《沉井基础方案》word版.doc

沉 井 工 程9.1 概 述9.1.1沉井的基本概念沉井基础是一种历史悠久的基础型式之一，适用于地基浅层较差而深部较好的地层，既可以用作陆地基础，也可用作较深的水中基础。所谓沉井基础，就是用一个事先筑好的以后能充当桥梁墩台或结构物基础的井筒状结构物，一边井内挖土，一边靠它的自重克服井壁摩阻力后不断下沉到设计标高，经过混凝土封底并填塞井孔，浇筑沉井顶盖，沉井基础便告完成。然后即可在其上修建墩身，沉井基础的施工步骤如图9-1所示。 （1）沉井底节在人工筑岛上灌筑； （2）沉井开始下沉及接高；（3）沉井已下沉至设计标高；（4）进行封底及墩身等工作。图9-1 沉井基础施工步骤图沉井是桥梁工程中较常采用的一种基础型式。南京长江大桥正桥1号墩基础就是钢筋混凝土沉井基础。它是从长江北岸算起的第一个桥墩。那里水很浅，但地质钻探结果表明在地面以下100m以内尚未发现岩面，地面以下50m处有较厚的砾石层，所以采用了尺寸为20.2m24.9m的长方形多井式沉井。沉井在土层中下沉了53.5m，在当时来说，是一项非常艰巨的工程（图9-2）。而1999年建成通车的江阴长江大桥的北桥塔側的锚锭，也是一个沉井基础，尺寸为，是目前世界上平面尺寸最大的沉井基础。 沉井基础的特点是其入土深度可以很大，且刚度大、整体性强、稳定性好，有较大的承载面积，能承受较大的垂直力、水平力及挠曲力矩，施工工艺也不复杂。缺点是施工周期较长；如遇到饱和粉细砂层时，排水开挖会出现翻砂现象，往往会造成沉井歪斜；下沉过程中，如遇到孤石、树干、溶洞及坚硬的障碍物及井底岩层表面倾斜过大时，施工有一定的困难，需做特殊处理。遵循经济上合理、施工上可能的原则，通常在下列情况下，可优先考虑采用沉井基础：(1).在修建负荷较大的建筑物时，其基础要坐落在坚固、有足够承载能力的土层上；当这类土层距地表面较深（8m 30m），天然基础和桩基础都受水文地质条件限制时；(2). 山区河流中浅层地基土虽然较好，但冲刷大，或河中有较大卵石不便桩基施工时；(3). 倾斜不大的岩面，在掌握岩面高差变化的情况下，可通过高低刃脚与岩面倾斜相适应或岩面平坦且覆盖薄，但河水较深采用扩大基础施工围堰有困难时。沉井有着广泛的工程应用范围，不仅大量用于铁路及公路桥梁中的基础工程；市政工程中给、排水泵房，地下电厂，矿用竖井，地下贮水、贮油设施；而且建筑工程中也用于基础或开挖防护工程，尤其适用于软土中地下建筑物的基础。 图9-2 南京长江大桥正桥1号桥墩的混凝土沉井基础9.1.2沉井的类型及一般构造1. 1.沉井的分类 (1). 按沉井施工方法分.就地制作下沉沉井即底节沉井一般是在河床或滩地筑岛在墩（台）位置上直接建造的，在其强度达到设计要求后，抽除刃脚垫木，对称、均匀地挖去井内土下沉。 . 浮运沉井多为钢壳井壁，亦有空腔钢丝网水泥薄壁沉井。在深水条件下修建沉井基础时，筑岛有困难或不经济，或有碍通航，可以采用浮运沉井下沉就位的方法施工。即在岸边先用钢料做成可以漂浮在水上的底节，拖运到桥位后在它的上面逐节接高钢壁，并灌水下沉，直到沉井稳定地落在河床上为止。然后在井内一面用各种机械的方法排除底部的土壤，一面在钢壁的隔舱中填充混凝土，使沉井刃脚沉至设计标高。最后灌筑水下封底混凝土，抽水，用混凝土填充井腔，在沉井顶面灌筑承台及将墩身筑出水面。. 气压沉箱所谓气压沉箱则是将沉井的底节做成有顶板的工作室。工作室犹如一倒扣的杯子，在其顶板上装有气筒及气闸。先将气压沉箱的气闸打开，在气压沉箱沉入水中达到覆盖层后，再将闸门关闭，并将压缩空气输送到工作室中，将工作室中的水排出。施工人员就可以通过换压用的气闸及气筒到达工作室内进行挖土工作。挖出的土向上通过气筒及气闸运出沉箱，这样，沉箱就可以利用其自重下沉到设计标高。然后用混凝土填实工作室做成基础的底节。 （2）.按沉井的外观形状分按沉井的横截面形状可分为：圆形、圆端形和矩形等。根据井孔的布置方式，又有单孔、双孔及多孔之分，见图9-3。 a) 单孔沉井 b) 双孔沉井 c)多孔沉井 图9-3 沉井平面形式 . 圆形沉井：在下沉过程中垂直度和中线较易控制，较其他形状沉井更能保证刃脚均匀作用在支承的土层上。在土压力作用下，井壁只受轴向压力，便于机械取土作业，但它只适用于圆形或接近正方形截面的墩（台）。. 矩形沉井：具有制造简单、基础受力有利、较能节省圬工数量的优点，并符合大多数墩（台）的平面形状，能更好地利用地基承载力，但四角处有较集中的应力存在，且四角处土不易被挖除，井角不能均匀的接触承载土层，因此四角一般应做成圆角或钝角。矩形沉井在側压力作用下，井壁受较大的挠曲力矩，长宽比愈大其挠曲应力亦与愈大，通常要在沉井内设隔墙支撑，以增加刚度，改善受力条件；另在流水中阻水系数较大，导致过大的冲刷。. 圆端形沉井：控制下沉、受力条件 、阻水冲刷均较矩形者有利，但沉井制造较复杂。