管理资料桥墩与桥台1汇编
墩台基础复习资料
第一章概论P1 桥梁结构：上部结构（桥跨结构），下部结构（墩台与基础工程）。
P1桥台：指桥梁的两端支承结构；桥墩：指除桥台外的中间支承结构；基础：是桥梁土中隐蔽结构，是与地基直接接触，并把所受之荷载全部传给地基的结构部分。
P1 桥梁上下部结构划分：1)梁式桥以支座划分。
支座以上（含支座）为上部结构，支座以下为下部结构；2)拱桥以拱脚划分；3)其他结构桥梁：桥面以下的竖向结构划分为桥梁的下部结构P2 桥渡设计中有关确定墩台基础位置的要求：1)跨径的选择；2)尽量避免在深水主槽中布墩；3)桥渡设计中的墩台基础冲刷问题；4)地址条件的要求。
P4墩台基础设计原则：安全、适用、经济、美观、有利于环保。
P5墩台基础设计影响因素：1)上部结构类型（拱桥、斜桥、斜拉桥、T构）、桥梁设计标准及桥梁所处地理位置和总体美学规划要求等；2)施工机具设备和技术力量、材料供应情况、地形及相邻结构物的影响；3)其他自然条件（如冻结情况、施工水位等）的影响。
P6 作用效应：桥梁所受到的各种作用，都会对桥梁下部结构产生直接或间接的影响，称之为作用效应。
P7 墩台基础所受作用按随时间的变异分类：1)永久作用:在设计使用期内经常作用，且其值不随时间变化或变化微小的作用。
2)可变作用：数值随时间变化的作用；3)偶然作用：作用时间短暂，且发生几率很小的作用。
表1-1 作用分类永久作用：结构重力（包括结构附加重力）、预加力、土的重力、土的侧压力、混凝土收缩及徐变作用、水的浮力、基础变位作用；可变作用：汽车荷载、汽车冲击力、汽车离心力、汽车引起的土侧压力、人群荷载、汽车制动力、风荷载、流水压力、冰压力、温度（均匀温度和梯度温度）作用、支座摩擦力、疲劳荷载、波浪力；偶然作用;船舶的撞击作用、漂流物的撞击作用、汽车撞击作用，地震作用。
作用的代表值：标准值、频遇值、准永久值标准值是作用的基本代表值永久作用和偶然作用取其标准值作为代表值可变作用：1)承载能力极限状态设计和按弹性阶段计算强度时—采用标准值作为可变荷载的代表值；2)正常使用极限状态：a)按短期效应（频遇）组合设计时—采用频遇值作为可变作用的代表值；b)按长期效应（准永久）组合设计时—采用准永久值作为可变作用的代表值。
《桥墩与桥台》课件
桥台的安装包括基础的处理、支承的设置和构造的组装等步骤，安装过程复杂且耗时较长。
维护与保养
桥台的维护和保养包括检查桥面沉降和变形情况、及时清理桥梁上的灰尘和沙土等方面。
桥墩与桥台的设计原则
设计要素
桥墩和桥台的设计要素包括有 力的承载能力、满足疲劳和结 构优化等要求，确保了桥梁的 安全和可靠性。
各项要求
桥墩和桥台的各项要求包括强 度、稳定性、耐久性等指标， 需要在建造过程中严格遵循。
考虑因素
桥墩和桥台的设计需要考虑地 质、气候、河流、风荷载等因 素，以保证桥梁在复杂的自然 条件下也能正常运行。
结论
1 重要性
2 加强和优化措施
桥墩和桥台在桥梁工程中具有至关重要的 作用，是桥梁的核心承重结构。
为了保障桥梁的运营、维护和保养，需要 在桥墩和桥台方面采取一些加强和优化措 施。
参考资料
1 2 3
4
《桥梁工程学》 《公路桥梁工程实例分析》 《桥梁设计规范》
《工程建设标准实用手册》
罗旭东 刘建新 中华人民共和国住房和城乡 建设部 张明
《桥墩与桥台》PPT课件
探索桥墩和桥台在桥梁工程中的重要性和功能，介绍其各项要求，设计考虑 因素，以及加强优化措施。
简介
桥梁工程中，桥墩和桥台是支撑和连接桥面和桥基座的关键结构，承受着巨 大的水平和垂直荷载。 本课件将从定义、功能和设计原则等方面详细介绍桥墩和桥台的相关知识。
桥墩
1
作用及分类
桥墩作为承重结构之一，分为加固墩、
安装与施工ห้องสมุดไป่ตู้程
2
中央墩、终端墩等类型，不同类型的 桥墩具有不同的功能。
桥墩的安装包括地基和基础的处理、
桥梁墩台与基础(1)
1.桥墩的分类及组成有哪些？答：组成：墩台帽、墩台身和基础三部分。
分类：重力式墩台、轻型墩台2.简述扩大基础力学检算的主要项目？答：主要检算项目有：基底应力检算、基底偏心检算、基底倾覆、滑动稳定性检算3.纵横向预偏心桥墩各适用什么情况？为什么？答：1）横向：适用于曲线桥；为了适应曲线的线路，各孔梁常布置成折线，这就使相邻两孔梁之间的缝隙内窄外宽，梁的端部和桥墩横向中心线不平行，平面上梁端支座斜交放在支承垫石上；2）纵向：适用于不等跨桥；为了减少桥墩在荷载作用下的偏心力矩，通常将大跨梁的支座中心布置在离桥墩中心线较近的地方，使桥墩中心线与梁缝中心线错开一定的纵向距离形成纵向偏心。
