简述桥梁上部施工的常用方法（桥梁扩大基础的施工工序）

简述桥梁上部施工的常用方法（桥梁扩大基础的施工工序）1）、由于能在现场用眼睛确认支承地基的情况下进行施工，施工质量可靠；扩大基础的特点：二、扩大基础构造扩大基础是将桥墩或桥台及上部结构传来的荷载由其直接传递至较浅支承地基的一种基础形式，桥梁扩大基础荷载通过逐步扩大的基础直接传到土质较好的天然地基上，它的尺寸按地基承载力所承受的荷载决定。基础埋置深度与宽度相比很小，属于浅基础范畴。由于埋深浅，结构形式简单，施工方法简便，造价也较低，因此是建筑物最常用的基础类型。

基础工程在桥梁的设计与施工中占有极为重要的地位，我们常见的扩大基础就是为了能够让桥梁上部结构的荷载传递至较浅支撑地基的一种基础形式。今天就和大家一起来学习桥梁扩大基础都有哪些施工工序吧。

(注：文中一些图片还请各位点击放大)

一、桥梁工程常用基础

扩大基础、桩基础、管柱基础、沉井基础、地下连续墙基础。

二、扩大基础构造

扩大基础是将桥墩或桥台及上部结构传来的荷载由其直接传递至较浅支承地基的一种基础形式，桥梁扩大基础荷载通过逐步扩大的基础直接传到土质较好的天然地基上，它的尺寸按地基承载力所承受的荷载决定。基础埋置深度与宽度相比很小，属于浅基础范畴。

由于埋深浅，结构形式简单，施工方法简便，造价也较低，因此是建筑物最常用的基础类型。

扩大基础的特点：

1）、由于能在现场用眼睛确认支承地基的情况下进行施工，施工质量可靠；

2）、施工的噪声、振动和对地下污染等建设公害较小；

3）、与其它类型的基础相比，施工所需的操作空间较小；

4）、在多数情况下，比其它类型的基础造价省、工期短；

5）、易受冻胀和冲刷产生的恶劣影响；

三、施工工序

1、基础的定位放样

1）、基坑：为建筑基础而开挖的临时性坑井。属临时性工程。

作用：提供一个空间，使基础的砌筑作业得以按照设计的位置进行。

2基坑开挖

基坑开挖类型

1）、陆（旱）地基坑开挖

(1)、坑壁不加支撑的基坑

a、一般规定

(1) 基坑尺寸应满足施工要求。当基坑为渗水的土质基底，坑底尺寸应根据排水要求(包括排水沟、集水井、排水管网等)和基础模板设计所需基坑大小而定。一般基底应比基础的平面尺寸增宽0.5～1.0m。当不设模板时，可按基础底的尺寸开挖基坑。

(2) 基坑坑壁坡度应按地质条件、基坑深度、施工方法等情况确定。

(3) 如土的湿度有可能使坑壁不稳定而引起坍塌时，基坑坑壁坡度应缓于该湿度下的天然坡度。

(4) 当基坑有地下水时，地下水位以上部分可以放坡开挖；地下水位以下部分，若土质易坍塌或水位在基坑底以上较高时，应采用加固或降地下水位等方法开挖。

b、适用条件

(1)在干涸无水的河滩、河沟中，或有水经改河或筑堤能排除地表水的河沟中；

(2)在地下水位低于基底，或渗透量小，不影响坑壁的质量；

(3)基础埋置不深，施工期较短，挖基坑时不影响邻近建筑物安全的施工场所。

c、形式：垂直坑壁、斜坡坑壁、阶梯坑壁

△无支撑基坑开挖模式

d、施工方式 ：

人力施工方法（锹、镐)

机械施工：挖土机、传送带、爬坡车、抓泥斗

（2）坑壁有支撑的基坑

a、适用条件：

(1)基坑坑壁不易稳定并有地下水渗入（土松 、水大）；

(2)放坡开挖场地受到限制（场地窄）；

(3)基坑较深、放坡开挖工程数量较大，不符合技术经济要求时(坑深、土方量大 )；

b、支撑结构

挡板支撑基坑开挖较深（大于5m），坑壁不易稳定，并有地下水影响或放坡受到限制时。

喷射混凝土及锚杆支护1）当基坑受条件的限制，开挖深度大，只能垂直或大坡度开挖，在地基土质较好、渗水量较小的情况下，可用喷射混凝土或锚杆（锚索）挂网喷射混凝土加固基坑坑壁，逐层开挖，逐层加固。2）当基坑为不稳定的强风化岩质地基或淤泥质粘土时，可用锚杆挂网喷射混凝土护坡。基坑开挖深度小于10m 的较完整风化基岩，可直接喷射素混凝土。

