桥梁墩台与基础PPT教案.pptx

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1、桥梁桥梁(qioling)墩台与基础墩台与基础第一页，共44页。桥墩、桥台桥墩、桥台(qio ti)的结构受力分的结构受力分析析采用下端固定的竖向悬臂杆件图式采用下端固定的竖向悬臂杆件图式采用下端固定的竖向悬臂杆件图式采用下端固定的竖向悬臂杆件图式承受荷载主要：承受荷载主要：承受荷载主要：承受荷载主要：桥跨恒载桥跨恒载桥跨恒载桥跨恒载,列车的重量、离心力、列车的重量、离心力、列车的重量、离心力、列车的重量、离心力、制动力以及作用于桥跨上和列车上制动力以及作用于桥跨上和列车上制动力以及作用于桥跨上和列车上制动力以及作用于桥跨上和列车上的风力等。的风力等。的风力等。的风力等。墩、台自重墩、台自重墩

2、、台自重墩、台自重N2 N2 及直接作用于桥墩及直接作用于桥墩及直接作用于桥墩及直接作用于桥墩侧面的风力、流水压力、排筏或船侧面的风力、流水压力、排筏或船侧面的风力、流水压力、排筏或船侧面的风力、流水压力、排筏或船舶舶舶舶(chunb)(chunb)撞击力撞击力撞击力撞击力,作用于桥台的作用于桥台的作用于桥台的作用于桥台的土压力等水平荷载土压力等水平荷载土压力等水平荷载土压力等水平荷载P2 P2。所以就墩、台的整体来说所以就墩、台的整体来说所以就墩、台的整体来说所以就墩、台的整体来说,它属于它属于它属于它属于偏心受压结构。偏心受压结构。偏心受压结构。偏心受压结构。第1页/共43页第二页，共44

3、页。桥墩、台组成桥墩、台组成(z chn)1.墩台顶墩台顶帽帽桥墩桥墩桥墩桥墩(qiodn)(qiodn)、台一般由顶帽、墩台身和基础三、台一般由顶帽、墩台身和基础三、台一般由顶帽、墩台身和基础三、台一般由顶帽、墩台身和基础三部分组成。部分组成。部分组成。部分组成。第2页/共43页第三页，共44页。桥墩桥墩(qiodn)、台组成、台组成1.墩台顶帽墩台顶帽墩台顶帽有两个主要作用。墩台顶帽有两个主要作用。墩台顶帽有两个主要作用。墩台顶帽有两个主要作用。1).1).把桥梁支座传来的相当大的较为集中的力把桥梁支座传来的相当大的较为集中的力把桥梁支座传来的相当大的较为集中的力把桥梁支座传来的相当大的较

4、为集中的力,较分散较分散较分散较分散而均匀地传给墩台身。而均匀地传给墩台身。而均匀地传给墩台身。而均匀地传给墩台身。因此要求顶帽具有因此要求顶帽具有因此要求顶帽具有因此要求顶帽具有(jyu)(jyu)一定的厚度一定的厚度一定的厚度一定的厚度;较高的强度较高的强度较高的强度较高的强度建筑材料建筑材料建筑材料建筑材料;支承垫石应强度更高的支承垫石应强度更高的支承垫石应强度更高的支承垫石应强度更高的;（劈裂、锚（劈裂、锚（劈裂、锚（劈裂、锚(螺螺螺螺)栓松动栓松动栓松动栓松动;再加上雨水、冰雪等自然力再加上雨水、冰雪等自然力再加上雨水、冰雪等自然力再加上雨水、冰雪等自然力)第3页/共43页第四页，共

5、44页。桥墩桥墩桥墩桥墩(qiodn)(qiodn)、台组成、台组成、台组成、台组成1.1.墩台顶帽墩台顶帽墩台顶帽墩台顶帽2).2).为施工架梁和养护维修提为施工架梁和养护维修提为施工架梁和养护维修提为施工架梁和养护维修提供必要的工作面供必要的工作面供必要的工作面供必要的工作面.平面尺寸一般较墩身为大平面尺寸一般较墩身为大平面尺寸一般较墩身为大平面尺寸一般较墩身为大;顶帽飞檐、顶帽托盘顶帽飞檐、顶帽托盘顶帽飞檐、顶帽托盘顶帽飞檐、顶帽托盘(tupn)(tupn)、顶帽托梁等结构。、顶帽托梁等结构。、顶帽托梁等结构。、顶帽托梁等结构。第4页/共43页第五页，共44页。桥墩桥墩桥墩桥墩(qiod

6、n)(qiodn)、台组成、台组成、台组成、台组成2.2.墩台身墩台身墩台身墩台身墩台身墩台身:支承桥跨的主体结构支承桥跨的主体结构,且自身直接承受多种外力且自身直接承受多种外力;所以所以应具有足够的强度、刚度应具有足够的强度、刚度(n d)和稳定性。和稳定性。简单的流线形截面简单的流线形截面:使流水顺畅使流水顺畅,减少阻水作用减少阻水作用矩形截面矩形截面,便于施工便于施工:无水谷架无水谷架桥或其他旱桥桥或其他旱桥第5页/共43页第六页，共44页。桥梁破冰棱和桥墩桥梁破冰棱和桥墩(qiodn)防船撞设施防船撞设施对于受冰压力影响的桥墩对于受冰压力影响的桥墩(qiodn),还还应考虑设置破冰棱应

