目录
一、 桥梁基础分类 ............................................................................... 1 三、明挖扩大基础施工 .......................................................................... 2 四、桩基础施工 ..................................................................................... 7 （一）挖孔灌注桩施工 .................................................................... 7 1．挖孔桩施工的技术要求 ........................................................ 7 2．挖孔灌注桩施工的安全要求 ................................................ 8 （二）钻孔灌注桩施工 .................................................................... 9
一、 桥梁基础分类
桥梁基础分为：刚性基础、桩基础、管柱、沉井、地下连续墙等。
2．桩基础：按施工方法可分为沉桩、钻孔灌注桩、挖孔桩
其中沉桩又分为锤击沉 桩法、振动沉桩法、射水沉桩法、静力压桩法。
锤击沉桩法：松散、中密砂土、黏性土。 振动沉桩法一般适用于砂土，硬塑及软塑的黏性土和中密沉桩 及较松的碎石土； 射水沉桩法适用在密实砂土，碎石土的土层中。 静力压桩法在标准贯入度N<20的软黏土中 钻孔灌注桩 人工挖孔桩 适用于各类土层 无地下水或少量地下水（通风） 三、明挖扩大基础施工 明挖扩大基础施工的内容包括：基础的定位放样、基坑开挖、基坑排水、基底处理以 及砌筑（浇筑）基础结构物等。
（二）基坑开挖 1．坑壁不加支撑的基坑 适用条件：
对于在干涸无水河滩、河沟中，或有水经改河或筑堤能排除地表水的河沟中，在地下水位低于基底，或渗透量少，不影响坑壁稳定以及基础埋置不深，施工期较短，挖基坑时，不影响邻近建筑物安全的施工场所，可考虑选用坑壁不加支撑的基坑。
（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。
2．坑壁有支撑的基坑
当基坑壁坡不易稳定并有地下水，或放坡开挖场地受到限制或
基坑较深、放坡开挖工程数量较大，不符合技术经济要求时，可根据具体情况，采取加固坑壁措施，如挡板支撑、钢木结合支撑、混凝土护壁及锚杆支护等。
（1）挡板支护
采取简易钢板桩支护，基坑开挖深度不宜大于 4m。地下水位较高，基坑开挖深度为 5~10m 时，宜用锁口钢板桩或锁口钢管桩。
（2）喷射及锚杆加固
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。
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。喷射前应定距离埋设钢筋，作为喷射厚度的标志。 喷射完成后，检查混凝土的平均厚度、强度，其值均不得小于设计要求，锚杆的平均抗拔力不小于设计值，最小拔力不小于设计值的
90% 。混凝土喷射表面应平顺，钢筋和锚杆不外露。
（三）基坑排水
桥梁基础施工中常用的基坑排水方法有；
1．集水坑排水法。除严重流沙外，一般情况下均可适用。 2．井点排水法。当土质较差有严重流沙现象，地下水位较高，挖基较深，坑壁不易稳定，用普通排水方法难以解决时，可采用井点排水法。
集水坑降水法是在基坑开挖过程中，在基坑范围以外设置集水坑，并沿坑底的周围或中央开挖排水沟，使水流入集水坑中，然后用水泵抽走（集水坑降水法）
3．其他排水法。
对于土质渗透性较大、挖掘较深的基坑，可采用板桩法或沉井法。此外，视工程特点、工期及现场条件等，还可采用帷幕法，即将基坑周围土层用硅化法、 深层搅拌桩隔水墙、压力注浆、高压喷射注浆、冻结帷幕法等处理成封闭的不透水的 帷幕。
（四）基坑施工过程中注意要点
1．在基坑顶缘四周适当距离处设置截水沟； 2．动荷载距坑边缘不小于1m宽的护道。
5．如用机械开挖基坑，挖至坑底时，应保留不小于30cm厚度的底层，在基础浇筑圬工前用人工挖至基底标高；
6．基坑应尽量在少雨季节施工。
