桥梁工程经典课件(123

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1、概述n道桥的发展简史道桥的发展简史道路：道路：是设置在是设置在地表面地表面上上供人、马、车行走的一供人、马、车行走的一种线状建筑物。种线状建筑物。桥梁：桥梁：是供铁路、道路、是供铁路、道路、渠道、管线、车辆、行渠道、管线、车辆、行人等跨越河流、山谷、人等跨越河流、山谷、湖泊、低地或其它交通湖泊、低地或其它交通线路时使用的线路时使用的架空架空建筑建筑结构。结构。本课程拟讲述的内容n第一节 桥梁的组成与类型n第二节 桥梁基础分类及特殊基础处理n第三节 模板与支架n第四节 混凝土浇筑大体积混凝土n一、桥梁组成桥梁组成桥梁组成上部结构上部结构又称跨线结构又称跨线结构下部结构桥墩、桥台和基础支座系统附属

2、设施桥面系（桥面铺装、排水防水系统、栏杆（或防撞栏杆）、灯光照明等）、伸缩缝、桥头搭板和锥坡等第一节 桥梁的组成与分类5第一节 桥梁的组成与分类n二、桥梁的分类桥型桥型受力特点受力特点形式形式四种基本体系四种基本体系梁式桥梁式桥抗弯简支梁、悬臂梁、固端梁、连续梁拱桥拱桥抗压、水平有推力单铰拱、双铰拱、三铰拱和无铰拱刚架桥刚架桥梁与柱的刚性连接刚架分直腿和斜腿刚架。用于跨径不大悬索桥悬索桥受拉其主要构造是：缆、塔、锚、吊索及桥面，一般还有加劲梁。组合体系组合体系连续刚构连续刚构梁和刚架相结合。采用悬臂施工法而发展起来的一种新体系梁拱组合体系梁拱组合体系斜拉桥斜拉桥由承压的塔、受拉的索与承弯的梁体

3、组合6梁式桥梁式桥a） b）第一节 桥梁的组成与分类拱桥拱桥第一节 桥梁的组成与分类路面高程第一节 桥梁的组成与分类刚架桥刚架桥绳索吊杆锚碇塔桥第一节 桥梁的组成与分类吊桥吊桥斜拉桥斜拉桥第一节 桥梁的组成与分类第二节第二节 桥梁基础桥梁基础分类及特殊基础处理分类及特殊基础处理一、扩大基础 扩大基础是由地基反力承担全部上部荷载，将上部荷载通过基础分散至基础底面，使之满足地基承载力和变形的要求。扩大基础主要承受压应力剪性能较差的材料（如混凝土、毛石、三合土等）建造，适用于地基承载力较好的各类土层。 桥梁基础按施工方法可分为扩大基础、桩基础、管桩、沉井、地下连续墙等。二、桩基础 桩是垂直或微斜埋置

4、于土中的受力杆件，它的横截面尺寸比长度小得多，其所承受的荷载由桩侧土的摩阻力及桩端地层的反力共同承担。第二节第二节 桥梁基础分类及特殊基础处理桥梁基础分类及特殊基础处理1 . 桩的分类（1）按桩的使用功能分类竖向抗压桩： 竖向抗拔桩： 水平受荷桩：复合受荷桩：（2）按桩承载性能分类摩擦桩：端承桩：摩擦端承桩： 端承摩擦桩：（3）按桩身材料分类可分为木桩，混凝土桩，钢桩，组合桩等。（4）按桩径大小分类可分为小桩：桩径d250mm；中等直径桩：250mmd800mm；大直径桩：桩径d 800mm。（5）按施工方法分类可分为沉桩、钻孔灌注桩、挖孔桩。第二节第二节 桥梁基础分类及特殊基础处理桥梁基础分

5、类及特殊基础处理第二节第二节 桥梁基础分类及特殊基础处理桥梁基础分类及特殊基础处理2. 6种常见桩型适用范围及优缺点对比适用范围适用范围 适用于碎石土、砂土、低饱和度土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土、素填土等。优缺点优缺点 1.强夯法具有施工程序及装备简单、适用面广、节省材料（钢、木材、水泥）等，易于掌握、快速、经济、效果显著等优点。 2.单从经济效果比较，强夯法处理地基费用比桩基便宜 24 倍。 3.强夯加固法存在的一般问题，主要是施工时振动和噪音大，对周围建筑物和环境带来影响。（1）强夯第二节第二节 桥梁基础分类及特殊基础处理桥梁基础分类及特殊基础处理（2）振动沉管灌注桩概述概述 通过振动力

6、将暂时堵住下端开口的桩管沉入到地基预定深度， 然后向桩管内吊放钢筋笼并灌注混凝土，再用动力将桩管拔出发面，混凝土和钢筋留在地下形成的桩称为振动沉管灌注桩。适用范围适用范围 适用于一般粘性土、淤泥或淤泥质土、砂土及人工填土等土。成桩长度可达 25m，桩径可达 60mm。振动沉管灌注桩已大量用于一般的工业与民用建筑，与的传统打入式钢筋混凝土预制桩相比，可以节约 50%的钢筋，在相同承载力的情况下，造价一般可降低 30%左右。第二节第二节 桥梁基础分类及特殊基础处理桥梁基础分类及特殊基础处理优缺点优缺点 优点：优点：与预制桩相比，可节约钢材，降低成本，减少噪音污染，与钻孔桩相比，施工工艺简单，速度快