钢板桩支护 基坑开挖深度不宜大于4m、在渗水量不大的情况下。

c、支撑形式：

直衬板式、横衬板式坑壁支撑、框架式支撑、其他形式支撑（锚桩式、锚杆式、锚碇板式、斜撑式）。

其他支撑形式：

竹板支护：

钢板支撑基坑：

钢管桩及喷射混凝土支撑基坑：

钻（挖）孔桩基坑围护：

2）岩石基坑开挖

岩石地基开挖，坑壁坡度如表所述，硬质岩可以垂直向下，一般设计开挖深度为风化层厚度。新鲜基岩、微风化或弱风化岩层即可做基础持力层。开挖一般采用人工开挖，必要时可进行松动爆破，但要严格控制爆破深度和用药量，防止过量爆破引起持力层松动破坏。根据岩层的风化程度、节里、倾向及发育情况，采用适当方法进行坑壁防护。挖出渣石必须运至设计指定地点，不能对施工安全或周围群众生产、生活、环境造成危害。

3）水中基础的基坑开挖

桥梁墩台基础大多位于地表水位以下 有时水流还比较大 施工时都希望在无水或静止水条件下进行。

桥梁水中基础最常用的施工方法是围堰法。

（1）围堰作用

防水和围水，有时还起着支撑施工平台和基坑坑壁的作用。

（2）对围堰的要求

a围堰高度应高出施工期间可能出现的最高水位(包括浪高)0.5～0.7m。用于防御地下水的围堰宜高出水位0.2-0.4m 。

b围堰外形应考虑河流断面被压缩后，流速增大引起水流对围堰、河床的集中冲刷及影响通航、导流等因素，并应满足堰身强度和稳定的要求。堰内平面尺寸应满足基础施工的需要。

c围堰要求防水严密，减少渗漏。

（3）围堰形式及适用条件

土、石围堰、草（麻）袋围堰、钢板桩围堰、钢筋混凝土板桩围堰、套箱围堰和木（竹）铅丝笼围堰。

（4）围堰形式及使用条件

土、石围堰、草（麻）袋围堰、钢板桩围堰、钢筋混凝土板桩围堰、套箱围堰和木（竹）笼围堰。

d钢筋混凝土板桩围堰

适用于粘性土、砂类土、碎石土河床，除用于基坑挡土防水以外，还可不拔除做为建筑结构物的一部分。通常板宽50～60cm，厚10～30cm。为使其合拢及企口接缝，插打板桩时，应从上游开始按顺序进行直至下游合拢。

e套箱围堰

适用于埋置不深的水中基础，也可以修建桩基承台。无底套箱用木板、钢板或钢丝水泥制成，内部设钢木支撑。下沉套箱之前清除河床表面障碍物，若套箱设置在岩层上时，应整平岩面；如果基岩岩面倾斜，应将套箱底部做成与岩面相同的倾斜度以增加套箱的稳定并减少渗漏。

