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橋梁施工方案的基礎(chǔ)
一、基礎(chǔ)的定位放樣
為建筑基礎(chǔ)開挖的臨時性坑井稱為基坑�；訉儆谂R時性工程，其作用是提供一個空間，使基礎(chǔ)的砌筑作業(yè)得以按照設(shè)計所指定的位置進(jìn)行。
在基坑開挖前，先進(jìn)行基礎(chǔ)的定位放樣工作，以便正確地將設(shè)計圖上的基礎(chǔ)位置準(zhǔn)確地設(shè)置到橋址上。放樣工作根據(jù)橋梁中心線與墩臺的縱橫軸線，推出基礎(chǔ)邊線的定位點(diǎn)，再放線畫出基坑的開挖范圍。
基坑底部的尺寸較設(shè)計的平面尺寸每邊各增加0.5～1.0m的富余量，以便于支撐、排水與立模板。
二、陸地基坑開挖
基坑大小應(yīng)滿足基礎(chǔ)施工要求，對有滲水土質(zhì)的基坑坑底開挖尺寸，需按基坑排水設(shè)計基礎(chǔ)模板設(shè)計而定，一般基底尺寸應(yīng)比設(shè)計平面尺寸各邊增寬0.5～1.0m�；涌刹捎么怪遍_挖、放坡開挖、支撐加固或其他加固的開挖方法，具體應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、基坑深度、施工期限與經(jīng)驗(yàn)，以及有無地表水或地下水等現(xiàn)場因素來確定。
(一)坑壁不加支撐的基坑
對于在干涸無水河灘、河溝中，或有水經(jīng)改河或筑堤能排除地表水的河溝中；
在地下水位低于基底，或滲透量少，不影響坑壁穩(wěn)定；
以及基礎(chǔ)埋置不深，施工期較短，挖基坑時，不影響鄰近建筑物安全的施工場所，可考慮選用坑壁不加支撐的基抗。基坑的形式如圖4—2所示。
粘性土在半干硬或硬塑狀態(tài)，基坑頂緣無活荷載，稍松土質(zhì)基坑深度不超過0.5m，中等密實(shí)(鍬挖)土質(zhì)基坑深度不超過1.25m，密實(shí)(鎬挖)土質(zhì)基坑深度不超過2.00m時，均可采用垂直坑壁基坑。
基坑深度在5m以內(nèi)，土的濕度正常時，基坑可按表4—2所示，采用斜坡坑壁開挖或按坡度比值挖成階梯形坑壁，每梯高度為0.5～1.0m為宜，可作為人工運(yùn)土出坑的臺階。
基坑深度大于5m時，可參照表4—2坑壁坡度適當(dāng)放緩，或加做平臺，規(guī)劃方案《基礎(chǔ)施工方案》。
土的濕度影響坑壁的穩(wěn)定性時，應(yīng)采用該濕度下土的天然坡度或采取加固坑壁的措施。
當(dāng)基坑的上層土質(zhì)適合敞口斜坡坑壁條件，下層土質(zhì)為密實(shí)粘性土或巖石可用垂直坑壁開挖，在坑壁坡度變換處，應(yīng)保留有至少為0.5m的平臺。
無水基坑的施工方法。對于一般小橋涵的基礎(chǔ)，基坑工程量不大，可用人力施工方法；大、中橋基礎(chǔ)工程，基坑深，基坑平面尺寸較大，挖方量多，可用機(jī)械或半機(jī)械施工方法。
基坑施工過程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
1)在基坑頂緣四周適當(dāng)距離處設(shè)置截水溝，并防止水溝滲水，以避免地表水沖刷坑壁，影響坑壁穩(wěn)定性；
2)坑壁緣邊應(yīng)留有護(hù)道，靜荷載距坑邊緣不小于0.5m，動荷載距坑邊緣不小于1.0m；垂直坑壁邊緣的護(hù)道還應(yīng)適當(dāng)增寬；水文地質(zhì)條件欠佳時應(yīng)有加固措施；
3)應(yīng)經(jīng)常注意觀察坑邊緣頂面土有無裂縫，坑壁有無松散塌落現(xiàn)象發(fā)生，以確保安全施工；
4)基坑施工不可延續(xù)時間過長，自開挖至基礎(chǔ)完成，應(yīng)抓緊時間連續(xù)施工；
5)如用機(jī)械開挖基坑，挖至坑底時，應(yīng)保留不小于30cm厚度的底層，在基礎(chǔ)澆筑圬工前，用人工挖至基底標(biāo)高；
6)基坑應(yīng)盡量在少雨季節(jié)施工，
7)基坑宜用原土及時回填，對橋臺及有河床鋪砌的橋墩基坑，則應(yīng)分層夯實(shí)。
(二)坑壁有支撐的基坑
當(dāng)基坑壁坡不易穩(wěn)定并有地下水滲入，或放坡開挖場地受到限制，或基坑較深、放坡開挖工程數(shù)量較大，不符合技術(shù)經(jīng)濟(jì)要求時，可視具體情況，采取以下的加固坑壁措施，如擋板支撐、鋼木結(jié)合支撐、混凝土護(hù)壁及錨桿支護(hù)等。
常用的坑壁支撐形式有：直襯板式坑壁支撐(圖4—3)、
橫襯板式坑壁支撐(圖4—4)、
框架式支撐(圖4—5)
其他形式的支撐(如錨樁式、錨桿式、錨碇板式、斜撐式等)，如圖4—6所示。
