武广客专桥梁工程施工手册

武广客运专线施工手册一桥梁工程

1、前言

本手册因应武广客运专线施工要求编制，其针对对象主要为现场

施工员。各总队在使用本手册时，应结合各具体工点的地形、地质、水

文条件及设计要求合理选择方法和工艺，并编写作业指导书，进行技术

交底。

本手册主要编制依据为铁路客运专线的相关标准、规范、指南，

参考了局组织编写的工艺指南。

2、本手册参考的标准、规范、指南

客运专线铁路相关标准；

1)《客运专线铁路桥涵施工质量验收暂行标准》［铁建设(2005)

160号］

2)《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》［铁建设(2005)160

号］

3)《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》(TB10424-2003)

客运专线铁路有关施工技术指南及技术条件；

1)《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ213-2005)

2)《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》［铁科技(2004)

120号］

3)《客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件》［科技基(2005)

101号］

3、本标段工程概况

1)武广客运专线主要技术标准

(1)铁路等级：客运专线

(2)设计速度目标值：基础设施350km/h

(3)正线数目：双线

(4)正线线间距:5m

(5)最小曲线半径:一般地段9000m,困难地段7最小

(6)最大坡度：一般地段12%。，困难地段不超过20%。

(8)到发线有效长：700m

(11)轨道类型：无磴轨道

2)桥梁工程数量及主要结构形式

集团公司管段里程为：DK1820+029-DK1901+261,总长为76.738公

里，扣除隧道局的三座隧道长度，剩余长度为67.838公里。桥梁共65

座，其中：特大桥22座，大桥36座，中桥6座，小桥1座，共计28.6

公里，占管段线长的42%。

本标段桥梁基础类型一般采用扩大基础和桩基础，桩径有6L0m,

1I.25m、(J)1.5m、4)1.8m等几种,桩基配筋采用Q235钢筋。

常用跨度桥梁墩台，一般采用空心结构；墩高小于6.5米及重要交

通旁的桥墩采用实体墩，墩高大于7米一般采用空心墩，全桥桥墩原则上

采用同一种墩型。

桥梁上部结构形式主要有：跨度24m、32m简支箱梁；(32+48+32)

