桩基承台施工工艺
桩基承台施工工艺
2.1.1工艺概述
本工艺标准适用于一般桩基承台、系梁等桥梁下部基础施工。
2.1.2作业内容
本工艺的主要作业内容包括承台基坑的开挖处理，承台的钢筋、模板以及混凝土施工。
2.1.3质量标准及检验方法
《铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10415-2003
《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424－2010
《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10753—2010
《铁路工程基桩检测技术规程》（TB10218－2008）
2.1.4工艺流程图
图 2.16.4-1 桩基承台施工工艺流程图
2.1.5工艺步骤及质量控制
一、施工准备
1.桩基施工已全部完成，并检查桩头偏差数据，办完桩基施工验收记录。
2.修整桩顶混凝土：桩顶疏松混凝土全部剔完，如桩顶低于设计标高时，须用同级混凝土接高，在达到桩强度的 50%以上，再将埋入承台内的桩顶部分剔毛、冲净。如桩顶高于设计标高时，应预先剔凿，
使桩顶伸入承台深度完全符合设计要求。
3.桩顶伸入承台中的钢筋应符合设计要求，一般不小于 30d，钢筋长度不够时，应予以接长。
4.对于冻胀土地区，必须按设计要求完成承台下防冻胀的处理措施。
5.应将槽底虚土、杂物等垃圾清除干净。
6.现场定位放线完毕，并经验收符合设计要求和验收规范的规定。
7.有地下水的工程，应做好降水措施。
二、基坑开挖
1.测量放线：导线控制点测设出桩中心后，放出承台四周边桩(外移50cm)，用红油漆作出标记，同时测出承台底至该桩顶的高差。
2.基坑开挖：基坑开挖一般采用反铲挖掘机配自卸汽车运输，并辅以人工配合清除桩四周的土及边坡修理。挖至离承台底标高 20cm 左右，改由人工开挖、清理，以减少对原状土的扰动。同时开挖时，要注意对桩体的保护，开挖由专人指挥，不得碰撞桩基。施工时注意观察坑缘顶面上有无裂缝，坑壁有无松散坍落现象发生并采取必要的措施，确保施工安全。承台开挖的土方立即用自卸汽车运出施工区域。
当挖出的土含水量符合要求，并经监理同意使用后，土方临时储存，可回填至已施工好承台的基坑内。
3.基坑支护：对一般土质较好的承台可根据不同土质的放坡率进行放坡。若基坑断面尺寸较小，可采用用挡板支护（钢、木均可）。喷射混凝土护壁是一种常用的边坡支护方法，适用于渗水量不大的基坑壁。对于水中承台则可采用插打钢板桩围堰或吊箱围堰的方法施工。
4.基坑排水：
（1）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。集水坑宜设在上游，尺寸视渗水情况而定。
（2）在基坑顶缘四周适当距离设截水沟，防止地表水流入坑内，冲刷坑壁，造成坍方破坏基坑。坑
缘边留有护道，静载距坑缘不少于 0.5m，动载距坑缘不少于 1.0m。
（3）井点降水法适用于粉、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。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，见表 2.16.5-2。在无砂的粘质土中不宜使用。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。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。另外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。
表 2.16.5-1 各种井点法的适用范围
②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。
三、垫层混凝土施工及桩头处理
1.基坑开挖后尽快组织垫层混凝土施工，以避免基坑底暴露过久降低承载力。垫层混凝土施工时，沿承台底外边线 15cm 处，间距 50cm，埋入短钢筋，以便日后固定承台底口侧模板。
2.首先进行承台基底标高的复测，定出垫层面标高，垫层浇筑面尺寸比承台底面各边尺寸大30cm，垫层侧模可用方木作为侧模。
3.当垫层混凝土强度达到 2.5MPa 后，方可在其上进行桩头处理工作。事先需通知监理进行桩基平面位置和高程的复核，并做好隐蔽工程记录。同时进行桩基承载力和完好率的有关测试。
4.若采用的是 PHC 管桩基础，则用清水清洗填芯高度部分的 PHC 管桩内壁。如若管桩内有水，则需用抽水机将桩孔填芯高度部分的积水抽掉，然后将绑扎好的钢筋笼插入桩孔，并在桩顶上固定牢固，深入承台的钢筋扳成喇叭口形状然后浇注桩孔混凝土。
5.若采用的是钻孔灌注桩基础，则需按设计要求保证桩身嵌入承台基础内的尺寸，凿除伸入承台的超灌桩头混凝土。采用手工凿除和风动工具凿除的施工方法，首先使用风动工具将桩头清除至距设计桩顶10～20cm 的位置，然后改为手工凿除直至设计桩顶标高。最后将桩身变形的钢筋整修复原。