4.桥梁墩台的作用：承受上部结构的荷载，并且通过基础将此荷载及其本身的重量传到地基上5.确定基础方案主要的取决因素：工程性质、水文地质条件、荷载特性、桥梁结构形式及使用要求、材料的供应和施工技术6.方案选择的原则：力争做到使用上安全可靠，施工技术上简便可行，经济上合理。
7.重力式桥墩的主要特点：依靠自身巨大的重量和材料的受压性能来抵抗外荷载，维持自身的稳定，自身截面积较大；具有坚固耐久、抗震性能好，对于偶然荷载有较强的抵抗能力，施工简便，养护工作量小的优点，适用于地基良好的大中型桥梁或流水、漂浮物较多的河流中。
8.梁桥重力式墩截面形式：答：1）矩形墩：截面是矩形，外形简单，施工方便，圬工数量较省，但对水流阻力甚大，引起局部冲刷较大。
一般用于无水或者静水中，或用于高桥墩最高水位以上部分。
2）圆端形墩：截面是矩形两端各接一个半圆。
施工稍复杂，但比较适合水流通过，可减少局部冲刷。
用于水流与桥轴法线小于15°的情况，是铁路跨河桥中最广泛使用的一种形式。
3）圆形墩：截面为圆形，流水特性较前两种形式好。
用于桥轴法线与水流大于15°或者流向不定的河流中，由于截面为圆形，各方向具有相同的抵抗矩。
在用于纵横向受力差异较大的桥墩上时，浪费圬工。
简支梁桥的桥墩和桥台
优化方向
针对特定的桥梁工程，对桥墩和桥台 的连接方式进行详细的结构分析和优 化设计，以提高桥梁的安全性和耐久 性。
05 简支梁桥的桥墩和桥台的发展趋势
CHAPTER
新型材料的运用
混凝土
随着混凝土技术的不断进步，高 强度、耐久性好的混凝土被广泛 应用于桥墩和桥台的建设，提高
了结构的承载能力和耐久性。
柱式桥墩通常采用圆形或矩形截面，具有结构简单、施工 方便、承载能力强等优点。根据材料不同，可分为混凝土 柱式桥墩和钢柱式桥墩。
空心式桥墩
空心式桥墩采用混凝土或钢材建造，具有较大的截面尺寸， 能够承受较大的竖向和水平荷载。同时，空心式桥墩还具 有较好的抗震性能和抗风性能。
重力式桥墩
重力式桥墩依靠自身重量来保持稳定，通常采用较大的截 面尺寸和重量，以承受较大的竖向和水平荷载。重力式桥 墩具有较强的抗撞击能力和抗震能力。
根据使用功能分类
可分为承重桥台、非承重桥台等。
桥台的设计与施工
设计
桥台的设计需要考虑多种因素，如桥梁跨度、荷载、地质条 件、环境因素等。设计时需要精确计算和分析，以确保桥台 的稳定性和安全性。
施工
桥台的施工需要严格遵守设计和施工规范，确保施工质量。 施工过程中需要注意安全措施，防止出现安全事故。同时， 施工完成后需要进行验收，确保符合设计要求和安全标准。
04 桥墩与桥台的连接方式
CHAPTER
直接连接
01
02
03
定义
桥墩和桥台通过直接接触 的方式进行连接。
特点
结构简单，易于施工，适 用于小型桥梁或对承载能 力要求不高的桥梁。
适用场景
在地质条件稳定、桥墩和 桥台之间的沉降差异较小 的场合。
桥墩桥台
• 近年来，国内外的城市立交桥、高架桥中，涌现出了许多结 构匀称、形式优美的桥梁墩台。
2、墩台的组成
桥梁墩(台)主要由墩(台)帽、墩(台)身和基础三部分组成。
• 墩（台）帽是指梁桥墩台顶端的承力与传力构件部分，它通 过支座承托着上部结构，承受很大的竖向支承反力，并将支 座传来的集中力分散给墩（台）身。
• 2）薄壁混凝土空心墩
• 这种空心墩设臵的主 要目的是：为了减轻 墩身的自重，或地震 时有较小的惯性力， 或减小软弱地基的负 荷，其墩身立面形状 可分为直坡式和斜坡 式。
• 斜坡率通常为40：150：1
• （1）墩身最小壁厚，对于钢筋混凝土不宜小于30㎝，
• 对于素混凝土不宜小于50㎝，现浇混凝土的强度等级大、中 桥为C25,小桥为C20；
三 、梁桥桥台的类型与构造
1.重力式桥台
2.轻型桥台
3.框架式桥台 4.组合式桥台
1.重力式桥台
重力式桥台也称实体式桥台，它主要靠自重来平衡台 后的土压力。桥台台身多用石砌、片石混凝土或混凝土等 圬工材料建造，并采用就地建造施工方法，适合于砂石料 来源丰宫的桥梁工点选用。
（1）矩形桥台 （2）U形桥台 （3）埋式桥台 （4）耳墙式桥台
3、桩（柱）式桥墩
柱式桥墩是目前公路桥梁中广泛采用的桥墩型式。它具有线条 简捷、明快、美观，既节省材料数量又施工方便的特点，特别适用 于桥梁宽度较大的城市桥梁和立交桥。(适用于桥墩高度小于20米)
柱式桥墩一般可分为独柱、双柱和多柱等形式，它可以根据桥 宽的需要以及地物地貌条件任意组合。柱式桥墩由承台、柱 式墩身和盖梁组成，对于上部结构为大悬臂箱形截面，墩身 可以直接与梁相接。
于0.3m，并设有50～100mm的檐口。