m、(40+64+40)m.(48+80+48)m预应力混凝土连续梁;2x24、2x32、

3x24、3x32、7x32m等跨连续梁；(12+16+12)m、(18+24+18)m板

式刚构连续梁。

3)工程地质特征

本标段主要为构造剥蚀低山区，山体多呈南北方向展布，相对高差

一般为30〜300m。岩溶地貌如岩溶洼地、漏斗、竖井、大型的溶蚀沟槽

等十分发育，尤其是南岭至杨梅山段，其中沉源水岩溶洼地面积达6.4

平方公里。

下伏基岩主要以灰岩为主，主要分布于哲桥以南地区。可溶岩主要

为灰岩、白云岩、白云质灰岩、炭质灰岩等，局部夹厚薄不等的砂页岩,

岩溶较为发育。

水文地质条件复杂，地下水类型有松散岩类孔隙水、红层裂隙孔隙

溶洞水、碳酸盐岩类岩溶水、基岩裂隙水(含碎屑岩类、岩浆岩类、变

质岩类等)四大类。其中红层裂隙孔隙溶洞水、基岩裂隙水部分对混凝

士具溶出型弱侵蚀。

不良地质类型有：岩溶、采空区、危岩落石、堆积体、滑坡等。

4)工程特点

(1)工期紧迫。总工期37个月：2006年2月1日开工；2007年2

月1日开始架梁，2008年7月31日架完；2008年1月1日开始无硅轨

道；2009年2月28日完工。

(2)标准高。为满足设计目标值350km/h,对结构尺寸的精度、外

观质量等要求有了很大的提高；无硅轨道对桥梁上部结构的线形控制提

出了严格的要求，施工中必须采取严格的工艺措施控制收缩徐变引起的

结构线形变化；同时，对桥梁墩台工后沉降的控制提出了严格要求，在

施工过程中，要进行沉降观测。

(3)结构耐久性要求高。混凝土结构按100年使用年限设计，必

须采用高性能混凝土。对混凝土材料、配合比设计、施工工艺、质量控

制提出了更高要求。

(4)施工难度大。工程广泛采用了大量新技术、新工艺、新装备、

新材料、新检测方法。整孔箱梁预制和架设与传统铁路干线梁相比，采

用了全新的制造工艺与运、架设备，需利用建成的路基、桥梁或隧道作

运、架梁的运输通道。因此，必须统筹兼顾，妥善处理好桥梁制、运、

架与线下工程施工进度及工序间的合理衔接。

4、桥梁工程的主控项目

桥梁工程主控项目是必须严格执行的，验收时必须全部合格。下表

为根据客专验标整理的部分桥梁工程主控项目。各单位应作好相关检验、

检测的物资准备工作，如混凝土内部温度测试元件、表面温度、环境温

度与模板温度的测定工具。

客运专线铁路桥涵施工质量验收暂行标准主控项目有关条文目录

分

分项工检验批主控项目条文内容检验或参与单

部

程(配套标准《铁位

工

路混凝土工程施

程

工质量验收补充

标准》）

明基坑每个基5.2.1-5.2.4基坑平面位置、坑底尺寸施工、监理

挖

坑开挖方法和支护形式施工、监理

基

础基底地质条件与承载力施工、监理，

设计确认

模板及每个安5.3.1满足工艺要求，稳固牢靠，接缝严密不漏浆，施工、监理

支架装段涂脱模剂、清除积水和杂物，拆模满足要求拆模前需进行

一组同条件养

护试件强度试

验，监理见证

钢筋每个安5.3.1进场时，全面按批检查，同牌号、同炉罐号、施工、监理

装段同规格、同交货状态，每60吨一批，不足也按

一批计。垫块强度不低于结构本体强度.钢筋

弯头及弯起钢筋满足要求或按规定.钢筋接头

符合设计或要求.安装的钢筋品种、级别、规

格、数量必须符合设计

混凝土每个安5.3.5於原材料、配合比设计、施工的检验符合相关施工、监理

装段(补充标准：条文要求，原材料每盘称量偏差水泥、矿物掺和（计量每工作

6.2.1-6.2.7;料、外加剂、拌和用水±1%,粗细骨料±2%,班组不少于1

6.3.1-6.3.4;於拌制前，应测定砂、石含水率，拌制过程测次）

6.4.1-6.4.16)坍落度每5（W一次或每班组不少于1次。於入

模温度5-30℃,每工作班不少于3次，新浇於

与邻接球或岩土介质温差不大于15%,采取有

效养护措施，养护期间混凝土内部最高温度不

宜超过65c内部与表面、表面与环境，温差不

宜大于20℃,养护用水与表面温差不得大于

15°c,碎降温前不得拆模.其他详见相关条文.

钻

钻孔每根桩6.5.1-6.5.5钻孔达到设计深度后，必须核实地质情况施工、监理，设

孔

计对代表性桩

桩

现场确认

与

孔径、孔深和孔型符合设计施工、监理

挖

孔护筒不漏水、埋深符合工艺要求施工、监理

桩

泥浆性能指标全部检验施工、监理

沉硅应清除干净，满足设计要求施工、监理

挖孔每根桩6.5.7-6.5.9开挖顺序和防护措施符合要求施工、监理

核实地质、孔底无松磴设计对代表性

桩现场确认

孔径、孔深和孔型符合设计施工、监理

钢筋每根桩6.5.11同基础钢筋

混凝土每根桩6.5.14-6.5.20建原材料、配合比设计、施工的检验符合相关

条文要求

水下於满足工艺设计要求施工、监理

水下於标准养护试件强度符合设计强度等级的施工、监理

1.15倍

班身顶端清除浮浆露出新鲜校面，桩顶高程和施工、监理

主筋伸入承台长度满足设计要求.

钻孔桩於应匀质，完整并按设计进行无损检测.施工、监理

桩承载力试验必须符合设计要求施工、监理、

设计确认

桩模板及每个承同扩大基础对应

基

支架台条文

承

台钢筋每个承同扩大基础条文

台

混凝土每个承桩头与承台连接

台必须符合设计

其他同扩大基础

条文

墩模板及每个安8.2.1满足工艺要求，稳固牢靠，接缝严密不漏浆，施工、监理

台支架装段涂脱模剂、清除积水和杂物，拆模满足要求

8.2.2拆模时段表面温度与环境温度差不得大于15"C

钢筋每个安8.2.5同前钢筋部分施工、监理

装段

混凝土每个安8.2.7(补充标施工、监理

装段准：

6.2.1-6.2.7;

6.3.1-6.3.4;

6.4.1-6.4.16)

8.2.8分段灌注时，周边预埋直径不小于16mm的钢

筋，埋入于露出长度不小于钢筋直径的30倍，

间距不应大于钢筋直径的20倍

8.2.10混凝土表面裂缝宽度不得大于0.2mm

防水层每个桥8.2.13防水层、保护层所用原材料的品种、规格、性施工、监理

台能符合有关规定和设计要求

防水层施工部位、构造形式、厚度、坡度和细

部做法符合有关规定和设计要求

保护层施工部位、构造形式、厚度、坡度和断

缝处理符合必须设计.表面裂缝宽度不得大于

0.2mm

防水层不的渗水

混模板及每孔梁9.3.1满足工艺要求，稳固牢靠，接缝严密不漏浆，施工、监理

凝支架涂脱模剂、清除积水和杂物

土

9.3.2拆模时龄强度应符合设计要求.无规定时应达

箱

到设计6。%以上强度.

梁

9.3.3拆模时，芯部与表层、箱内与箱外、表层与环

制

境温差不大于15℃

造

钢筋每孔梁9.3.5符合《补充标准》施工、监理

5.2.1-5.2.3,5.3.1,5.4.1,5.4.2,5.5.1-5.5.

