第四章基础施工(中专)介绍PPT课件

.,1,第四章基础施工,1.桥梁基础施工的重要性：重要性体现在哪些方面？基础的作用？为何如此重要？起支撑桥跨结构，保持体系稳定，把上部结构、墩台自重及车辆荷载传递给地基的重要性。基础决定桥梁刚度、稳定性、耐久性和安全度。,.,2,桥梁基础事故案例,说明基础重要性2010年8月19日下午3时许，宝成铁路广汉段石亭江铁路大桥（广汉小汉境内）被洪水冲断，一辆从西安开往昆明的K165次火车第14、15节车厢掉进石亭江。据悉，火车快到达大桥时就发现有危险，已在危险发生前将车上所有人员全部转移。目前车上人员已全部到达广汉中学安置点，没有人员伤亡。该桥为50年代工程，浅的扩大基础。,.,3,垮塌前的石亭江大桥,.,4,垮塌中的石亭江大桥,.,5,垮塌后的石亭江大桥,.,6,桥梁基础施工特点（与建筑工程比）跨河桥多在水里，单平面不大，但基础较深。具有水中施工的特点。,.,7,概述,一、基础作为桥梁结构物的一个重要组成部分，它起着支承桥跨结构，保持体系稳定，把上部结构、墩台自重及车辆荷载传递给地基的重要作用。二、桥梁的常用基础形式有：浅基础明挖重力式扩大基础、钢筋混凝土条形基础深基础、桩基础、沉井基础、地下连续墙基础、组合式基础等，其中扩大基础、桩基础、组合式基础应用最为广泛，本章将予详细介绍。,.,8,三、桥梁基础施工的主要方法桥梁基础因其形式和所处环境、地质、水文条件、桥梁结构体系、环保要求及施工条件等因素不同要选用不同的施工方法。旱地土质地基扩大基础及条形基础采用明挖法，既可以采用人工开挖也可以机械开挖，若为岩石地基，还需进行适当的爆破施工。水中明挖基础必须设置围堰或者采取临时改河措施。桩基础的成孔有挖孔和钻孔两种方法，挖孔适用于早地无水或地下水位较低的密实土质地层或岩石地层。人工挖孔桩径应大于1.2m，孔深在15m以内，机械挖孔一般适用于土质地层。钻孔按地质条件不同可选用旋转钻成孔、冲击钻成孔、冲抓钻成孔等多种形式,.,9,桥梁基础：浅基础浅平基明挖（扩大）基础,桩基础预制桩、就地灌筑桩；沉入桩、钻（挖）孔桩基础型式：扩大基础；桩基础、沉井基础；组合基础墩台施工：石砌、现浇、预制拼装沉井（沉箱基础）管柱基础地下连续墙,深基础,.,10,第一节浅基础施工,一、旱地浅基础的施工工艺及技术要求施工工序;定位放样基坑开挖与排水基地检验与处理基础砌筑夯填土方。,.,11,土质湿度正常，结构均匀深度：松软土0.75m，中密1.25m，密实2.0m;,（一）坑壁不加固的基坑,垂直开挖,.,12,基坑开挖人工或机械施工可垂直开挖和斜坡开挖注意：防水反坡、截水沟边坡稳定弃土、动载不中断开挖、砌筑、回填、夯实,.,13,.,14,施工注意事项：P361防止地面水流入基坑2及坑顶有1米护道，3坑深大于5米时设折线坡或台阶坡，4避免超挖，5基底不要扰动及时验槽，6弃土定点堆放，不影响边坡稳定。,.,15,（二）加设支护基坑,使用条件：坑深、土方量大、场地窄、土松、水大。P36加固方式：板桩支撑、锚固支护、喷射混凝土、混凝土围圈等。P37,.,16,竖挡板支撑,横挡板支撑,.,17,喷射混凝土,板桩支撑,.,18,二、基坑排水P38,排水方法：集水坑排水、井点降水法（一）集水坑排水法适用于：粗粒土层及粘土层。抽水设备：渗水量约1.52.0倍优点：设备简单，费用低；缺点：黏聚力小的土中易涌沙,.,19,施工技术要求：集水沟，沟底宽不小于0.3米，坡度1%-5%集水坑，集水坑底低于基坑底0.8-1米，集水沟低于基坑底0.5-0.3米。