1B413040 橋樑基礎工程施工技術
明挖擴大基礎施工
錘擊沉樁的施工要求
(1)沉樁前，應對樁架、樁錘、動力機械等主要裝置部件進行檢查;開錘前應再次檢查樁錘、樁帽或送樁與樁的中軸線是否一致;錘擊沉樁開始時，應嚴格控制各種樁錘的動能;用墜錘和單動氣錘時，提錘高度不宜超過0.50m;用雙動氣錘時，可少開氣閥降低氣壓和進氣量，以減少每分鐘的錘擊數;用柴油機錘時，可控制供油量以減少錘擊能量;如樁尖已沉入到設計標高，但沉入度仍達不到要求時，應繼續下沉至達到要求的沉入度為止。沉樁時，如遇到沉入度突然發生急劇變化;樁身突然發生傾斜、移位;樁不下沉，樁錘有嚴重的回彈;樁頂破碎或樁身開裂、變形，樁側地面有嚴重隆起等現象時，應立即停止錘擊，查明原因，採取措施後方可繼續施工。
(2)沉樁過程中應注意：樁帽與樁周圍應有5～10㎜間隙，以便錘擊時樁在樁帽內可作微小的自由轉動，避免樁身產生超過許可的扭轉應力;打樁機的導向杆應予固定，以便施打時穩定樁身;導向杆設定應保證樁錘上、下活動自由;預製樁頂面應附有適合樁帽大小的樁墊，其厚度視樁墊材料、樁長及樁尖所受抗力大小決定;樁墊破碎後應及時更換;選用的樁帽，應將錘的衝擊力均勻分佈於樁頂面。
錘擊沉樁的停錘控制標準
(1)設計樁尖標高處為硬塑粘土、碎石土、中密以上的砂土或風化巖等土層時，根據貫入度變化並對照地質資料，確認樁尖已沉入該土層，貫入度達到控制貫入度。
(2)當貫入度已達到控制貫入度，而樁尖標高未到達設計標高時，應繼續錘入0.10m左右(或錘擊30～50次)，如無異常變化即可停錘;若樁尖標高比設計標高高得多時，應報有關部門研究確定。
(3)設計樁尖標高處為一般粘土或其他鬆軟土層時，應以標高控制，貫入度作為校核。當樁尖已達設計標高，而貫入度仍較大時，應繼續錘擊，使其接近控制貫入度。
(4)在同一樁基中，各樁的最終貫入度應大致接近，而沉入深度不宜相差過大，避免基礎產生不均勻沉降。如因土質變化太大，致使各樁貫入度或沉樁深度相差過大時，應報有關部門研究，另行制定停錘標準。對於特殊設計的樁，當樁尖標高比設計標高高或低時(如拱橋的橋臺樁等)，應按設計要求處理。
從沉樁開始時起，應嚴格控制樁位及豎樁的豎直度或斜樁的傾斜度。在沉樁過程中，不得采用頂、拉樁頭或樁身辦法來糾偏，以防樁身開裂並增加樁身附加彎矩。
鑽孔灌注樁水下混凝土灌注要求
灌注水下混凝土的攪拌機能力，應能滿足樁孔在規定時間內灌注完畢。灌注時間不得長於首批混凝土初凝時間。若估計灌注時間長於首批混凝土初凝時間，則應摻入緩凝劑。
水下灌注混凝土的泵送機具宜採用混凝土泵，距離稍遠的宜採用混凝土攪拌運輸車。採用普通汽車運輸時，運輸容器應嚴密堅實，不漏漿、不吸水，便於裝卸，混凝土不應離析。
水下混凝土一般用鋼導管灌注，導管內徑為200～350㎜，視樁徑大小而定。導管使用前應進行水密承壓和接頭抗拉試驗，嚴禁用壓氣試壓。進行水密試驗的水壓不應小於孔內水深1.3倍的壓力，也不應小於導管壁和焊縫可能承受灌注混凝土時最大內壓力P的1.3倍。
導管應自下而上順序編號，單節導管作好標示尺度，導管吊裝裝置能力應充分滿足施工要求。導管應定時進行水密試驗，以確保樁基施工質量。
灌注水下混凝土時，混凝土拌和物運至灌注地點時，應檢查其均勻性和坍落度等，如不符合要求，應進行第二次拌和，二次拌和後仍不符合要求時，不得使用。首批混凝土的數量應能滿足導管首次埋置深度(≥1.0m)和填充導管底部的需要。首批混凝土拌和物下落後，混凝土應連續灌注，導管的埋置深度宜控制在2～6m。在灌注過程中，特別是潮汐地區和有承壓力地下水地區，應注意保持孔內水頭;應經常測探井孔內混凝土面的位置，及時地調整導管埋深。
為防止鋼筋骨架上浮，當灌注的混凝土頂面距鋼筋骨架底部1m左右時，應降低混凝土的灌注速度。當混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上時，提升導管，使其底口高於骨架底部2m以上，即可恢復正常灌注速度。灌注的樁頂標高應比設計高出一定高度，一般不小於0.5m，以保證混凝土強度，多餘部分接樁前必須鑿除，樁頭應無鬆散層。在灌注將近結束時，應核對混凝土的灌入數量，以確定所測混凝土的灌注高度是否正確。