对平面尺寸较大的沉井，可在沉井中设隔墙，使沉井由单孔变成双孔。双孔或多孔沉井受力有利，亦便在井孔内均衡挖土使沉井均匀下沉以及下沉过程中纠偏。其它异型沉井，如椭圆形菱形等，应根据生产工艺和施工条件而定。 (3). 按沉井的竖向剖面形状可分为：柱形；锥形；阶梯形，见图 9-4。 柱形的沉井在下沉过程中不易倾斜，井壁接长较简单，模板可重复使用。因此当土质较松软，沉井下沉深度不大时，可以采用这种形式。而锥形及阶梯形井壁可以减小土与井壁的摩阻力，其缺点是施工及模板制造较复杂，耗材多，同是沉井在下沉过程中容易发生倾斜。因此在土质较密实，沉井下沉深度大，要求在不太增加沉井本身重量的情况下沉至设计标高，可采用此类沉井。锥形的沉井井壁坡度一般为1/201/40，阶梯型井壁的台阶宽度约为100200cm。 图9-4 沉井竖直剖面形式a) 外壁直立无台阶；b) 、c) 台阶式； d) 外壁倾斜式 （4）.按沉井的建筑材料分 . 混凝土沉井 这种沉井多做成圆形，当井壁足够厚时，也可做成圆端形和矩形，适用于下沉深度不大（47m）的松软土层中。 . 钢筋混凝土沉井 这种沉井不仅抗压强度高，抗拉能力也较强，下沉深度可以很大（达数十米以上）。当下沉深度不很大时，井壁上部可用混凝土、下部（刃脚）用钢筋混凝土制造的沉井，在桥梁工程中得到较广泛的应用。当沉井平面尺寸较大时，可做成薄壁结构，沉井外壁采用泥浆润滑套、壁后压气等施工辅助措施就地下沉或浮运下沉。此外，这种沉井井壁、隔墙可分段预制，工地拼接，做成装配式。 . 竹筋混凝土沉井 沉筋在下沉过程中受力较大因而需配置钢筋，一旦完工后，它就不承受多大的拉力，因此，在南方产竹地区，可以采用耐久性差但抗拉力好的竹筋代替部分钢筋，我国南昌赣江大桥曾用这种沉井。但在沉井分节接头处及刃脚内仍用钢筋。 . 钢沉井用钢材制造沉井井壁外壳，井壁内挖土，填充混凝土。此种沉井强度高，刚度大，重量较轻，易于拼装，常用于做浮运沉井，修建深水基础，但用钢量较大，成本较高。2. 沉井基础的一般构造沉井基础的形式虽有所不同，但在构造上主要有由外井壁、刃脚、隔墙、井孔、凹槽、射水管、封底及盖板等组成，一般构造如图9-5所示，至于沉井基础的特殊构造，可参考有关资料。 1 井壁 2 顶盖和封底 3 隔墙 4 刃脚 5 凹槽 6 射水管 7 井孔图图9-5 沉井构造(1). 外井壁井壁是沉井的主体部分，在沉井下沉过程中起挡土、挡水及利用本身重量克服土与井壁之间的摩阻力的作用。当沉井施工完毕后，它就成为基础或基础的一部分而将上部荷载传到地基。因此，井壁必须具有足够的强度和一定的厚度。根据井壁在施工中的受力情况，可以在井壁内配置竖向及水平向钢筋，以増加井壁强度。井壁厚度按下沉需要的自重、本身强度以及便于取土和清基等因素而定，一般为0.81.20m。钢筋混凝土薄壁沉井可不受此限制；另为减少沉井下井时的摩阻力，沉井壁外侧也可做成1% 2%向内斜坡。为了方便沉井接高，多数沉井都做成阶梯形，台阶设在每节沉井的接缝处，错台的宽度约为5cm 20cm，井壁厚度多为0.7m1.5m。井壁的混凝土强度等级不低于C15。 (2). 刃脚井壁下端形如楔状的部分称为刃脚。其作用是在沉井自重作用下易于切土下沉。刃脚是根据所穿过土层的密实程度和单位长度上土作用反力的大小，以切入土中而不受损坏来选择的。刃脚踏面宽度一般采用10cm 20cm，刃脚的斜坡度应大于或等于45；刃脚的高度为0.7m 2.0m，视其井壁厚度而定。沉井下沉深度较深，需要穿过坚硬土层或到岩层时，可用型钢制成的钢刃尖刃脚，（见图9-6b）；沉井通过紧密土层时可采用钢筋加固并包以角钢的刃脚，见图9-6c）；地质构造清楚，下沉过程中不会遇到障碍时可采用普通刃脚，（见图9-6a）。a 普通刃脚 b 钢刃尖刃脚 c 钢筋加固包有角钢刃脚图9-6 刃脚构造图 (3).隔墙沉井隔墙系大尺寸沉井的分隔墙,是沉井外壁的支撑.其厚度多为0.81.2m，底面要高出刃脚50cm以上，避免妨碍沉井下沉。 (4).井孔井孔是挖土排土的工作场所和通道。其大小视取土方法而定，宽度（直径）最小不小于2.5m。平面布局是以中心线为对称轴，便于对称挖土使沉井均匀下沉。(5).射水管 射水管同空气幕一样是用来助沉的 ,多设在井壁内或外侧处,并应均匀布置。在下沉深度较大、沉井自重力小于土的摩阻力时,或所穿过的土层较坚硬时采用。射水压力视土质而定，一般水压不小于600KPa。射水管口径为10mm12mm，每管的排水量不小于0.2m3/min。(6).顶盖板顶盖板是传递沉井襟边以上荷载的构件，不填芯沉井的沉井盖厚度约为.。其钢筋布设应按力学计算要求的条件进行。(7).凹槽凹槽是为增加封底混凝土和沉井壁更好地联结而设立的。如井孔为全部填实的实心沉井也可不设凹槽。凹槽深度约为0.150.25m,高约为1.0m。(8).