钢套箱：

4）基坑施工过程中的注意事项

① 满足基础施工时工程结构尺寸、工程质量、操作需要的要求。

②应经常注意坑边缘顶面土有无裂缝，坑壁有无松散塌落现象，保证施工时的安全。

③ 基坑顶面应设置防止地面水流入基坑的设施，基坑顶有动荷载时，坑顶边与

动荷载间应留有不小于1m 宽的护道，如动荷载过大宜增宽护道或采用加固措施。基坑顶有静荷载时，坑顶边与静荷载间应留有不小于0.5m 宽的护道。

④基坑坑壁坡度不易稳定并有地下水影响，或放坡开挖场地受到限制，或放坡

开挖工程量大，应根据设计要求进行支护。设计无要求时，应结合实际情况选择适宜的支护方案。

⑤挖基施工宜安排在枯水或少雨季节进行，基坑开挖直至基础完成，应连续施工。

⑥应避免超挖。如超挖，应将松动部分清除。机械开挖，应保留10cm—20cm厚底层，在浇筑前用人工挖至设计标高。

⑦挖至标高的土质基坑不得长期暴露、扰动或浸泡，并应及时检查基坑尺寸、高程、基底承载力，符合要求后，应立即进行基础施工。

⑧基础的轴线、边线位置及基底标高应精确测定，检查无误后方可施工。

⑨ 在附近有其他结构物时，应有可靠的防护措施。

⑩挖基废方应按指定的位置处治，不得妨碍施工。弃土的坡脚到坑顶缘的距离

不宜小于基坑深度。宜放于下游位置，不得污染环境，阻塞河道，影响泄洪。

3、基坑排水

基坑坑底一般多位于地下水位以下，地下水会经常渗进坑内，因此必须设法把坑内的水排除，随挖随排，抽水设备的排水能力应大于渗水量的1.5～2.0倍。以便利施工。排水应不影响基坑安全，应不影响农田和周边环境。要排除坑内渗水，首先要估算涌水量，方能选用适当的排水设备。

确保在混凝土浇筑过程中，应保证基坑底面无积水。

排水方法：集水排水、井点法降水、帷幕法排水

1）集水坑排水法

方法：基坑开挖中，在坑底基础范围之外设置集水坑并沿坑底周围开挖排水沟，使水流入集水坑内，排出坑外。

位置 ：集水坑宜设在上游，尺寸视渗水的情况而定。集水坑坑底应低于基坑底面，集水坑深度应大于吸水龙头的高度。

抽水设备：能力宜大于总渗水量的1.5～2.0 倍。

优点：设备简单，费用低；

缺点：黏聚力小的土中易涌沙

适用范围：除严重流沙外，一般情况下均可采用

集水坑排水法：

2）井点降水法

类型:轻型井点、喷射井点、射流泵井点、电渗井点法、管井井点法、深井泵法

适用范围：适用于粉、细砂、地下水位较高、有承压水、挖基较深、坑壁不易稳定的土质基坑，在无砂的粘质土中不宜使用。井点类别的选择，宜按照土壤的渗透系数、要求降低水位深度以及工程特点而定，见下表。

方法：在基坑开挖前，先在基坑四周埋设一定数量的井点管和滤水管，挖方前和挖方过程中利用抽水设备，通过井点管抽出地下水，使地下水位降至坑底以下。

抽水设备:真空泵、离心泵、多级离心泵或独立泵

井点降水法：

使用井点法排水时应注意下列事项

①降低土层中地下水位时，应尽可能将滤水管埋设在透水性较好的土层中；井点管的下端滤水长度应考虑渗水土层的厚度，但不得小于1m。

②井管的成孔可根据土质分别用射水成孔、冲击钻机、旋转钻机及水压钻探机成孔。井点降水曲线至少应深于基底设计标高0.5m。

③井点的布置应随基坑形状与大小、土质、地下水位高低与流向、降水深度等要求而定。

④应做好沉降及边坡位移观测，确保水位降低区域内建筑物的安全。必要时应采取防护措施。

⑤降水过程中应加强井点降水系统的维护和检修 保证降水效果 确保基坑表面无集水。

3）帷幕法排水

帷幕法是在基坑边线外设置一圈隔水幕，用以隔断水源，减少渗流水量，防止流砂、突涌、管涌、潜蚀等地下水的作用。

方法有深层搅拌桩隔水墙、压力注浆、高压喷射注浆、冻结围幕法等，采用时均应进行具体设计并符合有关规定。

4）水中基坑挖基

对于排水挖基有困难或具有水中挖基的设备时，可采用下列水中挖基方法：

①水力吸泥机：适用于砂类土及砾卵石类土，不受水深限制，其出土效率可随水压、水量的增加而提高

②空气吸泥机：适用于水深5m以上的砂类土或夹有少量碎卵石的基坑，浅水基坑不宜采用；在粘土层使用时，应与射水配合进行，以破坏粘土结构；吸泥时应向基坑内注水，使基坑内水位高于河水位约1.0米，以防止流砂或涌泥。