7、考虑设置破冰棱桥墩桥墩桥墩桥墩(qiodn)(qiodn)防船撞设施防船撞设施防船撞设施防船撞设施破冰棱破冰棱破冰棱破冰棱第6页/共43页第七页，共44页。桥墩、台组成桥墩、台组成3.锥体锥体(zhu t)护坡护坡为了加强桥台与路基的连接为了加强桥台与路基的连接为了加强桥台与路基的连接为了加强桥台与路基的连接(linji),(linji),桥台两侧一般设桥台两侧一般设桥台两侧一般设桥台两侧一般设有锥体填土。有锥体填土。有锥体填土。有锥体填土。台尾上部还应嵌入路基内一定长度台尾上部还应嵌入路基内一定长度台尾上部还应嵌入路基内一定长度台尾上部还应嵌入路基内一定长度d;d;台身高度和长度台身高度和长

8、度台身高度和长度台身高度和长度d d 取决于桥头路基和锥体填土的高度。取决于桥头路基和锥体填土的高度。取决于桥头路基和锥体填土的高度。取决于桥头路基和锥体填土的高度。第7页/共43页第八页，共44页。桥墩桥墩桥墩桥墩(qiodn)(qiodn)、台组成、台组成、台组成、台组成3.3.锥体护坡和锥体护坡和锥体护坡和锥体护坡和基础基础基础基础因锥体填土易受流水因锥体填土易受流水因锥体填土易受流水因锥体填土易受流水(lishu)(lishu)冲刷：冲刷：冲刷：冲刷：坡面应铺砌防护坡面应铺砌防护坡面应铺砌防护坡面应铺砌防护;避免锥体填土侵占桥下的过水面积避免锥体填土侵占桥下的过水面积避免锥体填土侵占桥

9、下的过水面积避免锥体填土侵占桥下的过水面积,通常不使锥体坡脚伸通常不使锥体坡脚伸通常不使锥体坡脚伸通常不使锥体坡脚伸出桥台前沿。出桥台前沿。出桥台前沿。出桥台前沿。基础的作用基础的作用基础的作用基础的作用:将墩台承受的荷载及墩台的自重安全可靠地将墩台承受的荷载及墩台的自重安全可靠地将墩台承受的荷载及墩台的自重安全可靠地将墩台承受的荷载及墩台的自重安全可靠地传到地基上。传到地基上。传到地基上。传到地基上。第8页/共43页第九页，共44页。第二节第二节 桥梁墩台的类型桥梁墩台的类型(lixng)与构造与构造桥梁墩台的类型桥梁墩台的类型(lixng)很多很多,大体可分为大体可分为 1.重力式墩台重力

10、式墩台 2.轻型墩台轻型墩台第9页/共43页第十页，共44页。一、重力一、重力(zhngl)式墩台式墩台(一一一一)重力式墩台的特点重力式墩台的特点重力式墩台的特点重力式墩台的特点截面尺寸截面尺寸截面尺寸截面尺寸(ch cun)(ch cun)较大：混凝土、砌石等圬工材料。较大：混凝土、砌石等圬工材料。较大：混凝土、砌石等圬工材料。较大：混凝土、砌石等圬工材料。优点：坚固耐用，施工方便，养护工作量小优点：坚固耐用，施工方便，养护工作量小优点：坚固耐用，施工方便，养护工作量小优点：坚固耐用，施工方便，养护工作量小对抵抗船筏，漂流物的撞击，磨损以及抵抗冰压力的作对抵抗船筏，漂流物的撞击，磨损以及抵

11、抗冰压力的作对抵抗船筏，漂流物的撞击，磨损以及抵抗冰压力的作对抵抗船筏，漂流物的撞击，磨损以及抵抗冰压力的作用等较为有利。用等较为有利。用等较为有利。用等较为有利。缺点：工程量大，自重大，使地基压力增加。缺点：工程量大，自重大，使地基压力增加。缺点：工程量大，自重大，使地基压力增加。缺点：工程量大，自重大，使地基压力增加。墩身尺寸墩身尺寸墩身尺寸墩身尺寸(ch cun)(ch cun)大，相应增加了基础的工程数量，在大，相应增加了基础的工程数量，在大，相应增加了基础的工程数量，在大，相应增加了基础的工程数量，在水中的桥墩阻水面积也大。水中的桥墩阻水面积也大。水中的桥墩阻水面积也大。水中的桥墩阻

12、水面积也大。第10页/共43页第十一页，共44页。(二二二二)、重力式桥墩、重力式桥墩、重力式桥墩、重力式桥墩(qiodn)(qiodn)种类种类种类种类重力式桥墩按其墩身截面形式可分为重力式桥墩按其墩身截面形式可分为重力式桥墩按其墩身截面形式可分为重力式桥墩按其墩身截面形式可分为(fn wi):(fn wi):矩形墩、圆形墩、圆端形墩和尖端形墩四种。矩形墩、圆形墩、圆端形墩和尖端形墩四种。矩形墩、圆形墩、圆端形墩和尖端形墩四种。矩形墩、圆形墩、圆端形墩和尖端形墩四种。第11页/共43页第十二页，共44页。重力重力(zhngl)式桥墩式桥墩1).矩形桥墩矩形桥墩1).1).矩形桥墩矩形桥墩矩形

