试论深墩基础的设计与施工.pdf

《试论深墩基础的设计与施工.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、交通建设t封萄茜礴2012年8月试论深墩基础的设计与施工虞伟(四川路桥人桥分公司)摘要：桥梁墩台基础是否安全牢固、基础的埋设深度是否符合桥梁检验规法的标准，是桥梁设计、施工建设者及桥梁养护人员非常关注的问题，在桥梁的水害事故中，由于深墩基础的设计不够科学合理、埋置深度不够引起的桥梁破坏并不罕见。本文在深墩基础概述中介绍了深墩基础的适用条件、形式分析以及优点，并详细阐述了深墩基础的设计及施工过程。关键词：深墩基础；设计：施工；结构形式：构造要求深墩基础常被叫做深埋式天然基础，多被应用于高层建筑、桥梁墩台等结构及质量要

2、求非常严格的工程中，在结构设计上其特别之处在于基础地面埋设的深度要大于一般的基础。在山高、坡陡、流水急豹河道中，桥墩台基础被水流冲刷情况严重，深墩基础设计的科学合理性、施工质量的高标准性的更为重要。1深墩基础概述1．I墩基础结构的使用深墩基础通常适宜应用于有较好的支承土、岩层的地质环境中，它要求适用环境中土质均匀、挖孔深度较为适宜、地下水位深度较大、土层内部不夹有流动性较大的粉砂层或者淤泥、扩孔操作执行方便等地质条件；扩孔操作可在以中硬以上的黏土、卵石土、中密以上砂上、岩层等作为持力层的土层结构中，软弱地基中因其地

3、基变形较大，并不宜采用深墩基础。1．2深墩基础结构的常规要求深墩基础的埋设深度要大于3m、直径最小为800mm、墩身的较为合理的有效长度应不大于5m，在工程实践中独立的刚性基础其埋深量与墩身直径的比值应小于6，或埋深量与扩底直径比小于4，但目前的工程实践的设计中，深墩基础的深埋量已达到8～15m。1．3墩基础结构形式深墩基础的结构形式可参见图I所示，在深墩基础的设计及施工中可选用混凝土或者毛石混凝土进行基础结构的混凝土浇筑，也可采用毛石砌筑方法。依据相关设计规范中规定的具体标准，要通过准确地计算来严格确定基础底面积

4、，对于深墩基础中基础深度的确定要综合考虑地基土质实际情况以及地下防空洞深度，另外在设计上还应注意放大头部位的大放脚，使其更好地满足基础刚性角的设计要求。图11．4深墩基础的优点在桥梁建设中的墩台基础中，深墩基础的设计要求较高，要满足桥渡的最大冲刷深度及冲刷强度，但在施工机械设备的选择上不具有太过特殊的要求，常规机械设备即可满足施工要求：在深墩基础的计算上，基础底面积按照天然地基的设计方法进行计算实施即可，不必重点进行单墩载荷的相关试验；深墩基础的施工较为安全、基础质量可靠，通过大量实践得出，深墩基础施工普遍采用的是

5、挖、钻孔桩的方式，有扩壁、不扩壁这两种方式可以选择进行成孔施工操作；深墩基础能有效地节省土方，在施工中仅需要进行并坑开挖，减少了不必要的大面积开挖，明显缩短了工期；就承载力方面进行研究，深墩基础在设计方法于施工上较为安全；对于地基上部土壤较为软弱、存在淤泥层、地下有防空洞等特殊的地质条件下，进行工民建施工的过程中是无法采用桩基础的，深墩基础·148·的设计形式就成为了必然选择。2桥梁墩台中深墩基础的设计2．t桥梁墩台中深墩基础设计实例乐自高速岷江的特大桥中主墩有4咪、41社、42#、43#四个墩台，主墩的基础部位大

6、部分都位于岷江岸边的水中，枯水期时水深可达到2～4m，大桥所处的位置的地质特点为，河床的大部分为卵石夹土层，下部分为基层，依据地质特点可选择冲击发进行成孔操作。基础的施工操作、流程为墩位处的平台填筑、埋设钢护筒、安装钻机进行钻孔、钻孔的首次清洗、钢筋笼下放、钻孔的再次清洗、墩台桩基水下混凝土浇筑、墩台桩基验收检验等。2．2桥梁墩台深墩基础计算在深墩基础具体的计算过程中应注意完成多个方面的计算：应对于荷载效应要满足标准组合的要求，要计算出基础上部结构带给基础顶面在竖向上的压力值；准确地计算出基础自重、基础上的土重，在

7、大量的工程实践中得出，在自重和土重的具体的计算过程中，应当综合考虑作用于基础底面积上的压力不大于地基计算强度的条件迸行基础底面大小的计算；进行墩身混凝土的强度的验算时，必须严格执行国家标准中的相关规定、条款执行验算操作；依据相关标准中的严格规定和要求进行计算地基变形量，包括了墩基础底面积上附加的压力值、土层压缩量、墩底压缩层厚度等相关数值的计算、验算以及单墩沉降值的验算。2．3四大主墩台深墩基础构造要求在计算单墩承载力的特征值、墩底面积过程中，墩底端的阻力特征值要选择使用修正后的持力层的承载力特征值或者是按照抗剪强

8、度标准确定出的承载力特征值，岩石的持力层的承载力特征值不用进行深宽修正：确定持力层的承载力特征值的过程中要严格执行国家相关的要求和规定，墩底的承载力特征值确定多采用孔内墩底平板、深层平板、螺旋板等载荷试验方式，荷载小的墩可直接进行单墩竖向载荷试验；桥梁墩台墩埋深度大于5m且墩周土强度较大，采用了除载荷试验外的方法进行墩底持力层的承载力特征值的确定，还要乘以1