时，应防止滑坍；
③在既有建筑物旁开挖基坑时，应按设计文件的要求办理。
（3）基坑顶有动载时，坑顶缘与动载间应留有大于1m的护道，如地质、水文条件不良，或动载过大，应进行基坑开挖边坡检算，根据检算结果确定采用增宽护道或其他加固措施。
（4）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，且宜弃在下游指定地点，不得淤塞河道，影响泄洪。
（5）无水土质基坑底面，宜按基础设计平面尺寸每边放宽不小于50cm。
适宜垂直开挖且不立模板的基坑，基底尺寸应按基础轮廓确定。
有水基坑底面，应满足四周排水沟与汇水井的设置需要，每边放宽不宜小于80cm。
（6）基底应避免超挖，松动部分应清除。
使用机械开挖时，不得破坏基底土的结构，可在设计高程以上保留一定厚度由人工开挖。
（7）岩质基坑开挖应采用松动爆破法开挖，控制装药量，以保证基岩的完整性不被破坏，所有墩台基础开挖时应做好防水设施并及时浇注基础，以免基坑暴露过久或受地表水侵泡而影响地基承载力。
（8）基坑宜在枯水或少雨季节开挖。
基坑开挖不宜间断，达到设计高程经检验合格后，应立即灌注砼基础。
如基底暴露过久，则应重新检验。
（9）必要时，基坑应进行边坡稳定计算。
4.2.2、基坑护壁
（1）下列基坑开挖后可采用护壁加固：
a基坑较深，土方数量较大。
b基坑坡度受场地限制。
c基坑地质松软或含水量较大，坡度不易保持。
（2）挡板支撑，可采用横、竖向挡板与钢（木）框架支撑坑壁。
a基坑每层开挖深度，应根据地质情况确定，不宜超过1.5m，边挖边支。
b对支撑结构应随时检查，发现变形，及时加固或更换，更换时应先撑后拆。
支撑拆除顺序，应自下而上。
待下层支撑拆除并回填土后，再拆除上层支撑。
c用吊斗出土，应有防护措施，吊斗不得碰撞支撑。
（3）喷射混凝土护壁适用于稳定性好，渗水量少的基坑。
喷护的基坑深度应按地质条件决定，但不宜超过10m。
a喷射混凝土厚度可参照下表规定办理。
喷射混凝土厚度（cm）
基坑渗水情况
地质类别
无渗水
少量渗水
砂类土
10～15
15
黏性土、粉土
5～8
8～10
碎石类土
3～5
5～8
注：
①本表喷射混凝土厚度适用于不大于10m直径的圆形基坑，未考虑基坑顶缘荷载；
②每次喷射混凝土厚度，取决于土层和混凝土的粘结力与渗水量的大小；
③坑内砂层有少量渗水，可在坑壁打入木桩后再喷混凝土，木桩直径约为5cm、长100cm，向下与坑壁成300角打入，一般间距约为50～100cm。
b喷射混凝土护壁的坡度根据土质稳定情况与渗水量的大小可采用1：
0.07～1:
0.1。
c所选用的喷射机必须具有良好的密封性且输料均匀。
喷射混凝土应掺入外加剂，其掺量应通过试验确定。
当使用速凝剂时，应满足初凝时间不大于5min，终凝时间不大于10min的要求。
干混合料宜随拌随喷。
d基坑开挖前，应在坑口顶缘，采取加固措施，防止土层坍塌。
e按土质与渗水情况，每次下挖0.5～1m，应即喷护。
对无水或少水坑壁，喷射顺序应由下而上，但对渗水的坑壁，应由上而下。
f当一次达不到要求厚度时，可在第一层混凝土终凝后，再喷第二次或第三次直到要求厚度。
续喷前应将混凝土表面污渍、泥块清洗干净。
g喷射混凝土终凝2h后，应进行湿润养护。
（4）开挖基坑遇有较大渗水时，可采取下列措施：
a每层开挖深度不大于0.5m，汇水坑应设于基坑中心。
b开挖进入含水层时，宜扩挖40cm，以石料码砌扩挖部位，并在表面喷射一层5～8cm厚的混凝土。
c对流砂、淤泥等夹层，除打入小木桩外，并在桩间缠以竹篱等，然后喷射混凝土。
4.2.3、基坑围堰
（1）围堰工程应符合下列规定：
a围堰顶面宜高出施工期间可能出现的最高水位0.5m。
b对河流断面被围堰压缩而引起的冲刷，应有防护措施。
c围堰应尽量做到防水严密，减少渗漏。
d堰内面积应满足基础施工的需要。
