下面是山東利達(dá)小型旋挖鉆機(jī)廠家給大家?guī)?lái)關(guān)于橋梁樁基類型,以供參考。
橋梁樁基類型有哪些的相關(guān)內(nèi)容?
按構(gòu)造和施工方法不同,橋梁基礎(chǔ)類型可分為:明挖基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)、沉箱基礎(chǔ)和管柱基礎(chǔ)。
明挖基礎(chǔ):
也稱擴(kuò)大基礎(chǔ),系由塊石或混凝土砌筑而成的大塊實(shí)體基礎(chǔ),其埋置深度可較其他類型基礎(chǔ)淺,故為淺基礎(chǔ)。它的構(gòu)造簡(jiǎn)單,由于所用材料不能承受較大的拉應(yīng)力,故基礎(chǔ)的厚、寬比要足夠大,使之形成所謂剛性基礎(chǔ),受力時(shí)不致產(chǎn)生撓曲變形。為了節(jié)省材料,這類基礎(chǔ)的立面往往砌成臺(tái)階形,平面將根據(jù)墩臺(tái)截面形狀而采用矩形、圓形、T形或多邊形等。建造這種基礎(chǔ)多用明挖基坑的方法施工。在陸地開挖基坑,將視基坑深淺、土質(zhì)好壞和地下水位高低等因素,來(lái)判斷是否采用坑壁支持結(jié)構(gòu)──襯板或板樁。在水中開挖則應(yīng)先筑圍堰。
明挖基礎(chǔ)適用于淺層土較堅(jiān)實(shí),且水流沖刷不嚴(yán)重的淺水地區(qū)。由于它的構(gòu)造簡(jiǎn)單,埋深淺,施工容易,加上可以就地取材,故造價(jià)低廉,廣泛用于中小橋涵及旱橋。中國(guó)趙州橋就是在亞粘土地基上采用了這種橋基。
樁基礎(chǔ):
由許多根打入或沉入土中的樁和連接樁頂?shù)某信_(tái)所構(gòu)成的基礎(chǔ)。外力通過承臺(tái)分配到各樁頭,再通過樁身及樁端把力傳遞到周圍土及樁端深層土中,故屬于深基礎(chǔ)。
樁基礎(chǔ)適用于土質(zhì)深厚處。在所有深基礎(chǔ)中,它的結(jié)構(gòu)最輕,施工機(jī)械化程度較高,施工進(jìn)度較快,是一種較經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。有些橋梁基礎(chǔ)要承受較大的水平力,如橋墩基礎(chǔ)要承受來(lái)自左右方向的水平荷載,其樁基多采用雙向斜樁;而一些梁式橋的橋臺(tái)主要承受來(lái)自一側(cè)的土壓力,多采用單向斜樁。如樁徑很大,像常用的大直徑鉆孔樁,具有相當(dāng)大的剛度,則可不加斜樁而做成垂直樁基。
橋梁基礎(chǔ)多置于水中,故要求樁材不僅強(qiáng)度高,而且要耐腐蝕。在橋梁中常用的樁材為木材、鋼筋混凝土和鋼材。由于木材長(zhǎng)度有限,強(qiáng)度和耐腐蝕性較低,故木樁多用于中小橋梁,且樁頂必須埋在低水位以下,才能長(zhǎng)期保存。鋼筋混凝土樁的強(qiáng)度和耐久性均較木樁為優(yōu),多用于較大或重要橋梁,但當(dāng)遇到含鹽量較高的水文地質(zhì)條件,也有腐蝕問題,應(yīng)采取防護(hù)措施。中國(guó)在1908~1912年修建津浦(天津—浦口)鐵路洛口黃河橋時(shí),其基礎(chǔ)就采用了外接圓直徑為50厘米的正五邊形鋼筋混凝土預(yù)制樁,樁長(zhǎng)15~17米。自50年代以后,曾廣泛采用工廠預(yù)制的鋼筋混凝土空心的管樁、樁外徑多為40和55厘米,如1953~1954年在武漢修建的漢水鐵路橋和公路橋,以及60年代修建的南京長(zhǎng)江橋引橋的大部分基礎(chǔ)均采用這種樁基。