天然地基上淺基礎(chǔ)施工又稱為明挖法施工。采用明挖法施工特點(diǎn)是工作面大，施工簡便，其施工程序和主要內(nèi)容為定位放樣、基坑圍堰、基坑排水、基坑開挖、基底檢驗(yàn)、基礎(chǔ)砌筑及基坑回填。
一、基礎(chǔ)定位放樣
基礎(chǔ)定位放樣是根據(jù)墩臺的位置和尺寸將基礎(chǔ)的平面位置與基礎(chǔ)各部分的標(biāo)高標(biāo)定在地面上。放樣時，首先定出橋梁的主軸線，然后定出墩臺軸線，最后詳細(xì)定出基礎(chǔ)各部尺寸。基礎(chǔ)位置確定后采用釘設(shè)龍門板或測設(shè)軸線控制樁，作為基坑開挖后各階段施工恢復(fù)軸線的依據(jù)。
基礎(chǔ)的尺寸由設(shè)計圖紙查得為a、b如圖8-5-1所示，根據(jù)土質(zhì)確定放坡率與工作面等寬度可得到基坑頂?shù)某叽鐬椋?br />
式中A———為基坑頂?shù)拈L；
B———為基坑頂?shù)膶挘?br />
H———基礎(chǔ)底高程與地面平均高程之差；
n———邊坡率。
二、基坑圍堰
在水中修筑基礎(chǔ)必須防止地下水和地表水浸入基坑內(nèi)，常用的防水措施是圍堰法。圍堰是一種臨時性的擋水結(jié)構(gòu)物。其方法是在基坑開挖之前，在基礎(chǔ)范圍的四周修筑一個封閉的擋水堤壩，將水擋住，然后排除堰內(nèi)水，使基坑的開挖在無水或很少水的情況下進(jìn)行。待工作結(jié)束后，即可拆除。
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（1）堰頂應(yīng)高出施工期間可能出現(xiàn)的最高水位（包括浪高）0.5~0.7m。
?。?）圍堰的外形應(yīng)與基礎(chǔ)的輪廓線及水流狀況相適應(yīng)，堰內(nèi)平面尺寸應(yīng)滿足基礎(chǔ)施工的需要，堰的內(nèi)腳至基坑頂邊緣不小于01.m距離。
?。?）圍堰要求堅(jiān)固、穩(wěn)定，防水嚴(yán)密，減少滲漏。
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1. 土圍堰
如圖8-5-2所示，適應(yīng)于河邊淺灘地段和水深小于1.5m，流速小于1.5m/s滲水性較小的河床上。
一般采用松散的粘性土作填料。如果當(dāng)?shù)責(zé)o黏性土?xí)r，也可用河灘細(xì)砂或中砂填筑，這時最好設(shè)黏土心墻，以減少滲水現(xiàn)象。筑堰前，應(yīng)將河床底雜物淤泥清除以防漏水，先從上游開始，并填筑出水面，逐步填至下游合攏。倒土?xí)r應(yīng)將土沿著已出水面的堰順坡送入水中，切勿直接向水中倒土，以免使土離析。水面以上的填土應(yīng)分層夯實(shí)。
土堰的構(gòu)造：頂寬1~2m，堰外迎水面邊坡為1:2~1:3，堰內(nèi)邊坡為1:1~1:1.5，外側(cè)坡面加鋪草皮、柴排或草袋等加以防護(hù)。
2. 土袋圍堰
土袋圍堰適用于水深3.5m以下，流速小于2m/s的透水性較小的河床，如圖8-5-3所示。
堰底處理及填筑方向與土圍堰相同。土袋內(nèi)應(yīng)裝袋容量1/3~1/2松散的黏土或亞黏土。土袋可采用草包、麻袋或尼龍編織袋。疊砌土袋時，要求上下、內(nèi)外相互錯縫，堆碼整齊。土袋圍堰也可用雙排土袋與中間填允黏土組成。
土袋圍堰構(gòu)造：頂寬2~3m，堰外邊坡為1:0.5~1:1.0，堰內(nèi)邊坡為1:0.2~1:0.5。
3.木板樁圍堰
木板樁圍堰適用于砂性土、黏性土和不含卵石的其他土質(zhì)河床。