（二）井点降水法类型流泵井点、深井泵井点轻型井点、喷射井点、射流泵井点、深井泵井点,.,20,技术要求：,.,21,三、围堰P41,围堰水中桥基础施工基坑开挖前，必须在基坑周围设置一道封闭的临时性挡水构筑物称为围堰。对围堰的要求；满足基础施工要求；防水性好；满足强度和稳定要求；堰顶在水位以上0.5m；对河床断面压缩小常用围堰有: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。,.,22,（一）土围堰,适用：水深2.0m,V0.3m/s,河床渗水小。,构造：稳定性要求顶宽b1.5,外坡12,内坡11。,施工:黏性土填筑,由上游至下游合龙。,.,23,(二)土袋围堰,适用：水深3.0m,V1.5m/s,河床渗水小,构造：顶宽12m,外坡10.210.5,内坡10.511,施工:黏性土填心,袋装松散土60%;错缝搭长1/31/2。,.,24,（三）钢板桩围堰适用：水深48m，软岩最好，堰深20m性能：强度大、防水性好、能穿透砾石、卵石层、软岩、风化岩结构：,.,25,（四）钢筋混凝土板桩围堰,.,26,（五）竹（钢丝）笼围堰,.,27,（六）套葙围堰基本构造整体无底钢围堰就位下沉清基封底,方形钢壳围堰,.,28,钢壳围堰就位下沉,.,29,黄石长江大桥,主桥墩采用28m直径双壁钢围堰加16根直径3m钻孔灌注桩基础，具有较高的防船舶撞击能力。,.,30,南京大胜关长江大桥9号墩钢吊箱围堰,.,31,四、基底的检验和处理P43,（一）、基底检验1，基地检验的内容基底平面位置、尺寸大小、基底标高；地质情况；基底处理及排水情况2,检验方法,.,32,（二）地基处理岩层基底碎石类或砂类土层黏性土层,软弱地基的处理,碎石层,.,33,五、基础砌筑、夯填土方,.,34,第二节钻（挖）孔灌注桩施工,桩基施工的两种方法：打入预制桩钻孔灌注桩,.,35,施工主要工序：一、准备工作（一）、场地准备旱地：浅水：深水：,平整、夯实场地,围囹法、搭设平台,筑岛,场地准备,埋设护筒,制备泥浆,钻孔,清孔,钢筋笼入孔,灌注水下混凝土等,桩基础施工钻孔灌注桩基础,钻孔桩施工,.,36,（二）埋设护筒,护筒的作用,护筒的埋置深度,固定桩位、导向头、隔离地面水、保护孔口、提高水位。,黏土、粉土,砂土,土岛,护筒顶,护筒厚度,钢48mm,钢筋混凝土：810cm,地下1.0m,地下2.0m,河床底面以下1.0m,高出施工水位2.0m,地面以上0.5m,桩基础施工钻孔灌注桩基础,护筒的埋置方法,.,37,护壁套筒,桩基础施工钻孔灌注桩基础,.,38,（三）泥浆制备,护壁机理,其它作用,土质,化学处理剂,净化,孔壁土体液态支撑；形成泥皮稳定孔壁,悬浮钻渣、润滑钻具、正循环排渣。,膨润土，水的PH值78之间，不含杂质,重力沉淀法；振动筛净孔法。,无机：纯碱等。促使颗粒分散、防止凝聚下沉有机：丹宁液、拷胶液等降低粘度,桩基础施工钻孔灌注桩基础,.,39,泥浆池,桩基础施工钻孔灌注桩基础,.,40,（四）、安装钻架、钻机就位,.,41,冲击法,冲抓法,旋转法,（一）钻孔方法,二、钻孔,桩基础施工钻孔灌注桩基础,.,42,（一）冲击钻机钻孔,钻头,十字形,管形,桩基础施工钻孔灌注桩基础,.,43,十字钻头,桩基础施工钻孔灌注桩基础,.,44,桩基础施工钻孔灌注桩基础,.,45,桩基础施工钻孔灌注桩基础,.,46,冲击钻孔的施工要点,邻孔混凝土达2.5MPa后开钻；开孔小冲程；孔深为钻头高加冲程后正常冲击。