13、桥墩矩形桥墩矩形桥墩对水流阻碍较大矩形桥墩对水流阻碍较大矩形桥墩对水流阻碍较大矩形桥墩对水流阻碍较大,易引起较大的墩周河床的局部冲易引起较大的墩周河床的局部冲易引起较大的墩周河床的局部冲易引起较大的墩周河床的局部冲刷。但外形简单刷。但外形简单刷。但外形简单刷。但外形简单,施工方便施工方便施工方便施工方便,圬工数量较省。圬工数量较省。圬工数量较省。圬工数量较省。一般用于无水的旱桥、栈桥一般用于无水的旱桥、栈桥一般用于无水的旱桥、栈桥一般用于无水的旱桥、栈桥(zhnqio)(zhnqio)和水流较小的跨谷和水流较小的跨谷和水流较小的跨谷和水流较小的跨谷桥。高桥墩高出设计频率水位的部分桥。高桥墩高出

14、设计频率水位的部分桥。高桥墩高出设计频率水位的部分桥。高桥墩高出设计频率水位的部分,因无水流的作用因无水流的作用因无水流的作用因无水流的作用,也采也采也采也采用矩形截面。用矩形截面。用矩形截面。用矩形截面。第12页/共43页第十三页，共44页。重力重力(zhngl)式桥墩式桥墩2).圆端圆端形桥墩形桥墩圆端形桥墩对水流阻碍较小圆端形桥墩对水流阻碍较小圆端形桥墩对水流阻碍较小圆端形桥墩对水流阻碍较小,可减少对桥墩周围可减少对桥墩周围可减少对桥墩周围可减少对桥墩周围(zhuwi)(zhuwi)河床的局部冲刷河床的局部冲刷河床的局部冲刷河床的局部冲刷,但施工稍为复杂。但施工稍为复杂。但施工稍为复杂。

15、但施工稍为复杂。一般用于水流斜交角小于一般用于水流斜交角小于一般用于水流斜交角小于一般用于水流斜交角小于1515的水中墩的水中墩的水中墩的水中墩,有水桥梁多有水桥梁多有水桥梁多有水桥梁多用此种类型。用此种类型。用此种类型。用此种类型。第13页/共43页第十四页，共44页。重力重力(zhngl)式桥墩式桥墩3).圆形桥墩圆形桥墩圆形截面在各方向都能适应水流圆形截面在各方向都能适应水流圆形截面在各方向都能适应水流圆形截面在各方向都能适应水流,阻水较小阻水较小阻水较小阻水较小,它它它它适用于河道急弯、流向多变或水流斜交角等于适用于河道急弯、流向多变或水流斜交角等于适用于河道急弯、流向多变或水流斜交角

16、等于适用于河道急弯、流向多变或水流斜交角等于(dngy)(dngy)或大于或大于或大于或大于1515的桥梁。的桥梁。的桥梁。的桥梁。单线铁路直线桥梁上单线铁路直线桥梁上单线铁路直线桥梁上单线铁路直线桥梁上,当桥墩较高时当桥墩较高时当桥墩较高时当桥墩较高时,其圬工数其圬工数其圬工数其圬工数量较圆端形为省量较圆端形为省量较圆端形为省量较圆端形为省;但对曲线上桥梁但对曲线上桥梁但对曲线上桥梁但对曲线上桥梁,由于它的纵横向刚度一致由于它的纵横向刚度一致由于它的纵横向刚度一致由于它的纵横向刚度一致,其其其其横向刚度较圆端形为弱横向刚度较圆端形为弱横向刚度较圆端形为弱横向刚度较圆端形为弱,其圬工数量较圆端

17、形墩其圬工数量较圆端形墩其圬工数量较圆端形墩其圬工数量较圆端形墩为大。为大。为大。为大。第14页/共43页第十五页，共44页。重力重力(zhngl)式桥墩式桥墩 4).尖端尖端形桥墩形桥墩适用适用(shyng)于水流斜交角度于水流斜交角度小于小于5及河床不允许有严重冲及河床不允许有严重冲刷的小跨度桥梁。刷的小跨度桥梁。有流水的河流有流水的河流,桥墩尖端还能起桥墩尖端还能起破冰的作用。破冰的作用。迎水端应采取特迎水端应采取特殊的加固措施。殊的加固措施。第15页/共43页第十六页，共44页。(三三)重力式桥台重力式桥台(qio ti)的种类的种类重力式桥台重力式桥台(qio ti)按其截面按其截面

18、形状主要有：形状主要有：矩形桥台矩形桥台(qio ti)、U 形桥形桥台台(qio ti)、T 形桥台形桥台(qio ti)、耳墙式桥台耳墙式桥台(qio ti)、矩形、矩形埋式及十字形埋式桥台埋式及十字形埋式桥台(qio ti)等多种。等多种。第16页/共43页第十七页，共44页。1.矩形矩形(jxng)桥台与桥台与U 形桥台形桥台矩形桥台：造形简单、整体性好矩形桥台：造形简单、整体性好矩形桥台：造形简单、整体性好矩形桥台：造形简单、整体性好,对抗震有利。但对抗震有利。但对抗震有利。但对抗震有利。但台身较高时台身较高时台身较高时台身较高时,圬工用量大圬工用量大圬工用量大圬工用量大,不经济。不

19、经济。不经济。不经济。U U 形桥台：减少圬工数量形桥台：减少圬工数量形桥台：减少圬工数量形桥台：减少圬工数量,中空部分中空部分中空部分中空部分(b fen)(b fen)用土用土用土用土料填实。料填实。料填实。料填实。考虑到中间填土部分考虑到中间填土部分考虑到中间填土部分考虑到中间填土部分(b fen)(b fen)易积水引起冻胀而使易积水引起冻胀而使易积水引起冻胀而使易积水引起冻胀而使两翼裂损两翼裂损两翼裂损两翼裂损,宜选用渗水性好的土填充宜选用渗水性好的土填充宜选用渗水性好的土填充宜选用渗水性好的土填充,并应有良好并应有良好并应有良好并应有良好的排水设施。的排水设施。的排水设施。的排水设

