鐵路橋梁橋墩基礎(chǔ)設(shè)計計算說明書-wenkub
2023-07-14 18:30:49 本頁面
【正文】 第2章方案設(shè)計 初步設(shè)計地基持力層的確定需要在各土層中找一個埋得較淺、壓縮性較低、強(qiáng)度較高的土層作為持力層。地表河流為常年流水。按其賦存條件可分基巖裂隙水、第四系孔隙潛水。根據(jù)巖土工程勘察報告，大橋地層自上而下依次為新黃土、白堊系泥巖夾砂巖，河谷處主要為沖積砂及礫石土，各橋位的地層分布詳見鉆孔柱狀圖（圖1－3為18號橋墩所在圖）。空心橋墩支承墊石采用C40鋼筋混凝土，頂帽采用C30鋼筋混凝土，墩身采用C30混凝土，空心橋墩構(gòu)造圖見圖1－4。每孔梁的理論重量為2276kN，梁上設(shè)雙側(cè)人行道。鐵路橋梁橋墩基礎(chǔ)設(shè)計計算說明書鐵路橋梁橋墩基礎(chǔ)設(shè)計計算說明書第1章概述 工程概況和設(shè)計任務(wù)該橋梁系某I級鐵路干線上的特大橋（單線），線路位于直線平坡地段。梁縫10cm，全橋總布置見圖1—2。橋梁支座采用SQMZ型鑄鋼支座【圖號：通橋（2006）8057】，支座鉸中心至支承墊石頂面的距離為40cm。各地層的主要物理、力學(xué)參數(shù)見表1－1。地下水主要靠大氣降水補(bǔ)給，局部受地表水補(bǔ)給。該橋所在地區(qū)的基本風(fēng)壓為800Pa。根據(jù)18號橋墩地質(zhì)資料，第一層新黃土結(jié)構(gòu)疏松、壓縮性較低，承載力較差，第四層W3泥巖承載力高，承載力高，滿足最小埋置深度，故選其為持力層。（3）橫向搖擺力橫向搖擺力取為100kN，作為一個集中荷載取最不利位置，以水平方向垂直線路中心線作用于鋼軌頂面。方案比較表基礎(chǔ)類型方案比較淺基礎(chǔ)一般指基礎(chǔ)埋深小于基礎(chǔ)寬度或深度不超過5m的基礎(chǔ)。高承臺樁基當(dāng)常年有水，且水位較高，施工不易排水或河床沖刷較深，在沒有和不通航河流上，可采用高承臺樁基。沉井法適用于地基深層土的承載力大，而上部土層比較松軟，易于開挖的地層。橋墩所處位置無流水，施工較容易，上部荷載較大。承臺底面標(biāo)高：=，、.。γ2d其中，W3泥巖參數(shù)按碎石取，物理狀態(tài)為中密，查表知，σ0=400kPa，k2=5，k2‘=12k2=所以σ=400+5(4)+6=P=12Ufili+m0σ=60+100+120+100+ =承臺重量N439。 單樁的剛度系數(shù)計算鉆孔灌注樁ξ=，樁在局部沖刷線以上長度l0=0m；樁在局部沖刷線以下l=26m內(nèi)摩擦角φ取所穿越土層平均值φ=(23176。)/26=176。=γββ+B0Chh312=108kN?m 樁頂位移及次內(nèi)力計算荷載組合為縱向主+附，雙孔重載水平力H=+=豎向力N=+=對承臺xx軸力矩M=+ +=?m（1）計算承臺位移①承臺豎向位移b0=Nγbb=107=103m②承臺水平位移α=γββ39。γβa39。γββ39。Mγaa39。Mγβa39。2=106+106106108(106)2=104（2）計算樁頂位移及內(nèi)力①樁頂豎向位移b1i=b0+x1iβ=103+2104=103mb2i=b0+x2iβ=1032104=104m②樁頂水平位移αi=α=104m③樁頂轉(zhuǎn)角βi=β=104④樁頂處軸向力N1i=Nn+x1iβρ1=+2104106=,N2i=Nn+x3iβρ1=104106=,⑤樁頂處橫向力Qi=aρ2βρ3=104104106=,⑥樁頂處力矩Mi=βρ4aρ3=104104106=?m 橫向荷載下單樁的位移和位移計算計算采用的荷載組合為常水位時，縱向主+附，單孔重載產(chǎn)生的單樁內(nèi)力及位移水平力Q0=Qi=對承臺xx軸的力矩M0=Mi+Qil0=+0=?mαl=26=，故可用簡潔算法。