③挖掘机水中挖基：适用于各种土质，但开挖时不要破坏基坑边坡的稳定，可采用反铲挖掘和吊机配抓泥斗挖掘。

4、基底检验与处理

1）基底检验

（1）检验目的：确定地基的容许承载力大小，基坑位置与标高是否与设计文件相符，以确保基础的强度、稳定、不滑移。

（2）检验方法：

按桥涵大小、地基土质复杂(如溶洞、断层、软弱夹层、易溶岩等)情况及结构对地基有无特殊要求，可采用以下检查方法：

（1）小桥涵的地基检验：可采用直观或触探方法，必要时可进行土质试验。

（2）大、中桥和地基土质复杂、结构对地基有特殊要求的地基检验，一般采用触探和钻探(钻深至少4m)取样做土工试验，或按设计的特殊要求进行荷载试验。

（3）检验内容

① 检查基底平面位置、尺寸大小、基底标高；

（a.平面周线位置不小于设计要求；

b.基底标高:土质 ±50mm ；石质 50mm -200mm）。

② 检查基底地质情况和承载力是否与设计资料相符；

③ 检查基底处理和排水情况是否符合规范要求；

④ 检查施工记录及有关试验资料等。

2）基底处理

天然地基上的基础是直接靠基底土壤来承担荷载的，故基底土壤状态的好坏，对基础及墩台、上部结构的影响极大，不能仅检查土壤名称与容许承载力大小，还应为土壤更有效的承担荷载创造条件，即要进行基底处理工作。地基处理的范围至少应宽出基础之外0.5m。

无水或浅水中的扩大基础挖基施工尚应符合下列规定：

1 基础底为非粘性土或干土时，应将其润湿，再浇筑一层厚200～300mm 的混凝土垫层，垫层顶面不得高于基础底面设计高程。

2 基坑面为岩石时，应加以润湿，铺一层厚20～30mm 的水泥砂浆，然后在水泥砂浆凝结前浇筑扩大基础混凝土。

3）基底加固

我国地域辽阔，自然地理环境不同，土质强度、压缩性和透水性等性质有很大的差别。其中，有不少是软弱土或不良土，诸如淤泥质土、湿陷性黄土、膨胀土、季节性冻土以及土洞、溶洞等。当桥涵位置处于这类土层上时，除可采用桩基、沉井等深基础外，也可视具体情况采用相应的地基加固措施，以提高其承载能力，然后在其上修筑扩大基础，以求获得缩短工期、节省投资的效果。

对于一般软弱地基土层加固处理方法可归纳为四种类型：

(1)换填土法：将基础下软弱土层全部或部分挖除，换填力学物理性质较好的土。

(2)挤密土法：用重锤夯实或砂桩、石灰桩、砂井、塑料排水板等方法，使软弱土层挤压密实或排水固结。

(3)胶结土法：用化学浆液灌入或粉体喷射搅拌等方法，使土壤颗粒胶结硬化，改善土的性质。

(4)土工聚合物法：用土工膜、土工织物、土工格栅与土工合成物等加筋土体，以限制土体的侧向变形，增加土的周压力，有效提高地基承载力。

四、扩大基础施工

1）基础类型：浆砌片石、浆砌块石、片石混凝土、混凝土、钢筋混凝土

2）施工程序与工艺流程

①施工程序 开工申请报告→测量定位→开挖基坑→基底检查处理报验→安装模板→绑扎钢筋→基础砼浇筑→脱模养生。

②工艺流程：

3）模板

（1）模板的设计与使用原则

①模板可采用钢材、胶合板、塑料板和其他符合设计要求的材料制作。宜优先使用胶合板和钢模板。

②在计算荷载作用下，对模板结构应按受力工况分别验算其强度和刚度。

③模板板面之间应平整，接缝严密，不漏浆，保证结构物外露面美观，线条流畅。

④ 结构宜简单，制作、装拆方便。

⑤ 浇筑混凝土之前，模板应涂刷脱模剂，外露面混凝土模板的脱模剂应采用同

一品种，不得使用废机油等油料，且不得污染钢筋及混凝土的施工缝处。

⑥ 重复使用的模板、支架应经常检查、维修。

（2）模板制作

采用有足够强度的材料制作模板，加上符合要求的支撑，以确保模板的强度和刚度，以保证在混凝土浇注和捣实过程中，模板不致发生明显的挠曲；

模板的制作须使模板在拆除时，不会使混凝土受到撞击和振动；

模板的连接处必须安装紧密，防止水泥浆流失。在施工缝处，模板必须牢牢地夹紧已经浇注的混凝土，以避免造成接缝外露面的高低不平。

（3）模板安装

① 模板与钢筋安装工作应配合进行，妨碍绑扎钢筋的模板应待钢筋安装完毕后

安设。模板不应与脚手架联接(模板与脚手架整体设计时除外)，避免引起模板变形。

②安装侧模板时，应防止模板移位和凸出。基础侧模可在模板外设立支撑固定，浇筑在混凝土中的拉杆，应按拉杆拔出或不拔出的要求，采取相应的措施。对小型结构物，可使用金属线代替拉杆。

③模板安装完毕后，应对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行检查，签认后方可浇筑混凝土。浇筑时，发现模板有超过允许偏差变形值的可能时，应及时纠正。