桥梁桥墩、桥台专项施工方案
桥梁桥墩、桥台专项施工方案
一、前言
在桥梁工程中，桥墩和桥台是承载桥梁的重要组成部分，其施工质量直接关系到桥梁的使用安全和寿命。
为了确保桥墩和桥台的施工质量，需要制定专项施工方案，明确施工步骤和要求，提高施工效率和质量，保障桥梁工程顺利进行。
二、桥墩施工方案
1. 施工准备
•安排施工人员和机械设备
•检查施工现场和材料准备情况
•制定施工进度计划
2. 基础施工
•进行桩基施工
•模板安装和混凝土浇筑
•吊装桥墩主体结构
3. 桥墩主体结构施工
•安装支撑和模板
•混凝土浇筑
•养护处理
4. 桥墩附属构件安装
•安装栏杆、护栏等附属构件
•检查并调整构件位置
三、桥台施工方案
1. 地基处理
•进行地基加固和平整
•安装桥台基础支撑
2. 桥台主体结构施工
•模板安装和混凝土浇筑
•桥台主体结构安装
•进行养护处理
3. 防水和防腐处理
•进行桥台主体结构的防水处理
•实施桥台结构的防腐工作
四、施工安全管理
•制定施工安全管理方案
•安排专人负责施工安全
•加强施工现场安全防护措施
五、总结
通过以上桥梁桥墩、桥台专项施工方案的制定和执行，能够提高桥梁工程的施工效率和质量，保障桥梁的使用安全和寿命，为城市交通发展提供坚实的保障。
在实际施工过程中，应根据具体情况进行灵活调整，确保施工顺利完成。
桥梁设计中的桥台与桥墩设计原则
桥梁设计中的桥台与桥墩设计原则桥梁是连接两个地理位置的重要交通设施，桥台与桥墩是桥梁结构中起着重要作用的组成部分。
在桥梁设计中，桥台与桥墩的设计原则十分关键，它们直接关系到桥梁的稳定性和安全性。
本文将探讨桥台与桥墩的设计原则，从地基条件、流体动力学、结构刚度等多个方面着手，为桥梁设计提供参考。
首先，桥台与桥墩的设计应根据地基条件进行合理选择。
地基是桥梁承受荷载的基础，合理选择桥台与桥墩的类型能够确保桥梁的稳定性。
一般情况下，岸边的桥台常采用直接基础形式，而中间段则采用桩基础形式。
这样能够在特殊地质条件下增加桥梁的抗倾覆能力和抗震能力。
在选择基础形式时，还应考虑地质条件，如是否存在软土、水位高低等因素，避免出现地基沉降、侧移等问题。
其次，桥台与桥墩的设计需要考虑流体动力学的影响。
流体动力学是研究流体在受力条件下的运动规律的学科，对于桥梁设计来说尤为重要。
在河流、湖泊等水体跨越的桥梁设计中，桥台与桥墩的形状和布置要能够减小流体对其产生的冲击力，保证桥梁的稳定性。
常见的做法是采用锥形桥墩或者桥台的设计，使流体更容易通过，减小对结构的冲击力。
此外，还可以利用阻流槽、护坡、护岸等措施来降低水流对桥梁的侵蚀和冲击。
另外，桥台与桥墩的设计中还应注重结构刚度的控制。
结构刚度是指桥梁受到荷载作用时的变形程度，过大的变形会导致桥梁的不稳定，影响行车安全。
因此，在桥台与桥墩的设计中，需要控制结构刚度，使其能够满足安全和稳定的要求。
一般情况下，采用加固筋、剪力墙等措施来提高结构刚度，使桥台和桥墩能够承受纵向荷载和侧向荷载的作用。
此外，还可以通过斜撑、拉索等方式来增加刚度，提高桥梁的整体稳定性。
此外，桥台与桥墩的设计还需要考虑施工的可行性和经济性。
施工方便与否直接影响着工期和成本，因此在设计中需要综合考虑。
一般情况下，为了减少地下工程的施工难度，应尽量避免大面积开挖；同时要合理控制桥梁构件的尺寸和重量，以方便施工过程中的搬运和安装。
桥梁设计规范的桥墩与桥台设计要求
桥梁设计规范的桥墩与桥台设计要求桥梁是现代交通运输中不可或缺的基础设施之一，而桥梁的设计规范对于其安全性和可持续性发挥着重要作用。
在桥梁设计中，桥墩与桥台的设计尤为重要，本文将探讨桥梁设计规范中桥墩与桥台的设计要求。
一、桥墩设计要求1. 桥墩的形状和尺寸在桥梁设计中，桥墩的形状和尺寸应根据具体情况进行合理设计。
桥墩一般为长方形或者圆柱形，其尺寸要考虑到桥梁的跨度和交通流量等因素。
此外，桥墩的高度应满足不同水位条件下的安全要求。
2. 桥墩的材料选择与抗力设计桥墩的材料选择应考虑到其在不同环境条件下的抗腐蚀性能和强度要求。
常见的桥墩材料有混凝土、钢材等。
桥墩的抗力设计要满足承受桥梁荷载和环境荷载的要求，并进行相应的验算和安全系数设计。
3. 桥墩的基础设计桥墩的基础设计是确保桥梁结构稳定的重要环节。
基础设计应根据地质条件和土壤承载能力等因素，选择合适的基础形式和尺寸，并进行相应的基础土方开挖和加固工程。
4. 桥墩的美观性设计桥梁作为城市建筑的一部分，其美观性设计也是不可忽视的。
在桥墩的设计中，可以考虑采用适当的外形造型、颜色和表面处理等方式，以增加桥梁的艺术感和城市形象。
