本文重點(diǎn)包括：橋梁基礎(chǔ)按施工方法,，橋梁基礎(chǔ)按施工方法可分為擴(kuò)大基礎(chǔ),、樁基礎(chǔ)、管柱,、沉井,、地下連續(xù)墻等，下面分別介紹各類基礎(chǔ)的分類及受力特點(diǎn),。

一,、擴(kuò)大基礎(chǔ)

所謂擴(kuò)大基礎(chǔ)，是將墩（臺）及上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載由其直接傳遞至較淺的支承地基的一種基礎(chǔ)形式,，一般采用明挖基坑的方法進(jìn)行施工,，故又稱為明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)或淺基礎(chǔ)。

擴(kuò)大基礎(chǔ)按其施工方法分為:機(jī)械開挖基坑澆筑法、人工開挖基坑澆筑法,、土石圍堰開挖基坑澆筑法,、板樁圍堰開挖基坑澆筑法。

擴(kuò)大基礎(chǔ)按其材料性能特點(diǎn)可分為配筋與不配筋的條形基礎(chǔ)和單獨(dú)基礎(chǔ),。無筋擴(kuò)大基礎(chǔ)常用的有混凝土基礎(chǔ),、片石混凝土基礎(chǔ)等，不配筋基礎(chǔ)的材料都具有較好的抗壓性,，但抗拉,、抗剪強(qiáng)度不高，設(shè)計時必須保證發(fā)生在基礎(chǔ)內(nèi)的拉應(yīng)力和剪應(yīng)力不超過相應(yīng)的材料強(qiáng)度設(shè)計值,。鋼筋混凝土擴(kuò)大基礎(chǔ)的抗彎和抗剪性能良好,，可在豎向荷載較大、地基承載力不高以及承受水平力和力矩荷載下使用,。

擴(kuò)大基礎(chǔ)是由地基反力承擔(dān)全部上部荷載,，將上部荷載通過基礎(chǔ)分散至基礎(chǔ)底面，使之滿足地基承載力和變形的要求,。擴(kuò)大基礎(chǔ)主要承受壓應(yīng)力,，一般用抗壓性能好，抗彎拉,、抗剪性能較差的材料（如混凝土,、毛石、三合土等）建造,，適用于地基承載力較好的各類土層,，根據(jù)土質(zhì)情況分別采用鐵鎬、十字鎬,、挖掘機(jī),、爆破等設(shè)備與方法開挖。

擴(kuò)大基礎(chǔ)在埋置深度和構(gòu)造尺寸確定以后,，應(yīng)先根據(jù)最不利而且有可能情況下的荷載組合,，計算出基底的應(yīng)力，然后進(jìn)行基礎(chǔ)的合力偏心距,、穩(wěn)定性以及地基的強(qiáng)度（包括持力層,、弱下臥層的強(qiáng)度）的驗算，需要時還應(yīng)進(jìn)行地基變形的驗算,。

二、樁基礎(chǔ)

樁基礎(chǔ)是深入土層的柱形結(jié)構(gòu),，其作用是將作用于樁頂以上的結(jié)構(gòu)物傳來的荷載傳到較深的地基持力層中去,。當(dāng)荷載較大或樁數(shù)量較多時需在樁頂設(shè)承臺將所有基樁聯(lián)接成一個整體共同承擔(dān)上部結(jié)構(gòu)的荷載。

樁是垂直或微斜埋置于土中的受力桿仵，它的橫截面尺寸比長度小得多,，其所承受的荷載由樁側(cè)土的摩阻力及樁端地層的反力共同承擔(dān),。

1、樁的分類

(1)按樁的使用功能分類

豎向抗壓樁：主要承受豎向下壓荷載（簡稱豎向荷載）的樁,，應(yīng)進(jìn)行豎向承載力計算,，必要時還需計算樁基沉降，驗算軟弱下臥層的承載力以及負(fù)摩阻力產(chǎn)生的下拉荷載,。

豎向抗拔樁,；主要承受豎向上拔荷載的樁，應(yīng)進(jìn)行樁身強(qiáng)度和抗裂計算以及抗拔承載力驗算,。

水平受荷樁：主要承受水平荷載的樁,，應(yīng)進(jìn)行樁身強(qiáng)度和抗裂驗算以及水平承載力和位移驗算。

復(fù)合受荷樁：承受豎向,、水平荷載均較大的樁,，應(yīng)按豎向抗壓（或抗拔）樁及水平受荷樁的要求進(jìn)行驗算。

(2)按樁承載性能分類

摩擦樁：當(dāng)軟土層很厚,，樁端達(dá)不到堅硬土層或巖層上時,，則樁頂?shù)臉O限荷載主要靠樁身與周圍土層之間的摩擦力來支承，樁尖處土層反力很小,，可忽略不計,。