水深在2~4m，可采用單層木板樁圍堰，必要時可在外側(cè)堆土，如圖8-5-4（a）所示。當(dāng)水深在4~6m時，可用中間填黏土的雙層木板樁圍堰，如圖8-5-4（b）所示。
4. 鋼板樁圍堰
鋼板樁圍堰適用水深5m以上各類土質(zhì)的深水基坑，如圖8-5-5所示。
鋼板樁在使用前要檢查其機(jī)械性能和尺寸，并進(jìn)行鎖口試驗(yàn)與檢查，鋼板樁的鎖口應(yīng)用止水材料捻縫。施打順序一般由上游分兩頭向下游合攏，施打時宜先將鋼板樁打到穩(wěn)定的深度再依次打到設(shè)計深度。鋼板樁需接長時，相鄰兩樁的接頭位置應(yīng)上下錯開。施打過程要檢查其位置的正確性和樁身的垂直度，不符合要求時應(yīng)立即糾正或拔出重打。
鋼板樁可用錘擊、振動或輔以射水等方法下沉，但在黏土地基中不宜使用射水。錘擊時宜使用樁帽，以分布沖擊力和保護(hù)樁頭。
板樁入土深度，應(yīng)按基坑開挖深度、土質(zhì)、施工周期、施工荷載等因素經(jīng)計算確定，入土深度應(yīng)保證樁自身的穩(wěn)定外，還應(yīng)保證基坑不會出現(xiàn)隆起或管涌現(xiàn)象，按現(xiàn)場支護(hù)條件和實(shí)際情況，應(yīng)根據(jù)基坑開挖深度和土層物理力學(xué)性質(zhì)選取合適的板樁入土深度（T）和基坑深度（H）的比值。
（1）在一般土質(zhì)條件下，基坑深度在5m 以內(nèi)，T/H值宜取0.35；5~7m宜取0.5；在7m以上時取0.65。
?。?）土質(zhì)條件較好，液性指數(shù)IL≤0.25的硬塑黏土，T/H按以上選定的值適當(dāng)減少，但至少入土深度不小于1m。
?。?）土質(zhì)條件差I(lǐng)L≥1的軟塑流塑黏性土、黏性類粉砂的土層中，選定值可適當(dāng)增加。
三、基坑排水
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集水坑排水適用于除嚴(yán)重流沙以外的各種土質(zhì)。它主要是用水泵將水排出坑外，排水時，泵的抽水量應(yīng)大于集水坑內(nèi)的滲水量。
基坑施工接近地下水位時，在坑底基礎(chǔ)范圍以外設(shè)置集水坑并沿坑底周圍開挖排水溝，使?jié)B出的水從溝流入集水坑內(nèi)，排出坑外。隨著基坑的挖深，集水坑也應(yīng)隨著加深，并低于坑底面約0.30~0.50m，集水坑宜設(shè)在上游。
（二）井點(diǎn)排水法
井點(diǎn)排水法適用于粉、細(xì)砂或地下水位較高，挖基較深、坑壁不易穩(wěn)定的土質(zhì)基坑。井點(diǎn)的選擇應(yīng)根據(jù)土壤的滲透系數(shù)、要求的降底水位深度以及工程特點(diǎn)而定。各種井點(diǎn)的適用范圍見表8-5-1。
!1. 輕型井點(diǎn)法降低地下水位
輕型井點(diǎn)法是在基坑四周將井點(diǎn)管按一定的間距插入地下含水層內(nèi)，井點(diǎn)管的上端通過彎聯(lián)管與總管相連接，再用抽水設(shè)備將地下水從井點(diǎn)管內(nèi)不斷抽水，使地下水位降至坑底以下，保證基坑挖土施工處于干燥無水的狀況下進(jìn)行。
輕型井點(diǎn)系統(tǒng)的主要設(shè)備有井點(diǎn)設(shè)備（井點(diǎn)管、彎聯(lián)管、集水總管）和抽水設(shè)備（真空泵、離心水泵、集水箱）。其施工程序?yàn)槁裨O(shè)井管、用彎聯(lián)管連接井點(diǎn)管和集水總管、連接抽水系統(tǒng)、開動抽水系統(tǒng)抽水、拔管，如圖8-5-6 所示。
2. 井點(diǎn)法施工應(yīng)注意事項(xiàng)：