二、桥台设计要求1. 桥台的形状和尺寸桥台作为桥梁的支撑部分，其形状和尺寸要根据桥梁的结构和功能需求进行合理设计。
桥台一般呈矩形或者梯形，其尺寸要满足桥梁和桥墩的连接要求，并考虑到交通安全的因素。
2. 桥台的材料选择与抗力设计桥台的材料选择与抗力设计与桥墩类似，需要考虑材料的强度和耐久性。
同时，桥台需要承担桥梁和桥墩传递的荷载和力矩，在设计中要进行相应的抗力验算与设计。
3. 桥台的排水设计桥台的排水设计是确保桥梁和桥墩稳定和安全的重要环节。
设计中要合理设置排水设施，确保雨水和地下水能够顺利排除，避免对桥梁结构和周围环境造成不利影响。
4. 桥台的连续性与平整度设计桥台的连续性与平整度是影响桥梁使用和行车安全的关键因素。
在设计中需要充分考虑桥台的平整度和连接方式，确保车辆平稳通过，减少行车噪音和振动。
桥梁墩台—桥墩构造
桥墩构造实训
《铁路桥梁施工与维护》课程团队
课程回顾ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ桥梁墩台构造与施工
桥墩的类型 桥台的类型
桥墩和桥台 构造
桥墩是怎样 建造的？
重力墩/轻型墩 实体墩/空心墩 刚性墩/柔性墩 圆端形/圆形/矩形/尖端形 T形/U形/埋式/耳墙式/一字式
墩身，托盘，顶帽，支承垫石 曲线上桥墩，异形墩 台顶（台帽+垫石+道碴槽） 台身（前墙+后墙）
托盘 墩身
支承垫石
托盘
墩颈平面
墩身
桥墩尺寸与构造： 圆端形－墩颈截面
桥墩尺寸与构造： 顶帽平面
支承垫石
支承垫石
支承垫石
支承垫石
支承垫石
支承垫石
小结
1 桥墩构造图常见问题
CONTENTS
托盘=（墩颈截面积+托盘顶面积）/2*托盘高；
顶帽=顶帽截面积*顶帽高；
支承垫石=支承垫石长*宽*高*支承垫石数量。
结构图常用单位
1、长/宽/高等尺寸：cm或mm 2、高程（标高）：m 3、混凝土用量（结构物体积）：m3 4、钢筋直径：mm 5、钢筋用量：kg
顶帽
支承垫石 托盘
墩身
桥墩尺寸与构造：正面 顶帽
结构图基本要求
轴线或中心线：细点划线； 结构轮廓线：粗实线、粗虚线； 标注线：细实线； 尺寸标注：数字头朝北或西，数字后不加单位，数 字单位在说明处统一标识； 钢筋：粗实线。
桥墩混凝土用量计算参考公式
墩身部分砼用量=墩颈截面积*墩身部分高 （墩身有变坡时=（墩颈截面积+墩底截面积）
/2*墩身部分高）；
低桥墩：模板拼装法 高桥墩： 滑模法
爬模法 翻模法
桥梁墩台与基础
➢ 南京、九江大桥的引桥都采用了双柱式桥墩。
▪ 其使用高度一般在30 m 以内,个别的采用多层 刚架可达40 m 以上。
3. 柔性墩
▪ 柔性墩是改变桥梁的受力体系,使墩台由单独承受某种 荷载变为与其它墩台和梁组成共同的受力体系,以达到 轻型化的目的。
▪ 因锥体填土易受流水冲刷：
➢ 坡面应铺砌防护; ➢ 避免锥体填土侵占桥下的过水面积,通常不使锥体坡脚伸
出桥台前沿。
▪ 基础的作用:将墩台承受的荷载及墩台的自重安全 可靠地传到地基上。
第二节 桥梁墩台的类型与构造
▪ 桥梁墩台的类型很多,大体可分为 1.重力式墩台 2.轻型墩台
一、重力式墩台
▪ (一)重力式墩台的特点 ▪ 截面尺寸较大：混凝土、砌石等圬工材料。 ▪ 优点：坚固耐用，施工方便，养护工作量小
▪ 沉井不宜用于不排水开挖的漂石层或倾斜岩层。 ▪ 若遇深水时可改用浮运钢沉井或薄壁钢丝网混凝
土沉井。
钢沉井岸边接高
பைடு நூலகம்
沉井浮运
吸泥下沉
三、桩基础
▪ 当基底须埋入土层很深时,可采 用桩基础。
▪ 方法：
➢ 1.将桩尖下至土层深处； ➢ 2.再在桩顶灌注混凝土承台,使基桩
与承台形成整体结构； ➢ 3.然后在承台上砌筑墩台身。
▪ 钻(挖)孔桩
➢ 所需机具设备比较简单,并可用于各类土层和岩层。
四、管柱基础
▪ 管柱基础是一种新型的基础结构形式,一般采用薄 壁大直径的钢筋混凝土管柱(比桩粗而比沉井小), 直径由1. 5～6. 0 m 。
➢ 从受力作用上看,与桩基相近； ➢ 从施工下沉上看,由于直径大,需用大型振动打桩机方能
桥台、桥墩选择
在桥梁设计的过程中，下部结构的考虑是否得当，对工程造价、工程质量及后期使用影响较大，介绍了几种常见的桥梁下部结构形式，分析了不同结构形式的受力的特点，对桥梁墩、台的形式选择及结构设计中的一些问题进行了初步探讨。
关键词：桥梁下部结构；结构选型；设计与计算1 桥台结构型式选用1.1轻型桥台轻型桥台的特点是，台身体积较小，台身为直立的薄壁墙，台身两侧设有翼墙（用于挡土），可以将侧墙做成斜坡。