7．基坑宜用原土及时回填，对桥台及有河床铺砌的桥墩基坑，则应分层夯实。 四、桩基础施工 （一）挖孔灌注桩施工 1．挖孔桩施工的技术要求
（2）孔口处应设置高出地面不小于300mm的护圈。
（3）挖孔施工时相邻两桩孔不得同时开挖，宜间隔 交错跳挖。
（4）釆用混凝土护壁支护的桩孔必须挖一节浇筑一节护壁，护壁的节段高度必须按 施工技术方案执行，严禁只挖不及时浇筑护壁的冒险作业。
（6）挖孔的弃土应及时转运，孔口四周作业范围内不得堆积弃土及其他杂物。
（7）挖孔达到设计高程并经确认后，应将孔底的松渣、杂物和沉淀泥土等清除干净。
（8）孔内无积水时，按干法施工进行混凝土灌注，并用插入式振动
棒振捣密实；孔 内有积水且无法排净时，宜按水下混凝土灌注的要求施工。
2．挖孔灌注桩施工的安全要求
（1）施工前应制订专项安全技术方案并应对作业人员进行安全技术交底。
（3）桩孔内的作业人员必须戴安全帽、系安全带，安全绳必须系在孔口。
（4）桩孔内应设防水带罩灯泡照明，电压应为安全电压，电缆应为防水绝缘电缆，并应设置漏电保护器。
（5）孔深大于10m时， 必须采取机械强制通风措施。
（6）桩孔内遇岩层需爆破作业时，应进行专项爆破设计，且宜采用浅眼松动爆破法，并应严格控制炸药用量，在炮眼附近应对孔壁加强防护或支护。孔深大于5m时，必须采用电雷管引爆。桩孔内爆破后应先通风排烟15min并经检查确认无有害气体后，施工人员方可进入孔内继续作业。 （二）钻孔灌注桩施工 1.钻孔灌注桩的特点
当场地为浅水时，宜采用筑岛法施工。筑岛面积应按钻孔方法、机具大小等要求决定，高度应高于最高施工水位 0.5~1.0m。当场地为深水时，可采用钢管桩施工平台、双壁钢围堪平台等固定式平台，也可采用浮式施工平台。
2．钻孔灌注桩施工的主要工序
钻孔灌注桩施工的主要工序有：埋设护筒、制备泥浆、钻孔、清孔、钢筋笼制作与吊 装、灌注水下混凝土等。
（1）埋设护筒：护筒能稳定孔壁、防止坍孔，还有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和起到钻头导向作用等。
护筒要求坚固耐用，不漏水，其内径应比钻孔直径大20-40cm（旋转钻约大20cm，潜水钻、冲击或冲抓锥约大40cm）。一般常用钢护筒。护筒平面位置的偏差不得大于5cm，倾 斜度不得大于1%。 （2）泥浆制备：
钻孔泥浆由水、黏土（膨润土）和添加剂组成，具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，防止坍孔的作用。
（3） 钻孔：
根据井孔中土（钻渣）的取出方法不同，常用的方法有：螺旋钻孔、正循环回转钻孔、反循环回转钻孔、潜水钻机钻孔、冲抓钻孔、冲击钻孔、旋挖钻机钻孔。
①正循环回转钻孔：是利用钻具旋转切削土体钻进，泥浆泵将泥浆压进泥浆笼头， 通过钻杆中心从钻头喷入钻孔内，泥浆挟带钻渣沿钻孔上升，从护筒顶部排浆孔排出至沉淀池，钻渣在此沉淀而泥浆流入泥浆池循环使用。其特点是钻进与排渣同时连续进行，在适用的土层中钻进速度较快，但须设置泥浆槽、沉淀池等，施工占地较多，且机具设备较复杂。 正、反循环钻孔
② 反循环回转钻孔：与正循环法不同的是泥浆输入钻孔内，然后泥浆挟带钻渣从钻头的钻杆下口吸进，通过钻杆中心排出至沉淀池内。其钻进与排渣效率较高，但接长钻杆时装卸麻烦，钻渣容易堵塞管路。另外，因泥浆是从上向下流动，孔壁坍塌的可能性较正循环法的大，为此需用较高质量的泥浆。 练习题
1、桥梁桩基础正循环回转钻孔施工中，护壁泥浆循环路径包括：①桩孔内；②钻杆中心；③钻头口；④泥浆泵笼头；⑤泥浆沉淀池。则泥浆循环的正确顺序（ ）。（2016年二级真题） A．①→②→③→④→⑤ B．④→②→③→①→⑤ C．②→③→④→①→⑤ D．⑤→①→③→②→④ 练习题 答案：B
解析：题考查的是桩基础施工。正循环回转钻孔：钻具旋转切削土体钻进，泥浆泵将泥浆压进泥浆笼头，通过钻杆中心从钻头喷入钻孔内，泥浆挟带钻渣沿钻孔上升，从护筒顶部排浆孔排出至沉淀池，钻渣在此沉淀而泥浆流入泥浆池循环使用
③冲击钻孔：冲击钻成孔灌注桩适用于黄土、 粘性土或粉质粘土和人工杂填土层，特别适合于在有孤石的砂砾石层、漂石层、硬土层、岩层中使用。
③冲击钻孔：开始钻进宜慢不宜快，因为护筒刃脚周围岩层的密实有个过程，需反复冲击挤压，因为这个位置最容易穿孔。施工中注意垂直度校正，2〜3m后立即校正，钻孔太深且偏差太大只有回填重来。
练习题
1、对于桥梁桩基使用冲击钻成孔的说法，正确的是（ ）（2017年二级真题）