20、施。一般用于填土高一般用于填土高一般用于填土高一般用于填土高H4 m H4 m 的小跨桥梁。的小跨桥梁。的小跨桥梁。的小跨桥梁。第17页/共43页第十八页，共44页。2.T 形桥台形桥台(qio ti)在铁路桥中使用较多在铁路桥中使用较多在铁路桥中使用较多在铁路桥中使用较多,适用高度适用高度适用高度适用高度H H 为为为为4 4 12 m 12 m。T T 形桥台的纵向长度形桥台的纵向长度形桥台的纵向长度形桥台的纵向长度:根据锥体填土的构造要求和锥体填土的坡脚不超出桥台前根据锥体填土的构造要求和锥体填土的坡脚不超出桥台前根据锥体填土的构造要求和锥体填土的坡脚不超出桥台前根据锥体填土的构造要求和

21、锥体填土的坡脚不超出桥台前缘的条件缘的条件缘的条件缘的条件(tiojin)(tiojin)确定的。确定的。确定的。确定的。当填土较高时当填土较高时当填土较高时当填土较高时,台长因而加长台长因而加长台长因而加长台长因而加长,圬工数量增大圬工数量增大圬工数量增大圬工数量增大,故有时将锥故有时将锥故有时将锥故有时将锥体适当伸入台前一部分。体适当伸入台前一部分。体适当伸入台前一部分。体适当伸入台前一部分。第18页/共43页第十九页，共44页。2.T 形桥台形桥台(qio ti)为减少为减少(jinsho)圬工量改造：圬工量改造：带洞的形式带洞的形式,工字形。工字形。第19页/共43页第二十页，共44页

22、。3.埋式桥台埋式桥台(qio ti)埋式桥台：部分台身埋在锥体护坡之中埋式桥台：部分台身埋在锥体护坡之中埋式桥台：部分台身埋在锥体护坡之中埋式桥台：部分台身埋在锥体护坡之中,对较高桥对较高桥对较高桥对较高桥台可减少台长台可减少台长台可减少台长台可减少台长,故对跨谷高桥甚为有利。故对跨谷高桥甚为有利。故对跨谷高桥甚为有利。故对跨谷高桥甚为有利。占据了桥孔一部分空间占据了桥孔一部分空间占据了桥孔一部分空间占据了桥孔一部分空间,对有水桥梁将缩小对有水桥梁将缩小对有水桥梁将缩小对有水桥梁将缩小(suxio)(suxio)过水面积过水面积过水面积过水面积,应综合权衡应综合权衡应综合权衡应综合权衡“减小

23、台长减小台长减小台长减小台长”与与与与“增大孔跨增大孔跨增大孔跨增大孔跨”二者的利弊。二者的利弊。二者的利弊。二者的利弊。矩形埋式桥台结构简单矩形埋式桥台结构简单矩形埋式桥台结构简单矩形埋式桥台结构简单,宜于混凝土施工宜于混凝土施工宜于混凝土施工宜于混凝土施工;十字形十字形十字形十字形埋式台宽变化埋式台宽变化埋式台宽变化埋式台宽变化,节省圬工节省圬工节省圬工节省圬工,但一般用石砌施工。但一般用石砌施工。但一般用石砌施工。但一般用石砌施工。可用于高度为可用于高度为可用于高度为可用于高度为8 820 m 20 m、跨度、跨度、跨度、跨度161632 m 32 m。第20页/共43页第二十一页，共4

24、4页。4.耳墙式桥台耳墙式桥台(qio ti)耳墙式桥台：用两片钢筋混凝土耳墙式桥台：用两片钢筋混凝土耳墙式桥台：用两片钢筋混凝土耳墙式桥台：用两片钢筋混凝土耳墙代替台尾一部分实体圬工与耳墙代替台尾一部分实体圬工与耳墙代替台尾一部分实体圬工与耳墙代替台尾一部分实体圬工与路堤相连。路堤相连。路堤相连。路堤相连。缩短实体台身长度，节省圬工。缩短实体台身长度，节省圬工。缩短实体台身长度，节省圬工。缩短实体台身长度，节省圬工。两片耳墙位于地面较高部位两片耳墙位于地面较高部位两片耳墙位于地面较高部位两片耳墙位于地面较高部位(bwi),(bwi),其施工工艺的要求较高。其施工工艺的要求较高。其施工工艺的要

25、求较高。其施工工艺的要求较高。如施工质量不高如施工质量不高如施工质量不高如施工质量不高,在耳墙与台身在耳墙与台身在耳墙与台身在耳墙与台身连接的根部较易产生裂缝连接的根部较易产生裂缝连接的根部较易产生裂缝连接的根部较易产生裂缝,为此为此为此为此也要求耳墙不宜做得太长。也要求耳墙不宜做得太长。也要求耳墙不宜做得太长。也要求耳墙不宜做得太长。第21页/共43页第二十二页，共44页。二、轻型二、轻型(qn xn)墩台墩台(一一)轻型桥墩轻型桥墩当地基土质条件较差时当地基土质条件较差时,为了减轻地基的负为了减轻地基的负担担,或者为了减轻墩身重量或者为了减轻墩身重量,节约圬工材料节约圬工材料(cilio)

