長(zhǎng)沙理工大學(xué)橋梁工程復(fù)習(xí)重點(diǎn)

1、一、概念1 淺基礎(chǔ)：將埋置深度較淺（一般在數(shù)米以內(nèi)） ， 且施工相對(duì)簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)，它包括剛性擴(kuò)大基礎(chǔ)和柔性擴(kuò)大基礎(chǔ)。2 剛性基礎(chǔ)：當(dāng)基礎(chǔ)圬工具有足夠的界面使材料的容許應(yīng)力大于由地基反力產(chǎn)生的彎曲拉應(yīng)力和剪應(yīng)力時(shí)墩臺(tái)邊緣處斷面不會(huì)出現(xiàn)裂縫， 這時(shí)基礎(chǔ)內(nèi)不需要配置受力鋼筋的基礎(chǔ)。3 樁基礎(chǔ)：由多根樁組成的群樁基礎(chǔ)或單根樁的基礎(chǔ)，具有承載力高、穩(wěn)定性好、沉降量小而均勻、在深基礎(chǔ)具有耗材少、施工簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。按承臺(tái)位置可分為低樁柱承臺(tái)基礎(chǔ)和高樁柱承臺(tái)基礎(chǔ)；按施工方法可分為沉降樁（預(yù)制樁） 、灌注樁、管柱基礎(chǔ)和鉆埋空心柱；按柱的設(shè)置效應(yīng)分類可以分為擠土樁、 部分?jǐn)D土樁和非擠土樁； 按承載性狀分類可以分為豎向

2、受荷樁、橫向受荷樁和樁墩；按樁身材料可分為鋼樁、混凝土樁。護(hù)筒的作用： 1. 固定樁位，并作鉆孔導(dǎo)向；2.保護(hù)孔口防止孔口土層崩塌；3. 隔離孔內(nèi)孔外表層水，并保持鉆孔內(nèi)水位高出施工水位已穩(wěn)固孔壁。 護(hù)筒埋設(shè)有下埋式、上埋式和下沉埋設(shè)。泥漿的作用： 1.在孔內(nèi)產(chǎn)生較大的靜水壓力，可防止坍孔；2.泥漿向孔外土層滲漏，在鉆進(jìn)過程中，由于鉆頭的活動(dòng)，孔壁表面形成一層膠泥，具有護(hù)壁作用，同時(shí)將孔內(nèi)外水流切斷，能穩(wěn)定孔內(nèi)水位；3.泥漿相對(duì)密度大，具有挾帶鉆渣的作用，利于鉆渣的排出； 4.冷卻機(jī)器和切土潤(rùn)滑的作用。橋臺(tái)后土壓力： 臺(tái)背填土及填土車輛荷載所產(chǎn)生的附加側(cè)壓力 （被動(dòng)土壓力、主動(dòng)土壓力、靜止土壓

3、力的考察） 。圍堰：是一種臨時(shí)擋水結(jié)構(gòu)，在水中修筑橋梁基礎(chǔ)時(shí)開挖前需在基坑周圍先修筑一道防水圍堰， 把圍堰內(nèi)水排干后再開挖基坑修筑基礎(chǔ)。 分為土圍堰、草（麻）袋圍堰、鋼板圍堰、樁圍堰、 雙壁鋼圍堰和地下連續(xù)墻圍堰。地基：將承受建筑物各種作用的地層；可以分為天然地基和人工地基；它具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性。斜拉橋布置： 斜拉橋的孔跨布局有雙塔三跨式、獨(dú)塔雙跨式、三塔四跨式和多塔多跨式； 輔助墩和邊引跨索塔布置： 中索塔的形式有A 字形、 到十字形、獨(dú)柱式等縱向布置方式；橫向布置方式有獨(dú)柱形、雙柱形、門形或H 形、 A 形、 寶石形或倒 Y 形； 拉索布置中索面位置有單索面、 豎向雙索面、 斜