封底混凝土封底混凝土是传递墩（台）全部荷载于地基的承重结构，其厚度依据承受压力的设计要求而定，根据经验也可取不小于井孔最小边长的1.5倍。封底混凝土顶面应高出刃脚根部不小于1.5m,并浇灌到凹槽上端。封底混凝土必须与基底及井壁都有紧密的结合。封底混凝土对岩石地基用C15；一般地基用C20。沉井基础沉井基础施工时在地面整体预制沉井达到强度后挖土下沉。铺垫：对沉井位置进行测量定位，平整场地并在沉井制作范围内铺30cm厚砂卵石垫层，分层洒水夯实，振压密实。采用铺承垫木方法，避免沉井砼在灌注后，而尚未达到一定强度前产生不均匀沉降使沉井结构开裂。承垫木采用250cm20cml6cm的枕木，枕木对称摆放，对称枕木中心连线必须通过沉井中心，对称的枕木应编上相同的号码，枕木间隔20cm摆放。铺设垫木时应使顶面保持在同一水平面上，并用水准仪找平使高差在10mm以内，垫木摆放时要先在纵、横轴中心线上摆放两组定位枕木,然后对称摆放其他枕木，枕木缝之间用砂填平。预制沉井：按设计施作沉井钢刃脚，待钢筋绑扎好后，在垫木上立沉井内外模和支撑，井壁外侧设双排钢脚手架作施工平台。模板制做完后，严格检查其尺寸，然后浇注砼，采用起重机配合吊斗运送混凝土，砼倾倒高度超出2m时设溜槽以防离析。浇注砼时一定要分区、依次、同步、对称进行，避免砼面高低相差悬殊，压力不均匀而产生基底不均匀沉陷，砼按规范要求振捣密实，不允许发生漏强和过振。抽垫：砼达到设计强度后，方可进行抽垫。抽垫时分区、依次、对称、同步地进行，设专人统一指挥。当抽出几组空档后，即可回填，以后每抽出一组即回填一组。回填材料选用砂夹石并应分层洒水充分夯实，其回填高度的决定，应使最后分配在定位垫木上的重量不压断垫木及垫木下的承压应力不超出原地面极限承压应力。抽垫过程中应在沉井上下左右各设测点一个，观察其下沉情况。如果在抽垫过程中发生倾斜、回填的砂夹石挤出、垫木压断、下沉量急速增加等异常现象应及时处理。挖土下沉：待沉井砼强度达到设计强度的70%时，拆除模板对井壁进行详细验收，发现缺陷要认真处理，然后四面弹十字中线，从刃脚到顶画出标尺，在沉井顶部弹线路中线与法线。下沉前认真查看地质钻孔资料，了解地质分层状况，采取相应措施。在下沉前在沉井外壁涂机油，以减少下沉时与土的侧向摩阻力。下沉时严格按设计采取排水或不排水下沉，采用卷扬机配合抓泥斗出土。下沉施工时先在中部下挖4050cm，并逐渐向四周对称、分层、同步地扩挖。沉井在下沉过程中随时进行测量，并进行下沉系数计算，保证下沉速度和垂直度，挖土时对称进行，刃脚处不得挖土，发生倾斜达到5cm时立即停止取土下沉，进行纠偏。当第一节沉井顶距地面0.51.0m时，再在其上按照设计预制第二节沉井，达到设计强度后继续下沉，其他节沉井以此类推。沉井封底：沉井下沉至设计标高并清除沉淀淤泥后，应进行沉降观察，8小时内沉降量不大于10mm时方可封底。封底采用垂直导管法灌注水下砼封底，在井孔内垂直放入多根内径为200300mm的钢制导管，导管数量及在平面上的布置，应使各导管有效灌注半径互相搭接，并盖满全部基底。管底距基底面3040cm，在导管顶部接一漏斗，在漏斗颈部安放球塞，并用绳索系牢。漏斗内盛满陷度较大的砼，用砍球法灌注砼。在灌注砼过程中，对于导管断裂、接头漏水、球塞卡堵等常见故障采取相应预防措施。井孔填充和封顶：填充前，先将井内积水抽干，并清理封底砼表面的浮浆，按设计填充片石砼或砂夹石。片石间净距不小于15cm，最上层顶面覆盖25cm以上的砼层。施工采用起重机配吊斗运送混凝土，插入式振捣捧捣固。 以北主塔沉井施工程序为例简介如下：1钢壳制作：钢壳总高度为17m，分节制作（节高14m+3m），刃脚平面尺寸为30.4m19.2m；重为468t。选好场地分块制作、拼接及组装，然后整体组装及焊接（须在专设枕木平台上进行），并视要求而用煤油渗透试验或用着色探伤计检查其焊接质量。2水下墩基坑开挖、粗平及临时航道清挖：考虑到钢壳高度及落床稳定，挖泥底标高为10.0m；临时航道要满足500t浮吊满载吃水深度，航道底标高为2.0m。基坑粗平用砂石泵与潜水员配合进行，粗平是为防止第一节14m高钢壳落床因坑底不平而倾斜。3钢壳安装、拼接及吊装就位：将在陆上整体拼装好的钢壳用一艘500t的浮吊吊入墩位处，再通过预设的水管均匀向壳内注淡水下放落床。同时，陆上两岸适当地点分别架设经纬仪作检核，采用前方交会法定位，其偏差值要满足设计要求。钢壳缓慢下放至刃脚着床后，控制隔舱内水头差进行下沉及纠偏，同时用砂石泵调整刃脚处砂层标高以控制沉井偏差；定位后，壳外回填粗砂至标高一2.0m、壳内回填中粗砂至7.0m压脚，并使之形成一定深度的“下沉轨道”。4钢壳内砼浇注：刃脚尖0.8m高的砼吊装前在陆上用细石砼浇注；刃脚尖0.8m以上、水位以下部分的砼待钢壳定位后采用水下导管法浇注；水面以上至壳顶面砼常规干填浇注。