端承樁：樁穿過軟弱土層，樁端支承在堅硬土層或巖層上時,，則樁頂極限荷載主要靠樁尖處堅硬巖土層提供的反力來支承,，樁側(cè)摩擦力很小，可以忽略不計,。

摩擦端承樁：樁頂?shù)臉O限選自.投標(biāo)書代寫網(wǎng) yipai178.com 荷載由樁側(cè)阻力和樁端阻力共同承擔(dān),，但主要由樁端阻力承受。

端承摩擦樁：樁頂?shù)臉O限荷載由樁側(cè)阻力和樁端阻力共同承擔(dān),，但主要由樁側(cè)阻力承受,。

(3)按樁身材料分類

可分為木樁，混凝土樁,，鋼樁,，組合樁等。

(4)按樁徑大小分類

←小—250←中→800—大→

小樁,；樁徑d≤250mm,。

中等直徑樁：250mm<d<800mm。

大直徑柱：樁徑d≥800mm,。因為樁徑大且樁端還可以擴(kuò)大,，因此,，單樁承載力較高。此類樁除大直徑鋼管樁外,，多數(shù)為鉆,、沖、挖孔灌注樁,，近年來的發(fā)展較快,，應(yīng)用范圍逐漸增大，并可實(shí)現(xiàn)柱下單樁的結(jié)構(gòu)型式,。

(5)按施工方法分類

可分為沉樁,、鉆孔灌注樁、挖孔樁,。

沉樁：分為錘擊沉樁法,、振動沉樁法、射水沉樁法,、靜力壓樁法,。

錘擊沉樁法一般適用于松散、中密砂土,、黏性土,，樁錘有墜錘、單動汽錘,、雙動汽錘,、柴油機(jī)錘、液壓錘等,，可根據(jù)土質(zhì)情況選用適用的樁錘,；

振動沉樁法一般適用于砂土，硬塑及軟塑的黏性土和中密及較松的碎石土,；

射水沉樁法適用在密實(shí)砂土,，碎石土的土層中，用錘擊法或振動法沉樁有困難時,，可用射水法配合進(jìn)行,；

靜力壓樁法在標(biāo)準(zhǔn)貫入度n<20的軟黏土中，可用特制的液壓機(jī)或機(jī)力千斤頂或卷揚(yáng)機(jī)等設(shè)備沉入各種類型的樁,；

鉆孔埋置樁為鉆孔后,，將預(yù)制的鋼筋混凝土圓形有底空心樁埋入，并在樁周壓注水泥砂漿固結(jié)而成,，適用于在黏性土,、砂土、碎石土中埋置大量的大直徑圓樁,。

鉆孔灌注樁適用于黏性土,、砂土,、礫卵石,、碎石,、巖石等各類土層。

挖孔灌注樁適用于無地下水或少量地下水,，且較密實(shí)的土層或風(fēng)化巖層,，如空氣污染物超標(biāo)，必須采取通風(fēng)措施,。

2,、樁基礎(chǔ)的受力計算

基樁的計算，可按下列規(guī)定進(jìn)行：

承臺底面以上的豎直荷載假定全部由基樁承受,；

橋臺土壓力可按填土前的原地面起算.當(dāng)基樁上部位于內(nèi)摩擦角小于20°的軟土中時,，應(yīng)驗算樁因該層土施加于基樁的水平力所產(chǎn)生的撓曲；

在一般情況下,，樁基不需進(jìn)行抗傾覆和抗滑動的驗算,；但在特殊情況下，應(yīng)驗算樁基向前移動或被剪斷的可能性.

在軟土層較厚,，持力層較好的地基中,，樁基計算應(yīng)考慮路基填土荷載或地下水位下降所引起的負(fù)摩阻力的影響.