影響系數(shù)α=+e0h+=++=計算長度：lc=(l0+4/α)=(0+4/)=偏心距放大系數(shù)η=11KNαπ2EhIh/lc2=π28106/=e39。箍筋采用Φ8200mm，為增加鋼筋籠剛度，順鋼筋籠長度每隔2m加一道φ18的骨架鋼筋。換算截面慣性矩滿足要求。又在雙孔重載時，軸向力最大，為最不利組合。=+=≤=通過驗(yàn)算。 群樁基礎(chǔ)的承載力和位移檢算樁的體積V樁=826/4=樁的重量N樁=25=內(nèi)摩擦角φ=(23176。)/26=176。：依據(jù)放線依據(jù)采用經(jīng)緯儀、鋼尺，以通視測量法放出軸線、樁位，確保軸線、樁位的位置準(zhǔn)確。當(dāng)鉆孔較深時，在地下水位以下的孔壁土在靜水壓力下會向孔內(nèi)坍塌、甚至發(fā)生流砂現(xiàn)象。護(hù)筒要求堅固耐用，不漏水，其內(nèi)徑應(yīng)比鉆孔直徑大（旋轉(zhuǎn)鉆約大20cm，潛水鉆、沖擊或沖抓錐約大40cm），每節(jié)長度約2~3m。為防止樁位不準(zhǔn)，施工中很重要的是定好中心位置和正確的安裝鉆孔機(jī)，對有鉆塔的鉆孔機(jī)，先利用鉆機(jī)的動力與附近的地籠配合，將鉆桿移動大致定位，再用千斤頂將機(jī)架頂起，準(zhǔn)確定位，使起重滑輪、鉆頭或固定鉆桿的卡孔與護(hù)筒中心在一垂線上，以保證鉆機(jī)的垂直度。具有浮懸鉆渣、冷卻鉆頭、潤滑鉆具，增大靜水壓力，并在孔壁形成泥皮，隔斷孔內(nèi)外滲流，防止坍孔的作用。采用沖擊式或沖抓式鉆機(jī)施工時，附近土層因受到震動而影響鄰孔的穩(wěn)固。為此，除了鉆孔過程中密切觀測監(jiān)督外，在鉆孔達(dá)到設(shè)計要求深度后，應(yīng)對孔深、孔位、孔形、孔徑等進(jìn)行檢查。清孔方法是使用的鉆機(jī)不同而靈活應(yīng)用。(9)下鋼籠和混凝土導(dǎo)管(10)灌注水下混凝土清完孔之后，就可將預(yù)制的鋼筋籠垂直吊放到孔內(nèi)，定位后要加以固定，然后用導(dǎo)管灌注混凝土，灌注時混凝土不要中斷，否則易出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象。根據(jù)樁型、鉆孔深度、土層情況、泥漿排放條件、允許沉碴厚度等條件，泥漿循環(huán)方式選擇使用正循環(huán)方式。鉆孔達(dá)到要求的深度后，測量沉碴厚度，進(jìn)行清孔。水下灌注混凝土至樁頂處，應(yīng)適當(dāng)超過樁頂設(shè)計標(biāo)高，以保證在鑿除含有泥漿的樁段后，樁頂標(biāo)高和質(zhì)量能符合設(shè)計要求。（1）采取隔孔施工程序。（2）確保樁身成孔垂直精度這是灌注樁順利施工的一個重要條件，否則鋼筋籠和導(dǎo)管將無法沉放。在施工過程中自然地坪的標(biāo)高會發(fā)生一些變化，為準(zhǔn)確地控制鉆孔深度，在樁架就位后及時復(fù)核底梁的水平和樁具的總長度并作好記錄，以便在成孔后根據(jù)鉆桿在鉆機(jī)上的留出長度來校驗(yàn)成孔達(dá)到深度。二、成樁質(zhì)量控制（1）為確保成樁質(zhì)量，要嚴(yán)格檢查驗(yàn)收進(jìn)場原材料的質(zhì)保書(水泥出廠合
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