4条规定。

混凝土每孔梁9.3.7殓原材料、配合比设计、施工的检验符合相关施工、监理

条文要求，原材料每盘称量偏差水泥、矿物掺和

料、外加剂、拌和用水±1%,粗细骨料±2%,

於拌制前，应测定砂、石含水率，拌制过程测

坍落度每50m'一次或每班组不少于1次.险入

模温度5-30℃,每工作班不少于3次，新浇龄

与邻接给或岩土介质温差不大于15%,采取有

效养护措施，养护期间混凝土内部最高温度不

宜超过65℃,内部与表面、表面与环境，温差不

宜大于20℃,养护用水与表面温差不得大于

15°c,於降温前不得拆模。其他详见相关条文

9.3.8蒸汽养护分静停、升温、恒温和降温四个阶段，

并符合：静停时间不少于4小时，升温速度不

得大于每小时10匕恒温温度控制在45℃以下，

恒温时间通过试验确定，梁体芯部温度不宜超

过60℃,降温速度不得大于每小时10℃,梁体

周围各部位养护温度与环境温度差不大于

15℃,拆模时梁体表面与环境温度差不得大于

15℃,蒸汽养护后，应立即进入自然养护，时

间视环境湿度不少于7天、14天、28天，并覆

盖保湿，环境温度低于5"C时禁止洒水，梁体

表面喷养护剂.

9.3.9梁静载试验符合《TB/T2092》的规定

9.3.10梁体挡硅墙、边墙、隔板、遮板、封端、转折

器处凹穴封堵的混凝土表面裂缝宽度不得大于

0.2mm,其他部位不的出现裂缝（收缩裂缝除外）

预应力每孔梁9.3.14预应力筋同牌号、同炉罐号、同规格、同生产

工艺、同交货状态每30吨为一批，不足30吨

也按一批每批检验一次.锚具、夹具和连接器

每1000套为一批抽检一次.孔道压浆用材料符

合设计要求

9.3.15预应力张拉符合施工技术方案和设计要求

9.3.16预应力筋的实际伸长值与理论伸长值不得相差

土6%

9.3.17预应力筋断裂或滑脱不得越过总数的0.5%,并

不得位于梁的同一侧.且每束内断丝不得超过1

根.