26、,常采用轻型桥墩。常采用轻型桥墩。轻型桥墩主要有空心墩、板式墩、桩柱式轻型桥墩主要有空心墩、板式墩、桩柱式墩、双柱式墩及各式柔性墩等。墩、双柱式墩及各式柔性墩等。第22页/共43页第二十三页，共44页。1.空心空心(kng xn)墩墩30 m 30 m 以上的高墩以上的高墩以上的高墩以上的高墩,如将实体墩身改为厚如将实体墩身改为厚如将实体墩身改为厚如将实体墩身改为厚壁式空心墩身壁式空心墩身壁式空心墩身壁式空心墩身,可节省圬工可节省圬工可节省圬工可节省圬工20%20%30%30%,墩身高在墩身高在墩身高在墩身高在50 m 50 m 以上时可用钢筋以上时可用钢筋以上时可用钢筋以上时可用钢筋(gng

27、jn)(gngjn)混凝土空心墩混凝土空心墩混凝土空心墩混凝土空心墩,节省圬工可达节省圬工可达节省圬工可达节省圬工可达50 50%。近年来滑动模板工艺的大量使用为空心近年来滑动模板工艺的大量使用为空心近年来滑动模板工艺的大量使用为空心近年来滑动模板工艺的大量使用为空心墩施工创造了良好的条件。墩施工创造了良好的条件。墩施工创造了良好的条件。墩施工创造了良好的条件。第23页/共43页第二十四页，共44页。2.2.桩柱式桥墩桩柱式桥墩桩柱式桥墩桩柱式桥墩(qiodn)(qiodn)桩柱式桥墩桩柱式桥墩(排架式排架式桩墩桩墩)：墩身是利用基础的墩身是利用基础的桩延伸到地面桩延伸到地面(dmin)的桩柱

28、的桩柱,顶顶帽即为连接桩的帽帽即为连接桩的帽梁。梁。特点：构造简单特点：构造简单,用用料少、施工快料少、施工快,但纵但纵向刚度小。向刚度小。铁路桥只宜用在较铁路桥只宜用在较小跨度小跨度,墩高不超过墩高不超过10 m 以内的墩上。以内的墩上。第24页/共43页第二十五页，共44页。2.双柱式桥墩双柱式桥墩(qiodn)双柱式桥墩：钢筋混凝土做成的刚架双柱式桥墩：钢筋混凝土做成的刚架双柱式桥墩：钢筋混凝土做成的刚架双柱式桥墩：钢筋混凝土做成的刚架,其基础可为桩其基础可为桩其基础可为桩其基础可为桩基或其它类型的基础。基或其它类型的基础。基或其它类型的基础。基或其它类型的基础。南京、九江大桥的引桥都采

29、用南京、九江大桥的引桥都采用南京、九江大桥的引桥都采用南京、九江大桥的引桥都采用(ciyng)(ciyng)了双柱式桥了双柱式桥了双柱式桥了双柱式桥墩。墩。墩。墩。其使用高度一般在其使用高度一般在其使用高度一般在其使用高度一般在30 m 30 m 以内以内以内以内,个别的采用个别的采用个别的采用个别的采用(ciyng)(ciyng)多层刚架可达多层刚架可达多层刚架可达多层刚架可达40 m 40 m 以上。以上。以上。以上。第25页/共43页第二十六页，共44页。3.3.柔性柔性柔性柔性(ru xn)(ru xn)墩墩墩墩柔性墩是改变桥梁的受力体系柔性墩是改变桥梁的受力体系柔性墩是改变桥梁的受力

30、体系柔性墩是改变桥梁的受力体系,使墩台由单独承受某使墩台由单独承受某使墩台由单独承受某使墩台由单独承受某种荷载变为与其它墩台和梁组成共同的受力体系种荷载变为与其它墩台和梁组成共同的受力体系种荷载变为与其它墩台和梁组成共同的受力体系种荷载变为与其它墩台和梁组成共同的受力体系,以以以以达到轻型化的目的。达到轻型化的目的。达到轻型化的目的。达到轻型化的目的。将若干个称为柔性墩的小截面桥墩和一个称刚性墩将若干个称为柔性墩的小截面桥墩和一个称刚性墩将若干个称为柔性墩的小截面桥墩和一个称刚性墩将若干个称为柔性墩的小截面桥墩和一个称刚性墩(台台台台)通过桥跨结构用固定支座连接起来，从而通过桥跨结构用固定支座

31、连接起来，从而通过桥跨结构用固定支座连接起来，从而通过桥跨结构用固定支座连接起来，从而(cng(cng r)r)使每个柔性墩顶增加一个水平约束。使每个柔性墩顶增加一个水平约束。使每个柔性墩顶增加一个水平约束。使每个柔性墩顶增加一个水平约束。与一般桥墩比较与一般桥墩比较与一般桥墩比较与一般桥墩比较,柔性墩内力大大降低。柔性墩的构柔性墩内力大大降低。柔性墩的构柔性墩内力大大降低。柔性墩的构柔性墩内力大大降低。柔性墩的构造可为刚架式、板壁式造可为刚架式、板壁式造可为刚架式、板壁式造可为刚架式、板壁式,亦可做成排架桩式。亦可做成排架桩式。亦可做成排架桩式。亦可做成排架桩式。第26页/共43页第二十七页