在两桥台下部设置钢筋混凝土支撑梁，上部结构与桥台通过锚栓连接，构成四铰框架结构系统，并借助两端台后的土压力来保持稳定。
1.2钢筋混凝土薄壁桥台薄壁轻型桥台常用的形式有悬臂式、扶壁式、撑墙式、及箱式等。
这种桥台是由带扶壁的前墙和侧墙以及水平底板构成。
挡土墙由前墙和间距为2.5~3.5m的扶壁组成。
1.3埋置式桥台埋置式桥台常用形式为肋板式桥台、桩柱式桥台和框架式桥台。
是将台身埋在锥形护坡中，这样桥台所受的土压力大为减小，桥台的体积也就得到相应减小。
但是由于台前护坡是用片石（或混凝土）作表面防护的一种永久性设施，存在着被洪水冲毁而使台身裸露的可能，故设计时必须进行强度和稳定性验算。
2 桥墩结构型式选用2.1柱式桥墩带盖梁单排桩柱式桥墩是用能承受弯矩的盖梁来代替实体式桥墩上的墩帽，当采用群桩基础时，需在桩顶设置承台，使各桩共同受力，并通过它使柱与桩相连（一般适用于简支梁桥或先简支后连续的连续梁桥）。
2.2重力式实体桥墩靠自身恒载（包括桥垮结构恒载）来平衡外力（偏心力矩）和保证桥墩的稳定（抗倾覆稳定和抗滑稳定）。
因此污工体积较大，阻水面积增大，抗冲击力较差，不宜用在流速大并挟有大量泥沙的河流。
对地基承载力的要求高。
墩身多做成实体式的，不配钢筋，多用块石或片石混凝土砌筑。
2.3钢筋混凝土薄壁墩钢筋混凝土薄壁墩又可分为单肢薄壁墩和双肢薄壁墩两种形式。
前者墩身重量较轻，可节约污工材料，适用于地质条件较差时的简支梁桥上;后者适用于墩梁固结的连续刚构桥上（多用于互通式立交的跨线桥上）。
4.3.2桥墩与桥台
力式和双排架式、板凳式 设置方式：均采用埋置式，
台前设置溜坡。为满足桥台与路 堤的连接，在台帽上部设置耳墙 ，必要时在台帽前方两侧设置挡 板，以防溜坡土进入支座。
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梁工程导论
桥梁工程导论
三、桥台
（5）组合桥台 分类：锚碇板式组合桥台、过梁式、框架式组合桥台及桥
台与挡土墙组合桥台。
桥梁工程导论
一、桥墩与桥台的结构特点
（1）组成 桥梁墩（台）由：墩（台）帽、墩（台）身和基础三部
分组成。
桥台
桥墩
桥梁工程导论
一、桥墩与桥台的结构特点
（2）主要作用 承受上部结构传来的作用，并通过基础将此作用及本身
自重传递到地基上。 承受流水压力、风力、地震作用、冰压力、船只等撞击
力。 衔接两岸路线，承受侧岸的附加侧压力。
的桩基础轻型桥台，以框架结构本身的抗弯能力来减少自重 组合桥台：为使桥台轻型化，桥台本身要承受桥跨结构
传来的竖向力和水平力，而台后的土压力则由其它桥跨结构来 承受
三、桥台
（2）重力式桥台 组成：台身(前墙)、台
帽、基础与两侧的翼墙组 成，在平面上呈U字形。
特点：这种桥台构造 简单，但台身较高时工程 量较大，一般用于桥梁跨 度较小的低矮桥台。
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桥梁工程导论
三、桥台
（3）轻型桥台 分类：薄壁轻型桥台和支撑
梁轻型桥台。 优点：结构自重轻，施工方
便。 适用范围：小跨径桥梁，桥
跨孔数与轻型桥墩配合使用时不 宜超过3个，单孔跨径不大于 13m，多孔全长不宜大于20m。筋混凝土薄壁桥墩
6_桥涵水文第六章桥墩和桥台冲刷
本节课到此结束！
第五节 桥台冲刷
一 桥台绕流的水流结构 桥台附件的水流由主流区，下游回流区和上游滞流
区三部分组成。
第五节 桥台冲刷
一 桥台绕流的水流结构
第五节 桥台冲刷
一 桥台绕流的水流结构
第五节 桥台冲刷
一 桥台绕流的水流结构 桥台上下游的流速分布如下：
第五节 桥台冲刷
第三节 桥下河床断面的一般冲刷
二按冲止流速建立的公式
1.沙性土河槽的一般冲刷
第三节 桥下河床断面的一般冲刷
二按冲止流速建立的公式
1.沙性土河槽的一般冲刷---（64-1公式）
第三节 桥下河床断面的一般冲刷
二按冲止流速建立的公式
2.沙质河滩的一般冲刷
沙质河滩内，有推移质运动，冲刷过程中又有上 游来沙的补偿。随着一般冲刷的发展，桥下各垂 线处的单宽流量将进行再分配。有向深水垂线集 中的趋势，河槽越宽浅、越不稳定，单宽流量的 集中趋势越强。
流速小于v0 的冲刷为清水冲刷，大于v0 的为动床冲 刷。
第四节 桥墩的局部冲刷
冲刷深度与行近流速关系
根据模型试验和观测资料可知，桥墩局部冲刷深度 与涌向桥墩的流速V有关。
当V逐渐增大到一定数值时，桥墩迎水面两侧的泥 沙开始被冲走而产生冲刷，此时涌向桥墩的垂线平 均流速称为墩旁床沙的起冲流速v’0。
第四节 桥墩的局部冲刷
65-2公式
第四节 桥墩的局部冲刷
65-2公式