防水层每孔梁9.3.20

支模板与每孔梁9.4.1满足工艺要求，稳固牢靠，接缝严密不漏浆，

架

支架9.4.2涂脱模剂、清除积水和杂物，拆模时校强度应

现

9.4.3符合设计要求.无规定时应达到设计以上

浇60%

强度，切保证菱角完整.拆模时，芯部与表层、

梁

箱内与箱外、表层与环境温差不大于

钢筋每孔梁9.4.5同预制梁

混凝土每孔梁9.4.8同预制梁

9.4.9

9.4.10

预应力每孔梁9.4.14同预制梁

防水层每孔梁9.4.17同预制梁

支座每孔梁9.4.19

5基础工程施工

5.1工程概况及施工方案

本标段主要为低山丘陵区，部分地段为河流冲积平原及宽缓谷地

区，主要有耒河冲积阶地、西河冲积阶地、章水河冲积阶地等，不良地

质类型有：岩溶、采空区等。

桥梁基础类型一般采用明挖基础和桩基础，且大多为钻孔灌注桩，

桩径分100cm、125cm、150cm,180cm四种,钻孔桩基础约13.3万延长

米。由于岩溶发育的隙机性和形态不规则，无规律可循，因此，岩溶地区

钻孔桩施工具有相当的难度。必须快速完成钻孔桩基础施工，给上部大

量的现浇梁施工赢得较充余的时间，才能优质按期完成管段内桥梁工程。

水中基础宜安排在枯水期完成，根据水深情况采用筑岛施工或草袋

围堰、钢板桩围堰施工。

根据现场地质、桩径、桩长，钻孔桩基础分别采用冲击钻、回旋钻、

旋挖钻成孔；长钢筋笼的接头采用机械连接方式；混凝土采用集中生产,

输送泵浇筑。

5.2明挖基础施工

1）基坑根据设计及现场情况可采用垂直开挖、放坡开挖、支撑加固

开挖等。基坑在旱地上，可直接开挖基坑；基坑有水淹没，地面水可通

过围堰、排水等处理后，再开挖基坑。基坑开挖以前应作好以下工作：

(1)根据提供设计文件，测定基坑中心线、方向和高程，并在基坑

旁设定开挖控制桩；

(2)根据设计文件提供的地质、水文资料以及环保要求等，结合现

场情况，确定基坑开挖方案，对开挖坡度、支护方案、开挖范围、弃土

位置和防、排水措施等在方案中作出具体安排。

2)在天然土层上挖基，如深度在5nl以内，施工期较短，基坑底处

于地下水位以上，土的湿度接近最佳含水量、土层构造均匀时，则基坑

坑壁坡度可参照表2.1选定。基坑深度大于5m或有其他不利条件时，应

将坑壁坡度适当放缓，或加作平台。如土的湿度过大，能引起坑壁坍塌

时，坑壁坡度应采用该湿度下土的天然坡度。

表5.1基坑坑壁坡度

坑壁坡度

坑壁土

基坑顶缘无载重基坑顶缘有静载基坑顶缘有动载

砂类土1:11:1.251:1.5

碎石类土1:0.751:11:1.25

黏性土、粉土1:0.331:0.51:0.75

极软岩、软岩1:0.251:0.331:0.67

较软岩1:01:0.11:0.25

极硬岩、硬岩1:01:01:0

注：①挖基通过不同的土层时，边坡可分层选定，并酌留平台；②

在山坡上开挖基坑，当地质不良时，应防止滑坍；③在既有建筑物旁开

挖基坑时，应按设计文件的要求办理。

3)基坑顶有动载时，坑顶缘与动载间应留有大于1m的护道，如地

质、水文条件不良，或动载过大，应进行基坑开挖边坡检算，根据检算

结果确定采用增宽护道或其他加固措施。

4)弃土不得妨碍施工。弃土堆坡脚距坑顶缘的距离不宜小于基坑

的深度，且宜弃在下游指定地点，不得淤塞河道，影响泄洪。

5)无水土质基坑底面，宜按基础设计平面尺寸每边放宽不小于

50cm。适宜垂直开挖且不立模板的基坑，基底尺寸应按基础轮廓确定。

有水基坑底面，应满足四周排水沟与汇水井的设置需要，每边放宽不宜

小于80cm。

6)基底应避免超挖，松动部分应清除。使用机械开挖时，不得破

坏基底土的结构，可在设计高程以上保留一定厚度由人工开挖。

7)基坑宜在枯水或少雨季节开挖。基坑开挖不宜间断，达到设计

高程经检验合格后，应立即砌筑基础。如基底暴露过久，则应重新检验

8)基坑排水

(1)明挖基坑，可采用汇水井或井点法排、降水，应保持基坑底不

被水淹。

(2)粉、细砂土质的基坑，宜用井点法降低水位。当用汇水井排水

时，应采取防止带走泥砂的措施。

(3)水下挖基时，抽水能力应为渗水量的1.5~2倍。

(4)基坑排出的水应以水管或水槽远引。

(5)类井点法降水的适用范围可按表2.2确定。

表5.2各类井点法降水的适用范围

土层渗透系数

井点名称降低水位深度(m)

(m/d)

单层轻型井点0.1~503~6

多层轻型井点0.1~506~12(由井点层数而定)

喷射井点0.1~18〜20

电渗井点<0.1根据选用的井点确定

管井井点20-2003~5

深井井点10〜250>15

9)井点法降水应符合下列规定：

(1)安装井点管，应先造孔后下管，不得将井点管硬打入土内,

造孔应垂直，深度宜比滤管底深0.5m左右。滤管底应低于基底以下1.5mo

(2)井点管四周，应以粗砂灌实，距地面0.5〜1m深度内，用黏

土填塞严密。

(3)集水总管与水泵的安装应降低，集水总管向水泵方向宜设

0.25%〜0.5%的下坡。

(4)井管系统各部件均应安装严密，不得漏气。

(5)降水过程中，应加强井点降水系统的维护和检查，保证不断

抽水。

(6)对水位降低区域建筑物可能产生的沉降，应进行观测，并采

取防护措施。

(7)拆除多层井点应自底层开始逐层向上进行，在下层井点拆除

期间，上部各层井点应继续抽水。

基坑开挖应确保边坡稳定、施工安全，基坑开挖坡度可根据设计文

件及现场地质情况调整，基坑开挖尽量安排在少雨季节施工，开挖中弃

土根据要求堆放，不得污染、破坏环境。

基坑开挖到设计标高后应尽快进行自检、报检，验收合格后立即进

行后续施工。基底高程的允许偏差和检验方法应符合表2.3的规定。

表5.3基底高程的允许偏差和检验方法

序号地质类别允许偏差(mm)检验方法

1土±50

测量检查

2石+50,-200

当挖基础在开挖深度大、场地限制、土体稳定性差等情况下，须进

行护壁时，护壁形式可根据要求灵活选用，并根据土压力、水压力等检

算，施工确保护壁施工质量，并在施工中对护壁进行必要的监测，以保

证施工安全。

10)基坑护壁

(1)下列基坑开挖后可采用护壁加固：

A、基坑较深，土方数量较大。

B、基坑坡度受场地限制。

C、基坑地质松软或含水量较大，坡度不易保持。

(2)挡板支撑，可采用横、竖向挡板与钢(木)框架支撑坑壁。基

坑每层开挖深度，应根据地质情况确定，不宜超过1.5m,边挖边支。

(3)对支撑结构应随时检查，发现变形，及时加固或更换，更换时

应先撑后拆。支撑拆除顺序，应自下而上。待下层支撑拆除并回填土后，

再拆除上层支撑。

(4)用吊斗出土，应有防护措施。吊斗不得碰撞支撑。

(5)喷射混凝土护壁适用于稳定性好，渗水量少的基坑。喷护的基

坑深度应按地质条件决定，但不宜超过10m。

(6)喷射混凝土厚度可参照表2.4规定办理。

表5.4喷射混凝土厚度(cm)

基坑渗水情况

无渗水少量渗水

地质类别

砂类土10〜1515

黏性土、粉土5〜88〜10

碎石类土3~55~8

注：①本表喷射混凝土厚度适用于不大于10m直径的圆形基坑，未

考虑基坑顶缘荷载；

②每次喷射混凝土厚度，取决于土层和混凝土的粘结力与渗水

量的大小；

③坑内砂层有少量渗水，可在坑壁打入木桩后再喷混凝土，木

桩直径约为5cm、长100cm,向下与坑壁成300角打入，一般间距约为

50~100cmo

(7)喷射混凝土护壁的坡度根据土质稳定情况与渗水量的大小可

采用1：0.07-1:0.1.