32、，共44页。(二二)轻型轻型(qn xn)桥台桥台铁路上已采用的轻型桥台主要铁路上已采用的轻型桥台主要(zhyo)有：有：1.桩柱式桥台；桩柱式桥台；2.锚定板式桥台。锚定板式桥台。第27页/共43页第二十八页，共44页。(二二)轻型轻型(qn xn)桥台桥台1.桩桩柱式桥台柱式桥台桩柱式桥台的桩柱既是基础也是台身。桩柱式桥台的桩柱既是基础也是台身。桩柱式桥台的桩柱既是基础也是台身。桩柱式桥台的桩柱既是基础也是台身。台顶部分由帽梁、两侧耳墙及胸墙台顶部分由帽梁、两侧耳墙及胸墙台顶部分由帽梁、两侧耳墙及胸墙台顶部分由帽梁、两侧耳墙及胸墙(xingqing)(xingqing)组成。它适用于地基承

33、载力较低、组成。它适用于地基承载力较低、组成。它适用于地基承载力较低、组成。它适用于地基承载力较低、填土不高的情况。填土不高的情况。填土不高的情况。填土不高的情况。第28页/共43页第二十九页，共44页。(二二)轻型轻型(qn xn)桥台桥台2.锚锚定板桥台定板桥台锚定板桥台是设置由挡墙、拉杆和锚定板组成锚定板桥台是设置由挡墙、拉杆和锚定板组成锚定板桥台是设置由挡墙、拉杆和锚定板组成锚定板桥台是设置由挡墙、拉杆和锚定板组成的锚定结构来承受土压力的锚定结构来承受土压力的锚定结构来承受土压力的锚定结构来承受土压力,以达到本身轻型化的以达到本身轻型化的以达到本身轻型化的以达到本身轻型化的一种桥台。一

34、种桥台。一种桥台。一种桥台。墙后土体的侧压力通过墙传至拉杆墙后土体的侧压力通过墙传至拉杆墙后土体的侧压力通过墙传至拉杆墙后土体的侧压力通过墙传至拉杆,拉杆的力由拉杆的力由拉杆的力由拉杆的力由土体抗剪强度对锚定板所产生的抗拔力来平衡。土体抗剪强度对锚定板所产生的抗拔力来平衡。土体抗剪强度对锚定板所产生的抗拔力来平衡。土体抗剪强度对锚定板所产生的抗拔力来平衡。有两种形式有两种形式有两种形式有两种形式(xngsh)(xngsh)：1)1)分开式；分开式；分开式；分开式；2)2)整体式。整体式。整体式。整体式。第29页/共43页第三十页，共44页。(二二)轻型桥台轻型桥台2.锚定锚定(mo dn)板桥

35、板桥台台1)1)分开式：台身与锚定结构分开分开式：台身与锚定结构分开分开式：台身与锚定结构分开分开式：台身与锚定结构分开,土压力全部由锚定土压力全部由锚定土压力全部由锚定土压力全部由锚定结构承受结构承受结构承受结构承受,台身仅受桥跨传来的竖向压力和水平力台身仅受桥跨传来的竖向压力和水平力台身仅受桥跨传来的竖向压力和水平力台身仅受桥跨传来的竖向压力和水平力,相相相相当于一个桥墩的作用。当于一个桥墩的作用。当于一个桥墩的作用。当于一个桥墩的作用。特点：受力明确特点：受力明确特点：受力明确特点：受力明确,但构件较多但构件较多但构件较多但构件较多,且施工工艺较繁且施工工艺较繁且施工工艺较繁且施工工艺较

36、繁,操作操作操作操作也不方便。也不方便。也不方便。也不方便。2)2)整体式锚定板桥台的另一种形式是将台身和挡墙合整体式锚定板桥台的另一种形式是将台身和挡墙合整体式锚定板桥台的另一种形式是将台身和挡墙合整体式锚定板桥台的另一种形式是将台身和挡墙合为一体。为一体。为一体。为一体。特点：特点：特点：特点：它的构造简单它的构造简单它的构造简单它的构造简单,施工方便施工方便施工方便施工方便,材料也较省材料也较省材料也较省材料也较省,但台顶但台顶但台顶但台顶位移尚难以位移尚难以位移尚难以位移尚难以(nny)(nny)较精确地计算较精确地计算较精确地计算较精确地计算第30页/共43页第三十一页，共44页。第

37、三节第三节 基础基础(jch)的类型与适的类型与适用条件用条件基础是指墩台与地基连接的部分基础是指墩台与地基连接的部分基础是指墩台与地基连接的部分基础是指墩台与地基连接的部分,叫墩台基础或叫桥梁基础。基叫墩台基础或叫桥梁基础。基叫墩台基础或叫桥梁基础。基叫墩台基础或叫桥梁基础。基础是桥梁的重要组成部分础是桥梁的重要组成部分础是桥梁的重要组成部分础是桥梁的重要组成部分,它既是桥梁的要害部位它既是桥梁的要害部位它既是桥梁的要害部位它既是桥梁的要害部位,又是施工的又是施工的又是施工的又是施工的难点和关键。难点和关键。难点和关键。难点和关键。依结构依结构依结构依结构(jigu)(jigu)形式和施工方

38、法的特征可分为形式和施工方法的特征可分为形式和施工方法的特征可分为形式和施工方法的特征可分为:明挖基础、沉井明挖基础、沉井明挖基础、沉井明挖基础、沉井基础、桩基础、管柱基础及其它类型的基础。基础、桩基础、管柱基础及其它类型的基础。基础、桩基础、管柱基础及其它类型的基础。基础、桩基础、管柱基础及其它类型的基础。第31页/共43页第三十二页，共44页。一、明挖基础一、明挖基础(jch)一般指采用敞坑放坡开挖基坑一般指采用敞坑放坡开挖基坑一般指采用敞坑放坡开挖基坑一般指采用敞坑放坡开挖基坑,然后砌筑圬工的扩然后砌筑圬工的扩然后砌筑圬工的扩然后砌筑圬工的扩大基础大基础大基础大基础(jch);(jch)

