橋梁基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)方案(完整版)
【正文】 對(duì)高差100~200m，山頂覆蓋新黃土或風(fēng)積砂，溝谷發(fā)育。2 橋跨及附屬結(jié)構(gòu)橋跨由38孔32m后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁【圖號(hào)：專橋（01）2051】組成，為分片式T梁，橋梁跨中縱斷面示意如圖1－1所示?？招臉蚨罩С袎|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。②新黃土不需要考慮濕陷性。第三節(jié)設(shè)計(jì)依據(jù)（1）鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（）（2）鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范（）（3）鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（）（4）鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院編．鐵路工程設(shè)計(jì)技術(shù)手冊(cè)－橋涵地基和基礎(chǔ)（5）西南交通大學(xué)巖土工程系編．橋梁基礎(chǔ)工程（6）橋梁基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書第二章 方案設(shè)計(jì)第一節(jié)地基持力層的選擇一 地基持力層的確定由16號(hào)橋墩鉆孔柱狀圖知，地面以下土層依次為新黃土、W3泥巖、W3砂巖、W3泥巖、W2泥巖。N恒=N1+N2+N3+N4=2活載（1）列車豎向靜活載單孔重載圖31 單孔重載加載圖示根據(jù)M=R1=1/32[92()+2205()]=作用在基底上的豎向活載為N活I(lǐng)=RI=令基底橫橋方向中心軸為xx軸，順橋方向中心軸的yy軸，則R1對(duì)基底xx的力矩M活I(lǐng)為 M活I(lǐng)==?m單孔輕載圖32 單孔輕載加載圖示支點(diǎn)反力R2為R2=1/32[92(+)+2205()]=作用在基底上的豎向活載為N活2=R2=R2對(duì)基底xx的力矩M活2為 M活2==?m雙孔重載圖33 雙孔重載加載圖示根據(jù)G1/L1=G2/L2確定最不利荷載位置x，本橋梁為等跨梁，故G1=G2，G1和G2分別為左右兩跨上的活載重量，G1=2205+92（）=G2=92[30()]+80{[30()]}=+12x由G1=G2得x=。（3）樁身截面配筋檢算最不利荷載組合為縱向主+附，單孔重載。有時(shí)為了節(jié)省圬工和便于施工，也可采用高承臺(tái)樁基。綜合以上原因，選用低承臺(tái)樁基，承臺(tái)底面的標(biāo)高為=(局部沖刷線),打入樁適用于稍松至中密的沙類土、粉土和流塑、軟塑的粘性土；震動(dòng)下沉樁適用于沙類土、粉土、粘性土和碎石類土；樁尖爆擴(kuò)樁硬塑粘性土以及中密，密實(shí)的沙類土、粉土；鉆孔灌注樁可用于各類土層，巖層；挖孔灌注樁可用于無(wú)地下水或少量地下水的土層。A=πd2/4=，h10d，所以[σ]=σ0+k2γ2(4d3)+k39。故A0=π4d02=C0=mh=6000027=1620000ρ1=1l0+ξlEA+1C0A0=106al0=0，al=32=4查表得YQ=,YM=,φM=ρ2=α3EIYQ=106=105,ρ3=α2EIYM=106=106,ρ4=αEIYM=106=106,三群樁剛度系數(shù)計(jì)算B0=B+1=12+1=13,h=2,Ch=150002=30000γbb=∑nρ1=6106=107γaa=∑nρ2+=6105=106γβa=nρ3=6106=106γββ=nρ4+nρ1x2=6106+410642=108γ39。=ηe0==,二 基礎(chǔ)配筋根據(jù)灌注樁構(gòu)造要求，橋梁樁基主筋宜采用光圓鋼筋，主筋直徑不宜小于16mm，凈距不宜小于120mm，且任一情況下不得小于80mm，主筋凈保護(hù)層不應(yīng)小于60mm。第三節(jié)單樁軸向承載力檢算單樁的軸向允許承載力應(yīng)按土的阻力和樁身材料強(qiáng)度進(jìn)行檢算。