公路桥梁墩台桩基础设计
公路桥涵设计手册 墩台与基础
公路桥涵设计手册墩台与基础
公路桥涵设计手册中，墩台与基础是非常重要的部分，它们直
接关系到桥梁的稳定性和安全性。
墩台是桥梁的支撑结构，承受桥
梁和行车荷载，并将荷载传递到地基上。
而基础则是墩台的支撑，
起到分散和传递荷载的作用。
在设计墩台时，需要考虑多种因素。
首先是墩台的类型，包括
独立墩、连续墩、桥墩等，不同类型的墩台在承载能力和结构形式
上有所不同。
其次是墩台的布置，需要考虑桥梁的跨度、荷载特性、地质条件等因素，以确定墩台的位置和间距。
此外，墩台的结构形式、横截面形状、纵横向倾角等也需要进行合理的设计。
而在设计桥梁基础时，首先需要对地基条件进行充分的调查和
分析，包括地质构造、土层性质、地下水情况等，以确定基础的类
型和尺寸。
常见的桥梁基础类型包括桩基础、承台基础、盖梁基础等，它们在不同的地基条件下具有各自的适用范围和特点。
此外，
基础的施工方法、防水措施、以及与墩台的连接方式也需要在设计
中进行考虑。
除了结构设计外，墩台与基础的设计还需要考虑桥梁的使用功
能和美观性。
墩台的外形、护栏、涂装等都需要符合相关的设计规范和要求，以保证桥梁在使用中具有良好的外观和使用体验。
总的来说，墩台与基础在公路桥涵设计中扮演着至关重要的角色，设计人员需要综合考虑结构、地质、施工等多方面因素，确保其稳定性、安全性和美观性，以满足桥梁在使用中的各项要求。
公路桥梁墩台施工方案及方法
公路桥梁墩台施工方案及方法1、墩台身施工方法(1)施工前，凿除基础、承台与墩台身结合部位表层砂浆，定出墩台身位置。
墩台身钢筋在加工棚集中下料，现场绑扎成型，用吊车配合安装，墩身钢筋与基础预留联接筋焊接。
脚手架采用钢管脚手架搭设。
(2)中低墩柱采用定型钢模一次浇筑成型，模板用吊车安装，柱模四周用缆风绳对拉。
混凝土采用混凝土灌车运输，输送泵入模，水平分层连续浇筑，混凝土灌注完毕后，顶面混凝土应高出设计标高3～5cm，采用塑料薄膜包裹保水养护。
(3)柱式墩设有墩中系梁的墩身分两次浇筑，先浇筑上系梁以下的部分，后浇筑系梁以上的部分，系梁采用抱箍承重支架完成。
施工时水平分层进行，浇筑到距模板上口不少于10～15cm的位置为止，排柱式墩身，各立桩应保持一致。
混凝土强度达到0.2-0.5MPa后，方可脱侧模，承重底模待混凝土强度达到设计强度标准值的75%后，方可拆除。
已浇混凝土及时采用塑料薄膜包裹保水养护。
下一节模板在已浇混凝土强度达到10～15MPa后，才可用吊车配合支立。
施工中应严格控制墩身的竖直度和浇筑处桥墩顶面的偏心，施工到系梁位置时应安排系梁施工。
2、墩台帽施工方法(1)墩身系梁和柱式墩墩帽采用抱箍支承的现浇托架施工。
抱箍与墩柱之间设置橡胶夹层增大摩擦力，抱箍安装后，用吊车将I400a型钢吊到抱箍两侧的牛腿上，两侧用螺栓连成平面框架，依靠墩身定位，再用I100工字钢搭设底模平台并安装底模。
(2)肋式台台帽采用穿心螺杆锚固1400a型钢作为支架施工方案。
穿心螺杆Φ50mm、材质为45号钢。
穿心螺杆安装后，吊车将工字钢吊起并穿在螺杆中，工字钢用螺栓连成平面框架，紧贴墩身，用I100工字钢搭设底模平台并安装底模。
(3)U台台帽及背墙搭设支架现浇施工。
(4)钢筋在加工棚下料制成排架，凿除墩台身高出的混凝土、测量放样定出墩台帽纵横轴线后，用吊车逐片起吊，在底模上绑扎、安装。
钢筋安装结束后吊装组拼侧模，侧模以对拉螺杆拉紧，用缆风绳调节模板垂直度，侧模顶口加设定位撑杆。
对桥梁墩台桩基础设计施工的几点建议
１、尽 量压 缩桩基数 目
尽量压 缩桩基 数 目，减 小承 台，直到桩基
与墩柱直 接连通 ，一柱通天 ，取消承 台。 目前 国 内灌 注 桩 基 的 设 计 和 施 工 技 术 都 大 大 地 发 展 了，直径 ３．５ｍ以上的实心或空心桩，长 １００ｍ 以 上 的 深 桩 ，都 属 常 见 ，那 种 细 而 短 的 群 桩 基 础 应 当逐 步 被 淘汰 。