坑壁有支撐的施工，按土質(zhì)情況不同，可一次挖成或分段開挖，每次開挖深度不宜超過2m。
混凝土護(hù)壁適用于除流砂及呈流塑狀態(tài)的粘土外的各類土的開挖防護(hù)，對較大直徑、較深基坑的圓形或橢圓形土質(zhì)基坑更宜采用�；炷磷o(hù)壁厚度可按下式計算：混凝土護(hù)壁的施工方法有兩種：
(1)噴射混凝土護(hù)壁。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般噴護(hù)厚度為5～8cm，一次噴護(hù)約需1～2h。一次噴護(hù)如達(dá)不到設(shè)計厚度，應(yīng)等第一次噴層終凝后再補(bǔ)噴，直至要求厚度為止。
噴護(hù)的基坑深度應(yīng)按地質(zhì)條件決定，一般不宜超過10m。
基坑開挖若遇有較大滲水時，可采取下列措施之一。
�、倜繉娱_挖深度不大于0.5m，匯水坑應(yīng)設(shè)在基坑中心；
�、陂_挖含水土層時，宜擴(kuò)挖0.4m，以石料碼砌擴(kuò)挖部位，并在表面噴射一層5～8cm厚的混凝土；
�、蹖α魃�、淤泥等夾層，除打入小木樁外，并在樁間繞纏竹筋、荊笆或掛上竹籬等后再噴射混凝土。
(2)現(xiàn)澆混凝土護(hù)壁�；娱_挖視地質(zhì)穩(wěn)定情況，一般挖深1.0～1.8m，即應(yīng)立模澆筑混凝土。
拆模時間應(yīng)根據(jù)摻速凝劑數(shù)量、氣溫條件、混凝土達(dá)到支撐強(qiáng)度等要求來決定，通常在24h以上便可拆模。
挖一節(jié)澆一節(jié)直至基底。必要時可采用鋼筋混凝土護(hù)壁。對于圓形基坑，開挖面應(yīng)均勻分布，對稱施工，及時灌筑，無支承總長度不得超過二分之一周長(圖4—7)。
三、水中基礎(chǔ)的基坑開挖
橋梁墩臺基礎(chǔ)大多位于地表水位以下，有時流水還比較大，施工時都希望在無水或靜止水條件下進(jìn)行。橋梁水中基礎(chǔ)最常用的施工方法是圍堰法。
圍堰的作用主要是防水和圍水，有時還起著支撐施工平臺和基坑坑壁的作用。
圍堰的結(jié)構(gòu)形式和材料要根據(jù)水深、流速、地質(zhì)情況、基礎(chǔ)形式以及通航要求等條件進(jìn)行選擇。任何形式和材料的圍堰，均必須滿足下列要求：
第一、圍堰頂高宜高出施工期間最高水位70cm，最低不應(yīng)小于50cm，用于防御地下水的圍堰宜高出水位或地面20～40cm。
第二、圍堰外形應(yīng)適應(yīng)水流排泄，大小不應(yīng)壓縮流水?dāng)嗝孢^多，以免壅水過高危害圍堰安全，以及影響通航、導(dǎo)流等。圍堰內(nèi)形應(yīng)適應(yīng)基礎(chǔ)施工的要求，并留有適當(dāng)?shù)墓ぷ髅娣e。堰身斷面尺寸應(yīng)保證有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，使基坑開挖后，圍堰不致發(fā)生破裂、滑動或傾覆。
第三、圍堰要求防水嚴(yán)密，應(yīng)盡量采取措施防止或減少滲漏，以減輕排水工作。對圍堰外圍邊坡的沖刷和筑圍堰后引起河床的沖刷均應(yīng)有防護(hù)措施。
第四、圍堰施工一般應(yīng)安排在枯水期進(jìn)行。
公路橋梁中應(yīng)用的圍堰類型及其適用條件見表4—5。其中常用的形式為：
(一)土石圍堰
土圍堰最好是用在水淺、流速不大、河床土層為不透水的情況下。
土圍堰可用任意土料筑成，但以粘土或砂類粘土較好。土堰的斷面一般為梯形(圖4—8)。當(dāng)水流速大于0.7m／s時，為保證堰堤不被沖刷蠶食和為減少圍堰工程量，可用草(麻)袋盛土碼砌堰堤邊坡，稱為草(麻)袋圍堰(圖4—9)。土袋上下層和內(nèi)外層應(yīng)相互錯縫，盡量堆碼密實(shí)整齊；填筑時，均應(yīng)自上游開始，至下游合攏。
(二)木籠圍堰或竹籠圍堰
在巖層裸露河底不能打樁，或流速較大而水深在1.5～4.Om的情況下，可采用木(竹)籠圍堰。木(竹)籠圍堰是用方木、圓木或竹材疊成框架，內(nèi)填土石構(gòu)成的(圖4—10)。經(jīng)過改進(jìn)的木籠圍堰稱為木籠架圍堰，減少了木料用量。在木籠架就位后，再拋填片石，然后在外側(cè)設(shè)置板樁墻。木籠架圍堰的抗滑動和抗傾覆穩(wěn)定性，可按兩側(cè)無土的情況來驗(yàn)算，把木籠當(dāng)作一個整體，當(dāng)堰內(nèi)排水后，木籠就受到外側(cè)水壓力P的作用，其穩(wěn)定性完全依賴于自重與其中填土重(均須扣除浮力)以及所產(chǎn)生的摩阻力。通常，只要寬度不小于0.6h，圍堰的穩(wěn)定性就可以得到保證。
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