5钢壳拼装、下沉：钢壳设计总高17.0m。第一节14.0m就位浇注砼后，拼装第二节3.0m，其方法是：用55t组合浮吊分块拼接，工作平台设在下一节壳体上部，拼装设备搁置在400t方驳上。钢壳主要靠壳体、底节砼及压舱水重量下沉，同时以空气吸泥器在壳体内吸泥。6砼沉井制作、下沉：钢壳体以上的砼沉井总高33.1m，分三节制作、分三次下沉。用滑模法，钢筋在陆上分节制作编号，由方驳运至墩位，浮船配合吊装绑扎；陆上设砼搅拌站地泵输送砼。沉井采用不排水下沉：空气吸泥机排泥从井中央开始对称扩向刃脚，使井底面经常处于“锅底”状态；当穿过粘土层和亚粘土层时，用双头反循环钻机打成孔洞群，再用高压水枪破坏洞壁。在下沉过程中要随时注意纠偏，主要采取均匀取土预防，如出现偏差就控制井内水头差、偏挖、压载、强排水等措施纠正。7沉井封底：沉井刃脚沉至设计标高就要封底。在水下封底砼浇注前，必须清除“锅底”拢动过的泥土，再抛0.5m厚碎石层做锅底垫层；采用垂直导管法浇灌水下封底砼（灌注顺序应从周边仓至中间仓）。当封底砼养护达到设计强度，抽干沉井内水，凿除封底砼高出设计标高部分。8墩顶盖板施工：首先将在陆上预制的每个井格的钢筋砼盖板吊装就位（作现浇墩顶盖板的底模用），然后绑扎钢筋，分层现浇砼至设计标高。墩顶盖板砼厚3.1m，属大体积砼浇注，要采取相应措施防止因水化热过大产生收缩裂缝。 钻孔桩基础钻机就位：根据地质情况，钻孔采用冲击钻机或旋转钻机。钻机机身要用方木或旧枕木垫平塞牢，钻架四脚拉好缆风绳，确保钻机稳定。钻机安放平稳后，检查钻头或钻杆中心与护筒中心的偏差不大于5cm，方可开钻。开钻：钻孔作业应分班连续进行，并及时填写钻孔施工记录，实行交接班制。冲击钻机开孔要用小冲程，升降钻锥必须平稳，防止碰撞护筒及孔壁。钻进：冲击钻机钻进时，起落钻头速度要均匀，不得过猛或骤然变速，以免碰撞孔壁或套管。冲击过程中，要勤松绳、少松绳，借助冲击声音，判别孔底情况。要勤抽碴，勤检查钢丝绳和钻头磨损情况及转动装置是否灵活，预防发生安全质量事故。旋转钻机钻进时，应经常注意土层变化，对不同的土层采用不同的钻速、钻压、泥浆比重和泥浆量，在砂土、软土等容易坍孔的土层宜采用抵挡慢速钻进，同时提高孔内水头，加大泥浆比重。抽碴：冲击钻机随着钻进深度的增加，孔内泥浆含碴量增大，钻进速度也随之下降，一般在坚硬地层钻速降至5cm/h，松散层钻速降至15cm/h，应进行抽碴。每钻进0.51m即可抽碴，每次抽碴不宜过多，同时不断注入泥浆或清水以保证孔内水位，预防塌孔。按要求对抽出钻碴进行取样分析，校核设计地质资料。清孔：钻孔达到设计深度后，经终孔检查，即进行清孔。冲击成孔采用抽碴法清孔，掏到手摸泥浆无23mm大的颗粒且其比重在规定指标之内时为止。旋转钻机清孔采用换浆法，将钢筋笼及导管安放到位后，从导管中以中速压入符合规定指标的泥浆，把孔内比重大的泥浆换出，使含砂率逐步减小，直至稳定状态为止。清孔时，应及时向孔内注入纯泥浆，保持孔内足够的水头压力，避免坍孔。不得用加深孔深来代替清孔。钢筋笼吊装：钢筋笼采用吊车吊装，以一次整体安设为宜，吊点设在加强箍筋处，同时采取绑扎砂杆的措施加强钢筋笼的刚度，保证起吊时不致变形。吊入钢筋笼时，应对准孔位轻放、慢放。若遇阻碍，可慢起慢落和正反旋转使之下放，防止碰撞孔壁而引起坍塌，同时，细心观察水位，检查是否坍孔。钢筋笼分段吊装时，入孔搭接采用单面搭接焊，上下节轴线控制在同一直线上。钢筋笼入孔后，要进行测量校对，然后用吊筋将其固定于孔口，牢固定位，防止下落及“浮笼”现象的发生。当灌注完毕，待桩上部混凝土初凝后，方可解除钢筋笼的固定设施。灌注水下混凝土：灌注水下混凝土采用竖向导管法。导管入孔就位后，其下端距孔底沉碴0.30.5m。水下混凝土的灌注采用孔口平台配汽车吊进行，一次连续灌注。灌注速度必须迅速，防止坍孔和泥浆沉淀过厚。在灌注水下混凝土前，应向孔底射水35min，射水压力应比孔底压力大0.05Mpa，将孔底沉淀物冲翻动，然后立即灌注。钻孔桩封底采用砍球法进行施工。封底混凝土的初存量要满足首批混凝土入孔后，导管埋入混凝土的深度不小于1.0m的要求。灌注过程中，经常测量导管埋入混凝土深度，导管埋深控制在24米之间，随灌注随提升导管。承台施工：基坑采用挖掘机开挖，人工配合。挖至设计标高后，支模板，并同时清除桩顶浮浆。挖孔桩按要求伸入到承台内，绑扎承台钢筋，经监理工程师检查，满足设计要求后灌注砼。灌注完毕后，预埋基础与墩台身的施工接茬钢筋。土方回填施工工艺为了保证第一、二层梁板施工有可靠的支撑面，土方回填应安排在基础隐蔽且第二层结构拆模后进行。根据现场实际情况，场地的东西北面狭窄，基坑回填土时，车辆不能直接进土回填，只能土堆放在北面，再通过人力车拉土回填，取土平均距离为70米。 施工工艺： （1）施工准备： 材料 A、 回填土：宜优先利用基槽中挖出的优质土。