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1、Word文檔 橋梁基礎(chǔ)工程施工方法 橋梁基礎(chǔ)工程施工方法 1擴(kuò)大基礎(chǔ) 所謂擴(kuò)大基礎(chǔ),是將墩(臺(tái))及上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載通過(guò)其直接傳遞至較淺的支承地基的一種基礎(chǔ)形式,一般采納明挖基坑的方法進(jìn)行施工,故又稱之為明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)或淺基礎(chǔ)。其主要特點(diǎn)是: (1)由于能在現(xiàn)場(chǎng)直觀確認(rèn)支承地基的狀況下進(jìn)行施工,因而施工質(zhì)量牢靠; (2)施工時(shí)的噪聲、振動(dòng)和對(duì)地下污染等建設(shè)公害較少; (3)與其他類型的基礎(chǔ)相比,施工所需的操作空間較小; (4)在多數(shù)狀況下,比其他類型的基礎(chǔ)造價(jià)省、工期短; (5)易受凍脹和沖刷影響。 擴(kuò)大基礎(chǔ)施工的挨次是開(kāi)挖基坑,對(duì)基底進(jìn)行處理(當(dāng)?shù)鼗某休d力不滿意設(shè)計(jì)要求時(shí),需對(duì)地基進(jìn)行加固)
2、,然后砌筑圬工或立模、綁扎鋼筋、澆筑混凝土。其中,開(kāi)挖基坑是施工中的一項(xiàng)主要工作,而在開(kāi)挖過(guò)程中,必需解決擋土與止水排水的問(wèn)題。 當(dāng)土質(zhì)堅(jiān)硬時(shí),對(duì)基坑的坑壁可不進(jìn)行支護(hù),僅按肯定坡度進(jìn)行開(kāi)挖。在采納土、石圍堰或土質(zhì)疏松的狀況下,一般應(yīng)對(duì)開(kāi)挖后的基坑坑壁進(jìn)行支護(hù)加固,以防止坑壁坍塌。支護(hù)的方法有擋板支護(hù)加固、混凝土及噴射混凝土加固等。 擴(kuò)大基礎(chǔ)施工的難易程度與地下水處理的難易有關(guān)。當(dāng)?shù)叵滤桓哂诨A(chǔ)的設(shè)計(jì)底面高程時(shí),施工時(shí)則須實(shí)行止水排水措施。如打鋼板樁或考慮采納集水坑用水泵排水、深井排水及井點(diǎn)法等使地下水位降低至開(kāi)挖面以下,以使開(kāi)挖工作能在干燥的狀態(tài)下進(jìn)行。還可采納化學(xué)灌漿法及圍幕法(凍結(jié)法、
3、硅化法、水泥灌漿法和瀝青灌漿法等)進(jìn)行止水。但擴(kuò)大基礎(chǔ)的各種施工方法都有各自的制約條件,因此在選擇時(shí)應(yīng)特殊留意。 2樁基礎(chǔ) 樁是深化土層的柱類構(gòu)件,其作用是將作用于樁頂以上的荷載傳遞至地基較深處,以承受較大的荷載。依據(jù)不憐憫況,樁可以有不同的分類法。現(xiàn)按成樁方法對(duì)樁進(jìn)行分類,并分別敘述其不同的施工方法和工藝。 (1)沉入樁 沉入樁是將預(yù)制樁用錘擊打或振動(dòng)法沉入地層至設(shè)計(jì)要求高程。預(yù)制樁包括木樁、混凝土樁和鋼樁,一般有如下特點(diǎn): 因在預(yù)制場(chǎng)內(nèi)制造,故樁身質(zhì)量易于掌握,質(zhì)量牢靠; 沉入施工工序簡(jiǎn)潔,工效高,能保證質(zhì)量; 易于水上施工; 多數(shù)狀況下施工噪聲和振動(dòng)的公害大、污染環(huán)境; 受運(yùn)輸、起吊設(shè)備
4、力量等條件限制,其單節(jié)預(yù)制樁的長(zhǎng)度不能過(guò)長(zhǎng);沉入長(zhǎng)樁時(shí)要在現(xiàn)場(chǎng)接樁;樁的接頭施工簡(jiǎn)單、麻煩,且易消失構(gòu)造上的弱點(diǎn);接樁后假如不能保證全樁長(zhǎng)的垂直度,則將降低樁的承載力量,甚至在沉入時(shí)造成斷樁; 不易穿透較厚的堅(jiān)硬地層,當(dāng)堅(jiān)硬地層下仍存在較弱層,設(shè)計(jì)要求樁必需穿過(guò)時(shí),則需輔以其他施工措施,如射水或預(yù)鉆孔等; 當(dāng)沉入地基的樁超長(zhǎng)時(shí),需截除其超長(zhǎng)部分,不經(jīng)濟(jì)。 沉入樁施工方法主要有:錘擊沉入樁、振動(dòng)沉入樁、靜力壓樁法、幫助沉樁法、沉管灌注法以及錘底沉管法等。 (2)灌注樁 灌注樁是在現(xiàn)場(chǎng)采納鉆孔機(jī)械(或人工)將地層鉆挖成預(yù)定孔徑和深度的孔后,將制作成肯定外形的鋼筋骨架放人孔內(nèi),然后在孔內(nèi)灌人流淌性的