39、;深度：深度：深度：深度：其基底埋深多在其基底埋深多在其基底埋深多在其基底埋深多在5 m 5 m 以内。近年来采用喷射或灌注以内。近年来采用喷射或灌注以内。近年来采用喷射或灌注以内。近年来采用喷射或灌注混凝土护壁竖直开挖深度可达混凝土护壁竖直开挖深度可达混凝土护壁竖直开挖深度可达混凝土护壁竖直开挖深度可达10 m 10 m 以上。以上。以上。以上。适用范围：适用范围：适用范围：适用范围：明挖基础明挖基础明挖基础明挖基础(jch)(jch)施工中的防水和排水工作较为困施工中的防水和排水工作较为困施工中的防水和排水工作较为困施工中的防水和排水工作较为困难难难难,故一般只宜于无水、少水或浅水河流且无

40、涌沙故一般只宜于无水、少水或浅水河流且无涌沙故一般只宜于无水、少水或浅水河流且无涌沙故一般只宜于无水、少水或浅水河流且无涌沙现象的基础现象的基础现象的基础现象的基础(jch)(jch)工程工程工程工程第32页/共43页第三十三页，共44页。喷射混凝土护壁喷射混凝土护壁-安装安装(nzhung)钢筋网钢筋网喷射喷射(pnsh)混凝土护壁混凝土护壁-喷射喷射(pnsh)混凝土混凝土第33页/共43页第三十四页，共44页。二、沉井二、沉井(chn jn)基础基础a).a).在墩台位置灌好的开口重型混凝土或钢筋混凝土井筒在墩台位置灌好的开口重型混凝土或钢筋混凝土井筒在墩台位置灌好的开口重型混凝土或钢筋

41、混凝土井筒在墩台位置灌好的开口重型混凝土或钢筋混凝土井筒;b).b).然后在井内挖土然后在井内挖土然后在井内挖土然后在井内挖土,使井筒靠自重下沉使井筒靠自重下沉使井筒靠自重下沉使井筒靠自重下沉(xi chn),(xi chn),故名沉井故名沉井故名沉井故名沉井;c).c).待沉至要求深度后依次在井内进行封底、填充及封顶待沉至要求深度后依次在井内进行封底、填充及封顶待沉至要求深度后依次在井内进行封底、填充及封顶待沉至要求深度后依次在井内进行封底、填充及封顶;d).d).最后在顶盖上建造墩台身。最后在顶盖上建造墩台身。最后在顶盖上建造墩台身。最后在顶盖上建造墩台身。第34页/共43页第三十五页，共

42、44页。二、沉井二、沉井二、沉井二、沉井(chn jn)(chn jn)基础基础基础基础由于井壁有防水、挡土作用由于井壁有防水、挡土作用由于井壁有防水、挡土作用由于井壁有防水、挡土作用,施工时无需另设护壁施工时无需另设护壁施工时无需另设护壁施工时无需另设护壁支撑支撑支撑支撑,施工机具亦较简单且不受地形施工机具亦较简单且不受地形施工机具亦较简单且不受地形施工机具亦较简单且不受地形(dxng)(dxng)窄狭窄狭窄狭窄狭的限制。的限制。的限制。的限制。沉井不宜用于不排水开挖的漂石层或倾斜岩层。沉井不宜用于不排水开挖的漂石层或倾斜岩层。沉井不宜用于不排水开挖的漂石层或倾斜岩层。沉井不宜用于不排水开挖

43、的漂石层或倾斜岩层。若遇深水时可改用浮运钢沉井或薄壁钢丝网混凝土若遇深水时可改用浮运钢沉井或薄壁钢丝网混凝土若遇深水时可改用浮运钢沉井或薄壁钢丝网混凝土若遇深水时可改用浮运钢沉井或薄壁钢丝网混凝土沉井。沉井。沉井。沉井。钢沉井钢沉井(chn jn)岸边接高岸边接高第35页/共43页第三十六页，共44页。沉井沉井沉井沉井(chn jn)(chn jn)浮运浮运浮运浮运第36页/共43页第三十七页，共44页。吸泥下沉吸泥下沉(xi chn)第37页/共43页第三十八页，共44页。三、桩基础三、桩基础当基底须埋入土层很深时当基底须埋入土层很深时当基底须埋入土层很深时当基底须埋入土层很深时,可采用可采

44、用可采用可采用桩基础。桩基础。桩基础。桩基础。方法：方法：方法：方法：1.1.将桩尖下至土层深处；将桩尖下至土层深处；将桩尖下至土层深处；将桩尖下至土层深处；2.2.再在桩顶灌注混凝土承台再在桩顶灌注混凝土承台再在桩顶灌注混凝土承台再在桩顶灌注混凝土承台,使基使基使基使基桩与承台形成整体结构；桩与承台形成整体结构；桩与承台形成整体结构；桩与承台形成整体结构；3.3.然后然后然后然后(rnhu)(rnhu)在承台上砌筑墩台在承台上砌筑墩台在承台上砌筑墩台在承台上砌筑墩台身。身。身。身。优点：优点：优点：优点：既可将荷载传至土层深处既可将荷载传至土层深处既可将荷载传至土层深处既可将荷载传至土层深处