４、增补桩基加 固法
在桩式 基础 的周 围补加 钻孔桩或 打人钢 筋混凝土 预制桩并 扩大原承 台 ，以此 提高基 础承载力 、增加基础 稳定性 。这种加 固法称 为 增 补 桩 基 加 固法 。 新 加 钻 孔 桩 真 增 补 桩 基 加 固 墩 付 基 础 增 补 打 人 桩 ；增 加 钻 孔 灌 注 桩 增 补 桩 基 法 加 固墩 台 基 础 的优 点 是 不 需 要 抽 水 筑 坝 等 水 下 旅 工 作 业 ， 且 加 固 效 果 显 著 。 加 固 原 有 盖 粱 时 ， 可 在 盖 梁 项 部 增 设 钢 筋 。 当桥 台垂直承 载力不足 时 ，～般 可在 台前增 加 一排 桩并浇 筑盖梁 ，以分担上 部结构传 来 的压 力 。打桩 时可利用 原有桥面 作脚手架 ， 在桥 台上 开洞插桩 。增浇 的盖梁可单 独受力， 也 可 联 结 在 ～ 起 ， 使 旧盖 梁 、 旧桩 及 新 桩 一 起 受 力 。
桥梁工程墩台类型和构造及设计计算[详细]
![桥梁工程墩台类型和构造及设计计算[详细]](https://img.taocdn.com/s3/m/fda30484ee06eff9aff8071d.png)
LOGO
空腹式桥台: 前墙、后墙、基础板 和撑墙等部分组成。 前墙承受拱圈传来的荷载，后墙支 承台后的土压力。在前后墙之间设 置撑墙3～4道，作为传力构件，并 对后墙起到扶壁，对基础板起到加 劲作用。
LOGO
组合式桥台
组合式桥台由台身和后座两 部分组成台身部分承受拱的竖直 压力，后座部分则通过后座底板 的摩阻力及台后的土侧压力来平 衡拱的水平推力。
LOGO
（三）钢筋混凝土薄壁式墩和空心墩 在一些高大的桥墩中，为了减少圬工体积，节约材料，减
轻自重，减少软弱地基的负荷，也可将墩身内部做成空腔体、 即所谓空心桥墩。这种桥墩在外形上与实体重力式桥墩并无大 的差别，只是自重较实体重力式的轻，因此，它介于重力式桥 墩和轻型桥墩之间。几种常见的空心桥墩如图所示。
当施工时为了拱架的多次周转，或者当缆索吊装设计的工作跨径受到限制 时为了能按桥台与某墩之间或者按某两个桥墩之间作为一个施工段进行分段 施工，在此情况下也要设置能承受部分恒载单向推力的制动墩。如图所示：
LOGO
a)
b)
图 6-1-6 拱桥轻型单向推力墩 （a为斜撑墩b为悬臂墩）
LOGO
（3）相邻两孔推力不相等的桥墩 变更相邻的矢跨比，调整拱座位置或拱上结构形式 而使两推力或推力对桥墩弯矩大致相等。
圬 工 薄 壁 轻 型 桥 台
薄壁轻型桥台
LOGO
（一）齿槛式桥台
结构特点： 基底面积较大，可以支承一
定的垂直压力； 底板下的齿槛可以增加磨擦
和抗滑的稳定性； 台背做成斜挡板，利用它背
面的原状土和前墙背面的新填土， 共同平衡拱的水平推力；
前墙与后墙板之间的撑墙可 以提高结构的刚度；
齿槛的宽度和深度一般不小 于50cm。这种桥台适用于软土地 基和路堤较低的中小跨径拱桥。
公路桥梁墩台桩基础设计精品PPT课件
（三） 桩的计算宽度
桩在水平外力作用下，除了桩身宽度范围内桩侧土受 挤压外，在桩身宽度以外的一定范围内的土体都受到一定 程度的影响（空间受力），且对不同截面形状的桩，土受 到的影响范围大小也不同。为了将空间受力简化为平面受 力，并综合考虑桩的截面形状及多排桩桩间的相互遮蔽作 用，将桩的设计宽度（直径）换算成相当实际工作条件下， 矩形截面桩的宽度b1,b1称为桩的计算宽度。根据已有的试 验资料分析，现行规范认为计算宽度的换算方法可用下式 表示：
地基系数变化规律
相应的基桩内力和位移计算方法为：