4、向雙索面； 索面形狀有輻射形、豎琴形和扇形。沉井：是一種筒狀空腔結(jié)構(gòu)物，式在預(yù)制好的井筒內(nèi)挖土， 依靠井筒自重或借助外力客服井壁與地層的摩擦阻力逐步沉入地下至設(shè)計(jì)高程， 最終形成橋梁墩臺(tái)或其他建筑物基礎(chǔ)的一種淺基礎(chǔ)形式。墩臺(tái)：是橋梁的重要結(jié)構(gòu)之一，支撐著橋梁上部結(jié)構(gòu)的荷載， 并使它傳給地基基礎(chǔ)。它具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，而且對(duì)地基的承載力、沉降量、 地基與基礎(chǔ)之間的摩擦阻力等也都提出一定的要求。軟弱下臥層： 承載力容許值小于持力層承載力容許值的土層。持力層：直接與基底相接觸的土層。地基驗(yàn)槽： 基坑挖至基底設(shè)計(jì)高程應(yīng)立即對(duì)基底土質(zhì)及坑底情況進(jìn)行檢驗(yàn)。地基承載力確定方法： 地基單位面積上所能

5、承受的最大壓力就成為地基容許承載力， 確定方法有容許承載力設(shè)計(jì)方法、極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法、可靠度設(shè)計(jì)法。二、簡(jiǎn)答1、簡(jiǎn)述鉆孔樁灌注水下混凝土施工要點(diǎn)？ P88答： （ 1）混凝土拌和必須均勻，盡可能縮短運(yùn)輸距離和減少顛簸， 防止混凝土離析而發(fā)生卡管事故； （ 2 ）灌注混凝土必須連續(xù)作業(yè)， 一氣呵成避免任何原因的中斷， 陰齒混凝土的攪拌和運(yùn)輸設(shè)備應(yīng)滿足連續(xù)作業(yè)的要求，孔內(nèi)混凝土上升到墩臺(tái)鋼筋籠架底處時(shí)應(yīng)防止鋼筋籠架被混凝土頂起；（ 3 ）在灌注過程中要及時(shí)測(cè)量和記錄孔內(nèi)混凝土灌注高程和導(dǎo)管入孔長(zhǎng)度， 提管時(shí)要控制和保證導(dǎo)管埋入混凝土面內(nèi) 35m 深度；（ 4）灌注的樁頂高程應(yīng)比設(shè)計(jì)值預(yù)加一定高度，此

6、范圍的浮漿和混凝土應(yīng)鑿除以確保樁頂混凝土的質(zhì)量。2、簡(jiǎn)述水中沉井施工要點(diǎn)？P188答：根據(jù)水深與流速不同，采用不同的方式筑島。筑島完成后，制造沉井前， 應(yīng)先在刃腳處對(duì)稱鋪設(shè)墊木以支撐第一節(jié)沉井的重量， 并按墊木定位立模以綁扎鋼筋；抽撤墊木應(yīng)分區(qū)、依次、對(duì)稱、同步地向沉井外抽出；沉井正常下沉?xí)r， 應(yīng)自中間向刃腳處均勻?qū)ΨQ除土， 排水下沉?xí)r應(yīng)嚴(yán)格控制設(shè)計(jì)支承點(diǎn)土的排除并隨時(shí)注意沉井的正位姿態(tài)，保持豎直下沉，無特殊情況下不宜采用爆破施工。 接筑沉井前，刃腳不得掏空，并應(yīng)盡量糾正上節(jié)沉井的傾斜鑿毛頂面、立模，然后砌筑井上構(gòu)造物， 并隨后撤除臨時(shí)性的井頂圍堰； 將沉井在岸邊做成空體結(jié)構(gòu)，或采用其他措施（

7、如帶鋼氣筒等） ，使沉井浮于水上，利用在岸邊鋪成的滑到滑入水中，然后用繩索牽引至設(shè)計(jì)位置。在懸浮狀態(tài)下，逐步將水或砼注入空體中，使沉井徐徐下沉至河底。若沉井較高，需分段制造， 在懸浮狀態(tài)選逐節(jié)接長(zhǎng)沉至河底，但整個(gè)過程應(yīng)保證沉井本身穩(wěn)定，當(dāng)刃腳切入河床一定深度后，即可按一般沉井下沉方法施工， 應(yīng)檢驗(yàn)基底情況和對(duì)地基進(jìn)行沉井封底， 最后進(jìn)行井孔填充而和頂板澆筑。3 、試說明砂樁、振沖樁對(duì)不同土質(zhì)的加固機(jī)理， 適用情況、 施工要點(diǎn) （設(shè)備、特點(diǎn)）？ p253p255答：擠密砂樁對(duì)于松散的砂土層，其加固及理有擠密作用、排水作用、減壓作用和沙土地基預(yù)振作用， 對(duì)于松軟黏性地基， 主要通過樁體的置換和排水