回填土内不得含有有机杂质，粒径不应大于50mm，含水量应符合压实要求。 B、 填土材料如无设计要求，应符合下列规定： a. 碎石、砂土（使用细、粉砂时应取得设计单位同意）和爆破石碴，可作表层以下地填料。 b. 含水量符合压实要求的粘性土，可作各层地填料。 c. 碎块草皮和有机含量大于8%的土，仅用于无压实要求的填方。 d. 淤泥和淤泥质土不能用作填料。 作业条件 A、土方回填前应根据工程特点、填料种类、设计压实系数、施工条件和压实工艺等合理确定填料含水量、每层填土厚度和压实工艺等合理确定填料含水量、每层填土厚度和压实遍数等施工参数。 B、填土前，应做好水平高程的测设。基坑（槽）或沟坡边上按需要的间距打入水平桩，室内和散水的墙边应有水平标记。 （2）操作工艺 当填方基底为积土或耕植土时，如设计无要求，可采用小型压路机和人工夯实相结合的方法保证密实度。 遇淤泥时，应先排水疏干，挖除淤泥，换填砂砾或抛填块石等方法处理后再行填土。 填筑粘性土，应在填土前检验填料的含水率。含水量偏高时，可采用翻松晾晒，均匀掺入干土等措施；含水量偏低，可预先晒水湿润，增加太实遍数或使用大功率压实机械等措施。 填料为砂土或碎石类土（充填物为砂土）时，回填前宜充分洒水湿润，可用较重的平板振动器分层振实，每层振实不少于三遍。 回填土应水平分层找平夯实，分层厚度和压实遍数应根据土质、压实系数和机具的性能选定。 分段分层填土，交接处应填成阶梯形，每层互相搭接，其搭接长度就不少于每层填土厚度的两倍，上下层错缝距离不少于1.0m。 在夯实或辗压时，如出现弹性变形的土（俗称像皮土），应将该部分土方挖除，另用砂土或含砂石较大的土回填。 采用机械压实的填土，在角隅用人工加以夯实。人工填土，每层填土厚度为150mm，夯重应为3040kg，每层厚度为200mm，夯重应为6070kg。打夯要领为“夯高过膝，一夯压半夯，夯排三次”。夯实基坑（槽）、地坪，行夯路线由四边开始，夯向中间。钻孔桩施工工艺一、 施工工艺图二、桥梁钻孔桩施工说明1 、施工准备 （1）首先确定钻孔桩位，修通旱地位置便道，为施工机具、材料运送提供便利。 本合同段部分桥梁墩身桩基础位于水中，施工时在施工位置筑岛填筑砂砾，岛面高出施工期水位 1.5m ，并整平夯实。如下图所示。 （2）平面桩位测量放样 用全站仪或经纬仪进行放样，放样时对全桥桩位进行一次放样。放样结束后利用各桩位相互间距离进行钢尺测距复核，并对计算数据采用另外程序进行计算复核。测量中误差 10mm ，并报请监理工程师复核无误后埋设护桩，护桩埋设在钻孔桩纵、横轴方向，四个方向每边埋设两个护桩，第一个护桩距护筒边 200cm ，第二个护桩距第一个护桩距离 600cm 。2 、泥浆制备 采用钢制泥浆槽储浆，选用优质膨润土造浆，泥浆比重控制在 1.1 1.4 范围。试验泥浆的全部性能指标，并在钻进中定期检验泥浆比重、粘度、含砂率、胶体率等，并填写泥浆试验记录表。利用泥浆槽、沉碴槽循环使用，废弃泥浆沉淀后运至河岸指定地点妥善处理，防止废弃泥浆污染河道。3 、埋设护筒 孔口护筒采用钢板制作，内径比桩径大30cm ，长度为2.0m。采用人工开挖埋设护筒，护筒底部与土层相接处用粘土夯实，护筒外面与原土或围堰之间也要用粘土填满、夯实，严防渗水，顶部高出岛面约30cm。护筒埋设准确竖直，护筒顶面中心和护筒底面中心位置与设计偏差小于2cm，护筒竖向的倾斜度不大于1%。如下图所示。 4 、钻机就位 （1）立好钻架并调整和安设好起吊系统，将钻头吊起，徐徐放进护筒内。 （2）启动卷扬机把转盘吊起，垫方木于转盘底座下面，将钻机整平并对准钻孔。 （3）装上转盘，要求转盘中心同钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上，钻杆位置偏差不得大于2cm 。 （4）在钻进过程中要经常检查转盘，如有倾斜或位移，应及时纠正。 （5）在方钻杆上端安装提引水龙头，在水龙头上端连接输浆胶管，将输浆胶管接到泥浆泵，把提引水龙头吊环挂到起吊系统的滑轮吊钩上。 （6）取走转盘中心的方形套，启动卷扬机吊起方钻杆穿过转盘并牢固地联结到钻头，装好方形套夹住方钻杆，准备钻进。5 、 初钻 （1）先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输进钻孔中一定数量后，方可开始钻进。 （2）接长钻杆时，先卸去方形套，提升方钻杆达到钻头与钻杆相连处露出转盘为止。 （3）接卸钻杆的动作要迅速、安全，争取在短时间内完成，以免停钻时间过长，增加孔底沉淀。6 、钻孔 开始钻进时，进尺应适当控制，在护筒刃角处，应低档慢速钻进，使刃角处有坚固的泥皮护壁。钻至刃角下 1m 后，可按土质以正常速度钻进。如护筒土质松软发现漏浆时，可提起钻锥，向孔中倒入粘土，再放入钻锥倒转，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住泥浆继续钻进。