桥墩与桥台学习教案.pptx
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1、会计学1桥墩桥墩(qiodn)与桥台与桥台第一页,共79页。了解涵洞类型、结构(jigu)组成学习(xux)要求能进行各种涵洞(hndng)施工了解涵洞的类型及组成掌握各类涵洞的施工方法熟悉施工规范熟悉各类涵洞的构造与施工工艺第1页/共79页第二页,共79页。桥墩、桥台为桥梁的下部结构,是桥梁的重要组成部分之一。桥梁墩台的主要作用(zuyng)是承受上部结构传来的荷载,并将它及本身自重传给地基。桥墩支承相邻的两孔桥跨,居于桥梁的中间部位。桥台居于全桥的两端,它的前端支承桥跨,后端与路基衔接,起着支挡台后路基填土并把桥跨与路基连接起来的作用(zuyng)。一、墩台(dn ti)的作用与要求10.
2、1 桥梁墩台(dn ti)及其基础构造第2页/共79页第三页,共79页。桥梁墩台除承受上部结构的作用力外,桥墩还受到风力、流水压力及可能发生的冰压力、船只和漂流物的撞击力,桥台还需承受台背填土及填土上车辆荷载产生的附加侧压力。因此,桥梁墩台不仅本身应具有足够(zgu)的强度、刚度和稳定性,而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。10.1 桥梁(qioling)墩台及其基础构造第3页/共79页第四页,共79页。二、墩台(dn ti)的组成桥梁墩(台)主要由墩(台)帽、墩(台)身和基础三部分(b fen)组成。10.1 桥梁墩台(dn ti)及其基础构造第4页/共7
3、9页第五页,共79页。三、桥墩(qiodn)构造10.1 桥梁墩台(dn ti)及其基础构造1重力式桥墩 重力式桥墩由墩帽、墩身和基础三部分组成。墩身的平面形状(xngzhun),在河中可以做成圆端形或尖端形,在无水岸墩或高架桥也可做成矩形,在水流与桥梁斜交时,可做成圆形。第5页/共79页第六页,共79页。2钢筋混凝土薄壁桥墩 由于重力式桥墩重力大,当地基(dj)土质条件较差时,为了减轻地基(dj)的应力,可考虑采用钢筋混凝土薄壁桥墩。3V形桥墩和Y形桥墩 大跨径桥梁,当上部结构为连续梁时,为了缩短桥梁的跨径,桥墩结构可采用V形桥墩和Y形桥墩。由于这种桥墩能缩短上部结构的跨径,所以(suy)上
4、部结构所产生的弯矩比用其他形式的桥墩减少很多。10.1 桥梁(qioling)墩台及其基础构造第6页/共79页第七页,共79页。V形桥墩(qiodn)Y形桥墩(qiodn)10.1 桥梁墩台及其基础(jch)构造第7页/共79页第八页,共79页。4柱式桥墩和桩柱式桥墩 柱式桥墩和桩柱式桥墩是公路桥梁采用(ciyng)较多的桥墩形式之一,它能减轻墩身的重力,节约圬工材料,外形又较美观。10.1 桥梁墩台(dn ti)及其基础构造第8页/共79页第九页,共79页。5柔性(ru xn)排架桩墩 柔性(ru xn)排架桩墩是有成排打入的钢筋混凝土桩构成的,一般在墩高小于57m,跨径小于13m的桥梁上使
5、用。10.1 桥梁(qioling)墩台及其基础构造第9页/共79页第十页,共79页。四、桥台(qio ti)构造1.重力(zhngl)式桥台 重力式桥台(qio ti)也称实体式桥台(qio ti),它主要靠自重来平衡台后的土压力。桥台(qio ti)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法,适合于砂石料来源丰宫的桥梁工点选用。它的形状简单,施工方便,但工程量大,目前已较少采用。当填土不高、桥跨较小且桥面不宽时可考虑采用。U形桥台10.1 桥梁墩台及其基础构造第10页/共79页第十一页,共79页。2.钢筋(gngjn)混凝土薄壁桥台 钢筋混凝土薄壁桥台是由扶壁式