e围堰应满足强度、稳定性的要求。
（2）土围堰适用于水深在2m以内，流速小于0.3m/s，冲刷作用很小，且河床为渗水性较小的土。
土围堰宜使用黏性土填筑，围堰断面应根据使用的土质、渗水程度及围堰本身在水压力作用下的稳定性而定。
堰顶宽度不应小于1.5m，外侧坡度不陡于1：
2，内侧坡度不陡于1：
1。
填土出水面后应分层夯实。
筑堰引起流速增大，可在外坡面采用草皮、片石或土袋等进行防护。
（3）土袋围堰适用于水深不大于3m，流速不大于1.5m/s，河床为渗水性较小的土。
堰顶宽度可为1～2m，外侧边坡为1：
0.5～1:
1，内侧为1:
0.2～1:
0.5。
土袋围堰应用黏土填心。
袋内装入松散黏性土后，袋口应缝合，装填量约为袋容量的60%。
在流速较大处，外侧土袋内可装粗砂或小卵石。
堆码时土袋应平放，其上下层和左右层应互相错缝。
（4）土、土袋围堰填筑前，应清理堰底的树根、草皮、石块等杂物。
当有冰块时，必须彻底清除。
填筑时，均应自上游开始至下游合龙。
堰底内侧坡脚距基坑顶缘距离不应小于1m。
4.2.4、基坑排水
1）明挖基坑，可采用汇水井或井点法排、降水，应保持基坑底不被水淹。
2）粉、细砂土质的基坑，宜用井点法降低水位。
当用汇水井排水时，应采取防止带走泥砂的措施。
3）水下挖基时，抽水能力应为渗水量的1.5～2倍。
4）基坑排出的水应以水管或水槽远引。
4.2.5、基底处理
（1）岩层基底应清除岩面松碎石块、淤泥、苔藓，凿出新鲜岩面，表面应清洗干净。
倾斜岩层，应将岩面凿平或凿成台阶。
易风化的岩层基底，应按基础尺寸凿除已风化的表面岩层。
（2）碎石类及砂类土层基底承重面应修理平整。
（3）黏性土层基底整修时，应在天然状态下铲平，不得用回填土夯平。
（4）泉眼可用堵塞或排引的方法处理。
（5）基础底面不得置于软硬不均匀的地层上。
（6）基础浇筑前的基坑不得泡水。
如发生基坑泡水现象，应采取措施进行处理并满足设计要求。
4.2.6、基底检验
（1）基底应检验下列内容：
a基底平面位置、尺寸大小和基底高程。
b基底地质情况和承载力是否与设计资料相符，并经设计方现场验证。
c基底处理和排水情况。
d检查施工记录及有关试验资料。
（2）基坑检验方法按地基土质复杂（如溶洞、断层、软弱夹层、易溶岩等）及结构对地基有无特殊要求，可采用直观或触探方法，必要时钻探（钻深至少5m）取样做土工试验，或按设计的特殊要求进行荷载试验。
（3）遇岩溶区，需在基坑四角和中心钻探，探明基底以下5米范围内是否有溶洞，如有溶洞应通知设计单位补强设计。
（4）基底高程容许误差应符合下列规定：
土质 ±50mm
石质 +50mm，-200mm
4.2.7模板安装
（1）岩层基底，底层砼基础不得立模，满坑灌注砼。
（2）模板采用小块组合钢模，横竖背肋采用Ø50钢管，内外撑用方木或型钢加固，保证其位置准确。
（3）采用Ø50钢管搭设脚手架，便于模板安装及混凝土浇筑。
4.2.8钢筋加工及安装
（1）钢筋的下料及加工在钢筋加工场进行，然后运至施工场地内。
（2）钢筋在加工弯制前应调直，表面的油渍、漆污、水泥浆和用锤敲击剥落的浮皮、铁锈等应清除干净。
加工后的钢筋表面不应有削弱钢筋截面的伤痕，末端的弯钩应符合设计要求。
（3）接头处理
a.焊接接头应满足设计强度要求，且应取样分别做拉力及冷弯试验，试验取样以200个接头为一批，不足200个接头也按一批计，施工单位每批抽检一次，监理单位抽检20%。
b.焊（连）接接头在受弯构件的受拉区不得大于50%，轴心受拉构件不得大于25%；
c.绑扎接头在构件的受拉区不得大于25%，在受压区不得大于50%；
d.钢筋接头应避开钢筋弯曲处，距弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10倍；
e.在同一根钢筋上应少设接头。
