橋梁工程基礎知識及工程量清單編制講義100頁

1、2 2、橋墩構造、橋墩構造10.1 橋梁墩臺及其基礎構造（1 1）重力式橋墩）重力式橋墩 重力式橋墩由墩帽、墩身重力式橋墩由墩帽、墩身和基礎三部分組成。墩身的平面和基礎三部分組成。墩身的平面形狀，在河中可以做成圓端形或形狀，在河中可以做成圓端形或尖端形，在無水岸墩或高架橋也尖端形，在無水岸墩或高架橋也可做成矩形，在水流與橋梁斜交可做成矩形，在水流與橋梁斜交時，可做成圓形。時，可做成圓形。（2 2）鋼筋混凝土薄壁橋墩）鋼筋混凝土薄壁橋墩 由于重力式橋墩重力大，當?shù)鼗临|(zhì)條件較差由于重力式橋墩重力大，當?shù)鼗临|(zhì)條件較差時，為了減輕地基的應力，可考慮采用鋼筋混凝土薄時，為了減輕地基的應力，可考慮采用

2、鋼筋混凝土薄壁橋墩。壁橋墩。（3 3）V V形橋墩和形橋墩和Y Y形橋墩形橋墩 大跨徑橋梁，當上部結構為連續(xù)梁時，為了縮短大跨徑橋梁，當上部結構為連續(xù)梁時，為了縮短橋梁的跨徑，橋墩結構可采用橋梁的跨徑，橋墩結構可采用V V形橋墩和形橋墩和Y Y形橋墩。由形橋墩。由于這種橋墩能縮短上部結構的跨徑，所以上部結構所于這種橋墩能縮短上部結構的跨徑，所以上部結構所產(chǎn)生的彎矩比用其他形式的橋墩減少很多。產(chǎn)生的彎矩比用其他形式的橋墩減少很多。V形橋墩Y形橋墩（4 4）柱式橋墩和樁柱式橋墩）柱式橋墩和樁柱式橋墩 柱式橋墩和樁柱式橋墩是公路橋梁采用較多的柱式橋墩和樁柱式橋墩是公路橋梁采用較多的橋墩形式之一，它能

3、減輕墩身的重力，節(jié)約圬工材料，橋墩形式之一，它能減輕墩身的重力，節(jié)約圬工材料，外形又較美觀。外形又較美觀。（5 5）柔性排架樁墩）柔性排架樁墩 柔性排架樁墩是有成排打入的鋼筋混凝土樁構成的，柔性排架樁墩是有成排打入的鋼筋混凝土樁構成的，一般在墩高小于一般在墩高小于57m，跨徑小于，跨徑小于13m的橋梁上使用。的橋梁上使用。 四、橋臺構造四、橋臺構造1 1、重力式橋臺、重力式橋臺 重力式橋臺也稱實體式橋臺，它主要靠自重來平重力式橋臺也稱實體式橋臺，它主要靠自重來平衡臺后的土壓力。橋臺臺身多用石砌、片石混凝土衡臺后的土壓力。橋臺臺身多用石砌、片石混凝土或混凝土等圬工材料建造，并采用就地建造施工方或

4、混凝土等圬工材料建造，并采用就地建造施工方法，適合于砂石料來源豐宮的橋梁工點選用。法，適合于砂石料來源豐宮的橋梁工點選用。 它的形狀簡它的形狀簡單，施工方便，單，施工方便，但工程量大，目但工程量大，目前已較少采用。前已較少采用。當填土不高、橋當填土不高、橋跨較小且橋面不跨較小且橋面不寬時可考慮采用。寬時可考慮采用。U U形橋臺形橋臺2 2、鋼筋混凝土薄壁橋臺、鋼筋混凝土薄壁橋臺 鋼筋混凝土薄壁橋臺是由扶壁式擋土墻和兩側(cè)的鋼筋混凝土薄壁橋臺是由扶壁式擋土墻和兩側(cè)的薄壁側(cè)墻所構成。這種橋臺比重力式薄壁側(cè)墻所構成。這種橋臺比重力式U U形橋臺可減形橋臺可減少圬工體積少圬工體積40405050，同時還

5、因自身重力輕而減，同時還因自身重力輕而減小對地基的壓力。但其構造復雜，鋼筋用量也比較小對地基的壓力。但其構造復雜，鋼筋用量也比較多，適用于在軟土地基上建造的橋梁多，適用于在軟土地基上建造的橋梁。3 3、埋置式橋臺、埋置式橋臺 埋置式橋臺是將臺身埋在錐形護坡中，只露出臺埋置式橋臺是將臺身埋在錐形護坡中，只露出臺帽，以安放支座和上部結構。埋置式橋臺利用臺前帽，以安放支座和上部結構。埋置式橋臺利用臺前錐坡產(chǎn)生的土壓力來抵消臺后的主動土壓力，可以錐坡產(chǎn)生的土壓力來抵消臺后的主動土壓力，可以增加橋臺的穩(wěn)定性，橋臺的尺寸也相應減小。但埋增加橋臺的穩(wěn)定性，橋臺的尺寸也相應減小。但埋置式橋臺的錐坡?lián)跛娣e大，

