桥梁基础施工总结

桥梁基础施工总结

桥梁基础的作用是把桥梁自重以及作用于桥梁上的各种荷载传至地基的建筑物。

桥梁基础主要包括明挖基础，桩（管柱）基础，沉井（挖井）基础，和将上述基础形式组合在一起使用的组合基础。除了明挖基础为深基础外，其余为浅基础。

一、明挖基础

1.明挖基础的类型与结构

在明挖基坑中建筑的基础通常称为明挖基础。明挖基础的平面形状有圆形，矩形，八角形等，以矩形为主。天然地基上的浅基础根据受力条件及构造分为刚性基础和柔性基础两大类。

2.明挖基础的施工方法

（1）无支护基坑明挖施工：

适用于埋置深度5m以内（地质条件好或放坡开挖不受周围条件限制时，深度可以大于5m）浅基础的基坑开挖施工。施工工序为放线测量—引截地表水—坑基开挖—坑基排水、降水—坑基清理和坑基检查—基地处理。

（2）支撑法基坑明挖施工：

适用于坑基坑壁土质不良，并有地下水的影响；放坡开挖工程量过大；受施工场地或邻近建筑物限制，不能放坡等地质条件等。目前建筑业开发推广组合内支撑基坑支护技术构件，适用性广，可在各种地质情况和复杂周边环境下使用；施工速度快；支撑形式多样；计算理论成熟；可拆卸重复利用，节省投资。施工工序为挡板支撑方案设计—挡板支护施作—基坑开挖—支撑拆除—测量放样、引截排水、基坑清理和检查、基底处理等参见屋支护基坑明挖施工工艺。

（3）喷射混凝土护壁法基坑明挖法施工：

适用于壁坑自稳时间较短、渗水量较少的各类岩土和深度不超过10m的基坑。喷射混凝土加固坑壁是用喷射机将混凝土喷向坑壁表面，先期集料嵌入坑壁并为后继聊流所充填包裹，在喷层与坑壁间形成嵌固层，喷层与嵌固层同具加固和保护坑壁的作用使之避免风化、雨水冲刷、，支护土免于浅层坍塌剥落的作用。施工工序喷射混凝土厚度的设计—顶缘加固—基坑开挖—喷射混凝土护壁。

（4）土石围堰法施工：

适用于在水深小于5m、流速小于1.5m/s的河道、浅滩或库塘中、以土石为主要材料修筑围堰的施工。土石围堰类型有土围堰、土袋围堰、木桩围堰、木桩竹条土围堰、竹篱土围堰、竹笼土围堰、堆石土围堰等。施工工序为围堰修筑工艺—坑基排水与开挖。

（5）钢板桩围堰施工：

适用于砂类土、粘性土、碎石土和风化岩石等河床的深水中插入钢板桩修筑围堰的施工。钢板桩强度大、防水性能好，打入土、砾、卵实层等穿透力强，适合水深10-30m的桥墩基础围堰。施工工序为围笼安装—插打与合拢钢板桩—堵水抽漏—钢板桩的拔除。

（6）双壁钢围堰施工

适用于大型河流水深急流的深水基础，能承受较大水压，保证基础全年施工安全。特别是覆盖层较薄（0.5-2m）的平坦岩石河床。钢围堰既是围水挡土的临时构造物，同时其顶部有是水中施工的平台。它具有良好的刚度和水密性能，因此在深水施工中得到了应用，在下卧层密实的大漂石或岩层，不能采用钢板桩围堰，且因工程要求，在坑内爆破作业时不宜设立支撑，单壁刚套箱围堰不具备足够的刚度时，更显出双壁钢围堰的优势。此外在双壁钢围堰内还可以进行钻孔灌注桩等施工。施工工序为双壁钢围堰施工—围堰制作和加工—浮运就位及起吊下水—着床下沉—清基封底—拆除围堰。

二、桩基础（管柱基础）

1.桩基础的构造与类型

（1）桩基础的使用范围

桩基础是深基础的一种，它是由桩和承台构成的基础类型采用一根桩来承受和传递上部结构荷载的独立基础称为单桩基础。由两根以上的桩组成的桩基础称为群桩基础。与明挖基础相比，其构造形式、理论设计、传力方式、施工方法都由很大不同。其传力方式为上部结构的荷载通过承台座板和桩，在传递到地基中，桩基础的施工需要较复杂的机具和设备，但可以节省材料和减少浅基础的开挖土方量，施工过程中不会遇到浅基础中的防水防渗漏等复杂问题，并且具有承载力高、沉降量小且均匀等特点，可以承受较大的垂直和水平荷载。（2）桩基础的分类

按桩的材料：钢筋混凝土桩、预应力混凝土桩、木桩、钢桩、组合材料桩等。

按桩的承载性状：摩擦桩桩基础、柱桩桩基础。

按桩的施工方法：打入桩、桩尖爆扩桩、就地钻孔灌注桩、管柱。

按桩轴方向：竖直桩、斜桩。

按承台板底面所处的位置：高式桩基础、低式桩基础。

按桩的布置形式：单排桩基础、多排桩基础。

（3）桩基础的构造

桥梁墩台的桩基础由承台和桩群组成。承台的作用，是将各桩桩顶连成一个整体，以支承墩台，将墩台所受的荷载传给桩基，承台板为刚性板。

2.桩基础的设计计算特点

（1）桩基础设计的基本原则

基本原则包括：承台板底面高程的确定、桩基础类型的选择、设计荷载的确定、关于土的弹性抗力。

（2）桩基础的主要验算项目

桩基础的设计必须满足各项力学验算的要求，一般主要从强度变形两个方面进行验算，具体的验算项目有以下四项：验算单桩轴向承载力、验算桩身的材料强度、桩尖地基承载力验算、验算墩台顶的水平位移。

3.桩基础的施工方法

（1）挖孔灌注桩施工

挖孔灌注桩施工采用人工下井以风镐或风钻，辅助适当使用的爆破开挖成孔，配以简单的机具设备，放入钢筋笼，灌注混凝土成桩，适用于无水或少水的较密实的各类土层或岩层。岩孔内产生的的空气污染超过《环境空气质量标准》规定的任何一次检查的三级标准浓度限值时，不得采用人工挖孔。桩径一般不小于1.2M，孔深一般不大于20M，并可将桩尖扩大，以提高桩的承载力。孔深大于15M时，应加强通风和安全措施。

挖孔施工应在支护条件下进行，具体支护形式应视土质和渗水情况而定。若土质密实，可间隔设置支承或采用喷射混凝土支护。土质不好，应采取框架支撑或混凝土预制井圈支撑，或现灌或喷射混凝土护臂。一般情况下采用框架支撑，沿柱深每1—1.5M设一横向框架，框架后设挡土板；或用壁厚10—20CM的混凝土护壁，每掘进1.2—1.5M时，立模灌注混凝土一次。挖孔灌注桩桩径可达4M，孔的形状可方可圆，需要机具少，成孔后可直接观察孔内土质的情况，容易保证桩的质量。

人工挖孔灌注桩的施工工序为场地平整—放样测量—桩孔开挖—钢筋安装—灌注混凝土。（2）钻孔灌注桩施工

钻孔灌注桩是采用不同的钻孔方法，在地层中按要求形成一定形状（断面）的井孔，达到设计高程后，将钢筋骨架吊入孔井中。再灌注混凝土（有地下水时灌注水下混凝土），成