6、挡土墙和两侧的薄壁侧墙所构成。这种桥台比重力式U形桥台可减少圬工体积4050,同时还因自身重力轻而减小对地基的压力。但其构造复杂,钢筋用量也比较(bjio)多,适用于在软土地基上建造的桥梁。10.1 桥梁墩台及其基础(jch)构造第11页/共79页第十二页,共79页。3.埋置式桥台(qio ti)埋置式桥台是将台身埋在锥形护坡中,只露出台帽,以安放支座(zh zu)和上部结构。埋置式桥台利用台前锥坡产生的土压力来抵消台后的主动土压力,可以增加桥台的稳定性,桥台的尺寸也相应减小。但埋置式桥台的锥坡挡水面积大,对桥孔下的过水面积有所压缩。10.1 桥梁墩台(dn ti)及其基础构造第12页/共79
7、页第十三页,共79页。4.组合式桥台(qio ti)组合式桥台由台身和后座两部分组成(如图2-5-7)。台身基础承受竖向力,一般采用桩基础。拱的水平推力则主要由后座基底(j d)摩阻力及台后的土侧向压力来平衡。10.1 桥梁墩台(dn ti)及其基础构造第13页/共79页第十四页,共79页。第14页/共79页第十五页,共79页。10.1 桥梁(qioling)墩台及其基础构造第15页/共79页第十六页,共79页。五、基础(jch)1.浅基础(jch)桥梁基础根据埋置深度分为浅基础和深基础。一般将埋置深度较浅(一般在数米以内),且施工简单的基础称为浅基础;由于浅层土质不良,需将基础置于较深的良好
8、(lingho)土层上刚性扩大基础单独和联合基础10.1 桥梁墩台及其基础构造第16页/共79页第十七页,共79页。2.桩基础 桩基础是由设置在土中或部分置于土中的桩和承台连接而成的深基础,桩基础由桩和承台两个部分组成,如图所示。桩在平面排列上可成为一排或几排,桩顶由承台联成整体并传递荷载。在承台上再修筑桥墩或桥台(qio ti)以及上部结构,桩身可全部或部分埋入地基土中,当桩身外露在地面以上较高时,在桩之间应加设横系梁,以加强各桩的横向联系。10.1 桥梁墩台(dn ti)及其基础构造第17页/共79页第十八页,共79页。3.沉井(chn jn)基础 沉井是井筒状的结构物。它是以井内挖土,依
9、靠自身重力克服井壁摩阻力后下沉到设计高程,然后经过混凝土封底并填塞井孔,使其成为桥梁墩台(dn ti)或其它结构的基础沉井(chn jn)下沉示意图沉井基础10.1 桥梁墩台及其基础构造第18页/共79页第十九页,共79页。浅基础浅基础(jch)浅平基浅平基明挖明挖(扩大)基础(扩大)基础(jch)桩基础(jch)沉井(沉箱基础(jch))管柱基础(jch)地下连续墙深基础深基础(jch)预制桩、就地灌筑桩;沉入桩、钻(挖)孔桩10.2 桥梁基础施工第19页/共79页第二十页,共79页。一、旱地一、旱地(hnd)基础的基坑开挖基础的基坑开挖 坑壁不加固坑壁不加固(ji)的基坑的基坑垂直(chu
10、zh)开挖 土质湿度正常,结构均匀深度松软土松软土0.75m,中,中密密1.25m,密实密实2.0m10.2 桥梁基础施工第20页/共79页第二十一页,共79页。放坡开挖(ki w)坑壁土 坑 壁 坡 度 基坑顶缘 无载重 基坑顶缘有 静载 基坑顶缘 有动载 砂土类 11 11.25 11.5 碎石类土 10.75 11 11.25 黏性土、粉土 10.33 10.5 10.75 极软岩、软岩 10.25 10.33 10.67 较软岩 10 10.1 10.25 极硬岩、硬岩 10 10 10 基坑(j kn)坑壁坡度表注:坡度注:坡度(pd)坡的高度与坡的水平距离之比坡的高度与坡的水平距离
11、之比10.2 桥梁基础施工第21页/共79页第二十二页,共79页。基坑开挖 注意(zh y):边坡稳定 不中断人工或机械(jxi)施工弃土、动载开挖(ki w)、砌筑、回填、夯实防水 反坡、截水沟10.2 桥梁基础施工第22页/共79页第二十三页,共79页。坑壁加固坑壁加固(ji)的基坑的基坑使用条件:坑深、土方量大、场地(chngd)窄、土 松、水大。加固方式:挡板支撑、喷射混凝土、混凝土围圈等。横挡板(dn bn)支撑竖挡板支撑10.2 桥梁基础施工第23页/共79页第二十四页,共79页。框架框架(kun ji)式式10.2 桥梁(qioling)基础施工第24页/共79页第二十五页,共7