同一截面内同一根钢筋上不得超过一个接头。
（4）钢筋安装
a在绑扎钢筋前，先进行平面位置放样，在基底标出每根底层钢筋的平面位置，准确安放钢筋。
钢筋安装前要将模板内清扫干净。
B底层钢筋设置砼预制块，顶层钢筋采用钢管和铁丝悬吊确保其保护层。
4.2.9、混凝土基础
（1）砼采用集中拌制生产。
砼拌制前检测原材料的性能指标是否合格。
（2）施工现场提前做好砼浇筑的准备工作。
（3）应确保坑底无水情况下进行砼灌注施工。
（4）砼浇筑采用分层连续浇筑，分层厚度为30cm左右，便于振捣，层内从基础短边开始，由两边向中间浇筑。
并在前层砼初凝之前，将次层砼浇完毕，保证无层间冷缝发生。
（5）砼浇筑时其自由下落高度不大于2m，浇筑时应视情况设置溜槽或串筒。
（6）砼的振捣：
a.采用插入式振捣器振捣时，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，且插入下层砼内的深度宜为50~100mm，与侧模应保持50~100mm的距离，操作中严格按照振捣棒的作用范围进行，严禁漏捣。
b.振捣时应快插慢抽，每一振点的振捣延续时间宜为20~30s，以砼不再沉落、不出现气泡、表面呈现浮浆为度，防止过振漏振，严格控制振捣时间，僻免因振捣不密实出现蜂窝麻面，或因振捣时间过长而出现的振捣性离析的情况。
（7）扩大基础施工缝层面需凿毛，并设置接茬钢筋。
（8）砼施工完毕后，在初凝之前对砼表面进行抹压收汗，以清除砼表面早期产生的塑性裂缝。
（9）砼养护采用洒水养护，上盖无纺布，养护龄期14天。
（10）按设计要求设置综合接地钢筋、构造加强筋和墩台身钢筋。
4.2.10、基坑回填
基坑应按设计要求及时回填，并分层夯填密实。
5、质量控制
5．1、扩大基础允许偏差
1）基坑换填或回填应及时，夯实符合规定。
2）基坑应满足基础轮廓、放坡、排水的需要，特殊情况下，并应符合加宽的要求。
3）基础允许偏差应符合下表的规定。
基础允许偏差
序号
项目
允许偏差（mm）
1
基础前后、左右边缘距设计中心线
±50
2
基础顶面高程
±30
5．2、模板安装允许偏差
模板的允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
1
轴线位置
15
尺量每边不少于2处
2
表面平整度
5
2m靠尺和塞尺不少于3处
3
高程
±20
测量
4
相邻两板表面高低差
2
尺量
5．3、钢筋安装允许偏差
钢筋的允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
1
同一排中受力钢筋间距
±20
尺量，两端、中间各1处
2
分布钢筋间距
±20
测量5点
3
弯起点位置（加工偏差±20mm包括在内）
30
尺量
4
钢筋保护层厚度
C≥35mm
-5～+10
尺量，两端、中间各2处
25mm＜c＜35mm
-2～+5
C≤25mm
-1～+3
5．4、施工技术及质量保证措施
（1）混凝土、钢筋混凝土及砌体所用原材料、配合比和强度、砌体砌缝、混凝土浇筑应符合铁道部现行混凝土及砌体工程施工标准的有关规定。
（2）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。
在有地面水淹没的基坑，可修筑围堰、改河、改沟、筑坝排开地面水后再开挖基坑。
（3）在天然土层上挖基，如深度在5m以内，施工期较短，基坑底处于地下水位以上，土的湿度接近最佳含水量、土层构造均匀时，则基坑坑壁坡度可参照基坑坑壁坡度表选定。
基坑深度大于5m或有其他不利条件时，应将坑壁坡度适当放缓，或加作平台。
如土的湿度过大，能引起坑壁坍塌时，坑壁坡度应采用该湿度下土的天然坡度。
（4）模板及支架必须安置于符合设计的可靠基底上，并有足够的支承面积和防、排水或防冻措施，模板安装必须稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆。