65-2公式 第四节 桥墩的局部冲刷
第四节 桥墩的局部冲刷
65-2修正公式 修正公式：
hbKKB10.60h0.15d0.068vv0vv'0 '0n
d为冲刷层内泥沙平均粒径
3.3 简支梁(板)桥的桥墩与桥台
平面形状：圆端形为主
合武铁路第一长桥
矩形墩
无水的岸墩或静水处
矩形墩
江西乌Biblioteka 江高架桥（宜安大桥）圆形墩
河流急弯，流向不稳定
水流与桥梁斜交
长东黄河大桥
2、轻型桥墩
结构轻巧合理
艺术造型美观
Y型墩
独柱式桥墩
（1）空心桥墩
适用于高桥墩 抵抗碰撞能力差 墩身：钢筋混凝土
法国米洛高架桥
桩长和承载能力受限制，适用于小跨径桥梁
桥墩的防撞设计
桥墩防撞
法国凡尔岛东桥 刚性人工岛
Sunshine Skyway Bridge 美国阳光航线大桥
洛溪桥
洛溪桥
【喇叭形人工岛】
顶部直径28m
底部直径23m
全高20m
湛江海湾大桥
柔性吸能防撞设施
抵抗5万吨级船撞力
带破冰棱的桥墩
哈尔滨阳明滩大桥疏解工程 匝道坍塌事件
设计单位：哈尔滨市政工程设计院——市政行业甲级
施工单位：福建省交建集团工程有限公司——市政公用
工程施工总承包1级、公路工程施工总承包1级
监理单位：黑龙江百信建设工程有限公司——市政公用 工程监理甲级
单柱墩设计缺陷 容易引起整体侧翻
事故地段为上三环路群力高架桥的分离式匝道，梁体长 121米，宽9米，坡度3.5%，是一个独立的整体钢-混凝 土叠合梁。
采用埋置式，台帽上部设置耳墙。
桥台采用直径140cm三柱式钻孔灌注桩桥台， 桩柱一体，桥台下桩长为19.58米。
（4）组合式桥台
分离式
结合式
传统的斜腿刚架桥（有桥台）
桥梁墩、台计算
桥梁墩、台的计算一、桥梁墩、台水平力分配的计算（一）单联连续梁桥的计算现在设计的中小跨径桥梁，上部结构一般都是简支变连续或桥面连续，因此桥梁墩、台水平力分配的计算主要是研究制动力和温度力，在多孔连续梁桥上的分配。
大家都知道制动力和温度力在桥上各墩、台间的分配，是按照各墩、台的刚度进行的，道理很简单，但要操作计算，首先必须解决三个问题，即桥梁墩、台的刚度计算和冻土的地基比例系数及温度的取值。
1、桥台的刚度：按规范要求桥台都设计有搭板，有搭板的桥台，给它取个名字，叫搭板式桥台，其受力情况有了很大改善。
桥台的搭板一般长度为（5-10）米，宽12米左右，厚度（0.25-0.35）厘米。
加上搭板上路面基层及路面约有100多吨重。
搭板都是现浇的，它同路基间的摩擦系数可取0.4，能产生的摩擦力按2 /3计算也有近30吨。
这可以平衡桥台受的制动力和台后土压力。
桥台在外力作用下的变形和支座的变形比较是微小的，因此可以认为桥台是刚性的。
在东北地区控制桥梁墩台设计为冬天降温，冬天整个桥台包括搭板和路基冻在一起死死的，完全可以视桥台是刚性的。
这就使桥台刚度的计算非常简化，只计桥台上支座的刚度。
王伯惠总工编著的”柔性墩台梁式桥设计”一书，那时桥台没有搭板，为了计算桥台的刚度，论证了很大篇幅。
2、桥墩刚度的计算，有两个方法：（1）简化计算法适用于冬季各墩冻冰或冻土情况基本一样的桥梁，可视墩柱为嵌于地面处的悬臂梁来计算桥墩的刚度。
墩柱刚度公式K z=N/Y d式中：Y d-- 墩柱悬臂梁的挠曲变形;墩柱等截面Y d=L3/3EI墩柱变截面Y d=1/3EI*[L3+L13*(N1-1)+L23*(N2-N1)]式中：L、L1、L2--分别为从地面处起的第一段、第二段和第三段柱长;I、I1、I2-- 分别为对应三段柱的惯矩; E-墩柱混凝土弹性模量;N-- 一个桥墩的墩柱数。
N1=EI/EI1; N2=EI/EI2（2）按弹性桩计算墩柱刚度公式K z=N/Y x式中：Y x=Y0h+Y0m*H+Z0h*H+Z0m*H2+Y dY0h--单位力产生的地面处位移;Y0m--单位弯矩产生的地面处位移;Z0h--单位力产生的地面处转角;Z0m--单位弯矩产力的地面处转角;H=L+L1=L2其他符号的意义同前。
桥墩与桥台
①混凝土试件检测；②检测 管超声波检测；③钻孔取芯样 检测。④动力试桩case法检
10.3桥梁墩台施工
现场就地浇筑与砌筑
墩台施工方法
现场拼装预制（混凝土、钢筋混凝 土、预应力混凝土）块件
墩台施工过程
模板工程 混凝土工程
砌体工程
墩台施工基本要求：
保证其位置、高程、各部分尺寸与材料强度均符 合设计的规定。
有动载
砂土类
1∶1
1∶1.25
1∶1.5
碎石类土
1∶0.75
1∶1
1∶1.25
黏性土、 粉土
1∶0.33
1∶0.5
1∶0.75
极软岩、 软岩
1∶0.25
1∶0.33
1∶0.67
