-----闵涛第十章坝体与基础桥梁桥台及其基础构造1桥梁基础施工2桥梁桥台施工3了解涵洞类型、结构组成能进行各类涵洞施工了解涵洞的类型及组成把握各种涵洞的施工方式熟悉施工规范熟悉各种涵洞的构造与施工工艺桥面、桥台为桥梁的上部结构，是桥梁的重要组成部份之一。桥梁桥台的主要作用是承受下部结构传来的载荷,并将它及本身自重传给地基。渡槽支承相邻的两孔桥跨，雄踞桥梁的中间部位。渡槽跃居全桥的两端，它的后端支承桥跨,前端与坝体衔接，起着支挡台后坝体填筑并把桥跨与坝体联接上去的作用。一、墩台的作用与要求桥梁桥台及其基础构造桥梁桥台除承受下部结构的斥力外，桥面还遭到风力、流水压力及可能发生的冰压力、船只和漂流物的撞击力，桥墩还需承受台背路堤及砂土上汽车载荷形成的附加侧压力。为此，桥梁桥台除了本身应具有足够的硬度、刚度和稳定性重力式墩台的简单了解，并且对地基的承载能力`沉降量、地基与基础之间的摩阻力等也都提出一定的要求。桥梁桥台及其基础构造二、墩台的组成桥梁墩(台)主要由墩(台)帽、墩(台)身和基础三部份组成。桥梁桥台及其基础构造三、桥墩构造桥梁桥台及其基础构造1．重力式桥台重力式桥台由墩帽、墩身和基础三部份组成。
渡槽的平面形状，在河中可以弄成圆端形或尖端形，在无兰庭墩或高造桥也可弄成圆形，在水流与桥梁斜交时，可弄成矩形。2．钢筋混凝土薄壁渡槽因为重力式桥台重力大，当地基土质条件较差时，为了减少地基的挠度，可考虑采用钢筋混凝土薄壁渡槽。3．V形渡槽和Y形渡槽大跨度桥梁，当下部结构为连续梁时，为了减短桥梁的跨度，渡槽结构可采用V形渡槽和Y形渡槽。因为这些渡槽能减短下部结构的跨度，所以下部结构所形成的剪力比用其他方式的渡槽降低好多。桥梁桥台及其基础构造V形渡槽Y形渡槽桥梁桥台及其基础构造4．柱式渡槽和桩柱式渡槽柱式渡槽和桩柱式渡槽是道路桥梁采用较多的渡槽方式之一，它能减少桥墩的重力，节省圬工材料，外观又较美观。桥梁桥台及其基础构造5．柔性排架桩墩柔性排架桩墩是有成排攻入的钢筋混凝土桩构成的，通常在墩高大于5～7m，跨度大于13m的桥梁上使用。桥梁桥台及其基础构造四、桥台构造1.重力式屋架重力式屋架称作实体式屋架，它主要靠自重来平衡台后的土压力。桥墩台身多用石砌、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式，适宜于沙石料来源丰宫的桥梁工点选用。它的形状简单，施工便捷，但工程量大，目前已较少采用。
当土层不高、桥跨较小且路面不宽时可考虑采用。U形桥墩桥梁桥台及其基础构造2.钢筋混凝土薄壁桥墩钢筋混凝土薄壁渡槽是由扶柜式挡土墙和右侧的薄壁侧墙所构成。这些桥墩比重力式U形桥墩可降低圬工容积40％～50％，同时还因自身重力轻而减少对地基的压力。但其构造复杂，钢筋药量也比较多，适用于在软农地基上建造的桥梁。桥梁桥台及其基础构造3.埋置式屋架埋置式屋架是将台身埋在锥形护岸中，只漏出台帽，以安放支座和下部结构。埋置式屋架借助台前锥坡形成的土压力来抵消台后的主动土压力，可以降低渡槽的稳定性，渡槽的规格也相应降低。但埋置式屋架的锥坡挡湖面积大，对桥孔下的过湖面积有所压缩。桥梁桥台及其基础构造4.组合式屋架组合式屋架由台身和后排两部份组成(如图2-5-7)。