8、作用加速樁間土的排水固結(jié)， 并形成復(fù)合地基， 提高地基的承載力和穩(wěn)定性，改善地基土的力學(xué)性質(zhì)。適用于擠密砂樁松散砂土、粉土、黏性土、素填土、雜填土等地基土和對(duì)變開挖至要求不嚴(yán)的， 飽和黏性土液化地基、砂樁施工可采用振動(dòng)沉管；錘擊沉管或沖擊成孔等成樁法， 振動(dòng)式是靠振動(dòng)機(jī)的垂直上下振動(dòng)作用， 把帶樁草化或底蓋的鋼套管打入土中成孔，填入砂料振動(dòng)密實(shí)成樁；錘擊式是將鋼套管打入土中， 其他工藝與振動(dòng)式基本相同， 但灌砂成樁和擴(kuò)大是用內(nèi)管振沖法對(duì)砂性土地基的加固原理振動(dòng)力除直接將沙層擠壓密實(shí)外，還向飽和砂土傳播加速度，因此在振沖器周圍一定范圍內(nèi)砂土產(chǎn)生振動(dòng)液化，液化后的土顆粒在重力， 上覆土壓力及外添填

9、料的擠壓下重新排列變得密實(shí)，孔隙比大為減小，從而提高地基承載力及抗振能力；由于軟黏性土透水性很低，振動(dòng)力并不能使飽和土中孔隙水迅速排除而減小孔隙比， 振動(dòng)力主要是把添加料振密并擠壓到周圍軟粘土中， 形成粗大密實(shí)的樁柱， 樁柱與軟粘土組成復(fù)合地基。 振沖法主要的施工機(jī)具是振沖器、吊機(jī)和水泵。振沖法施工設(shè)備較簡(jiǎn)單， 操作方便， 施工速度快，造價(jià)較低； 其缺點(diǎn)是加固地基時(shí)要排出大量的泥漿，環(huán)污染比較嚴(yán)重。4、挖孔樁和鉆孔樁各有什么特點(diǎn)，各自適用情況？答：鉆孔樁具有施工設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便的特性，適應(yīng)于各種砂性土、粘性土、碎卵石類土層和巖層。挖空樁具有不受設(shè)備限制，施工簡(jiǎn)單；樁徑較大， 一般大于 1.4

10、m ， 適用于無水或滲水量小的地層； 對(duì)可能發(fā)生的流沙或含較厚的軟黏土層地基施工較困難，在地形狹窄，山坡陡峻處可以代替鉆孔樁或較深的剛性擴(kuò)大基礎(chǔ)5、 簡(jiǎn)述 雙 臂鋼圍堰施工程序？ P99-P100答 1 、在拼裝船山拼裝底節(jié)鋼殼； 2將拼裝船將導(dǎo)向船拖拽到墩位拋錨定位； 3 吊起底節(jié)鋼殼撤出拼裝船將底節(jié)鋼殼吊放下水，漂浮在水中； 4逐層接高焊接鋼殼， 并向中空的鋼殼雙壁內(nèi)灌水，使它下沉到河床定位；5 在圍堰內(nèi)吸泥使它下沉， 圍堰重量不足時(shí)， 可在雙臂腔內(nèi)填充水泥混凝土加重，直到刃腳下沉到設(shè)計(jì)高程；6 潛水工下水將刃腳底空隙用墊塊填塞并清理； 7 在圍堰頂部搭設(shè)施工平臺(tái)，安裝鉆機(jī)并下沉埋設(shè)鋼護(hù)筒