模板与砼的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂。
在浇筑砼前应对模板及支架进行验收，模型内的积水和杂物应清理干净。
桩基承台及支架应确保桩头与承台连接必须符合设计要求。
（5）砼浇筑前，必须对基础范围内的积水、杂物进行全面的清理，对模板、钢筋、冷却管及预埋件位置进行认真检查，确保位置准确。
砼浇筑的准备过程中，必须对机械设备进行全面的检修，对材料准备情况进行核查，对各岗位的人员逐一落实。
（6）为保证砼浇筑时其自由下落高度不大于2m，浇筑时应视情况设置溜槽或串筒，必要时在顶层钢筋上开几个“天窗”，浇筑到顶面时补焊截断的钢筋。
如在浇筑过程中遇到下雨，应用彩条布遮盖承台上空。
（7）山坡上桥墩台基础应严格按照先下后上的顺序施工，下坡方向的桥墩基础施工完成后，才能开始上坡方向桥墩基础的施工，上坡方向墩台施工不得随意弃碴，以免对下坡方向桥墩造成偏压，隧道弃碴不得对桥墩产生偏压。
6、劳动力组织
下设2个桥工作业队，分别成立基础施工班组，设班长一名，副班长一名，爆破工4人，钢筋工8名，砼工8人，普工15人。
同时现场需有一名施工员负责现场资源调配及工作安排，一名技术员在现场进行检查和技术指导，在浇注混凝土的时候现场必须加一名试验员进行现场混凝土试验。
7、机械配备
扩大基础施工主要机具设备表
序号
机械名称
单位
数量
备注
1
挖掘机
台
2
2
自卸车（8吨）
辆
3
3
砼输送罐车
台
6
8m3
4
砼搅拌楼（90型）
套
1
5
汽车起重机
台
1
25t
6
平板车
台
1
8t
7
钢筋加工设备
套
2
9
空压机
台
8
3m3
10
凿岩风钻
台
16
11
潜水泵
台
12
7、安全与环境保护措施
7.1、安全措施
（1）操作人员必须持证上岗。
进入作业区人员需戴安全帽，严禁穿拖鞋进场。
（2）机械、电气设备必须达到国家安全防护标准；施工中若发现设备运转异常，应立即关闭电源进行检修。
（3）机电设备应固定就位，不可随意搬动，电动部分应设置网罩，电箱电线应悬挂。
（4）动力及照明线须架空安设，并设置漏电保护器，机具用电要求一机一闸。
（4）爆破材料的储存仓库内严格遵守出入制度，严禁穿钉鞋、持敞口灯、带火柴及其它易燃品进入库房。
（5）对参加爆破人员，应进行专门的安全技术培训和考核，进行详细的安全技术交底，并履行严格的交底手续和填写交底记录，制定安全检查制度。
（6）制作起爆雷管或起爆体时应远离装药现场，并且周围应有特别的警戒。
要严禁烟火，不允许无关人员进入现场。
不允许工作人员吸烟或带入发火工具。
装药工具应是塑料制品、铝制品或木棒。
（7）爆破时，各种联络信号必须统一，不得与其它信号相互干扰或混淆。
（8）制定并作好出现意外事故的特殊措施，一旦出现有毒气体、火灾、爆炸、或垮塌物料掩埋人员、设备等，应有抢救人员、设备的特殊准备措施。
（9）在规划内的场地内施工，做到机具摆放有序，整齐划一。
（10）场地内的电线、水管按要求统一布置，不得任意牵拉乱接。
7.2、环境保护措施
（1）施工场地防止尘土飞扬，减少对生产人员和当地居民造成危害，必要时进行洒水。
（2）基坑开挖施工前做好施工场地内的排水系统并确保畅通。
工地废水排放前先经沉淀池沉淀，并采取必要的净化措施处理后方可排放，特别应避免浆液对地下水源及周围环境的污染。
（3）废弃的砼及水泥袋等包装物及时清理，不得随处抛撒。
施工机具应采取降低噪声措施，减少扰民。
（4）基坑开挖弃土应弃到指定的弃碴场，不能随意堆弃。
（5）工程施工过程中及时清理现场垃圾，做到文明施工。
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