台身基础承受竖向力，通常采用桩基础。拱的水平推力则主要由后排基底摩阻力及台后的土侧向压力来平衡。桥梁桥台及其基础构造桥梁桥台及其基础构造五、基础1.浅基础桥梁基础依据埋置深度分为浅基础和深基础。通常将埋置深度较浅(通常在数米以内)，且施工简单的基础称为浅基础；因为浅层土质不良，需将基础放在较深的良好壤土上刚性扩大基础单独和联合基础桥梁桥台及其基础构造2.桩基础桩基础是由设置在土中或部份放在土中的桩和桩基联接而成的深基础，桩基础由桩和桩基两个部份组成，如图所示。
桩在平面排列上可成为一排或几排，桩顶由桥台联成整体并传递载荷。在主梁上再修建渡槽或便桥以及下部结构，桩身可全部或部份埋入地基土中，当桩身外露在地面以上较高时，在桩之间应加设横系梁，以强化各桩的纵向联系。桥梁桥台及其基础构造3.坝体基础围堰是竖井状的结构物。它是以井内挖土，借助自身重力克服土层摩阻力后下沉到设计标高，之后经过混凝土封皮并填塞井孔，使其成为桥梁桥台或其它结构的基础坝体下沉示意图坝体基础桥梁桥台及其基础构造浅基础——浅平基——明挖（扩大）基础桩基础坝体（沉箱基础）管柱基础地下连续墙深基础预制桩、就地灌筑桩；坠入桩、钻（挖）孔桩桥梁基础施工一、旱地基础的竖井顶管⑴坑壁不加固的竖井垂直顶管土质温度正常，结构均匀深度香甜土，中密,密实桥梁基础施工填方顶管坑壁坑洞壁坡度边坡顶缘无载重边坡顶缘有静载边坡顶缘有动载土层类1∶11∶1∶碎石类土1∶1∶11∶黏性土、粉土1∶1∶1∶极软岩、软岩1∶1∶1∶较软岩1∶01∶1∶极硬岩、硬岩1∶01∶01∶0边坡坑壁斜度表注：斜度＝坡的高度与坡的水平距离之比桥梁基础施工围堰顶管注意：②边坡稳定③不中断人工或机械施工弃土、动载顶管、砌筑、回填、夯实①防水反坡、截水塘桥梁基础施工⑵坑壁加固的竖井使用条件：坑深、土方量大、场地窄、土松、水大。
加固方法：挡板支撑、喷射混凝土、混凝土围圈等。横挡板支撑竖挡板支撑桥梁基础施工框架式桥梁基础施工大面积边坡支撑桥梁基础施工喷射混凝土构造与施工要求：盖梁混凝土围圈边坡垂直顶管，自上而下，逐段立模灌筑混凝土，壁厚8～15cm，每进深～，24h拆模桥梁基础施工二、水中基础的竖井顶管桥墩要求：满足基础施工要求；防水性好；满足硬度和稳定要求；堰顶在水位以上；对河床断面压缩小桥墩方式：土、石护岸、草（麻）袋桥墩、钢板桩桥墩、钢筋混凝土板桩桥墩、套箱桥墩和木（竹）笼筑坝。桥梁基础施工主拱圈采用28m半径双壁钢沉井加16根半径3m钻孔灌注桩基础，具有较高的防船舶撞击能力。宜昌黄河二桥桥梁基础施工水底基础的顶管三、基坑排水排水方式：集水排水、井点法降雨集水排水法抽水设备：漏水量约～倍优点：设备简单，费用低；缺点：黏聚力小的土中易涌沙桥梁基础施工井点降水法类型:抽水:重型井点、喷射井点、射流泵井点、深井泵井点真空泵、离心泵、多级离心泵或独立泵水底挖基抓土斗、空气吸泥机、水力吸泥机桥梁基础施工施工工序四、沉入桩基础桥梁基础施工混凝土桩的预制桥梁基础施工方式锤击震动射水静压沉管灌注施工方式桥梁基础施工单打汽锤桥梁基础施工振动打桩机桥梁基础施工水底桥台的施工（1）厚板桩桥墩法（2）吊箱桥墩法（3）打桩船法（4）套箱式模板修建主梁先桥墩后沉桩，先沉桩后桥墩次序：搭设平台打厚板桩装支撑水底挖土沉桩水下混凝土封皮抽水筑桩基。