,中、低冲程：12m,中等冲程：23m,高冲程：35m,分级扩钻,粘性土、风化层、砾砂石等,砂卵石等,基岩、漂石和密实卵石层,十字形钻头钻1.5m以上孔径分2级管形钻头0.7m以上孔分24级,桩基础施工钻孔灌注桩基础,.,47,类型,人工推钻、机械推钻或螺旋钻、正循环旋转、反循环旋转钻、潜水钻等。,桩基础施工钻孔灌注桩基础,.,48,正循环钻结构示意图,桩基础施工钻孔灌注桩基础,.,49,反循环钻结构示意图,桩基础施工钻孔灌注桩基础,.,50,孔径0.82.0m；孔深80m,孔径1.22.5m；孔深80m,桩基础施工钻孔灌注桩基础,（二）冲抓钻机钻孔（三）旋转钻机钻孔,.,51,桩基础施工钻孔灌注桩基础,旋转钻机钻孔,.,52,.,53,泥浆护壁成孔灌注桩施工现场,.,54,南京大胜关长江大桥,.,55,清孔、钢筋笼入孔及浇筑水下混凝土,目的和方法,目的,方法,减薄沉淀，提高孔底承载力沉渣厚度：柱10cm；摩擦柱30cm。,抽渣法，吸泥法，换浆法。,及时清孔防泥浆沉淀；补充清水和新泥浆，保持水位。柱桩灌注前，应射水冲孔35min，水压0.05MPa。,清孔,施工要点,桩基础施工钻孔灌注桩基础,.,56,.,57,桩基础施工钻孔灌注桩基础,超声波检测管,.,58,钢筋笼入孔,桩基础施工钻孔灌注桩基础,.,59,3、水下灌注混凝土钢导管灌注：灌注过程：水下混凝土用料：灌注注意事项：首批灌注量计算;,.,60,灌注桩施工中容易发生的质量问题：,塌孔斜孔缩孔护筒冒水钢筋笼上浮断桩卡管,.,61,六、挖孔灌注桩,适用：1，开挖桩孔2，护臂和支撑3，钢筋骨架吊装和灌注混凝土,.,62,挖孔桩基础施工,同一墩身各桩应对角开挖，先中后边；孔深大于10m或CO2浓度超过0.3时，应有通风设备；支护随地质条件而定，应高出地面。,成孔工艺,施工要点,.,63,人工挖孔灌注桩施工,.,64,人工挖孔灌注桩,.,65,混凝土孔壁支护,砖砌孔壁支护,.,66,浇注混凝土,.,67,现场砼灌注,.,68,第三节沉入桩施工,一、桩的预制二、吊插桩三、沉桩,.,69,.,70,桩基础施工沉入桩基础,混凝土桩的预制,3.1沉入桩基础,.,71,.,72,桩的堆放与起吊,桩基础施工沉入桩基础,.,73,.,74,水中桩基的施工,（1）钢板桩围堰法,（2）吊箱围堰法,（3）打桩船法,（4）套箱式模板修筑承台,先围堰后沉桩，先沉桩后围堰顺序：搭设平台打钢板桩装支撑水中挖土沉桩水下混凝土封底抽水筑承台。,有底套箱,桩基础施工沉入桩基础,.,75,单打汽锤,桩基础施工沉入桩基础,.,76,震动打桩机,桩基础施工沉入桩基础,.,77,沉管内不进水和泥、沉管内保持2.0m混凝土，严格拔管速度。,斜桩,垂直桩,1,倾角正切约15,施工要点,沉管灌注桩,沉桩允许误差,桩基础施工沉入桩基础,.,78,水中桩基的施工,（1）钢板桩围堰法,（2）吊箱围堰法,（3）打桩船法,（4）套箱式模板修筑承台,先围堰后沉桩，先沉桩后围堰顺序：搭设平台打钢板桩装支撑水中挖土沉桩水下混凝土封底抽水筑承台。,有底套箱,桩基础施工沉入桩基础,.,79,方法,锤击,振动,射水,静压,沉管灌注,施工方法,备注：振动、沉管灌注在后面详细解释介绍,桩基础施工沉入桩基础,.,80,第四节沉井基础,一、沉井类型与构造二、沉井的施工三、下沉中遇到的问题及处理方法,.,81,一、沉井类型与构造,沉井主要由刃脚、井壁、隔墙或竖