?。?）井點(diǎn)管距離基坑壁一般不宜小于1m，宜布置在地下水流的上游。
（2）井點(diǎn)的布置應(yīng)隨基坑形狀、大小、地質(zhì)、地下水位高低與降水深度等要求可采用單排、雙排、環(huán)形井點(diǎn)。有時為了施工需要，也可留出一段不加封閉。
?。?）井點(diǎn)管露出地面0.2~0.3m盡可能將濾水管埋設(shè)在透水性較好的土層中，埋深保證地下水位降至基坑底面以下0.5~1.0m。
（4）射水沖孔深度低于濾管底1.0m，并灌粗砂至濾管以上1.0m，距地面1.5m處用黏土封口以防漏氣。
（5）應(yīng)對整個井點(diǎn)系統(tǒng)加強(qiáng)維護(hù)和檢查，保證不間斷地抽水。
?。?）應(yīng)考慮水位降低區(qū)域建筑物可能產(chǎn)生的沉降，應(yīng)做好沉降觀測，必要時應(yīng)采取防護(hù)措施。
?。?）為防止在抽水過程中，個別井點(diǎn)管因失效而影響抽水效果，在使用時應(yīng)比原來確定數(shù)增加10%。
四、基坑開挖
?。ㄒ唬┎患庸炭颖诘拈_挖（放坡法）
1. 適用條件
對于在干涸無水河灘、河溝或修筑圍堰后能排除地面水的河溝；在地下水位低于基底，或滲水小不影響坑壁穩(wěn)定；基礎(chǔ)埋置不深，施工周期短，挖基坑時不影響鄰近建筑物的安全可采用放坡開挖。
?。?）為避免地面水沖刷坑壁，在基坑頂四周適當(dāng)距離設(shè)置截水溝。
?。?）基坑頂邊應(yīng)留有護(hù)道，棄土或靜荷載距基坑邊緣不小于0.5m，動荷載距基坑邊緣不小于1.0m。
?。?）基坑深度大于5m 時，可采用二次放坡法施工，在邊坡中段加設(shè)寬約0.5~1.0m的護(hù)道，如圖8-5-7所示。
?。?）基坑開挖在有條件的情況下，宜在枯水或少雨季節(jié)進(jìn)行，開挖后應(yīng)連續(xù)快速施工。
（5）當(dāng)采用機(jī)械挖土?xí)r，挖至坑底時應(yīng)保留1.0~0.2m底層，在基礎(chǔ)澆筑圬工前用人工挖至基底標(biāo)高。
?。?）基坑開挖不得擾動基底土；如發(fā)生超挖，嚴(yán)禁用土回填。
（7）開挖后的基坑不得長期暴露，擾動或浸泡，應(yīng)及時組織驗(yàn)槽、砌筑。
（8）施工時應(yīng)隨時觀察基坑邊緣頂面土有無裂縫，坑壁有無松散塌落，確保安全施工。
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1.適用條件
當(dāng)?shù)叵滤惠^高而基坑較深、坑壁土質(zhì)不穩(wěn)定，放坡開挖工作量大，施工影響鄰近建筑物的安全，可將基坑的坑壁加固后再開挖或邊開挖基坑邊加固坑壁。加固坑壁的方法有：擋板支撐和噴射混凝土護(hù)壁。
1.擋板支撐
?。?）垂直襯板支撐加固坑壁
在黏性土，緊密的干砂土地基中，當(dāng)基坑尺寸較小，挖深不超過2m時，可采用圖8-5-8（a）的加固方法，一次挖至基底后再安裝支撐。但有些黏性差的土，開挖時易坍塌，可采用圖8-5-8（b）的加固方法，分段下挖，隨挖隨撐。
（2）水平襯板支撐加固坑壁
用水平襯板支撐加固坑壁要比垂直襯板加固坑壁來得簡單方便。如土質(zhì)的黏性較好，地基密實(shí)，可一次挖到設(shè)計標(biāo)高后進(jìn)行支撐加固，如圖8-5-9（a）所示；對于黏性較差，易坍塌的土，可分層開挖，分層支撐，最后以長立木替換短立木，如圖8-5-9（b）所示。
如果基坑寬度很大，無法安設(shè)支撐時，可采用錨著式支撐，如圖8-5-10所示。柱樁采用螺栓拉桿連接錨樁，錨樁距柱樁L≥H/tgφ。式中H為基坑開挖深度，φ為土的內(nèi)摩擦角。