(8)所选用的喷射机必须具有良好的密封性且输料均匀。喷射混

凝土应掺入外加剂，其掺量应通过试验确定。当使用速凝剂品，应满足

初凝时间不大于5min,终凝时间不大于lOmin的要求。干混合料宜随拌

随喷。

(9)基坑开挖前，应在坑口顶缘，采取加固措施，防止土层坍塌。

按土质与渗水情况，每次下挖0.5〜1m,应即喷护。对无水或少水坑

壁，喷射顺序应由下而上，但对渗水的坑壁，应由上而下。

当一次达不到要求厚度时，可在第一层混凝土终凝后，再喷第二次

或第三次直到要求厚度。续喷前应将混凝土表面污渍、泥块清洗干净。

喷射混凝土终凝2h后，应进行湿润养护。

(10)开挖基坑遇有较大渗水时，可采取下列措施：

A、每层开挖深度不大于0.5m,汇水坑应设于基坑中心。

B、开挖进入含水层时，宜扩挖40cm,以石料码砌扩挖部位，并在

表面喷射一层5〜8cm厚的混凝土。

C、对流砂、淤泥等夹层，除打入小木桩外，并在桩间缠以竹篱等,

然后喷射混凝土。

(11)混凝土围圈护壁，除流砂及呈流塑状态的黏性土外，适用于

各类土的开挖防护。

(12)围圈混凝土由上而下逐层浇筑。顶层应一次整体浇筑，以下

各层分段开挖浇筑。上下层混凝土纵向接缝应相互错开。分层高度以垂

直开挖面不坍塌为原则，顶层高度宜为2m,以下每层高1〜1.5m。

(13)混凝土围圈的开挖面应均匀分布，对称施工，及时浇筑，无

支承总长度不得超过1/2周长。

(14)围圈混凝土壁厚和拆模强度应满足承受土压力的要求。

11)基底处理应符合下列规定：

(1)基础底面不得置于软硬不均的地层上；

(2)岩层基底应清除岩面松碎石块、淤泥、苔葬，凿出新鲜岩面,

表面应清洗干净。应将倾斜岩面凿平或凿成台阶；

(3)碎石类土及砂类土层基底承重面应修理平整，黏性土层基底

整修时，应在天然状态下铲平，不得用回填土夯平；

(4)砌筑基础时，应在基础底面先铺一层5~10cm水泥砂浆。

(5)基础浇筑前的基坑不得泡水。如发生基坑泡水现象，应采取

措施进行处理并满足设计要求。

12)基底检验

(1)基底应检验下列内容：

A、基底平面位置、尺寸大小和基底高程。

B、基底地质情况和承载力是否与设计资料相符。

C、基底处理和排水情况。

D、检查施工记录及有关试验资料。

(2)基坑检验方法按地基土质复杂(如溶洞、断层、软弱夹层、

易溶岩等)及结构对地基有无特殊要求，可采用直观或触探方法，必要

时钻探(钻深至少4m)取样做土工试验，或按设计的特殊要求进行荷载

试验。

(3)基底高程容许误差应符合表2.5规定：

表5.5基底高程的允许偏差和检验方法

序号地质类别允许偏差(mm)检验方法

1土±50

测量检查

2石+50,-200

13)明挖基础的施工应符合下列规定：

(1)基坑换填或回填应及时，夯实符合规定。

(2)基坑应满足基础轮廓、放坡、排水的需要，特殊情况下，并应

符合加宽的要求。

(3)基础允许偏差应符合表5.6的规定。

表5.6基础允许偏差

序号项目允许偏差(mm)