鑽孔樁水下混凝土的質量要求
(1)強度應不低於設計強度，並按設計及《公路橋涵施工技術規範》JTG/T-F50-2011中的規定對樁身完整性與質量進行檢驗。
(2)樁身混凝土無斷層或夾層，鑽孔樁樁底不高於設計標高，樁底沉澱厚度不大於設計規定。應仔細檢查分析所有各樁徑的混凝土灌注記錄，並用無破損方法檢驗樁身，認為其中某些樁的質量可疑，則應以地質鑽機鑽通全樁取芯樣，檢查該樁有無夾泥、斷樁、混凝土質量鬆軟，並做芯樣的抗壓強度試驗。
(3)樁頭鑿除預留部分無殘餘鬆散層和薄弱混凝土層;需嵌入承臺內的樁頭及錨固鋼筋長度符合規範要求。
在質量檢查中，如發現斷樁或其他重大質量事故，應會同有關部門共同研究提出處理方案。在處理過程中，應作詳細記錄。處理完畢後，再作一次檢查，認為合格後方可進行下一道工序的施工。
挖孔樁施工的技術要求
(1)挖孔施工應根據地質和水文地質情況，因地制宜選擇孔壁支護方案報批，並應經過計算，確保施工安全並滿足設計要求。
(2)孔口處應設定高出地面至少300㎜的護圈。
(3)人工挖孔樁施工時相鄰兩樁孔間淨距離不得小於3倍樁徑，當樁孔間距小於3倍間距時必須間隔交錯跳挖。
(4)樁孔必須挖一節、澆築一節護壁，地質較好護壁高度一般為1m，嚴禁只挖不及時澆築護壁的冒險作業。對軟弱地層、湧水、湧沙地層，護壁段高可減少為0.3～0.5m一段。
(5)挖孔棄土要及時轉運，距井口四周5m範圍內不得堆積餘土雜物;禁止任何車輛在樁孔邊5m內行駛。
(6)挖孔達到設計深度後，應進行孔底處理。必須做到孔底表面無松渣、泥、沉澱土。如地質複雜，應探明孔底以下地質情況是否能滿足設計要求，否則應與監理、設計單位研究處理。
挖孔樁施工的安全要求
(1)挖孔作業，應詳細瞭解地質、地下水文情況，不得盲目施工。
(2)施工前應制訂專項安全技術方案並應對作業人員進行安全技術交底。
(3)每作業班組不得少於3人，作業人員必須身體健康，井下作業人員必須戴安全帽、安全帶，安全繩必須系在孔口。
(4)井孔內設100W防水帶罩燈泡照明，電壓為12V低電壓，電纜為防水絕緣電纜。
(5)人工挖孔作業時，應經常檢查孔內空氣情況。孔內遇到岩層需爆破時，應專門設計，宜採用淺眼鬆動爆破法，嚴格控制用藥量並在炮眼附近加強支護。孔深大於5m時必須採用電雷管爆破，並按國家現行的《爆破安全規程》GB 6722-2014中的有關規定辦理。孔內爆破後應先通風排煙15min並經檢查無有害氣體後施工人員方可下井繼續施工。
沉井施工前的準備
沉井施工前，應探明地層，調查水文氣象資料，並根據設計檔案提供的工程地質和水文地質資料及現場的實際情況決定是否補充地質鑽探，對洪汛、凌汛、河床衝淤變化、通航及漂流物等進行調査，制訂專項施工技術方案。需要在施工中度汛、度凌的沉井，應制訂防護措施，保證安全。對水中特大沉井的施工，應在施工前進行河床衝淤變化和防護的數學模型分析計算，必要時應進行物理模型的模擬試驗。
沉井下沉前，應對周邊的堤防、建築物和施工裝置採取有效的防護措施，並應在下沉過程中，對其沉降及位移進行監測。
沉井製作
1.就地製作
沉井位於淺水或可能被水淹沒的岸灘上時，宜就地築島製作;位於無水的陸地時，若地基承載力滿足設計要求，可就地整平夯實形成平臺製作，地基承載力不足時應對地基採取加固措施;在地下水位較低的岸灘，若土質較好時，可在開挖後的基坑內製作。製作沉井的島面、平臺面和開挖基坑的坑底高程，應比施工期可能的最高水位(包括波浪影響)高出0.5～0.7m;有流冰時，應再適當加高。
2.在支墊上立模製作
3.鋼沉井製作
沉井浮運準備工作
(1)應制訂專項施工技術方案，並應對沉井的定位系統以及浮運、就位的穩定性進行驗算;當沉井的實際重力與設計重力不符時，應對其重新進行驗算。各類浮式沉井在下水、浮運前，均應進行水密性檢查，對底節尚應根據其工作壓力進行水壓試驗，合格後方可下水。