鉆（挖）孔灌注摩擦樁單樁軸向受壓容許承載力[p]可按下列方法計算，

　　[p]=l/2(ulτp+aσr)

　　式中[p]-單樁軸向受壓容許承載力(kn),；

　　u-樁的周長(m),，按成孔直徑計算，當(dāng)無試驗資料時,，成孔直徑可按下列規(guī)定采用：旋轉(zhuǎn)鉆按鉆頭直徑增大3～5cm,；沖擊鉆按鉆頭直徑增大5～l0cm；沖抓鉆按鉆頭直徑增大10～20cm,；

　　l——樁在局部沖刷線以下的有效長度(m),；

　　a-樁底橫截面面積(m2)，用設(shè)計直徑（鉆頭直徑）計算,；但當(dāng)采用換漿法施工（即成孔后,，鉆頭在孔底繼續(xù)旋轉(zhuǎn)換漿）時，則按成孔直徑計算,；

　　τp-樁壁土的平均極限摩阻力(kpa),，可按下式計算：

　　τp=1/l∑τili

　　n-土層的層數(shù)；

　　li-承臺底面或局部沖刷線以下各土層的厚度(m),；

　　τi-與li對應(yīng)的各土層與樁壁的極限摩阻力(kpa),，按表1b413012-1采用：

　　各土層與樁壁的極限摩阻力表1b413012-1

σr-樁尖處土的極限承裁力(kpa)，可按下列公式計算：

σr=2m0λ[σ0]+k2γ2（h-3）

式中[σ0]-樁尖處土的容許承載力(kpa),；

h-樁尖的埋置深度(m),，對于有沖刷的基礎(chǔ),，埋深由一般沖刷線起算；對無沖刷的基樁,，埋深由天然地面線或?qū)嶋H開挖后的地面線起算,，h的計算值不大于40m，當(dāng)大于40m時,，按40m計算,，或按試驗確定其承載力，

k2-地面土容許承載力隨深度的修正系數(shù),；

γ2-樁尖以上土的重度(kn／m3),；

λ-修正系數(shù)，見表1b413012-2.

m0-清底系數(shù),，按表1b413012-3采用.

支承在基巖上或嵌入基巖內(nèi)的鉆（挖）孔樁,、沉樁和管柱的單樁軸向受壓容許承載力[p]，可按下式計算,；

[p]=(c1a+c2uh)ra

式中[p]-單樁軸向受壓容許承截力(kn),；

ra-天然濕度的巖石單軸極限抗壓強(qiáng)度(kpa)，試件直徑為7～l0cm,，試件高度與試件直徑相等,；

h-樁嵌入基巖深度(m)，不包括風(fēng)化層,；

u-樁嵌入基巖部分的橫截面周長(m),，對于鉆孔樁和管柱按設(shè)計直徑采用；

a-樁底橫截面面積(it12),，對于鉆孔樁和管柱接設(shè)計直徑采用,；

c1、c2-根據(jù)清孔情況,、巖石破碎程度等因素而定的系數(shù),，按表1b413012-4采用.

注：1．當(dāng)h≤0.5m時．c1采用表列數(shù)值的0.75倍，c2=0,；

　　2．對于鉆孔樁．c1,、c2值可降低20%采用.

三、管柱（薄皮大徑）

管柱基礎(chǔ)是由管柱群和鋼筋混凝土承臺組成的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),，也有由單根大型管柱構(gòu)成基礎(chǔ)的,。它是一種深基礎(chǔ)，埋入土層一定深度,，柱底盡可能落在堅實(shí)土層或錨固于巖層中,，作用在承臺的全部荷載，通過管柱傳遞到深層的密實(shí)土或巖層上,。

管柱基礎(chǔ)因其施工方法和工藝較為復(fù)雜,，所需機(jī)械設(shè)備較多,，所以較少采用。但當(dāng)橋址處的地質(zhì)水文條件十分復(fù)雜,，如大型的深水或海中基礎(chǔ),，特別是深水巖面不平、流速大或有潮汐影響等自然條件下,，不宜修建其他類型基礎(chǔ)時,，可采用管柱基礎(chǔ),。管柱基礎(chǔ)主要適用于巖層,、緊密黏土等各類緊密土質(zhì)的基底，并能穿過溶洞,、孤石支承在緊密的土層或新鮮巖層上,，不適用于有嚴(yán)重地質(zhì)缺陷的地區(qū)，如斷層擠壓破碎帶或嚴(yán)重的松散區(qū)域,。