7 、第一次清孔 终孔检查后，应迅速清孔，清孔的目的是使孔底沉碴、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量和孔壁厚度等指标符合规范要求。8 、钢筋笼制安 钢筋笼在现场钢筋加工场加工制作，并按设计要求预埋声测管。用平车运至各桩位，用汽车吊起吊就位。9 、导管安装 混凝土浇筑支架用型钢制作，用于支撑悬吊导管，吊挂钢筋笼，上部放置混凝土漏斗。导管安装后，其底部距孔底应有 250 400mm 的空间。10 、第二次清孔 在导管顶部安装一个弯头和皮笼，用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿着导管置换沉碴。11 、灌注水下混凝土 采用混凝土输送泵灌注水下混凝土，由泵送进料斗，连续灌注，随灌随提升导管，同时用一台吊车配合钻架吊放、拆卸导管。12 、检测桩基施工完成后，进行无损检测。 桥梁钻孔灌注桩施工工艺一、施工工艺图 二、主要工序施工说明 本合同段王家塘玉带河特大桥桥墩基础为钻孔灌注桩，桩径为 1.5m。河床地质为卵石、砂砾岩。针对地质及现场条件，拟采用冲击钻机钻孔，汽车吊吊放钢筋笼，砼由拌合站集中拌和，砼输送车运输，导管法水下灌注砼。 1.场地准备 根据现场调查，玉带河有一定水位，水流较平稳，水位不深。有水桩位拟采用围堰筑岛。一般情况采用土袋围堰 ,其尺寸应根据施工季节、桩位、河水水位及施工需要确定。桩位无水时，清除现场，将桩基位置整平夯实；场地为陡坡时，用枕木或方木搭设工作平台，同时有水河道修建临时便桥，使钻孔机械能顺利进场。 2.泥浆制备 选用粘性土造浆，泥浆的比重、粘度、含砂率、胶体率、失水量、静切力、酸碱度等指标符合该地层护壁要求，泥浆试验完成后，填写泥浆试验记录表。 3.埋设护筒 孔口护筒采用钢板制作，内径比桩径大 200400mm，根据桩位现场情况决定护筒长度，护筒顶端高度，应高出地下水位1.02.0m，当护筒处于旱地时，还应高于地面0.3m。护筒底端埋置深度也应根据不同情况分别对待。护筒采用人工开挖埋设，入土较深时，辅以锤击、压重振动、筒内除土等方法沉入。护筒底部与土层相接处用粘土夯实，护筒外面与原土之间也要用粘土填满、夯实，严防地表水顺该处渗入。埋设护筒要求准确竖直，护筒顶面中心和护筒底面中心位置与设计偏差应小于 50mm，护筒竖向的倾斜度不得大于1%。 4.钻机就位 钻机就位时用方木垫平，将钻头中心线对准桩孔中心，误差控制在20mm以内。 5.钻孔 采用冲击钻机成孔，开钻时先在孔内灌注泥浆，孔内有水时，可直接投入粘土，用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。钻机冲程应根据土层情况分别确定，坚硬基岩采用高冲程(1000mm)，卵石夹土层采用中冲程(750mm)。钻进过程中，始终保持孔内水位高出地下水位1.52.0m并低于护筒顶面0.3 m 以防溢出 ,同时要按时掏渣，掏渣后应及时向孔内添加泥浆或补水，以维持水头高度。 钻进中用检孔器检孔，据此调整钻机位置，保证成孔质量。 6.第一次清孔 终孔检查后，应迅速清孔，清孔的目的是使孔底沉碴、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量和孔壁厚度等指标符合规范要求，为灌注砼创造良好的条件。清孔方法采用抽浆清孔法，初步清孔可采用掏渣法。钻孔至设计高程后，经过孔深、孔径、钻孔倾斜度检查，符合要求后，用离心吸泥泵将孔底泥浆和钻渣抽出，清孔排渣时注意保持孔内水头，防止坍孔。达到规范要求的清孔标准后，即可停止清孔。 7.吊放钢筋笼 钢筋笼的制作应符合规范要求，吊放钢筋笼采用吊车进行，吊放时注意不能碰撞孔壁，防止坍孔，并防止泥土等杂物带入孔内。在钢筋笼外侧绑扎砼垫块或焊接钢筋耳环，以保证钢筋的保护层厚度。钢筋笼绑扎好后整体吊放，吊入后校正轴线位置，并牢固定位，以免在灌注砼时发生浮笼现象。 8.导管安装 导管用300mm无缝钢管制作，每节长2.05.0m，配12节长1.01.5m短管，丝扣连接。使用前对导管进行水密、承压和接头抗拉试验，保证导管不漏水。导管安装后，其底部距孔底应有250400mm的空间。砼浇筑支架用型钢制作，用于支撑悬吊导管，吊挂钢筋笼，上部放置砼漏斗。 9.第二次清孔 在第一次清孔达到要求后，由于安放钢筋笼及导管，这段时间内，孔底又会产生沉碴，所以钢筋笼及导管就位后，利用导管进行第二次清孔。清孔的方法是在导管顶部安装一个弯头和皮笼，用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿着导管置换沉碴。