A．不适合于有孤石的砂砾石层 B．开始钻进宜快不宜慢
C．钻进过程中一定要保持护筒内的水头 D．遇有倾斜岩石，不得采用冲击钻钻进 练习题 答案：C
解析：考查桩基础施工。选项A，正确的说法应为“冲击钻成孔灌注桩适用于黄土、粘性土或粉质粘土和人工杂填土层，特别适合于在有孤石的砂砾石层、漂石层、硬石层、岩层中使用”；选项B，正确说法为“开始钻进宜慢不宜快”；选项D，正确说法为岩层一般是倾斜，
与钻机接触位置垂直，此处位置通过回填卵石反复冲钻，直到岩层平整，然后再继续钻进，防止卡钻、孔位倾斜等。
④旋挖钻机钻孔：通过钻斗的旋转、削土、提升、卸土和泥浆撑护孔壁，反复循环直至成孔。
旋挖钻机一般适用粘土、粉土、砂土、淤泥质土、人工回填土及含有部分卵石、碎石的地层。对于具有大扭矩动力头和自动内锁式伸缩钻杆的钻机，可适用微风化岩层的钻孔施工。
练习题
1、旋挖钻机一般使用的地质层包括（ ）（2017年二级真题） A．黏土层 B．微风化玄武岩层
C．微风化花岗岩层 D．淤泥土层 E．碎石土层 练习题 答案：ADE
解析：本题考查的是桩基础施工。旋挖钻机一般适用黏土、粉土、砂土、淤泥质土、人工回填土及还有部分卵石、碎石的地层。对于具有大扭矩动力头和自动内锁式伸缩钻杆的钻机，可适用微风化岩层的钻孔施工。
（4）孔径检查与清孔：
① 清孔的方法有抽浆法、换浆法、掏渣法、喷射清孔法以及用
砂浆置换钻渣清孔法等。
② 清孔的质量要求：对摩擦桩，孔底沉淀厚度应符合设计规定，设计未规定时，对于直径<1.5m的桩，<200mm；对桩径>1.5m、桩长>40m或土质较差的桩，<300mm。对支承桩，沉淀厚度不大于设计规定，设计未规定时，<50mm。
清孔后的泥浆性能指标，相对密度为1.03〜1.10，黏度为17〜20Pa.s，含砂率<2%， 胶体率>98%。
吊入钢筋骨架后，灌注水下混凝土之前，应再次检查孔内泥浆的性能指标和孔底沉淀厚度；如超过规定，应进行第二次清孔，符合要求后方可灌注水下混凝土。不得用加深钻孔深度的方式代替清孔。 （5）钢筋笼制作与吊装
长桩骨架宜分段制作，分段长度应根据吊装条 件确定。后场制作时应在固定台架上进行，以保证钢筋笼的顺直。注意在钢筋笼外侧设置控制保护层厚度的垫块。
（6） 灌注水下混凝土
① 灌注时间不得长于首批混凝土初凝时间。若估计灌注时间长于首批混凝土初凝时间，则应掺入缓凝剂。
② 水下混凝土一般用钢导管灌注，导管内径为200〜350mm，视桩径大小而定。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁用压气试压。
③ 混凝土拌合物运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度等，如不符合要求，应进行第二次拌合，二次拌合后仍不符合要求时，不得使用。
④ 首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度和填充导管底部的需要。首批混凝土拌合物下落后，混凝土应连续灌注。 ⑤ 在灌注过程中，导管的埋置深度宜控制在2〜6m，在灌注过程中，应经常测探井孔内混凝土面的位置，及时调整导管埋深。 ⑥ 为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部
1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌合物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。 补充知识点
首批灌注混凝土所需数量可按下式计算： V≥h1πd2/4+πD2 （H1 +H2）／4
式中：V—灌注首批混凝土所需数量（m3）； D—桩孔直径（m）；
H1—桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m； H2—导管初次埋入混凝土的深度，不小于1.0m； D—导管内径（m）；
h1—桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外（或泥浆）压力所需的高度（m）： h1-=Hw γw/γC； Hw——桩孔内水或泥浆的深度（m）； γw——桩孔内水或泥浆的重度（ kN／m3）； γC——混凝土板和物的重度（kN／m3）。
2B313015 桥梁下部结构施工
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容