1）“m”法： 假定地基系数C随深度呈线性增长，即C=mZ，如上图a）所示。 m称为地基系数随深度变化的比例系数（kN/m4）。 2）“K”法： 假定地基系数C随深度呈折线变化即在桩身第一挠曲变形零点 （上图b）所示深度t处）以上地基系数C随深度呈凹形抛物线 增加；该点以下，地基系数C=K（kN/m3）为常数。 3）“c”法：
非岩石类土的比例系数m值Leabharlann 序号 1 2 3 4 5 6
土的分类
流塑粘性土IL>1、淤泥 软塑粘性土1>IL>0.5、粉砂 硬塑粘性土0.5>IL>0、细砂、中砂 坚硬、半坚硬粘性土IL<0、粗砂 砾砂、角砾、圆砾、碎石、卵石 密实粗砂夹卵石，密实漂卵石
m或m0（MN/m4） 3～5 5～10
10～20 20～30 30～80 80～120
第四章 桩基础的设计计算
横向荷载作用下桩身内力与位移的计算方法国内外已有 不少，我国普遍采用的是将桩作为弹性地基上的梁，按文克 尔假定（梁身任一点的土抗力和该点的位移成正比）进行求 解，简称弹性地基梁法。根据求解的方法不同，通常有半解 析法（幂级救解、积分方程解、微分算子解等）、有限差分 法和有限元解等。以文克尔假定为基础的弹性地基梁解法从 土力学的观点认为不够严密。但其基本概念明确，方法较简 单，所得结果一般较安全，故国内外使用较为普遍。我国铁 路、水利、公路及房屋建筑等领域在桩的设计中常用的“m” 法以及“K”法、“常数”法（或称张有龄法）、“C”法等均 属于此种方法。
桥梁墩台基础
第一章概论XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX1 .地基：受结构物影响的那一部分地层，可分为人工地基和天然地基。
基础：结构物与地基接触的部分，并将所受荷载全部传给地基。
可分为浅基础（Hw5m ,且施工简单）和深基础（H>5m）o2 .影响墩台基础设计的主要因素有上部结构类型、桥梁设计标准、桥位处水文地质条件及所处地理位置和总体美学规划要求等;其次如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及其他自然条件如冻结情况、施工水位等3 .墩台基础的受力特点Q）受力体系:墩台与基础是一个连续一体的空间压穹构件。
（2）影响因素（包括顺桥向和横桥向）影响上部结构的因素:汽车人群荷载、风荷载、温度等。
水下土中的因素:水压力、土压力、水流、船舶流冰等漂流物的撞击力。
地基土性质变化产生的因素:冻胀力。
上部结构体系:梁桥（竖向支反力）、拱桥（竖向、水平支反力）、索吊桥和T型冈肺勾桥（正负反力）。
（3）独特性：不同地理位置、不同地质条件，甚至同一座桥上不同位置的墩台基础，其所受力的状态和组合都不相同，控制条件可能是顺桥向也可能是横桥向。
情况不明确时，两种情况都要验算。
4 .汽车荷载制动力:按同向行驶的汽车荷载（不计冲击）计算，并对大跨径进行纵向折减。
土重力:①基底考虑浮力时，采用土的浮容重;②基底不考虑浮力时，若基底透1水则用天然容重，若基底不透水则用饱和容重：|汽车荷载引起的土压力采用车辆荷载加载，并换算成等代均布土层厚度计算。
水浮力:基底位于透水地基上的桥梁墩台，稳定验算时应考虑设计水位的浮力，地基应力验算时仅考虑最低水位浮力或不考虑水的浮力。
基础嵌入不透水地基的桥梁墩台不考虑水的浮力。
可变作用的出现对结构构件产生有利影响时,该作用不计;多个偶然作用不同时参与组合。
5 .梁板式桥梁桥墩作用效应组合（1）桥墩截面最大竖向力组合目的:验算墩身强度和基底最大压应力。
基础工程课程设计——低桩承台基础设计(桩径1.5m)
承台宽
二、进行基桩的平面布置
桩的排列形式采用行列式，基桩布置如图1所示
三、拟定桩长并验算单桩轴向受压容许承载力
承台每延米自重：
土层Ⅰ中桩每延米自重：
土层Ⅱ中桩每延米自重：