1基础前后、左右边缘距设计中心线±50

2基础顶面高程±30

(4)混凝土、钢筋混凝土所用原材料、配合比和强度混凝土浇

筑应符合《客运专线铁路高性能混凝土技术条件》的有关规定。

5.3草袋围堰施工

草袋围堰施工适用于水深不大于3米，流速不大于1.5米/s,河床

渗水性较小的情况。草(麻)袋围堰的主要填料最好为粘性土，堰顶宽

取1〜2米，内侧边坡坡率取1:0.2~1:0.5,外侧边坡坡率取1:0.5-1:L

用草（麻）袋盛装松散粘性土，装填量为袋容量的1/2〜2/3,袋口

用细麻线或铁丝缝合，施工时将土袋平放，上下左右互相错缝堆码整齐,

水中土袋用带钩的木杆钩送就位。截面取双层草（麻）袋，中间设粘土

心墙时，可用砂性土装袋。在实际施工中，外圈围堰码成后，先行抽水,

掏挖去内圈围堰位置处的透水层土体，然后堆码内圈围堰土袋，内外堰

之间填筑粘土心墙，防止水塘底漏水，其结构示意图如图2.1所示：

图5.1草袋围堰示意图

5.4钢板桩围堰施工

钢板桩围堰施工实用于一般深水基坑，河床为砂类土、碎石等地层。

根据施工现场实际情况及有关设计文件，基坑处在上述情况下，施工前

可先对基础进行钢板桩围堰防护，然后沿钢板桩围堰内侧进行土扎围堰

筑岛加固及止水，而后进行基坑开挖。钢板桩围堰施工工艺流程见图

2.2。

围堰内抽水堵漏

1)施工准备

钢板桩围堰必须符合下列规定：

(1)桩尖高程符合设计要求；

(2)经过整修或焊接的钢板桩应做锁口通过试验；

(3)钢板桩接长时，应采取等强度焊接接长，相邻钢板桩接头上

下错开2m以上。

(4)钢板桩验收时，应备有有关出厂合格证，机械性能和几何尺

寸符合施工要求。

(5)钢板桩运到工地后均进行详细检查、丈量、分类、编号及登

记。

(6)锁口检查：用一块长1.5m~2.0m符合类型、规格的钢板桩作

标准，将所有同类型的钢板桩做锁口检查。检查是用绞车或卷扬机拉动

标准钢板桩平车，从桩头至桩尾进行。

(7)板桩长度不够时，可用同类型的钢板桩等强度焊挂接长，焊

接时先对焊接或将接口补焊合缝，再焊加固板，相邻板桩接长缝应注意

错开。

(8)钢板桩采用组桩插打，每隔4~5m加一道夹板，夹板在板桩

起吊前夹好，插打时逐付拆除，周转使用。组桩的锁口内均涂以黄油混

合物油膏，以减少插打时的摩阻力并加强防渗性能。

(9)拼制角桩时，将一块钢板桩纵向割开后，中间用角钢或钢板

弯制焊接、钾接或螺栓连接成角桩。

2)导框制作及安装

(1)导框制作

钢板桩围堰需用方木或型钢作为内导梁、导框制成围笼。内外导梁

间距比钢板桩有效厚度大8cm~10cm,以利钢板桩的插打。矩形围笼导

梁按设计尺寸直接下料，导梁接头均安排在横撑支点处，接头用夹板螺

栓连接。

(2)安装导框前，先进行测量定位。导框安装时先打定位桩或作

临时施工平台。导框在工厂或现场分段制作，在平台上组装，固定在定

施工时根据施工场地水位情况，在水上搭设施工平台，打桩机等架

设在平台上，直接用打桩机打桩。

(1)打桩选用较轻型桩架，一般锤重宜大于桩重，锤击能量要适

当。一般选用震动打桩机打钢板桩。经过整修或焊接后的钢板桩，要用

同类型的钢板桩进行锁口试验、检查。

(2)在施打钢板桩围堰前，在围堰上下游一定距离及两岸陆地设

置经纬仪观测点，用以控制围堰长、短边方向的钢板桩的施打定位。

(3)钢板桩采用逐块(组)插打到底或全围堰先插合拢后，再逐块

(组)打入，矩形围堰先插上游边，在下游合拢。

(4)插打钢板桩时从第一块(组)就要保持平整，几块插好打稳后

即与导框固定，然后继续插打，为了使打桩正常进行，设一台吊机来担

负吊桩工作。钢板桩起吊后须以人力扶持插入前一块的锁口内，动作要

缓慢，防止损坏锁口，插入以后可稍松吊绳，使桩凭自重滑入，或用锤

重下压，比较困难时，也可以用滑车组强迫插桩，待插入一定深度并站

立稳定后，方可加以锤击。

图5.4矩形钢板桩围堰结构平面图图5.5矫形钢筋碎板桩围堰插打次序图

(5)钢板桩打桩前进方向的锁口下端用木栓塞住，防止泥砂进入

锁口内，影响以后插打。凡带有接头的钢板桩应与无接头的桩错开使用，