有底套箱桥梁基础施工施工主要工序：⑴准备工作场地打算旱田：浅水：深水：平整、夯实场地围囹法筑岛场地打算敷设支墩制备泥浆钻孔清孔钢筋笼入孔灌注水下混凝土等五、钻孔桩基础桥梁基础施工（2）敷设支墩支墩的作用支墩的埋置深度固定桩位、导向头、隔离地面水、保护孔口、提高水位。粘土、粉土砂层土岛支墩顶支墩长度钢4～8mm钢筋混凝土：8~10cm地下地下河床底面以下高出施工水位,地面以上桥梁基础施工护壁套筒桥梁基础施工（3）泥浆制备护壁机理其它作用土质物理处理剂净化孔壁渗流液态支撑；产生泥皮稳定孔壁漂浮钻渣、润滑钻杆、正循环排渣。膨润土，水的PH值7～8之间，不含杂质重力沉淀法；震动筛净孔法。无机：烧碱等。使得颗粒分散、防止汇聚下沉有机：单宁液、拷胶液等增加黏度桥梁基础施工泥浆池桥梁基础施工冲击法冲抓法旋转法钻孔钻孔桥梁基础施工①冲击钻机钻孔铰刀十字形管形桥梁基础施工十字铰刀桥梁基础施工孔径~；孔深80m孔径~；孔深80m桥梁基础施工冲击钻孔的施工要点邻孔混凝土达后开钻；开孔小冲程；孔深为铰刀高加冲程后正常冲击。中、低冲程：1～2m中等冲程：2～3m高冲程：3～5m分级扩钻黏性土、风化层、砾石料等砂砂砾等地层、漂石和密实砾石层十字形铰刀钻以上孔径分2级管形铰刀以上孔分2～4级桥梁基础施工②冲抓钻机钻孔桥梁基础施工③旋转钻机钻孔类型人工推钻、机械推钻或螺旋钻、正循环旋转、反循环旋转钻、潜镶钻等。
桥梁基础施工正循环钻结构示意图桥梁基础施工桥梁基础施工反循环钻结构示意图桥梁基础施工常见车祸：坍孔、钻孔漏浆、弯孔、糊钻、缩孔、梅花孔、卡钻和掉钻。钻孔车祸桥梁基础施工⑷清孔、钢筋笼入孔及浇筑水下混凝土目的和方式目的方式刻蚀沉淀，提升孔底承载力沉渣长度：柱≯7cm；磨擦柱≯30cm。抽渣法，吸泥法，换浆法。及时清孔防泥浆沉淀；补充清水和新泥浆，保持水位。柱桩灌注前，应射水冲孔3～5min，水压。清孔施工要点桥梁基础施工钢筋笼入孔桥梁基础施工钻孔桩的质量检验检验目的质量要求检查方式①了解桩的承载力大小；②桩的质量是否符合要求。①强度要求；②无夹层断桩；③无混凝土漏浆④桩底标高；⑤桩底沉淀层宽度要求。①混凝土试件测量；②检测管超声波检查；③钻孔取芯样检查。④动力试桩case法测量承载力渡槽施工方式现场就地浇筑与回填现场拼装预制（混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土）块件渡槽施工过程模板工程混凝土工程砌体工程渡槽施工基本要求：保证其位置、高程、各部份规格与材料硬度均符合设计的规定。桥梁桥台施工一、墩台模板类型与构造模板是保证桥梁桥台施工精度的基础。模板的构造要求（1）规格确切，构造简单，易于制做、安装和拆卸；（2）具有足够的硬度和挠度，能承受各类载荷；（3）结构紧密不离析，外表面模板平整、光滑；（4）以便混凝土浇筑。