四、钢筋施工
钢筋的加工、绑扎等施工参见 14.1 钢筋工程。
五、模板施工
模板的施工工艺参见14.2模板工程。
六、混凝土施工
1.混凝土浇筑：桩头、槽底及帮模（木模时）应先浇水润湿。承台梁浇筑混凝土时，应按顺序直接
将混凝土倒入模中；如超过初凝时间，应按施工缝要求处理。若用塔机吊斗直接卸料入模时，其吊斗出料口距操作面高度以30～40cm为宜，并不得集中一处倾倒。
2.混凝土振捣：应沿承台梁浇筑的顺序方向，采用斜向振捣法，振捣棒与水平面倾角约30°左右。棒头朝前进方向，插棒间距以50cm为宜，防止漏振。振捣时间以混凝土表面翻浆出气泡为准。混凝土表面应随振随按标高线，用木抹子搓平。
3.接槎：纵横接连处及桩顶一般不宜留槎。留槎应在相邻两桩中间的1/3范围内，甩搓处应预先用模板挡好，留成直槎。继续施工时，接槎处混凝土应用水先润湿并浇浆，保证新旧混凝土接合良好；然后用原强度等级混凝土进行浇筑。
4.混凝土养护：混凝土浇筑后，在常温条件下12h内应覆盖浇水养护，浇水次数以保持混凝土湿润为宜，养护时间不少于七昼夜。
5.期施工：钢筋焊接宜在室内进行。在室外焊接时，最低气温不宜低于-20℃，且应有防雪挡风措施。焊接后的接头严禁立即碰到冰雪。拌制混凝土时，骨料中不得带有冰雪及冰团，拌合时间应比常温规定时间延长50%．基土应进行保温，不得受冻。混凝土的养护应按冬施方案执行。混凝土的试块应增加二组，与结构同条件养护。
七、模板拆除
模板的拆除期应根据结构物的特点，模板的部位和混凝土所达到的强度决定。侧模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不至于因拆模受损时（一般在混凝土强度达到2.5MP时）方可拆除。
八、基坑回填
1.填土前，先将基坑内积水抽干、杂物清除干净。方可分层填筑，分层夯实，每层厚度一般不超过30cm。
2.承台或桥台混凝土强度达到设计强度的 70％时，方可进行回填土作业，并要求对称回填，设有支撑的基坑，随填筑高度，分批自下往上拆除。严禁拆除后填土。
3.凡含水量过大或有机物过多的垃圾土不得使用，原开挖出来的土体只要含水量等指标符合回填料要求，并经监理工程师同意后，可直接填入基坑中。
九、应注意的质量问题
1.在接近基底时，要复核基坑底标高控制点，注意不得超挖，并留出距承台底标高20cm 左右的土层，改由人工开挖、清理，以减少对原状土的扰动。
2.加强施工管理，开挖到位后，要尽快浇注垫层混凝土，以免基坑原状土暴露过久，承载力降低；同时要保证基坑干燥，为防止基底土浸水软化，设专人负责排水。
3.由于承台钢筋和立柱竖向钢筋一次绑扎成型，在插入立柱竖向钢筋前，要用测量仪器重新复核立柱位置，以免差错；立柱竖向钢筋插入要与承台上层钢筋和承台下层钢筋，同时焊接牢固，以避免在施工中移位；浇注混凝土时，在立柱竖向钢筋位置要注意对称下灰、对称振捣，以防止单侧下灰、但侧振捣，引起立柱竖向钢筋走位。
4.承台体积较大，且一次浇筑混凝土，方量也较大，宜采用低水化热水泥，同时拟选用合适的添加剂（如矿粉），以降低混凝土水化热；控制好坍落度，不得随意加水；混凝土浇注完成后，及时覆盖土工布保湿养护，做好保湿措施，尽量减少混凝土内外温差和湿差，以避免产生干裂缝。
5.对于地震高设防区：当承台梁采用支模浇筑时，承台梁侧面应按设计要求回填土并夯实。
6.冬期施工应覆盖保温材料，防止混凝土受冻。
2.1.6施工机械及工艺装备
本工艺用到的施工机械主要有混凝土泵车、混凝土运输车、布料机等。
2.1.7安全生产及环境保护一、
安全生产
1.应遵照执行《铁路桥涵工程施工安全技术规程》（TB10303-2009）和《桥路工程基本作业施工安全技术规程》（TB10301-2009）。
2.安全教育。现场作业人员必须经过安全培训和岗前教育，并建立好“三级教育卡”。外来劳务人员或转岗民工在经过安全培训教育后，进行上岗作业。
3.用电安全。施工现场的临时用电严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005 的规定执行。
4.设备安全管理
（1）各大、中型机具设备、压力容器的进场，均要进行认真检查验收，填写验收记录，验收不合格的不准使用，安全保护装置不全、损坏的设备待修复后方准使用，进场的设备要有安全操作规程。
（2）机具设备，使用车辆应有牌照（包括使用证）。
（3）机具设备及车辆在使用过程中，应定期维修和保养，不准带病作业，凡已维修保养的设备，车
辆均应在设备台帐中如实记载。
（4）现场的大、中型机具设备和车辆必须有专人负责，起重吊装作业必须有专职指挥，持证上岗。
二、环境保护措施
1.严格执行国家及地方政府颁布的有关环境保护，水土保持的法规、方针、政策和法令，生产、生活设施按环保要求进行布置。
2.将施工噪声控制到最低程度，施工人员休息场所尽量远离有噪声的地方。
3.施工和生活中产生的废弃物及时集中处理、运至监理工程师及当地环保部门同意的指定地点弃置。
4.施工场地应经常洒水，保持工地清洁，控制扬尘，杜绝漏洒材料。
5.清洗泥浆机械设备的废水要设置排水沟和沉淀池，进行妥善处理。