不得已时其接头水平位置至少应上下错开2m以上。

(6)保证钢板桩插打正直顺利合拢的措施是随时纠正歪斜，歪斜

过甚不能用拉挤办法整直者要拔起重打，纠正无效时，应特制楔形桩合

拢。

(7)钢板桩组桩插打时，组桩的嵌缝用油灰及旧棉絮以钝凿嵌塞。

组桩的外侧锁口均应在插打前涂以黄油或混合油膏(黄油：沥青：干锯

末：干粘土=2：2：2：1),以减少插打时的摩阻力，并加强防渗能力。

4)抽水堵漏

钢板桩插打完成并做好加固措施后即可抽水，抽水时检查各点是否

顶紧、板桩与导框间木楔是否挤紧，抽水速度不宜过快，要K时观察围

堰的变化情况并做出相应处理。当发生锁口渗漏时，用棉絮在内侧嵌塞,

同时在漏缝外侧撒大量木屑或谷糠，使其由水流夹带至漏水处自行堵塞。

桩脚渗漏时采用在桩脚处填筑土袋的止水方法，若桩脚渗漏是因河床透

水引起的，则采用向透水层压注水泥砂浆或采用水下混凝土封底的方法

止水。

5)钢板桩的拔除及整理

(1)钢板桩拔出前，应先将围堰内的支撑及其他设施从上到下陆

续拆除，并陆续灌水使内外水压平衡，使板桩挤压消失，拔桩设备可用

吊机、打拔桩机、千斤顶、扒杆滑车组及卷扬机等，拔桩可用长卡环扣

在拔桩孔上作为吊点。

(2)拔出的钢板桩应清刷干净、修补整理、涂刷防锈油。在运输

堆放时，不使碰撞，防止弯曲变形，堆放场地应坚实平整，堆放时应按

板桩类型、长度分别编号、登记、堆放整齐。

6)钢板桩插打和就位质量应符合下列规定：

(1)合龙时楔形桩上下口宽度差不应大于桩长2%;

(2)到达设计高程后的倾斜度不应大于1%。

5.5桩基础施工

5.5.1挖孔桩基础

挖孔桩施工工艺流程图如图5.6所示。

图5.6挖孔桩施工工艺流程

挖孔桩基础主要实用于无地下水或有少量地下水的的土层和风化

软质岩层。

1）施工准备：

挖孔桩施工前，三通一平，有关挖孔设备到场，可组织挖孔桩施工,

挖孔桩施工应尽量在无雨或少雨季节进行。挖孔前应对桩位进行测量放

线，并在桩旁作好开挖控制桩，以便开挖中方便随时复核桩中位。

2）孔桩开挖:

桩开挖可根据材料、劳力等安排全面展开，同一墩台各桩的开挖顺

序，可根据地质情况及桩现场排列等情况确定，桩间距较大时，可同时

开挖，否则应单孔开挖。

开孔时若土层为软土，可根据现场及设计等在开孔段使用钢护筒或

砖砌护筒等引导开孔。若地层为岩石，可直接开孔。

挖孔过程中，除非孔壁为完整岩石外，必须对孔壁进行支护，支护

方式可采用就地浇筑混凝土护壁。支护应高出地面，支护强度须经过检

算。混凝土护壁强度不得低于C15。

孔桩开挖中若遇局部流动性淤泥或出现流沙时，应加强护壁或采取

降水措施，必要时使用钢护筒。

孔内爆破开挖应采用浅眼爆破，炮眼深度及装药量应根据地质情况

等确定，硬岩一般为0.4米左右，软岩为0.8米左右，装药量不超过孔

深的1/3,采用电或导爆管引爆。爆破前，应确保护壁混凝土强度达到

2.5Mpa以上。

挖到设计标高后，应尽快自检、报检，验收合格后立即浇筑混凝土。

桩身混凝土浇筑高度不得大于2米，浇筑中可用串筒或溜槽等进行混凝

土浇筑。

挖孔达到设计深度后，必须核实地质情况。孔底应平整，无松渣、

淤泥、沉淀或扰动过的软层。孔径、孔深和孔型必须符合设计要求。

挖孔桩挖孔允许偏差和检验方法应符合表2.7的规定。

表5.7挖孔桩挖孔允许偏差和检验方法

序号项目允许偏差检验方法

1孔位中心50mm

测量检查

2倾斜度0.5%

5.5.2钻孔桩基础

钻孔桩基础施工将根据现场实际地质情况采用不同的成孔方法（主

要有旋转钻成孔、冲击钻成孔等），吊车配合钻机安装钢筋笼，混凝土输

送泵灌注水下混凝土。

钻孔方法可参考表5.8成孔方法适用范围并结合现场实际情况综合

选用。

表5.8现场施工中各种成孔方法的适用范围

设计文件及现场实际情况

成孔方法

地质情况桩径（cm）孔深（m）

粘性土、砂性土、

正循环4)100;4)125<45

旋转卵石土、软岩

钻机粘性土、砂性土、4)125;4)150;

反循环7~90

卵石土、岩石4)200

粘性土、砂性土、卵石土、(J)100;(J)125;