6、對橋孔下的過水面積置式橋臺的錐坡?lián)跛娣e大，對橋孔下的過水面積有所壓縮。有所壓縮。4.4.組合式橋臺組合式橋臺 組合式橋臺由臺身和后座兩部分組成組合式橋臺由臺身和后座兩部分組成( (如圖如圖2-5-7)2-5-7)。臺身基礎承受豎向力，一般采用樁基礎。拱的水平臺身基礎承受豎向力，一般采用樁基礎。拱的水平推力則主要由后座基底摩阻力及臺后的土側(cè)向壓力推力則主要由后座基底摩阻力及臺后的土側(cè)向壓力來平衡。來平衡。三、基礎三、基礎1 1、淺基礎、淺基礎 橋梁基礎根據(jù)埋置深度分為淺基礎和深基礎。一般橋梁基礎根據(jù)埋置深度分為淺基礎和深基礎。一般將埋置深度較淺將埋置深度較淺( (一般在數(shù)米以內(nèi)一般在數(shù)米以內(nèi))

7、 )，且施工簡單的基，且施工簡單的基礎稱為淺基礎；由于淺層土質(zhì)不良，需將基礎置于較礎稱為淺基礎；由于淺層土質(zhì)不良，需將基礎置于較深的良好土層上。深的良好土層上。剛性擴大基礎單獨和聯(lián)合基礎2 2、樁基礎、樁基礎 樁基礎是由設置在土中或部分置于土中的樁和承臺樁基礎是由設置在土中或部分置于土中的樁和承臺連接而成的深基礎，樁基礎由樁和承臺兩個部分組成，連接而成的深基礎，樁基礎由樁和承臺兩個部分組成，如圖所示。樁在平面排列上可成為一排或幾排，樁頂如圖所示。樁在平面排列上可成為一排或幾排，樁頂由承臺聯(lián)成整體并傳遞荷載。在承臺上再修筑橋墩或由承臺聯(lián)成整體并傳遞荷載。在承臺上再修筑橋墩或橋臺以及上部結構，樁身

8、可全部或部分埋入地基土中，橋臺以及上部結構，樁身可全部或部分埋入地基土中，當樁身外露在地面以上較高時，在樁之間應加設橫系當樁身外露在地面以上較高時，在樁之間應加設橫系梁，以加強各樁的橫向聯(lián)系。梁，以加強各樁的橫向聯(lián)系。3 3、沉井基礎、沉井基礎 沉井是井筒狀的結構物。它是以井內(nèi)挖土，依靠自沉井是井筒狀的結構物。它是以井內(nèi)挖土，依靠自身重力克服井壁摩阻力后下沉到設計高程，然后經(jīng)過身重力克服井壁摩阻力后下沉到設計高程，然后經(jīng)過混凝土封底并填塞井孔，使其成為橋梁墩臺或其它結混凝土封底并填塞井孔，使其成為橋梁墩臺或其它結構的基礎。構的基礎。沉井下沉示意圖沉井基礎平整 、 夯實場地圍囹法筑島場地準備埋設

9、護筒制備泥漿鉆孔清孔鋼筋籠入孔灌注水下混凝土等1、鉆孔樁基礎護筒的作用護筒的埋置深度固定樁位、導向頭 、隔離地面水 、保護孔口 、提高水位。 黏土、粉土 砂土土島護筒頂護筒厚度鋼48mm鋼筋混凝土： 810cm地下1.0m地下2.0m河床底面以下1.0m高出施工水位2.0m,地面以上0.5m護壁套筒護壁機理其它作用土質(zhì)化學處理劑凈化孔壁土體液態(tài)支撐；形成泥皮穩(wěn)定孔壁 懸浮鉆渣、潤滑鉆具 、正循環(huán)排渣。膨潤土，水的PH值78之間，不含雜質(zhì) 重力沉淀法；振動篩凈孔法。無機無機：純堿等。促使顆粒分散、防止凝聚下沉有機有機：丹寧液、拷膠液等降低粘度泥漿池沖擊法沖抓法旋轉(zhuǎn)法鉆孔 鉆 孔鉆頭十字形管形孔徑

10、孔徑0.82.0m；孔深；孔深80m孔徑孔徑1.22.5m；孔深；孔深80m鄰孔混凝土達2.5MPa后開鉆；開孔小沖程；孔深為鉆頭高加沖程后正常沖擊。中、低沖程：12m中等沖程：23m高沖程：35m分級擴鉆粘性土、風化層、礫砂石等砂卵石等基巖、漂石和密實卵石層十字形鉆頭鉆 1.5m以上孔徑分2級管形鉆頭0.7m以上孔分24級類型類型人工推鉆、機械推鉆或螺旋鉆、正循環(huán)旋轉(zhuǎn)、反循環(huán)旋轉(zhuǎn)鉆、潛水鉆等。正循環(huán)鉆結構示意圖正循環(huán)鉆結構示意圖反循環(huán)鉆結構示意圖反循環(huán)鉆結構示意圖 常見事故：坍孔、鉆孔漏 漿、彎孔、糊鉆、縮孔、梅花孔、卡鉆和掉鉆。 鉆孔事故目的和方法目的方法減薄沉淀，提高孔底承載力沉渣厚度：柱 7cm；摩擦柱 30cm。抽渣