11、；8 灌注水下封底混凝土； 9 鉆孔灌注樁施工； 10 圍堰內(nèi)抽水后進(jìn)行承臺(tái)及墩身施工； 11 墩身出水后，在水下切割河床以上部分的鋼殼圍堰吊走倒用修建下一個(gè)橋墩基礎(chǔ)重復(fù)使用。6、簡(jiǎn)述拱橋橋墩的特點(diǎn)？（橋梁工程 P116）答：拱橋與橋梁的區(qū)別有水平推力；單向推力墩比普通墩的尺寸大， 拱橋墩帽不同，強(qiáng)度要求高，拱橋橋墩高差達(dá)，拱橋橋墩不對(duì)稱性（不等跨） ，墩身的不對(duì)稱性，小跨一側(cè)墩身有變坡點(diǎn)。拱橋橋墩的拱座傾斜，當(dāng)橋墩兩側(cè)的孔徑不等，恒載水平推力不平衡時(shí)， 將拱座設(shè)置在不同的起拱線高程上。7、簡(jiǎn)述柔性墩在梁式橋上的應(yīng)用？（橋梁工程P438）答： 豎直雙臂薄壁墩可增加橋墩縱向豎向荷載作用的剛度，

12、同時(shí)其水平抗推剛度大， 在橋梁縱向允許的變位大， 可以見曬主梁附加內(nèi)力且由于主梁的負(fù)彎矩峰值出現(xiàn)在兩肢墩的墩頂且較單壁墩小一些， 減小主梁在墩頂截面處的尺寸， 在大跨徑連續(xù)鋼構(gòu)橋使用； 單薄壁墩特別是箱型截面單薄壁的抗扭性能好，穩(wěn)定性強(qiáng)能增大通航孔的有效跨徑，單其柔性不如雙肢薄壁墩答， 單隨著墩身高度的不斷增加，單薄壁墩的柔性逐漸增加，允許的縱向變位增大， 適用于墩身很高的大跨徑連續(xù)剛構(gòu)或中等跨徑的連續(xù)剛構(gòu)； 柔性排架樁墩的主要特點(diǎn)是可以通過一些構(gòu)造措施， 將上部結(jié)構(gòu)傳來的水平傳遞到全橋的各個(gè)梁性墩臺(tái)或相鄰的剛性墩臺(tái)上，以減少單個(gè)柔性墩所受到的水平力，從而達(dá)到減少樁墩截面的目的， 柔性排架墩可

13、以將一個(gè)長(zhǎng)的連續(xù)梁轉(zhuǎn)為幾個(gè)較長(zhǎng)的連續(xù)梁。8、 簡(jiǎn)述 旱地沉井施 工要點(diǎn)？ （P187P188）答： 1 要求施工場(chǎng)地平整、 干凈； 2 制造沉井前應(yīng)先在刃腳處對(duì)稱鋪滿墊木，以支承第一節(jié)沉井的重量，并按墊木定位立模板以綁扎鋼筋； 3 抽撤墊木應(yīng)分區(qū)、依次、對(duì)稱、同步地向沉井外抽出；4、沉井正常下沉?xí)r，應(yīng)自中間向刃腳處均勻?qū)ΨQ除土， 排水下沉?xí)r應(yīng)注意沉井正位姿態(tài)， 保持豎直下沉， 無特殊情況不宜采用爆破施工； 6 當(dāng)沉井頂面低于地面或水面，應(yīng)在井頂接筑臨時(shí)性防水圍堰；7 沉井沉至設(shè)計(jì)高程后， 應(yīng)檢驗(yàn)基底地質(zhì)情況是否與設(shè)計(jì)相符， 當(dāng)基底達(dá)設(shè)計(jì)要求后， 應(yīng)對(duì)地基進(jìn)行必要的處理；8 、基底經(jīng)檢驗(yàn)合格后應(yīng)