冲击钻机7~80

岩石、岩溶地区巾150

钻孔桩施工工艺流程见图5.7。

1）施工准备

在三通一平的基础上，钻孔的准备工作主要有桩位测量及放样、制

作和埋设护筒；泥浆备料调制、泥浆循环系统设置及准备钻孔机具等。

钻孔场地的平姆・升，曲牖幅锯翻瞬鼎面、钻机数量和钻机底

座平面尺寸、钻机移位要求、施工方法以及其它配合施工机具设施布置

等情况决定。

A、岸上墩桩基的施工场地均为旱地，施工期间地下水位在原地面

以下。钻孔前将场地检平，清除杂物，更换软土。在夯填密实土层上横

向铺设枕木，然后在枕木上铺设废旧钢轨或型钢，即构成钻机平台。场

地的大小要能满足钻机的放置、泥浆循环系统及混凝土运输车等协调配

套工作的要求。

B、水上的桩基施工可利用施工钢板桩围堰的工作平台或搭设临时

施工平台作为钻机平台，平台高出围堰顶L0m左右即可。

(2)埋设护筒

A、护筒用4~8mm的钢板制作，其内径大于钻头直径200mm~400mm。

为增加刚度防止变形，在护筒上、下端口和中部外侧各焊一道加劲肋。

B、护筒的底部埋置在地下水位或河床以下1.5m,护筒顶高出地下

水位1.5m~2.0m左右(同时高出地面0.5m),其高度满足孔内泥浆面的

要求。

C、岸上墩护筒埋设采用挖埋法；水中墩护筒埋设采用加压和锤击、

或振动的方法进行。埋设应准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不

得大于50mm,保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。

D、护筒内存储泥浆使其高出地下水位和保护桩孔顶部土层不致因

钻头(钻杆)反复上下升降、机身振动而导致坍孔。

(3)安装钻机

旋转钻机：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。启动卷扬机把钻盘吊起，垫方木于钻盘底座下面，将钻机

调平并对准钻孔，安装钻盘，要求钻盘中心与钻架上的起吊滑轮在一铅

垂线上，钻杆位置偏差不大于2cm。

冲击钻机：钻机中心应对准桩中心，并与钻架上的起吊滑轮在同一

铅垂线上。钻机定位后，底座必须平整，稳固，确保在钻进中不发生倾

斜和位移。在钻头锥顶和提升钢丝绳之间设置保证钻头转向的装置，以

防产生梅花孔，保证钻进中钻具的平稳及钻孔质量。

(4)泥浆的制备及循环净化

A、根据现场实际情况，尽量采用优质泥浆。各项指标如下：

泥浆比重：正循环旋转钻机、冲击钻机使用管型钻头钻孔时，入孔

泥浆比重为1.1~L3;冲击钻机使用实心钻头钻孔时，孔底泥浆比重砂

黏土不宜大于1.3,大漂石、卵石层不宜大于1.4,岩石不宜大于1.2。

反循环旋转钻机入孔泥浆比重可为1.05〜1.15。

粘度（s）:一般地层16〜22,松散易坍地层19~28。

含砂率（%）：新制泥浆不大于4%o

PH值:应大于6.5。

胶体率（%）:不小于95%。

若现场无达到上述指标的泥浆，可通过加水泥等制备适用于施工要

求的泥浆。

B、根据桩基的分布位置设置多个制浆池、储浆池及沉淀池，并用

循环槽连接。出浆循环槽槽底纵坡不大于L0%,使沉淀池流速不大于

10cm/秒以便于石磴沉淀。

正121

41-制浆池2-水塔3-沉淀池4-贮浆池5-出浆槽

6-泥浆泵和进浆管7-钻杆8-护筒9-出浆槽10~12阀门

图5.8正循环系统布置示意图

开始制浆时将阀门口、12关闭，在泥浆池1内制浆,然后开放阀门10、

12,让泥浆流入贮浆池，贮浆池里的泥浆经泥浆泵和进浆管压入钻杆中。

然后开放阀门11,使从孔底悬浮钻硅的泥浆上升溢出护筒口，再通过出

浆槽流到沉淀池，经沉淀池将粗粒钻硅沉淀净化后再循环至贮浆池4。

反循环泥浆系统：

反循环时图中5为真空泵及吸浆管，贮浆池里的泥浆是通过图中6

的泥浆泵和输浆管泵入井孔的护筒之中。

C、施工中旋转钻采用井孔外以泥浆搅拌机制成泥浆后使用的办法；

冲击钻采用钻具搅拌：将粘土原料投入孔底，利用冲击钻头冲击，搅拌

成泥浆。泥浆造浆材料选用优质粘土，必要时再掺入适量CMC竣基纤维

素或Na2CO3纯碱等外加剂，保证泥浆自始至终达到性能稳定、沉淀极少、

护壁效果好和成孔质量高的要求。试验工程师负责泥浆配合比试验，对

全部桩基的泥浆进行合理配备。

D、施工中钻磴随泥浆从孔内排出进入沉淀池，人工用网筛将石硅捞

出。然后使处理后的泥浆经泥浆池净化后返回钻进的孔内，形成不断的

循环。钻孔弃硅（废泥浆）放置到指定地方，不得任意堆砌在施工场地

内或直接向水塘、河流排放，以避免污染环境。

钻孔桩基础施工将根据现场实际地质情况采用不同的成孔方法（主

要有旋转钻成孔、冲击钻成孔、旋挖钻成孔等），履带吊车配合钻机安装

钢筋笼，混凝土输送泵灌注水下混凝土。

2）钻孔施工

（1）正循环旋转钻钻孔

泥浆通过钻机的空心钻杆，从钻杆底部射出，底部的钻头在旋转时

将土层搅成钻渣，钻渣被泥浆悬浮，随着泥浆上升而流到孔外，泥浆经

过净化后，再循环使用。

A、先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输入钻孔中

一定数量后，方可开始钻进。开始钻进时，应低档慢速钻进，使护筒下

口处有坚固的泥皮护壁。钻至护筒下口1m后，才可按正常速度钻进。如

护筒外侧土质松软发现漏浆时，可提起钻头，向孔中填入粘土砖，再下

钻头钻孔，使胶泥挤