管柱按材料分類有由○1鋼筋混凝土管柱,、○2預(yù)應(yīng)力混凝土管柱及○3鋼管柱三種。

管柱基礎(chǔ)按地基土的支承情況可分為以下兩種：

(1)如管柱穿過土層落于基巖上或嵌于基巖中,，則柱的支承力主要來自柱端巖層的阻力,，稱為支承式管柱基礎(chǔ)；

(2)如管柱下端未達(dá)基巖,，則柱的支承力將同時來自柱側(cè)土的摩擦力和柱端土的阻力,，稱為摩擦式或支承及摩擦式管柱基礎(chǔ)。

由于管柱基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)形式和受力狀態(tài)類似樁基礎(chǔ),，故其設(shè)計計算與樁基礎(chǔ)類同,。

四、沉井

沉井基礎(chǔ)是一種斷面和剛度均比樁要大得多的井筒狀結(jié)構(gòu),，是依靠在井內(nèi)挖±,，借助井體自重及其他輔助措施而逐步下沉至預(yù)定設(shè)計標(biāo)高，最終形成的一種結(jié)構(gòu)深基礎(chǔ)型式,。沉井基礎(chǔ)施工時占地面積小,，坑壁不需設(shè)臨時支撐和防水圍堰或板樁圍護(hù)，與大開挖相比較,，挖土量少,，對鄰近建筑物的影響比較小，操作簡便,，無需特殊的專業(yè)設(shè)備,。

當(dāng)橋梁結(jié)構(gòu)上部荷載較大，而表層地基土的容許承載力不足,，但在一定深度下有好的持力層,，擴(kuò)大基礎(chǔ)開挖工作量大,，施工圍堰支撐有困難，或采用樁基礎(chǔ)受水文地質(zhì)條件限制時,，此時采用沉井基礎(chǔ)與其他深基礎(chǔ)相比,，經(jīng)濟(jì)上較為合理。

沉井是橋梁墩臺常用的一種深基礎(chǔ)型式,，有較大的承載面積,，可以穿過不同深度覆蓋層，將基底放置在承載力較大的土層或巖面上,，能承受較大的上部荷載,。

沉井基礎(chǔ)剛度大，有較大的橫向抗力,，抗振性能可靠,，尤其適用于豎向和橫向承載力大的深基礎(chǔ)。

沉井基礎(chǔ)按其制造情況可分為就地澆筑下沉沉井,、浮式沉井,；按其橫截面形狀分為圓形、矩形,、橢圓形,、圓端形、多邊形及多孔井字形沉井等,；按其豎向剖面形狀可分為柱形,、錐形、階梯形沉井等,；按材料可分為混凝土,、鋼筋混凝土、鋼,、磚,、石、木沉井等,。

五,、地下連續(xù)墻

地下連續(xù)墻是采用膨潤土泥漿護(hù)壁，用專用設(shè)備開挖出一條具有一定寬度與深度的溝槽,，在槽內(nèi)設(shè)置鋼筋籠,，采用導(dǎo)管法在泥漿中澆筑混凝土，筑成一單元墻段,，依次順序施工,，以某種接頭方法連接成的一道連續(xù)的地下鋼筋混凝土墻。

地下連續(xù)墻具有多功能性，可適用于各種用途,，通?？勺鳛榛娱_挖時防滲、擋土,，或擋水圍堰,，或鄰近建筑物基礎(chǔ)的支護(hù)，或直接作為承受上部荷載的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),。地下連續(xù)墻可用于除巖溶和地下承壓水很高處的其他各類土層中施工,。

地下?lián)跬翂w剛度大，主要承受豎向和側(cè)向荷載,，通常既要作為永久性結(jié)構(gòu)的一部分,，又要作為地下工程施工過程中的防護(hù)結(jié)構(gòu)，因此,，設(shè)計時應(yīng)計算在施工期間及使用各個階段,，各種支承條件下的墻體內(nèi)力。作用在墻體上的荷載,，除自重外，主要有水壓力,、土壓力,、地震力以及上部荷載，施工荷載等,。

地下連續(xù)墻分類如下：

接成墻方式可分為樁排式,、壁板式、組合式,；

按墻的用途可分為臨時擋土墻,、用作主體結(jié)構(gòu)一部分兼作臨時擋土墻的地下連續(xù)墻、用作多邊形基礎(chǔ)兼作墻體的地下連續(xù)墻,；

按挖槽方式大致可分為抓斗式,、沖擊式、回轉(zhuǎn)式,。

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