较软岩
1∶0
1∶0.1
1∶0.25
极硬岩、
1∶0
1∶0
1∶0
硬岩
10.2桥梁基础施工
基坑开挖
人工或机械施工
注意：①防水 反坡、截水沟
10.1桥梁墩台及其基础构造
桥梁墩台除承受上部结构的作用力外，桥墩还受到风力、 流水压力及可能发生的冰压力、船只和漂流物的撞击力，桥台 还需承受台背填土及填土上车辆荷载产生的附加侧压力。
因此，桥梁墩台不仅本身应具有足够的强度、刚度和稳 定性，而且对地基的承载能力`沉降量、地基与基础之间的摩 阻力等也都提出一定的要求。
用料避免太阳曝晒
混凝土内埋置冷却管通水冷却
10.3桥梁墩台施工
桥梁基础施工
黄石长江大桥
6.2 水中基础的开挖
主桥墩采用28m直径双壁钢围堰加16根直径3m钻
10.2桥梁基础施工
三、基坑排水
排水方法：集水排水、井点法降水
桥梁墩台与基础工程复习资料
桥梁墩台与基础⼯程复习资料基础：(1)按埋深分：浅基础，埋深< 5⽶；深基础：埋深≥5⽶(2)按受⼒特点分：刚性扩⼤基础→浅基础；桩基础、沉井基础------深基础2-1⼀、梁桥桥墩：重⼒墩，空⼼墩，柱式墩，柔性排架墩，刚构墩，薄壁墩⼆、实体式桥墩(重⼒式)特点:1、利⽤⾃⾝重量(包括桥跨结构重)平衡外⼒，⽽保证桥墩的稳定．2、圬⼯结构：砖、⽯、砼结构，不设受⼒钢筋仅配构造钢筋．3、为了减少圬⼯体积，墩帽有时设计成悬臂式或托盘式．缺点：圬⼯体积⼤，⾃重和阻⽔⾯积⼤，要求地基⼟承载⼒较⾼适⽤条件：a较⼤的⼤、中型桥梁（跨度⼤、受⽀座反⼒⼤、增加⾃重和稳定性）b. 流冰、漂流物较多的河流中，因体积⼤不怕碰撞．c. 砂⽯料⽅便地区，可就地取材．三、柱式墩：构造：墩⾝为柱，下⾯配桩或刚性扩⼤基础，有时采⽤桩柱⼀体为桩柱式。
优点：1.轻巧，圬⼯量⼩2.必须采⽤钢筋砼或预应⼒混凝⼟，特别是单柱式必须采⽤预应⼒混凝⼟适⽤条件：桥跨不⼤于30⽶，墩⾼不⾼于10⽶情况。
四、柔性排架墩：由柔性桩柱墩（柱式）、主梁和刚性墩台组成的⼀联或多联的连续铰接刚架体系，既桥梁的上、下部构成⼀个共同承受外⼒和变形的整体．将上部结构传来的⽔平⼒（制动⼒、温度影响⼒等）传到全桥各柔性墩台或相邻的刚性墩台上，使其整体受⼒，以减少柔性墩所受到的⽔平⼒，从⽽达到减少墩⾝截⾯的⽬的．五、拱桥桥墩与梁桥桥墩不同之处1.拱是推⼒结构，它给与桥墩（台）以较⼤的⽔平推⼒．2.桥墩的相对⽔平位移将给拱肋以较⼤的附加内⼒，所以拱桥墩台对地基的要求⽐静定的梁桥墩台为⾼．3.梁式桥桥⾯与⽀座顶的⾼差就是承重结构（主梁）的建筑⾼度，⽽在上承式或下承式拱桥桥⾯到拱座之间还有拱上结构的⾼度，⽔平⼒对桥墩产⽣更⼤的弯矩。
六、拱桥桥墩1.普通墩，重⼒式和柱式（桩柱式）—同梁式桥⼀般不承受恒载⽔平推⼒（左右两跨相互抵消）或只承受经过相抵消后尚余的不平衡推⼒。
2.单向推⼒墩（分段墩）Ⅰ.⽤于当⼀侧桥孔毁坏时，能承受单向的恒载⽔平推⼒，以保证另⼀侧不致倾塌。
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沉井（沉箱基础）
管柱基础
地下连续墙
10.2 桥梁基础施工
一、旱地基础的基坑开挖
⑴ 坑壁不加固的基坑
土质湿度正常，结构均匀 垂直开挖
深度
松软土 0.75m ， 中密 1.25m, 密实
2.0m
10.2 桥梁基础施工
放坡开挖
基坑坑壁坡度表
坑壁 坡 度
坑壁土
基坑顶缘 无载重
基坑顶缘有 基坑顶缘
桥墩支承相邻的两孔桥跨，居于桥梁的中间部位。 桥台居于全桥的两端，它的前端支承桥跨 ,后端与路基衔接， 起着支挡台后路基填土并把桥跨与路基连接起来的作用。
10.1 桥梁墩台及其基础构造
桥梁墩台除承受上部结构的作用力外，桥墩还受到风力、 流水压力及可能发生的冰压力、船只和漂流物的撞击力，桥台 还需承受台背填土及填土上车辆荷载产生的附加侧压力。
10.1 桥梁墩台及其基础构造
V形桥墩
Y形桥墩
10.1 桥梁墩台及其基础构造
4．柱式桥墩和桩柱式桥墩
柱式桥墩和桩柱式桥墩是公路桥梁采用较多的桥墩形式之一， 它能减轻墩身的重力，节约圬工材料，外形又较美观。
10.1 桥梁墩台及其基础构造
5．柔性排架桩墩
柔性排架桩墩是有成排打入的钢筋混凝土桩构成的，一般在 墩高小于5～7m，跨径小于 13m的桥梁上使用。
10.1 桥梁墩台及其基础构造
3.沉井基础
沉井是井筒状的结构物。它是以井内挖土，依靠自身重力克服 井壁摩阻力后下沉到设计高程，然后经过混凝土封底并填塞井孔， 使其成为桥梁墩台或其它结构的基础
沉井下沉示意图
沉井基础
10.2 桥梁基础施工 浅基础——浅平基——明挖（扩大）基础
深基础