45、,又可减又可减又可减又可减少基坑开挖量和实体基础的圬工量。少基坑开挖量和实体基础的圬工量。少基坑开挖量和实体基础的圬工量。少基坑开挖量和实体基础的圬工量。因而桩基础是一种常用的深基础因而桩基础是一种常用的深基础因而桩基础是一种常用的深基础因而桩基础是一种常用的深基础.第38页/共43页第三十九页，共44页。三、桩基础三、桩基础桩基分打入桩和钻桩基分打入桩和钻桩基分打入桩和钻桩基分打入桩和钻(挖挖挖挖)孔桩两种：孔桩两种：孔桩两种：孔桩两种：打入桩打入桩打入桩打入桩需事先预制需事先预制需事先预制需事先预制,施工机具设备较为复杂施工机具设备较为复杂施工机具设备较为复杂施工机具设备较为复杂,施工技术

46、要求较高施工技术要求较高施工技术要求较高施工技术要求较高,当土层中夹有大量碎石、卵石或其它障碍时当土层中夹有大量碎石、卵石或其它障碍时当土层中夹有大量碎石、卵石或其它障碍时当土层中夹有大量碎石、卵石或其它障碍时,打入困难打入困难打入困难打入困难(kn nn)(kn nn)。近年来打入桩逐渐被钻。近年来打入桩逐渐被钻。近年来打入桩逐渐被钻。近年来打入桩逐渐被钻(挖挖挖挖)孔桩所取代。孔桩所取代。孔桩所取代。孔桩所取代。钻钻钻钻(挖挖挖挖)孔桩孔桩孔桩孔桩所需机具设备比较简单所需机具设备比较简单所需机具设备比较简单所需机具设备比较简单,并可用于各类土层和岩层。并可用于各类土层和岩层。并可用于各类土

47、层和岩层。并可用于各类土层和岩层。第39页/共43页第四十页，共44页。四、管柱基础四、管柱基础四、管柱基础四、管柱基础(jch)(jch)管柱基础是一种新型的基础结构管柱基础是一种新型的基础结构管柱基础是一种新型的基础结构管柱基础是一种新型的基础结构(jigu)(jigu)形式形式形式形式,一般一般一般一般采用薄壁大直径的钢筋混凝土管柱采用薄壁大直径的钢筋混凝土管柱采用薄壁大直径的钢筋混凝土管柱采用薄壁大直径的钢筋混凝土管柱(比桩粗而比沉井比桩粗而比沉井比桩粗而比沉井比桩粗而比沉井小小小小),),直径由直径由直径由直径由1.51.56.0 m 6.0 m。从受力作用上看从受力作用上看从受力作

48、用上看从受力作用上看,与桩基相近；与桩基相近；与桩基相近；与桩基相近；从施工下沉上看从施工下沉上看从施工下沉上看从施工下沉上看,由于直径大由于直径大由于直径大由于直径大,需用大型振动打桩机方需用大型振动打桩机方需用大型振动打桩机方需用大型振动打桩机方能穿入土层。能穿入土层。能穿入土层。能穿入土层。因为管柱可以穿越各种土质覆盖层或溶洞因为管柱可以穿越各种土质覆盖层或溶洞因为管柱可以穿越各种土质覆盖层或溶洞因为管柱可以穿越各种土质覆盖层或溶洞,支承于较支承于较支承于较支承于较密实的土上或基岩面上密实的土上或基岩面上密实的土上或基岩面上密实的土上或基岩面上,故适用于深水、薄或厚覆盖故适用于深水、薄或

49、厚覆盖故适用于深水、薄或厚覆盖故适用于深水、薄或厚覆盖层、岩面起伏等桥址条件。层、岩面起伏等桥址条件。层、岩面起伏等桥址条件。层、岩面起伏等桥址条件。尤其适用于双柱式桥墩尤其适用于双柱式桥墩尤其适用于双柱式桥墩尤其适用于双柱式桥墩,直接在管柱顶上修建墩身直接在管柱顶上修建墩身直接在管柱顶上修建墩身直接在管柱顶上修建墩身,不不不不必再修筑承台。必再修筑承台。必再修筑承台。必再修筑承台。第40页/共43页第四十一页，共44页。五、其他类型五、其他类型(lixng)基础基础在特殊情况下在特殊情况下在特殊情况下在特殊情况下,采用上述四种基础类型均不能解决问题时采用上述四种基础类型均不能解决问题时采用上

50、述四种基础类型均不能解决问题时采用上述四种基础类型均不能解决问题时,可考虑沉可考虑沉可考虑沉可考虑沉井内加管桩井内加管桩井内加管桩井内加管桩(或桩群外加沉井或桩群外加沉井或桩群外加沉井或桩群外加沉井),),气压沉箱等基础。气压沉箱等基础。气压沉箱等基础。气压沉箱等基础。当沉井刃角落在倾斜岩层面时当沉井刃角落在倾斜岩层面时当沉井刃角落在倾斜岩层面时当沉井刃角落在倾斜岩层面时,为增加稳定为增加稳定为增加稳定为增加稳定(抗滑动抗滑动抗滑动抗滑动)可在刃角内圈可在刃角内圈可在刃角内圈可在刃角内圈加设钻加设钻加设钻加设钻(挖挖挖挖)孔桩的办法。当修建孔桩的办法。当修建孔桩的办法。当修建孔桩的办法。当修建