14、及時(shí)封底；9 、封底混凝土達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度后再排干孔中的水，填充井內(nèi)圬工，然后砌筑井上構(gòu)筑物， 并隨后拆除臨時(shí)性的井頂圍堰。9、 、簡(jiǎn)述拱橋輕型墩構(gòu)造？（橋梁P447）答：普通墩呈柱式橋墩，其由墩帽、墩身和基礎(chǔ)組成。 高墩墩身柱之間設(shè)系梁來增強(qiáng)樁柱剛性；基礎(chǔ)有單排樁， 樁頂設(shè)系梁和雙排樁樁頂設(shè)承臺(tái)大跨徑常用； 輕型單向墩有帶斜撐墩和懸臂單向墩； 斜撐墩是普通的墩柱上從兩側(cè)對(duì)稱地增設(shè)鋼筋混凝土斜撐和水平拉桿用來提高抵抗水平推力的能力，具有阻水面積小，并可節(jié)約圬工體積使用于旱橋低墩； 懸臂單向墩是樁柱式墩和一對(duì)懸臂拱腳點(diǎn)支承載懸臂端，易產(chǎn)生附加力，無鉸拱不宜使用。10、 簡(jiǎn)述強(qiáng)夯和重錘夯實(shí)加固機(jī)理有何不

15、同，強(qiáng)夯法注意事項(xiàng)？（ P253P254）答： 重錘夯實(shí)法是用重錘夯擊地基使淺層的地基土體得到夯擊而密實(shí)， 從而提高地基強(qiáng)度； 強(qiáng)夯法加固機(jī)理有動(dòng)力密實(shí)、動(dòng)力固結(jié)和動(dòng)力置換，動(dòng)力密實(shí)，對(duì)多孔隙，粗顆粒，非飽和土的加固機(jī)理是基于動(dòng)力密實(shí)， 即在土體在巨大夯擊能量作用下， 產(chǎn)生孔隙水使土體原結(jié)構(gòu)破壞， 是土體局部發(fā)生液化并產(chǎn)生裂隙， 形成新的排水通天道，滲透性改變，加速孔隙水排出，隨著超孔隙水壓力的小三，土體逐漸固結(jié)；動(dòng)力置換：在飽和軟粘土特別是淤泥及淤泥土中通過強(qiáng)夯將碎石等粒料擠填到飽和軟土層中， 形成“樁柱”式密實(shí)的砂石層沒形成復(fù)合地基，從而提高地基的承載力；強(qiáng)夯法， 應(yīng)通過試夯來確定夯點(diǎn)的夯

16、擊次數(shù)（最佳夯擊能） ，夯擊遍數(shù)，間歇時(shí)間， 通過公式計(jì)算有效加固深度與夯擊點(diǎn)不安置注意強(qiáng)夯施工所產(chǎn)生的振動(dòng)對(duì)鄰近建筑物或設(shè)備會(huì)產(chǎn)生有害的影響， 應(yīng)采取隔振和防振措施。11、 、簡(jiǎn)述橋梁輕型臺(tái)分類及特點(diǎn)？（P441P443）答： 橋梁輕型臺(tái)可以分為設(shè)有支撐梁的輕型橋臺(tái)、鋼筋混凝土薄壁橋臺(tái)、加筋土橋臺(tái)、埋置式橋臺(tái)。設(shè)有支撐梁的輕型橋臺(tái)的特點(diǎn)是臺(tái)身為直立的薄壁墻，臺(tái)身兩側(cè)有翼墻（用于擋土） ；鋼筋混凝土薄壁橋臺(tái)的特點(diǎn)是自重輕，但消耗鋼材量大；加筋土橋臺(tái)的特點(diǎn)是有較好的經(jīng)濟(jì)性， 抗震性能較好， 對(duì)地形地貌的適應(yīng)能力也較強(qiáng)； 埋置式橋臺(tái)的特點(diǎn)是將臺(tái)身埋在錐形護(hù)坡中只露出臺(tái)帽在外以安置支座及上部構(gòu)造， 使橋臺(tái)所受的塔里大為減小， 橋臺(tái)色體積也就相應(yīng)的減少。12、 簡(jiǎn)述真空預(yù)壓法加固原理、 特點(diǎn)、適用范圍？ P249答：真空預(yù)壓法加固原理，預(yù)壓固結(jié)法， 在土中形成負(fù)壓使地基土體中的孔隙水不斷排水， 從而使土體排水固結(jié)，土體的強(qiáng)度同時(shí)也得到增長(zhǎng)，達(dá)到土體加固的目的； 特點(diǎn)是節(jié)省工程量和造價(jià)；適用于處理淤泥質(zhì)土、淤泥和沖填