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摘要：桥梁基础深基坑的开挖、支护、降水是桥梁施工中的重点和难点，本文对其施工技术要点进行了分析和总结。
关键词：深基坑施工技术要点
根据《公路工程施工安全技术规范》（JTG F90-2015）,深度不小于5m 的基坑（槽）的土（石）方开挖、支护、降水，或开挖深度虽小于5m，但地质条件、周围环境和地下管线复杂，或影响毗邻建（构）筑物安全，或存在有毒有害气体分布的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程,属于危险性较大的工程，需编制专项施工方案并需专家论证、审查。
桥梁钻孔灌注桩施工完成后，承台的开挖深度大于或等于5m的基坑开挖、支护、降水的施工属于以上情形。如下图：
1、基坑降排水
如遇地下水位较高者，采用井点降水，使地下水位保持在基坑底面以下1m，以防止地下水扰动地基土体。
为创造施工无水作业平台，基坑开挖与基坑降水配合施工，除降水外，开挖前在基坑外设置截水沟与排水沟，开挖后于基底设置排水沟与集水井，每个基坑设置至少两处集水井且为对角钻取，集水井外口直径200mm，深度为6米-7米，每个集水井均采用1台1.5KW的水泵不定时进行降水，确保基坑内无积水现象。
基坑开挖时在基坑顶四周地表设置截水沟，防止地表渗水影响坑壁稳定；在基坑四周设置护道，保证静载（堆土等）距坑壁不小于0.5m，动载（过往车辆等）距坑缘不小于1m，基坑周围堆竖弃土高度不得超过1.5m。开挖时注意观察坑缘顶地面有无裂缝，坑壁有无松散塌落现象发生确保安全施工。
2、基坑支护
现场采用钢板桩支护方式，配合使用钢围檩以及角支撑、对口支撑加固。
钢围檩和角支撑采用双榀HW400型钢，角支撑设在围檩拐角处且横纵向2.0米。水平支撑采用内径500mm、壁厚10mm的钢管，设置在承台中心顶部且支撑基坑长边位置。根据基坑开挖深度和地理位置的不同，分为两种工况进行不同的支护结构设计：
（1）开挖深度5m～6.5m：钢板桩单根长度12m，入土深度7m～5.5m，采用单层钢围檩，钢管对口撑距承台顶面1m。
（2）开挖深度＞6.5m：钢板桩单根长度15m，入土深度8.5m～8m，采用双层钢围檩支撑：第一层布设在距离钢板桩顶面1m高的位置，向下间隔2m布设第二层钢围檩，与承台顶面的距离为80cm。两层钢围檩均设置钢管横撑和四个角撑。详见下图：
开挖深度＞6.5m基坑支护布置图
3、钢板桩插打
采用履带式液压打桩机施打拉森钢板桩，施打前探明地下管线情况，放出准确的支护桩中线。测量定位钢板桩位置，在钢板桩位置挖沟槽，然后施打钢板桩。
（1）钢板桩材质和外观质量检验；
（2）打桩前，在钢板桩的锁口内涂油脂，以方便打入拔出；
（3）钢板桩施打采用屏风式打入法施工，施工时，将10-20根钢板桩成排插入导架内，使它呈屏风状，然后再施打。通常将屏风墙两端的一组钢板桩打至设计标高或一定深度，并严格控制垂直度，用电焊固定在围檩上，然后在中间按顺序分1/3或1/2板桩高度打入；
（4）钢板桩进入土层较硬打入困难时，为防止桩端受阻发生偏斜，采用以下措施进行纠偏：在发生偏斜位置将钢板桩往上拔1~2m,再往下锤进，如此上下往复振拔数次，可使大的硬层被振碎或使其发生位移，让钢板桩的位置得到纠正，减少钢板桩的倾斜度。若打桩过程中遇到大的块石或其他不明障碍物，无法正常打拔，可采用转角桩或弧形桩绕开障碍物。
4、基坑开挖及钢围檩支撑
基坑采取分层开挖，严禁掏空，深挖。开挖过程，严格做到先撑后挖、先换撑后拆撑，先开挖至支撑底标高，安装内支撑体系并在平面内形成整体平面支撑后，方可开始下一层土方开挖，不得在仅形成局部支撑的情况下开挖局部土方。
（1）使用挖机开挖至钢板桩顶面以下1.5m位置，在高度1m的位置沿钢板桩内侧每3m安装一道牛腿支撑，与钢板桩密贴后满焊。采用25t吊车逐根安放HW400型钢围檩，拐角处采用角板焊接。四角分别设置型钢角撑，自钢板桩角点纵横向距离2.0m。沿钢围檩长边中间位置纵桥向安装内径500mm、壁厚10mm的钢管支撑。如下图：
挖深≤6.5m支护示意图挖深＞6.5m支护示意图
支撑安装的容许偏差应符合以下规定：
a.支撑中心标高、同层支撑顶面的标高差：±100mm；
b.支撑两端的标高差：不大于50mm及支撑长度的1/100；
c.支撑挠曲度：不大于支撑长度的1/1000；
d.支撑水平轴线偏差：不大于50mm。
5、支护体系拆除
拆撑时需基坑回填至支撑底部，回填土固结后进行该道支撑拆除，回填一层，拆除一层支撑。
（1）基坑回填
承台浇筑拆模后，及时用中粗砂回填，回填应分层冲水振捣密实。为避免拔桩困难，钢板桩与封底混凝土及回填混凝土之间应采用彩条布隔离，并在钢板桩上抹涂润滑油，以减少拔桩阻力。
（2）支撑体系拆除顺序：底层围檩四角支撑→钢管直撑→HW400型钢围檩→牛腿支撑→顶层支护体系→钢板桩拔除。
四、基坑变形监测
1、竖向、水平位移监测
建立平面控制网，采用全站仪测水平角、水平距，按解析坐标法进行计算，通过坐标的变化从而了解各测点的水平位移的情况；竖向位移通过水准仪测高程，进行数据比对，了解各测点竖向位移的情况。竖向、水平位移监测点分别设在四周围檩上及基坑外侧两米的位置，监测点均采用HRB400Ф25mm短钢筋，顶面刻出十字线。其中围檩上的监测点钢筋焊接在钢围檩内侧；基坑外侧监测点打入原地面50cm，顶部外露5cm，周边用三角旗围护，防止机械和人员碰撞，影响监测结果。
3、监测周期
位移监测每天一次，如遇有特殊天气或监测数据异常、或接近报警值时，根据工况加强监测密度、及时反馈信息，施工期间每天对观测点进行观察并绘制时间-沉降位移曲线。
五、结语
本文总结了桥梁基础深基坑开挖、支护、降水的施工作业流程，对其重难点进行了分析，指出了施工及监测的注意事项，为同类工程的深基坑施工提供了参考。
参考文献：
[1]交通运输部 《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）
[2]交通运输部 《公路工程施工安全技术规范》（JTG F90-2015）
[3]住房和城乡建设部《岩土工程勘察规范》（GB50021-2017）
[4]住房和城乡建设部《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2016）
[5]住房和城乡建设部《建筑基坑工程监测技术规程》（GB50497－2009）
[6]住房和城乡建设部《建筑施工安全检查标准》（JGJ 59-2011）
[7]交通运输部《公路水运工程安全生产监督管理办法》交通运输部令2017年第25号
论文作者:张杰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/1
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