(2)應對所經水域和沉井就位處的河床進行探查，所經水域應無妨礙浮運的水下障礙物，沉井就位處的河床應基本平整;必要時應進行河床衝淤變化和防護的數學模型分析計算或試驗，並應對河床進行防護。
(3)應根據浮運沉井的具體情況確定相應的浮運裝置，浮運前應對拖運、定位、導向、錨碇、潛水、起吊及排、灌水等相關裝置設施進行檢查。
(4)應掌握水文、氣象和航運等情況，並應與海事或航道管理部門取得聯絡、配合，必要時宜在浮運及就位施工過程中進行航道管制。
(5)浮式沉並的底節可採用滑道、漲水自浮或直接起吊等方法下水。入水後，對其懸浮接高時的初步定位位置，應根據下水方法、沉井的結構形式、環境條件等情況綜合分析確定。
沉井的浮運、就位應符合的規定(1)沉井的浮運宜在氣象和水文條件有利於施工時，以拖輪拖運或絞車牽引進行。在水深和流速大的河流，可在沉井兩側設定導向船增加其穩定性。在浮運、就位的任何時間內，沉井露出水面的高度均不應小於1m，並應考慮預留防浪高度或採取防浪措施。
(2)就位前應對所有纜繩、錨鏈、錨碇和導向裝置進行檢查調整，使就位工作能順利進行，並應考慮水位漲落對錨碇的影響。佈置錨碇體系時，應使錨繩受力均勻，並應採取適當措施避免導向船和沉井產生過大楞動或折斷錨繩。
沉井的下沉應符合的規定(1)宜採用不排水的方式除土下沉。在穩定的土層中，可採用排水方式除土下沉，但應有安全措施，防止發生事故。下沉沉井時，不宜採用爆破方法除土;在特殊情況下必須採用爆破方法時，除應得到批准外，還應嚴格控制藥量。爆破作業應嚴格遵守現行國家標準《爆破安全規程》(GB 6722-2014)的規定。
(2)下沉過程中，宜對下沉的狀況進行動態化、資訊化管理，應隨時掌握土層情況，進行下沉的監測和控制，及時分析和檢驗土的阻力與沉井重力的關係，採取最有利的下沉措施。下沉透過黏土膠結層或沉井自身重力偏輕下沉困難時，可採用井外高壓射水、降低井內水位等方法助沉;在結構受力容許的條件下，亦可採用壓重或接高沉井等方法助沉;在土層條件適宜的情況下，可採用空氣幕、泥漿潤滑套等方法助沉。
(3)正常下沉時，應自井孔中間向刃腳處均勻對稱除土。採取排水除土下沉的底節沉井，對設計支承位置處的土，應在分層除土中最後同時挖除;由數個井室組成的沉井，應控制各井室之間除土面的高差，使下沉不發生傾斜，並應避免內隔牆底部在下沉時受到下面土層的頂託。採用吸泥吹砂等方法下沉時，必須備有向井內補水的設施，應保持井內外的水位平衡或井內水位略高於井外水位;吸泥吹砂在井內應均勻進行，應防止區域性吸吹過深導致沉井偏斜。
(4)下沉時應隨時進行糾偏，保持豎直下沉，每下沉1m至少應檢查1次;當沉井出現傾斜時，應及時校正。下沉至設計高程以上2m左右時，應適當放慢下沉速度並控制井內的除土量和除土位置，使沉井能平穩下沉，準確就位。
沉井著床應符合的規定浮式沉井在水中下沉時，除應充分考慮風力、浮力、水流壓力、波浪力、冰壓力等對沉井的作用外，尚應符合下列規定：
(1)浮運準確定位並接高後，應向井壁腔格內對稱、均衡地灌水，使沉井迅速落至河床著床。
(2)沉井在水中下沉和著床吋，應隨時監測由於沉井下沉的阻力和壓縮流水斷面後引起流速增大而造成的河床區域性沖刷及因衝淤引起的土面高差，必要時可在沉井位置處採用卵、碎石墊填整平，改變河床上的粒徑，減小沖刷深度，增加沉井著床後的穩定;或在著床後利用沉井外棄土進行調整，但對沉井外的棄土地點應合理安排，避免對沉井形成偏壓;沉井著床後在土層中的下沉應符合相關規定。
(3)沉井下沉到傾斜岩層上時，應將岩層表面的鬆軟層或風化層鑿去並整平，沉井刃腳的2/3以上宜嵌擱在岩層上，嵌入深度最小處不宜小於0.25m，其餘未到岩層的刃腳部分，可採用袋裝混凝土等填塞缺口。對刃腳以內井底岩層的傾斜面，應鑿成臺階或榫槽後，清渣封底。
地下連續牆施工
地下連續牆是利用挖槽機械，藉助於泥漿護壁，在地下挖出一條窄而深的溝槽，並在槽內施工鋼筋混凝土等合適材料，形成一道具有防滲(水)、擋土和承重功能的、連續的地下牆體。地下連續牆施工一般包括挖槽、下放鋼筋籠、澆注混凝土、和槽段間的連線四個主要工序。