桩基础
预制桩、就地灌 筑桩；沉入桩、
在河中可以做成圆端形或尖端形，在无水岸墩或高架桥也可做成矩
形，在水流与桥梁斜交时，可做成圆形。
10.1 桥梁墩台及其基础构造
2．钢筋混凝土薄壁桥墩
由于重力式桥墩重力大，当地基土质条件较差时，为了减轻 地基的应力，可考虑采用钢筋混凝土薄壁桥墩。
3．V形桥墩和Y形桥墩
大跨径桥梁，当上部结构为连续梁时，为了缩短桥梁的跨径， 桥墩结构可采用 V形桥墩和Y形桥墩。由于这种桥墩能缩短上部 结构的跨径，所以上部结构所产生的弯矩比用其他形式的桥墩减 少很多。
静载
有动载
砂土类1∶1ຫໍສະໝຸດ 1∶1.251∶1.5
碎石类土
1∶0.75
1∶1
1∶1.25
黏性土、 粉土
1∶0.33
1∶0.5
1∶0.75
极软岩、 软岩
1∶0.25
1∶0.33
1∶0.67
较软岩
1∶0
1∶0.1
1∶0.25
极硬岩、
1∶0
1∶0
1∶0
硬岩
注：坡度＝坡的高度与坡的水平距离之比
10.2 桥梁基础施工
2.桩基础
桩基础是由设置在土中或部分置于土中的桩和承台连接而成的 深基础，桩基础由桩和承台两个部分组成，如图所示。桩在平面 排列上可成为一排或几排，桩顶由承台联成整体并传递荷载。在 承台上再修筑桥墩或桥台以及上部结构，桩身可全部或部分埋入 地基土中，当桩身外露在地面以上较高时，在桩之间应加设横系 梁，以加强各桩的横向联系。
大面积基坑支撑
喷射混凝土
10.2 桥梁基础施工
构造与施工要求：
基坑垂直开挖，自上 而下，逐段立模灌筑 混凝土，壁厚8～15cm， 每层高1.0～1.5m，24h拆模
现浇混凝土围圈
二、水中基础的基坑开挖
埋置式桥台是将台身埋在锥形护坡中，只露出台帽，以安放 支座和上部结构。埋置式桥台利用台前锥坡产生的土压力来 抵消台后的主动土压力，可以增加桥台的稳定性，桥台的尺 寸也相应减小。但埋置式桥台的锥坡挡水面积大，对桥孔下 的过水面积有所压缩。
4.组合式桥台
10.1 桥梁墩台及其基础构造
组合式桥台由台身和后座两部分组成 (如图2-5-7)。台身基础 承受竖向力，一般采用桩基础。拱的水平推力则主要由后座 基底摩阻力及台后的土侧向压力来平衡。
10.1 桥梁墩台及其基础构造
2.钢筋混凝土薄壁桥台
钢筋混凝土薄壁桥台是由扶壁式挡土墙和两侧的薄壁侧墙所 构成。这种桥台比重力式 U形桥台可减少圬工体积 40％～50 ％，同时还因自身重力轻而减小对地基的压力。但其构造复 杂，钢筋用量也比较多，适用于在软土地基上建造的桥梁。
3.埋置式桥台
10.1 桥梁墩台及其基础构造
10.1 桥梁墩台及其基础构造
五、基础
10.1 桥梁墩台及其基础构造
1.浅基础
桥梁基础根据埋置深度分为浅基础和深基础。一般将埋置深度 较浅(一般在数米以内 )，且施工简单的基础称为浅基础；由于浅 层土质不良，需将基础置于较深的良好土层上
刚性扩大基础
单独和联合基础
10.1 桥梁墩台及其基础构造
桥墩与桥台 [1]
了解涵洞类型、结构组成 能进行各种涵洞施工
学习要求
了解涵洞的类型及组成 掌握各类涵洞的施工方法
熟悉施工规范 熟悉各类涵洞的构造与施工工艺
10.1 桥梁墩台及其基础构造
一、墩台的作用与要求
桥墩、桥台为桥梁的下部结构，是桥梁的重要组成部分之一。
桥梁墩台的主要作用是承受上部结构传来的荷载 ,并将它及本 身自重传给地基。
四、桥台构造
10.1 桥梁墩台及其基础构造
1.重力式桥台
重力式桥台也称实体式桥台，它主要靠自重来平衡台后的土 压力。桥台台身多用石砌、片石混凝土或混凝土等圬工材料 建造，并采用就地建造施工方法，适合于砂石料来源丰宫的 桥梁工点选用。
U形桥台
它的形状简单， 施工方便，但工程 量大，目前已较少 采用。当填土不高、 桥跨较小且桥面不 宽时可考虑采用。
因此，桥梁墩台不仅本身应具有足够的强度、刚度和稳定 性，而且对地基的承载能力 `沉降量、地基与基础之间的摩阻 力等也都提出一定的要求。
10.1 桥梁墩台及其基础构造
二、墩台的组成
桥梁墩(台)主要由墩(台)帽、墩(台)身和基础三部分组成。
三、桥墩构造
1．重力式桥墩
10.1 桥梁墩台及其基础构造
重力式桥墩由墩帽、墩身和基础三部分组成。墩身的平面形状，
基坑开挖
人工或机械施工
注意：①防水 反坡、截水沟
② 边坡稳定
弃土、动载
③不中断 开挖、砌筑、回填、夯实
⑵ 坑壁加固的基坑
10.2 桥梁基础施工
使用条件：坑深、土方量大 、场地窄 、土
松 、水大。
加固方式：挡板支撑、喷射混凝土 、混凝土围 圈等 。
横挡板支撑
竖挡板支撑
10.2 桥梁基础施工
框架式
10.2 桥梁基础施工