12、9页。大面积基坑大面积基坑(j kn)支撑支撑10.2 桥梁基础(jch)施工第25页/共79页第二十六页,共79页。喷射(pnsh)混凝土第26页/共79页第二十七页,共79页。构造(guzo)与施工要求:现浇混凝土围圈基坑垂直(chuzh)开挖,自上而下,逐段立模灌筑混凝土,壁厚815cm,每层高1.01.5m,24h拆模10.2 桥梁(qioling)基础施工第27页/共79页第二十八页,共79页。二、水中基础的基坑二、水中基础的基坑(j kn)开挖开挖围堰(wi yn)要求:满足基础施工要求;防水性好;满足强度和稳定要求;堰顶在水位(shuwi)以上0.5m;对河床断面压缩小围堰形式:
13、土、石围堰、草(麻)袋围堰、钢板桩围堰、钢筋混凝土板桩围堰、套箱围堰和木(竹)笼围堰。10.2 桥梁基础施工第28页/共79页第二十九页,共79页。主桥墩采用主桥墩采用28m直径直径(zhjng)双壁钢围堰加双壁钢围堰加16根根直径直径(zhjng)3m钻孔灌注桩基础,具有较高的防钻孔灌注桩基础,具有较高的防船舶撞击能力。船舶撞击能力。黄石黄石(hun sh)长江大桥长江大桥桥梁(qioling)基础施工 6.2 水中基础的开挖第29页/共79页第三十页,共79页。三、基坑排水 排水方法(fngf):集水排水、井点法降水 集水排水法抽水设备:渗水量约1.52.0倍优点:设备简单,费用低;缺点:
14、黏聚力小的土中易涌沙10.2 桥梁基础(jch)施工第30页/共79页第三十一页,共79页。井点降水(jingshu)法类型(lixng):抽水(chu shu):轻型井点、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 水中挖基抓土斗、空气吸泥机、水力吸泥机10.2 桥梁基础施工第31页/共79页第三十二页,共79页。施施工工(sh gng)工工序序四、沉入桩基础10.2 桥梁基础(jch)施工第32页/共79页第三十三页,共79页。混凝土桩的混凝土桩的预制预制(y zh)10.2 桥梁(qioling)基础施工第33页/共79页第三十四页,共79页。方法(fngf)锤击
15、(chu j)振动(zhndng)射水静压沉管灌注 施工方法10.2 桥梁基础施工第34页/共79页第三十五页,共79页。单打(dnd)汽锤10.2 桥梁(qioling)基础施工第35页/共79页第三十六页,共79页。震动(zhndng)打桩机10.2 桥梁(qioling)基础施工第36页/共79页第三十七页,共79页。水中桩基的施工水中桩基的施工(sh gng)(1)钢板(gngbn)桩围堰法(2)吊箱围堰(wi yn)法(3)打桩船法(4)套箱式模板修筑承台先围堰后沉桩,先沉桩后围堰顺序:搭设平台 打钢板桩 装支撑 水中挖土 沉桩 水下混凝土封底 抽水 筑承台。有底套箱有底套箱10.2
16、 桥梁基础施工第37页/共79页第三十八页,共79页。施工主要工序:施工主要工序:准备工作准备工作 场地准备场地准备 旱地旱地(hnd):浅水:浅水:深水:深水:平整(pngzhng)、夯实场地围囹法筑岛场地(chngd)准备埋设护筒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10.2 桥梁基础施工第38页/共79页第三十九页,共79页。(2)埋设(mi sh)护筒护筒的作用(zuyng)护筒的埋置深度(shnd)固定桩位、导向头、隔离地面水、保护孔口、提高水位。黏土、粉土 砂土土岛护筒顶护筒厚度钢48mm钢筋混凝土:810cm地下1.0m地下2.0m河床底面以下1.0m高出施工水
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