桥梁桥台施工模板制做的容许误差模板安装的容许误差模板的类型类型拼装式模板常备式组合钢模板滑升模板整体起吊模板桥梁桥台施工（1）拼装模板板扇界定原则：类型少，规格符合渡槽和吊装要求板扇界定示意图（mm）(a)圆端形桥面(b)方形桥面桥梁桥台施工模板骨架桥梁桥台施工钢模桥墩帽梁桥梁桥台施工木模桥梁桥台施工桥梁桥台施工（2）整体起吊模板桥梁桥台施工围堰模板及浇铸-1桥梁桥台施工围堰模板及浇铸-2桥梁桥台施工二、混凝土浇筑为避免坝体基础的第一层混凝土中的水份被基底吸收或基底水份溶入混凝土，应满足以下要求：⑵如果为湿土时，应在基底设计标高下铺填一层10~15cm厚条石或砂砾层。⑴基底为非黏性土或干土时，应将其湿润。⑶如为岩石时，应将其湿润，铺一层厚2~3cm水泥浆，之后在浆凝结前浇筑混凝土。桥梁桥台施工渡槽是大容积圬工，为防止水化热偏低重力式墩台的简单了解，造成混凝土因内外温差导致开裂，可采取如下举措：改善集料骨料、降低水灰比采用C3A、C3S浓度小、水化热低的水泥减少浇筑层的宽度，推动混凝土散热速率选料防止太阳暴晒混凝土内埋置冷却管通水冷却桥梁桥台施工水化热形成的裂纹桥梁桥台施工（1）砂石：砂石及灰浆类型：漂石、片石、块石、粗料石、半细料石及细料石。
硬度等级：70mm六面体的抗压极限硬度MU10～MU120。（2）灰浆：硬度等级：六面体的抗压极限硬度M10～M20。三、砌体渡槽施工桥梁桥台施工（1）挂线回填或调料设计图回填施工要点：渡槽调料大样图a）桥面I-I剖面b）桥面II-II剖面桥梁桥台施工（2）坐浆或不坐浆（3）砌石次序：角石→镶面石→腹石（4）容许误差：项目允许偏差（mm）条石块石粗料石（混凝土块）砌体行距设计中心线规格±30±20±15顶面标高±15±15±15两相邻砌块外表面互相错开－53垂直度或斜度％％％轴线偏位大面积平整度桥梁桥台施工桥梁桥台与基础是桥梁工程的重要组成部份，主要由墩(台)帽、墩(台)身和基础三部份组成。道路桥梁上常用的墩、台方式大体上可以归纳为两大类：梁引桥台和拱桥女儿墙。梁桥桥面按其构造可分为实体渡槽、空心桥台、柱式排架桩墩、柔性墩和框架墩等五种类型；拱桥桥面按其构造可分为重力式桥台、桩柱式渡槽和双向推力墩。梁桥桥墩按其构造可分为重力式U形桥墩、钢筋混凝土薄壁渡槽、埋置式屋架、轻型桥墩、枕梁式屋架等五种类型；拱桥渡槽按其构造可分为重力式U形桥墩、组合式屋架、空腹L形桥墩、轻型桥墩、履齿式屋架、屈膝式屋架等类型。
桥梁基础依据埋置深度分为浅基础和深基础。浅基础主要有刚性扩大基础、单独和联合基础和条形基础；深基础主要由桩基础和坝体基础组成。浅基础基础施工时要重点考虑坝体顶管情况，要按照地基、地下水位等情况确定顶管的方式和支护方案，水底顶管还须要进行基坑。桩基础施工时要按照基岩情况选择合适的施工机械，采用攻入或钻孔的方式进行施工。围堰施工要依照现场情况选择岸上围堰施工还是水底围堰施工，因而选择合适的施工方案。座落在挪威北部塔恩河谷的米约二桥是目前世界上最高的跨线桥，桥墩与地面最底处垂直距离达270米。米约二桥是斜拉式桥梁。全历时2460m，最高的渡槽达到343米，超过埃菲尔铁塔23米。1、桥墩根据构造可以分为几种？其主要特征是哪些？2、桥台根据构造可以分为几种？其主要特征是哪些？3、桥梁基础可以分为什么类型？4、常用的桥墩按其构造可以分为几种？其适用条件是哪些？5、桩基础分为什么类型？6、简述正循环和反循环旋转钻机钻孔的原理？是哪些？7、钻孔灌注桩混凝土灌注的程序是哪些？8、沉井的构造有什么？***