第六節(jié)單樁基底最大豎向應(yīng)力及側(cè)面土抗力檢算一 基底最大豎向壓應(yīng)力計(jì)算本設(shè)計(jì)屬于非巖石地基上的樁，且4/a=h=32m,可以不檢算基底應(yīng)力，只按下式進(jìn)行檢算：N+G=+=≤[P]=當(dāng)主力+附加力作用時(shí)，軸向允許承載力可提高20%，通過(guò)驗(yàn)算。η1η2K[γyηKpKa+2cηKp+Ka]=11[()+2(+)=≥σmax=檢算合格。當(dāng)鉆孔較深時(shí)，在地下水位以下的孔壁土在靜水壓力下會(huì)向孔內(nèi)坍塌、甚至發(fā)生流砂現(xiàn)象。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(duì)有鉆塔的鉆孔機(jī)，先利用鉆機(jī)的動(dòng)力與附近的地籠配合，將鉆桿移動(dòng)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。采用沖擊式或沖抓式鉆機(jī)施工時(shí)，附近土層因受到震動(dòng)而影響鄰孔的穩(wěn)固。清孔方法是使用的鉆機(jī)不同而靈活應(yīng)用。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。水下灌注混凝土至樁頂處，應(yīng)適當(dāng)超過(guò)樁頂設(shè)計(jì)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(jì)要求。2確保樁身成孔垂直精度這是灌注樁順利施工的一個(gè)重要條件，否則鋼筋籠和導(dǎo)管將無(wú)法沉放。二成樁質(zhì)量控制為確保成樁質(zhì)量，要嚴(yán)格檢查驗(yàn)收進(jìn)場(chǎng)原材料的質(zhì)保書(水泥出廠合格證、化驗(yàn)報(bào)告、砂石化驗(yàn)報(bào)告)，如發(fā)現(xiàn)實(shí)樣與質(zhì)保書不符，應(yīng)立即取樣進(jìn)行復(fù)查，對(duì)不合格的材料(如水泥、砂、石、水質(zhì))，嚴(yán)禁用于混凝土灌注樁。同時(shí)要認(rèn)真進(jìn)行記錄，這對(duì)日后發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題的樁或評(píng)價(jià)樁的質(zhì)量有很大作用。為防止發(fā)生斷樁、夾泥、堵管等現(xiàn)象，在混凝土灌注時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)混凝土攪拌時(shí)間和混凝土坍落度的控制。3確保樁位、樁頂標(biāo)高和成孔深度。第三節(jié)主要工程數(shù)量和材料用量單根樁材料表鋼筋直徑mm根數(shù)單根長(zhǎng)m單重kg/m總長(zhǎng)m總重kg受力縱筋2420564螺旋箍筋8125加勁箍筋1814承臺(tái)鋼筋2060690承臺(tái)鋼筋2040300741混凝土等級(jí)直徑m長(zhǎng)m體積m3樁C2527第四節(jié)保證施工質(zhì)量的措施一成孔質(zhì)量控制成孔是混凝土灌注樁施工中的一個(gè)重要部分，其質(zhì)量如控制得不好，則可能會(huì)發(fā)生塌孔、縮徑、樁孔偏斜及樁端達(dá)不到設(shè)計(jì)持力層要求等，還將直接影響樁身質(zhì)量和造成樁承載力下降。由于這種排渣方式與地質(zhì)勘探鉆孔的排渣方式相同，故稱之為正循環(huán)，以區(qū)別于后來(lái)出現(xiàn)的反循環(huán)排渣方式。其中用吸泥機(jī)清孔，所需設(shè)備不多，操作方便，清孔也較徹底，但在不穩(wěn)定土層中應(yīng)慎重使用。鉆孔的順序也應(yīng)實(shí)事先規(guī)劃好，既要保證下一個(gè)樁孔的施工不影響上一個(gè)樁孔，又要使鉆機(jī)的移動(dòng)距離不要過(guò)遠(yuǎn)和相互干擾。對(duì)準(zhǔn)樁位后，用枕木墊平鉆機(jī)橫梁，并在塔頂對(duì)稱于鉆機(jī)軸線上拉上纜風(fēng)繩。護(hù)筒除起到這個(gè)作用外，同時(shí)好有隔離地表水、保護(hù)孔口地面、固定樁孔位置和鉆頭導(dǎo)向作用等。鉆機(jī)是鉆孔灌注樁施工的主要設(shè)備，可根據(jù)地質(zhì)
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