5、水下混凝土而形成樁基。水下混凝土多采納垂直導(dǎo)管法灌注。灌注樁的特點(diǎn)是: 與沉入樁的錘擊法和振動(dòng)法相比,施工噪聲和振動(dòng)要小得多; 能修建比預(yù)制樁的直徑大、入土深度大、承載力大得多的樁; 與地基土質(zhì)無(wú)關(guān),在各種地基上均可使用; 在粉砂中施工時(shí)應(yīng)特殊留意孔壁坍塌形成的流砂,以及孔底沉淀等的處理,施工質(zhì)量的好壞,對(duì)樁的承載力影響很大; 因混凝土是在泥水中灌注的,因此混凝土質(zhì)量較難掌握。 灌注樁因成孔的機(jī)械不同,通常采納旋轉(zhuǎn)錐鉆孔法;潛水鉆機(jī)成孔法;沖擊鉆機(jī)成孔法;正循環(huán)回轉(zhuǎn)法;反循環(huán)回轉(zhuǎn)法;沖抓鉆機(jī)成孔法;人工挖孔法等。 (3)大直徑樁 一般認(rèn)為,直徑2.5m以上的樁可稱為大直徑樁。目前最大樁徑已達(dá)6
6、m。近年來(lái),大直徑樁在橋梁基礎(chǔ)中得到廣泛應(yīng)用,結(jié)構(gòu)形式也越來(lái)越多樣化,除實(shí)心樁外,還進(jìn)展了空心樁;施工方法上不僅有鉆孔灌注法,還有預(yù)制樁殼鉆孔埋置法等。依據(jù)樁的受力特點(diǎn),大直徑樁多做成變截面的形式。大直徑樁與一般樁在施工上的區(qū)分主要反映在鉆機(jī)選型、鉆孔泥漿及施工工藝等方面。 3沉井基礎(chǔ) 沉井基礎(chǔ)是一種斷面和剛度均比樁大得多的筒狀結(jié)構(gòu),施工時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)重復(fù)交替進(jìn)行構(gòu)筑和開(kāi)挖井內(nèi)土方,使之沉落到預(yù)定的地基上。在岸灘或淺水中建筑沉井時(shí),可采納筑島法施工;在深水中建筑時(shí),則可采納浮式沉井,即先將沉井浮運(yùn)至預(yù)定位置,再進(jìn)行下沉施工。按材料、外形和用途不同,可將沉井分成許多類型,但各種沉井基礎(chǔ)有如下的共同特點(diǎn)
7、: (1)沉井基礎(chǔ)的相宜下沉深度一般為10 - 40m; (2)與其他基礎(chǔ)形式相比,沉井基礎(chǔ)的抗水平作用力量及豎直支承力均較大: (3)由于剛度大,其變形較小,故沉井基礎(chǔ)一般適用于對(duì)基礎(chǔ)變位要求較高的拱橋、斜拉橋和吊橋等橋型。 沉井基礎(chǔ)施工的難點(diǎn)在于沉井的下沉,主要是要求通過(guò)從井孔內(nèi)除土,清除刃腳正面阻力及沉井內(nèi)壁摩阻力后,依靠其自重下沉。沉井下沉的方法可分為排水開(kāi)挖下沉和不排水開(kāi)挖下沉,但其基本施工方法應(yīng)為不排水開(kāi)挖下沉。只有在穩(wěn)定的土層中,而且滲水量不大時(shí),才采納排水開(kāi)挖法下沉。另外還有壓重、高壓射水、炮震(必要時(shí)),降低井內(nèi)水位減小浮力以增加沉井的有效自重,采納泥漿潤(rùn)滑套或空氣幕等一些沉井下沉的幫助施工方法。 4管柱基礎(chǔ) 管柱基礎(chǔ)因其施工的方法和工藝相對(duì)來(lái)說(shuō)較簡(jiǎn)單,所需的機(jī)械設(shè)備也較多,一般的橋梁極少采納這種形式的基礎(chǔ),僅當(dāng)橋址處的水文地質(zhì)條件非常簡(jiǎn)單,應(yīng)用通常的基礎(chǔ)施工方法不能奏效時(shí),方采納這種基礎(chǔ)形式。因此,對(duì)于大型的深水或海中基礎(chǔ),特殊是深水巖面不平、流速大的地方采納管柱基礎(chǔ)是比較相宜的。 管柱基礎(chǔ)的施工一般包括管柱預(yù)制、圍籠拼裝、浮運(yùn)和下沉定位、下沉管
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