④ 模板在安装过程中，必须设置防倾覆设施。

4）钢筋

(1)一般规定

① 钢筋混凝土中的钢筋和预应力混凝土中非预应力钢筋必须符合现行

《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB13013）、《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499）、《冷轧带肋钢筋》（GB13788）的规定。

② 钢筋必须按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，分别堆存，

不得混杂，且应设立识别标志。钢筋在运输过程中，应避免锈蚀和污染。钢筋宜堆置在仓库（棚）内，露天堆置时，应垫高并加遮盖。钢筋表面上的油渍、漆污和锤击能剥落的浮皮、铁锈应清除干净。

③钢筋应具有出厂质量证明书和试验报告单。对桥涵所用的钢筋应抽取试样做

力学性能试验。

(2)钢筋制作与连接钢筋加工一般要经过四道工序：钢筋除锈；钢筋调直；钢筋切断；钢筋成型。

①钢筋表面应洁净，粘着的油污、泥土、浮锈使用前必须清理干净。②盘条钢筋尽量采用机械调直机，也可采用绞磨拉直或电动卷扬机拉直，粗钢筋调直使用机械调直机。经调直后的钢筋不得有局部弯曲、死弯、小波浪型，其表面伤痕不大于钢筋截面的5%。③钢筋切断应根据钢筋号、直径、长度和数量、长短搭配，先断长料后断短料，尽量减少和缩短钢筋短头，以节约钢材。

a钢筋弯钩或弯曲 钢筋弯钩形式有三种，分别为半圆弯钩、直弯钩及斜弯钩。钢筋弯曲后，弯曲处内皮收缩，外皮延长，轴线长度不变，弯曲处形成圆弧，弯起后尺寸大于下料尺寸，弯曲调整值见下表：

用R235 钢筋制作的箍筋，其末端应做弯钩，弯钩的弯曲直径应大于受力主

钢筋的直径，且不小于箍筋直径的2.5 倍。弯钩平直部分的长度，一般结构不宜小于箍筋直径的5 倍，有抗震要求的结构，不应小于箍筋直径的10 倍。弯钩的形式，如设计无要求时，

可按图4.2.3a)b)加工；有抗震要求的结构，应按图4.2.3c）加工。

钢筋下料长度应根据构件尺寸、混凝土保护层厚度、钢筋弯曲调整值和弯钩增加长度等规定综合考虑。a、 直钢筋下料长度=构件长度 - 保护层厚度 弯钩增加长度 b、 弯起钢筋下料长度=直段长度 斜弯长度 - 弯曲调整值 弯钩增加长度 c、 箍筋下料长度=箍筋内周长 箍筋调整值 弯钩增加长度。

b钢筋焊接与绑扎

绑扎 ⑴钢筋网（筛底）的绑扎，四周两行钢筋交叉点应每点扎牢，中间部分每隔一根相互成梅花式扎牢，双向主筋的钢筋，必须将全部钢筋相互交点扎牢，注意相邻绑扎点的铁线扣要成八字形绑扎（左右扣绑扎）。

⑵基础底板采用双层钢筋网时，在上层钢筋网下面设置钢筋撑脚（凳仔）或混凝土撑脚，以保证上、下层钢筋位置的正确和两层之间距离。

⑶有180度弯钩的钢筋弯钩应向上，不要倒向一边；但双层钢筋网的上层钢筋弯钩应朝向下。

焊接 ：

（1）轴心受拉和小偏心受拉杆件中的钢筋接头，不宜绑接。普通混凝土中直径大于25mm 的钢筋，宜采用焊接。

(2)钢筋焊接前，必须根据施工条件进行试焊，合格后方可正式施焊。焊工必须持焊工考试合格证上岗。

(3) 钢筋接头采用搭接或帮条电弧焊时，宜采用双面焊缝。双面焊缝困难时，可采用单面焊缝。

(4) 钢筋接头采用搭接电弧焊时，两钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致。接头双面焊缝的长度不应小于5d，单面焊缝的长度不应小于10d（d 为钢筋直径）。

(5)钢筋接头采用帮条电弧焊时，帮条应采用与主筋同级别的钢筋，其总截面面积不应小于被焊钢筋的截面积。帮条长度，如用双面焊缝不应小于5d，如用单面焊缝不应小于10d（d 为钢筋直径）。

(6) 焊接时，对施焊场地应有适当的防风、雨、雪、严寒设施。