清孔标准是孔深达到设计要求，孔底泥浆密度1.15，复测沉碴厚度在300mm以内，清孔完成后，立即浇注水下砼。 10.灌注水下砼 采用砼输送泵灌注水下砼，由泵送进料斗，连续灌注，随灌随提升导管，同时用一台吊车配合钻架吊放、拆卸导管。开始时，应检查砼的均匀性和坍落度，符合规范要求后，再开始灌注。 首批砼的灌注数量应满足导管初次埋入砼深度不小于1.0m，并能填充导管底部的间隙。灌注时采用隔水栓，隔水栓预先用 8号铁丝悬吊在砼漏斗下口，当有足够砼储存于漏斗后，剪断铁丝，砼即将导管内的水压走而下沉至孔底。砼灌注要连续进行，随灌注随拔管，并尽可能缩短拆除导管的时间。在整个灌注过程中，要经常探测孔内砼面的位置，及时调整导管埋深，导管埋深一般不小于2.0m或大于6.0m。由专人测量导管埋深并填写水下砼灌注记录。灌注的桩顶标高应比设计高0.51.0m ，多余部分在接桩前凿除，以保证砼强度。 质量检验：采用超声波无损检测方法进行检验。 导管法灌注水下砼施工程序见下图：路基填筑施工工艺一、工艺图二、路基填筑施工说明一 )路基填筑施工1、基底处理 及清表 （1）基底处理 填筑前按招标文件技术规范要求，认真做好基底处理，根据基底土质、水文、植被情况及填土高度分别采取相应的处理措施。（2）清表 施工便道打通之后，用推土机、平地机、挖掘机对路基填筑范围原地面上的树木、植物等进行清理，表土清除深度 1030cm ，清除的表土杂物堆弃于施工便道对侧路基坡脚线与公路界碑之间。 清表结束后，用平地机进行整平，用压路机对清表后的原地面进行碾压，压实度符合设计及规范的要求，清表质量、压实度、清表后高程及工程数量报监理工程师检验批准。2 、填料试验与压实试验路基填筑前，选取 200m 具有代表性的路段，按规范规定的方法对填料进行颗粒分析、含水量与密实度、液限和塑限、有机质含量、承载比（ CBR ）和击实等试验。3 、填筑作业（1）施工放样 开工前，先进行导线、中线、水准点的复测，根据现场实际情况增设必要的导线、水准点。测量成果经监理工程师核准后，再按图纸放出路基中线、坡脚、边沟等位置。（2）填筑方式路堤采用水平分层填筑，按照横断面全宽分成水平层次，逐层向上填筑。（3）摊铺 摊铺作业采用推土机、平地机进行，从路基最低处开始分层平行摊铺，松铺层的厚度按路堤试验段得出的数据确定。一般土方最大松铺厚度不大于 300mm ，最小为 100mm 。（4）碾压 土料摊铺平整后即开始碾压，先用推土机或轻型压路机对松铺层表面进行预压，然后再用大吨位振动压路机压实。二) 特殊路基处理 本合同段特殊路基主要为软弱地基路段路基，采用挤密碎石桩进行基底处理。1 、碎石挤密桩施工（1）施工准备 审核熟悉施工设计图，了解碎石挤密桩的机理及施工数量、施工里程、标高、桩长、打设地质情况等。 进行现场测量放样，确定打设范围，并对打投范围内的基底进行清理，清除表层土30cm，回填普通土3050cm压实并作成路拱以利排水，横坡以24%为宜。 （2）碎石桩施工 测量放样：根据设计桩位采用小竹钉进行现场放样作业。 机械选型：本标段碎石桩机选用DZ60型桩机。 试桩及碎石桩施工：试桩不少于5根，主要是确定碎石加入 量及密实度，冲水量、水压等指标。试验完成后，进行贯入试验及静荷试验，以确定试桩质量。试桩成功后，进行大量碎石桩施工作业。本标段碎石桩施工采用重复压拔管法。为保 证碎石桩打插深度符合设计要求，打插前，应在导管上设置明显的深度控制标记，导管对位后，检查其轴向偏差不大于 1.5%，导管振动下沉到设计标高后，通过漏斗向管内施放碎石（加入量通过试桩确定），导管上拔时，每提升1m即向下下压0.5m，如此反复到 导管口离开地面。此时，地面应有一堆碎石溢出，否则，碎石桩则达不到中密状态，应补打补填碎石。 （3）施工注意事项 碎石粒径选用2050mm，含泥量不大于10%。 控制打插深度，在导管上做上控制标记。 控制好沉管提升速度及高度、压管高度、拔管速度控制在1m/min。 碎石桩施打顺序由两边向中间、两端向中部推进。 在推铺碎石垫层前，对桩体进行标准贯入试验及静荷载试验。三) 桥、涵台背回填 桥涵台背回填时，其结构的圬工强度应达到规范要求。回填土采用 10% 的石灰土填筑，从原地面起水平分层填筑，每一填层的松铺厚度不大于 150mm ，采用小型振动压实机具压实，确保每填层的压实度符合规范要求。桥涵填土范围应符合设计或规范要求。涵洞两侧的填土与压实对称或同时进行。梁板安装施工工艺一、架桥机架梁一)工艺图二) 架桥机架梁施工工艺说明1、场地准备 架桥机在桥头路基上完成拼装。路基要求平整、密实，2、架桥机拼装及试运行 架桥机拼装程序为：测量定位平衡对称拼装两侧主桁梁安装前后联系框架、临时支撑安装前、中、后支腿及中、后顶高支腿铺设纵向轨道安装起吊小车、液压系统、操作台、接通电源检查调试初步运行。架桥机安装完成以后应检查各部尺寸是否正确，各系统的运行是否正常，然后试运行。