明挖扩大基础的施工方法

付 羽

(黑龙江省龙建路桥第五工程有限公司)

明挖扩大基础施工顺序和主要工作包括:基础定位放样、基坑的开挖、基坑排水、基坑检验与处理、基础砌筑及基坑回填。现分别按旱地上和水中浅基础施工两方面叙述。

明挖扩大基础;施工;方法

1 旱地上浅基础的施工

1.1 基础的定位放样

基础定位放样，就是将设计图样上的墩、台位置和尺寸标定到实际工地上去，主要是测量问题。定位工作可分为垂直定位和水平定位两个方面。垂直定位是定出墩台基础各部分的标高，可借助于施工现场的水准点进行;水平定位是定出基础在平面上的位置，一般先定出桥梁的主轴线，然后定出墩台轴线，最后详细定位，确定基础各部分尺寸。

1.2 基坑的开挖

基坑开挖形状和开挖面的大小可视墩台基础及下部结构的形式、施工条件的要求，挖成方形、矩形或长条形的坑槽。开挖基坑时常采用机械与人工相结合的施工方法，基底应避免超挖，一般挖至距设计标高约0.3m时，应采用人工补挖修整，以保证地基土结构不被扰动破坏，并迅速检验，随即进行基础施工。

在岩石地基或基坑不深又无地下水的粘性土地基中，基坑开挖可将坑壁挖成竖直或斜坡形。在一般土质条件下开挖基坑时，应采用放坡开挖的方法。

基坑底面应满足基础施工的要求，为了保证坑壁边坡稳定，当基坑深度较大时，应在边坡中段加设宽为0.5～1.0m的平台。坑顶周围必要时应挖截水沟，以免地面水流人坑内。坑顶与动载之间至少应留1m宽的护道。

当坑壁土质松软，边坡不易稳定，放坡开挖受到现场的限制，或放坡开挖造成土方量过大时，宜按具体情况采用挡板支撑、钢木结合支撑、板桩支撑、混凝土护壁(喷射混凝土护壁，现浇混凝土护壁)、锚杆支护等加固坑壁的临时性措施，这样既保证了施工的安全，同时又可大量减少土方量。

1.3 基坑排水

排水的方法一般有表面排水法及人工降低地下水位法两种。

表面排水法是施工中应用最普遍的排水方法。在基坑开挖时，坑底四周挖好边沟，并挖1～2个集水井，使坑内积水由边沟流至集水井，然后由集水井用抽水机向外排水。

如果估计到用表面排水法有可能发生严重流砂现象，可考虑采用轻型井点法排水。此法主要是利用“下降漏斗”降低地下水位，基坑开挖前在基坑四周打人若干根井管，井管下端1.5m左右为滤管，上面钻有若干直径约2mm的滤水孔，各个井管用集水管连接，并不断抽水。由于抽水使井管两侧一定范围内的水位逐渐下降，形成了向井管附近弯曲的下降曲线，即“下降漏斗”。地下水位逐渐降低到坑底设计标高以下，使施工能在干燥无水的情况下进行。井点排水法适用于渗透性较大的砂性土(渗透系数k=0.1～80m/d)，对于淤泥或软粘土地基效果较差。用这种方法降低地下水位，使井管范围内的地下水不从基坑的四侧边坡和底面流出，而是以相反的方向流向井管，因此可避免发生流砂和边坡坍塌现象。

1.4 基坑检验与处理

挖好基坑，在基础浇筑前应进行地基检验，检查是否符合设计要求，内容包括:

(1)基坑底面标高和平面位置及平面尺寸是否与设计资料相符。

(2)检查基底地质情况和承载力与设计资料是否相符，如有出入，应取样做土质分析试验，同时由施工单位及时会同有关部门共同研究处理办法。

1.5 基础浇筑及基坑的回填

基础的浇筑，一般都在干燥无水的情况下进行，只有当渗水量很大，排水很困难时，才采用水下灌注混凝土的方法。排水浇筑时，应防止渗水浸泡圬工，以免降低混凝土强度。此外还应注意，石砌基础在砌筑中应使石块大面朝下，外圈块石必须坐浆，要求丁顺相间，以加强石块之间的连接;混凝土基础的浇筑，应在终凝后才允许浸水，不浸水部分仍需养生。

基础浇筑完成后，应检验质量和各部位尺寸是否符合设计要求，如无问题，即可选用好土回填基坑，并应分层夯实，回填层厚不大于30cm。

2 水中浅基础的施工

2.1 土围堰

土围堰适用于水深1.5m以内，流速小于0.5n/s，河床土质为不透水或透水甚微的河道中。在修筑前应将河底杂物清理干净以防漏水。修筑时应从上游开始，至下游合拢。

堰顶宽一般为1～2m，视施工现场需要而定。堰外侧边坡坡度视填土在水中的自然坡度而定，一般为1∶2～1∶3;堰内边坡坡度一般为1∶1.5～1∶1，坡脚距基坑边缘根据河床土质及基坑深度而定，但不得小于1m。如果用砂土修筑围堰，为了减少渗水，需在外坡侧面用粘土覆盖或设置粘土心墙。当水的流速较大时，可在外坡面用草皮、柴排、草袋加以防护。

2.2 草(麻)袋围堰

水深不超过3.5m，流速小于2.0m/s时，可采用草(麻)袋围堰。堰顶宽一般为1～2m，有粘土心墙时为2～2.5m;堰外坡坡度视水深及流速而定，一般为1∶1～1∶0.5，堰内坡坡度一般为1∶0.5～1∶0.2，内坡脚距基坑边缘不小于1m。袋装松散粘土，装土量为袋容量的1/2～2/3，袋口缝合。如用砂土装袋，堰身中间必须夯填粘土心墙，以防围堰渗漏。

2.3 钢板桩围堰

钢板桩围堰适用于砂类土、碎卵石类土、硬粘性土和风化岩等地层，它具有材料强度高，防水性能好，穿透土层能力强，阻水面积最小，并可重复使用等优点。因此，当水深超过5m或土质较硬时，可选用这种围堰。

当钢板桩围堰较高且水深较大时，常用围囹(即以钢或钢木构成的框架)作为板桩定位和支撑。先在岸上或驳船上拼装好围囹，拖运至基础位置定位后，在围囹中插打定位桩，使围囹挂在定位桩上，即可在围囹四周的导桩间插打钢板桩。在插打时应先从上游打起，以确保安全。根据起吊能力，尽可能将二、三块钢板桩预先拼焊在一起，逐组或逐块插打到稳定的深度(2～3m)，待全部板桩插打完毕后再依次打到设计标高。

在深水处修筑围堰，为确保围堰不渗水，或基坑范围大，不便设置支撑，可采用双层钢板桩围堰。

2.4 套箱围堰

这种围堰适用于无覆盖层或覆盖层较薄的水中基础。套箱为无底的围套，内部设木或钢支撑，组成支架，木板套箱在支架外面钉装两层企口木板，用油灰捻缝以防漏水;钢套箱则设焊接或铆合而成的钢板外壁。

木套箱采用浮运就位，然后加重下沉;钢套箱利用船运起吊就位下沉。在下沉套箱之前，应清除河床覆盖层并整平岩层。套箱沉至河底后，宜在箱脚外侧填以粘土或用装土草(麻)袋护脚。