此外,鋼筋混凝土鉆孔灌注樁(也稱鉆孔樁),近幾十年在世界范圍內(nèi)發(fā)展很快,如1972年在中國(guó)山東北鎮(zhèn)建成的黃河公路橋,采用直徑1.5米、最大入土深達(dá)107米的鋼筋混凝土鉆孔樁;70年代末在阿根廷建成跨巴拉那河的兩座斜張橋,全部采用直徑達(dá)2.0米,最大入土深達(dá)73米的鋼筋混凝土鉆孔樁。至于鋼樁主要是鋼管樁及H形鋼樁,其強(qiáng)度甚高,在土中穿透能力強(qiáng),在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家使用較多,在中國(guó)有少數(shù)橋梁(如上海黃浦江橋)也使用過。
沉井基礎(chǔ):
是一種古老而且常見的深基礎(chǔ)類型,它的剛性大,穩(wěn)定性好,與樁基相比,在荷載作用下變位甚微,具有較好的抗震性能,尤其適用于對(duì)基礎(chǔ)承載力要求較高,對(duì)基礎(chǔ)變位敏感的橋梁。如大跨度懸索橋、拱橋、連續(xù)梁橋等。
沉箱基礎(chǔ):
在橋梁工程中主要指氣壓沉箱基礎(chǔ)。它主要用于大型橋梁,當(dāng)水下土層中有障礙物而沉井無(wú)法下沉,樁無(wú)法穿透時(shí);或地基為不平整的基巖且風(fēng)化嚴(yán)重,需要人員直接檢驗(yàn)或處理時(shí),常采用沉箱基礎(chǔ)。但沉箱工程需要復(fù)雜的施工設(shè)備,人在高氣壓下工作,既不安全,效率也低,其水下下沉深度也受到一定限制,故現(xiàn)今一般較少采用。
管柱基礎(chǔ):
是主要用于橋梁的一種深基礎(chǔ),管柱外形類似管樁,其區(qū)別在于:管柱一般直徑較大,最下端一節(jié)制成開口狀,在一般情況下,靠專門設(shè)備強(qiáng)迫振動(dòng)或扭動(dòng),并輔以管內(nèi)排土而下沉,如落于基巖,可以通過鑿巖使錨固于巖盤;而管樁直徑一般較小,樁尖制成閉合端,常用打樁機(jī)具打入土中,一般較難通過硬層或障礙,更不能錨固于基巖。大型管柱的外形又類似圓形沉井,但沉井主要是靠自重下沉,其壁較厚,而管柱是靠外力強(qiáng)迫下沉,其壁較薄。
管柱基礎(chǔ)適用于較復(fù)雜的水文地質(zhì)條件,尤其在某些特殊條件下,更能顯示其廣泛適應(yīng)性。如中國(guó)武漢長(zhǎng)江橋橋址的水文地質(zhì)條件為:持力層在水面之下深達(dá)40米而洪水期長(zhǎng)達(dá)8個(gè)月,顯然對(duì)氣壓沉箱不利;河床覆蓋層很淺,不能用管樁基礎(chǔ);基巖表面不平,在同一墩位處高差達(dá)5~6米,也不能用沉井基礎(chǔ)。在此情況下,以管柱基礎(chǔ)最為適宜,它不受水深限制,且下端可錨固于巖盤,無(wú)需較厚的覆蓋層維持柱體穩(wěn)定,而基礎(chǔ)是由分散的柱體支承于巖面,故巖面不平也易于處理。
橋梁基礎(chǔ)除了上述幾種類型外,還可根據(jù)不同地質(zhì)和水文條件而采用一些組合型基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。如中國(guó)杭州錢塘江橋正橋7~15號(hào)墩基礎(chǔ),是在沉箱下接木樁;南京長(zhǎng)江橋正橋2號(hào)和3號(hào)墩,則是鋼沉井套預(yù)應(yīng)力混凝土管柱基礎(chǔ)。