7、，无排污困扰。 缺点：缺点：只能用于软土地基，桩径小，单桩承载力低。第二节第二节 桥梁基础分类及特殊基础处理桥梁基础分类及特殊基础处理（3）引孔沉管灌注桩工艺简介工艺简介 即在难以直接沉管的地层中用长螺旋钻机预引小于设计桩径的孔，而后，通过锤击力或振动力将钢管及预制桩尖沉入到预定设计深度、 再向钢管内下入钢筋笼并灌注混凝土，最后用动力拔出钢管成桩。该工艺的沉管、灌注混凝土、拔管工序与振动沉管灌注桩相同， 只是钢管与桩尖联结处的密封程度对成桩质量的影响更为明显。第二节第二节 桥梁基础分类及特殊基础处理桥梁基础分类及特殊基础处理（4）螺旋钻孔压浆成桩概述概述 螺旋钻孔压浆桩是用长螺旋钻孔机，一次钻

8、孔至设计的桩端深度，在提钻的同时向孔内注入按设计要求制备的水泥浆，注浆提钻后，向孔内安放钢筋笼并加入碎石，再经多次补浆面形成的无砂混凝土桩体。第二节第二节 桥梁基础分类及特殊基础处理桥梁基础分类及特殊基础处理加固机理加固机理 螺旋钻孔压浆桩成孔过程中，当钻至设计深度时，随着高压水泥浆的注入，在桩底的土层形成一个扩渗的端部，提高了桩端阻力；随着钻具的提升，孔内被连续注入的高压水泥浆所充填上， 高压水泥浆向孔壁的扩渗作用， 既防止了孔壁坍塌、桩体缩径，又很好的改善了桩间土的物理力学性质，使桩的侧壁摩阻力大大的增强，从而提高了桩体的承载能力。其数值相当于同规格其他桩的的 1.5-2.0 倍。适用范围

9、适用范围 该技术适用于填土、粘性土、粉土、砂土以及碎石类等地层的桩基工程。第二节第二节 桥梁基础分类及特殊基础处理桥梁基础分类及特殊基础处理优缺点优缺点 优点：优点： 1.承载力比同尺寸的钻也桩或预制桩高。 2.施工速度快成桩效率高，比普通桩可提高 50%。 3.无振动、低噪音、无污染适合城市基建及改、扩建工程。 4.在地下水位以下砂、卵石等易塌孔的地层成桩时不需采取专门护壁措施。 缺点：缺点： 1.施工不当往往会引起浆液外溢。 2.如水灰比掌握不好可影响桩体质量。第二节第二节 桥梁基础分类及特殊基础处理桥梁基础分类及特殊基础处理（5）钻孔灌注桩概述概述 凡以机械回转钻进成孔，然后向孔中灌筑混

10、凝土或钢筋混凝土所成的桩，都叫做钻孔灌注桩。按照成孔工艺特点，可分为正循环回转钻进、反循环回转钻进、无循环螺旋钻进三大类，各大类均有其自身的适用范围及优缺点。第二节第二节 桥梁基础分类及特殊基础处理桥梁基础分类及特殊基础处理正循环回转钻进成孔工艺：正循环回转钻进成孔工艺： 适用于粘性土、粉土、砂土、碎石类土、强风化岩及软岩等，成桩直径 5002200mm。针对不同地层可采取不同钻头钻进，实现不取芯或取芯钻进，钻进效率高。缺点是在卵漂石层中钻进困难；钻孔直径大时，坍塌地层护壁困难，泥浆放量大。反循环回转钻进成孔工艺：反循环回转钻进成孔工艺： 适用于粘性土、粉土、砂土、碎石类土、强风化岩及软岩等，

11、成桩 500-2200mm。钻进粉细砂、卵砾石、粘性土、粉土效率高、进尺快；可使用清水钻进，靠水柱压力保持孔壁稳定，排渣彻底、孔底干净、钻进效率高，钻头消耗少，对大口径较深的孔钻进有利；缺点是对含水层有抽吸作用，水量消耗大，特别是漏水情况容易引起坍孔。第二节第二节 桥梁基础分类及特殊基础处理桥梁基础分类及特殊基础处理无循环螺旋钻进成孔工艺无循环螺旋钻进成孔工艺 适用于地下水位以上的填土、粘性土、粉土、中等密度以上的砂土等，成桩300-800mm。对均质的粘性土、粉土、砂土钻进效率高，不使用冲洗液，无泥浆污染、噪音小、振动小，可在狭窄场地施工，成本低，消耗材料少，缺点是不适宜大粒径卵砾石、漂石、