3、架桥机前移 架桥机试运行完成后开始架梁，首先架桥机空载前移，两起吊小车退至后支腿附近，收起前支腿就位，在盖梁上铺设横移轨道，然后将行走箱落在轨道上。4、喂梁 用自行式电动平车运梁，龙门吊将箱梁吊至电动平车上，再由电动平车将梁运至架桥机后跨内，两起吊小车将梁吊起。5、支座安装 箱梁架设前先施工支座，支座安装前应逐一检查其标高，符合设计规范要求后，在临时支座上用墨线弹出梁中心线，然后再检查梁跨是否符合设计要求。6、落梁 喂梁后，两起吊小车开始运梁，将梁运至架桥机前跨位置，横移架桥机，将梁运至待架梁支座的上方，使梁体中心线与支座中心线对正，然后下落就位。梁体就位后用垂球吊线法检查梁体安装垂直度，合格后再架设第二片梁。7、架桥机前移 第一孔梁的架设完成后，对架桥机进行检查，确认无故障后，将中、后顶高支腿顶起，中、后行走箱由横向转为纵向，中、后顶高支腿下落使行走箱落至纵向轨道上，两起吊小车退至后支腿附近，收起前支腿，铺设延伸轨道，架桥机前移就位，开始架设下一孔梁。二、汽车吊架梁 一) 工艺筐图 二) 汽车吊架梁施工工艺说明1、场地准备 平整场地，并修建临时便道，满足吊机行驶及吊梁需要。场地准备完成后，吊机在适当的位置就位。2、梁体运输 梁采用平板拖车运输至现场。3、支座安装 先测量放线，在墩台顶放出支座中心线，然后安装永久支座或临时支座。4、架梁 采用两台汽车吊吊装梁体，两台吊机各吊住梁的一端，同步提升将梁吊起架设安装，注意两台吊机应互相配合。架设完一孔梁后，吊机移位至下一孔，逐孔架设。 桥梁钻孔桩施工工艺流程图矩形涵施工工艺流程图涵洞施工方法1、工程概况本标段共有涵洞 座合计 延米，其中：盖板箱涵 座、钢筋砼圆涵 座、钢筋砼框架涵 座、拱涵 座。涵洞施工本着“尽早开工、尽早完工、以利后序”的原则组织施工，由各综合工程队按管段划分分别负责施工。2、施工方法 1）、基础 （1）、基坑开挖、人工开挖开挖工程量较小的土质或石质基坑采用人工开挖，其开挖方法：土质基坑采用放坡开挖。石质基坑采用垂直开挖。弃土提升及运输方法采用人工挑运。、机械开挖配合人工刷坡检底开挖工程量大的土质基坑采用挖掘机开挖配合人工刷坡检底的开挖方法，机械开挖时在设计基底高程以上保留不少于30cm厚度的土层由人工开挖检底。基坑下部为岩层基坑时按石质基坑的开挖方法进行施工。弃土提升及运输方法采用挖掘机回旋弃土。、石质基坑石质基坑的开挖方法采用风动工具凿除或松动爆破的开挖方法，弃土提升及运输方法工程量小时采用人工挑运。工程量大时采用人力扒杆吊运或挖掘机回旋弃土。采用松动爆破开挖时在基底以上留不少于20cm厚度的岩层改由风动工具凿除。（2）、基坑排水基坑排水采用改沟导流、汇水井抽水或井点法排水的排水方法。对于在施工期间有水流的沟渠处修建排水涵时，先在该涵基坑顶缘以外适当位置修建临时导坑排水沟将地表水流引排，基坑内排水一般采用排水沟与汇水井相结合集中抽水的方法，对于基坑处在砂性土壤中时可采用井点法排水。（3）、浆砌片石基础基础浆砌片石施工采用挤浆法分层、分段砌筑。当片石缺乏而又有漂石可利用时、可采用漂石代替片石，基础浆砌漂石施工采用砂浆平砌法分层、分段砌筑。（4）、混凝土基础基础砼的拌制采用机械拌和，水平运输采用前卸小四轮翻斗车运输，垂直运输采用汽车起重机配小卧罐吊运入仓，仓内砼采用插入式振捣器捣固。2）、上部工程（1）、箱涵 箱涵边墙浆砌片石施工采用挤浆法分层、分段砌筑，边墙砼的施工方法与基础砼的施工方法相同。钢筋砼盖板采用预制场集中预制，载重汽车运输，人工配合汽车起重机装卸及安装。（2）、圆涵 钢筋砼圆管采用预制场集中预制，载重汽车运输，人工配合汽车起重机装卸及安装。（3）、框架涵钢筋砼框架的施工采用现场浇筑的施工方法，其砼的浇筑方法与基础砼的浇筑方法相同；设计为拼装框架时按设计要求分节预制及安装，其施工按钢筋砼圆涵的施工方法组织施工。（4）、拱涵拱涵边墙的施工方法与箱涵边墙的施工方法相同，拱圈设计为现浇砼时先作好拱架及模板的安装再浇筑拱圈砼。其浇筑方法与基础砼浇筑方法相同，拱圈设计为钢筋砼/砼预制件时其施工方法与箱涵盖板的施工方法相同；拱圈设计为浆砌料石时，先根据拱跨情况进行拱架、拱石尺寸的施工设计，根据施工设计完成拱架的安装、拱石的修凿，然后进行拱圈的砌筑。4）、涵洞缺口路堤填土涵洞在基础施工完毕后及时进行基坑回填，基坑回填采用人工回填，人工或小型夯实机具对称夯实。涵洞缺口路堤的填土按在涵洞每侧不小于2倍孔径的宽度及高出洞顶1m的范围内，用不膨胀的土壤由两侧对称分层填筑夯实的人工填筑施工方法组织施工，填层厚度不大于20cm，涵身两侧用人工或小型机具对称夯填直至填土高出涵顶不少于1m，然后再用机械填筑，填筑前先做好涵外20cm厚粘土保护层。3、技术要求和标准1）、涵洞砼浇筑应满足下列要求（1）、翼墙、中墩距设计中心线尺寸允许偏差20mm。（