设：第二层土中桩长为
根据要求，一般应将桩底至于岩层或坚硬的土层中，已得到较大的承载力和较小的沉降量，若在施工条件允许的深度内没有坚硬土层的存在，应尽可能选择压缩性较低、强度较高的土层作为持力层，要避免是桩底坐落在软土层上或离软弱下卧层的距离太近，以免桩基础发生过大的沉降。显然，土层Ⅱ相对于土层Ⅰ更适合成为持力层。
-63,58
63,25
-0,34
1.8
5,42
-0.31345
-0.47103
-75,61
62,72
-12,89
1.9
5,72
-0.35501
-0.46223
-85,64
61,55
-24,08
2.0
6,02
-0.38839
-0.44914
-93,69
59,81
-33,88
2.2
6,62
-0.43174
桩端以上各土层的加权平均重度值为：
桩端处土的承载力容许值：
因为 ,所以取
单桩轴向受压承载力容许值的计算：
因为 ,满足要求。
重新确定桩长为
七、单桩内力及位移计算与验算
（1）桩身弯矩Mz以及桩身最大弯矩Mmax计算
1）由于 ，故可以采用无量纲法
即：
无量纲系数AM,BM分别由附表查的，Mz计算如下表：
MZ计算列表
桩端以上各土层的加权平均重度值为：
桩端处土的承载力容许值：
墩台基础
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。
（l）T形桥台
（2）矩形桥台 （3）U形桥台
理论分析和实验表明:作用在桥梁上的水 平力将按各 墩台的抗剪刚度进行分配；因此，作用在每个柔性墩上的 水平力极小,绝大部分水平力由桥台承担。这样，桥墩就 可以采用柔性的单排桩墩、柱式墩或其它薄壁式桥墩，达 到节省材料、使桥墩轻型化的目的 。
由于柔性墩在布置上，只设一个活动支座。当桥梁孔数较 多且桥较长时，柔性墩固定支座的墩顶位移量过大而处于不利状 态,活动支座的活动量要求也要大，刚性桥台的支座所受的水平 力也大。
实体轻型桥墩可用混凝土、浆砌块石或钢筋混凝土材料 做成，此结构显著减少了圬工体积，但其抗冲冲击力较差， 不宜用在流速大并夹有大量泥沙的河流或可能有船舶、冰、 漂流物撞击的河流中，一般用于中小跨径桥梁上
墩帽是直接支承桥跨结构，应力较集中，因此对大跨径的 重力式桥墩墩帽厚度一般不小于0.4m，中小跨梁桥也不应小 于0.3m，并设有50～100mm的檐口。
双柱式墩台当盖梁的刚度与桩柱的线刚度比大于5时为简化计算可以忽略节点不均衡弯矩的分配及传递一般可按简支梁或悬臂梁进行计算和配筋多根桩柱的盖梁可按连续梁计算当盖梁计算跨径与梁高之比对简支梁小于2对连续梁小于25时应按公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范附录六作为深梁计算
第七章 桥梁墩台
第一节 桥梁墩台
三、桥墩防撞
流冰对桥墩的危害主要表现在大面积流冰对桥墩的撞 击力和大面积流冰堆积现象以及流冰对桥墩的磨损。对此， 在中等以上流冰河道（冰厚大于0.5 m，流水速度1 m/s 左右）及有大量漂流物的河道，应在迎水方向设置破冰棱 体
基于新版公路桥梁地基基础规范的桥梁空间桩基础结构分析及相应程序设计
［】 Ｓ＝
０ ０
０ ０
～
０
软 土地 区 中 小 桥 梁
ｐ ０
０ ０
Ｐ４ ｔ ０
０ Ｐ４ 摩 擦 桩 、端 承 桩、 嵌岩 桩
０ ｐ３
式 中 ， 为 单 桩 的 轴 向 刚度 ， 、 分 别 为 ｐ ｐ Ｐ２ 两 个 方 向上 的水 平 刚 度 ， ｐ 分 别 为 两 个 方 向 Ｐ、
大跨 度 桥 梁 主 墩
１
结 构
空 间斜 向变壁 厚 桩 可不 等长 、不 等 截 跨 海大 桥引 桥 钢 管桩 面 、可采 用 不 同 的地 桥 墩
０
０
２
０
０
２ ，
０ ０
Ｐ５
０ －ｐ３ ，
０
Ｐ３ ０
０
譬 李
（） ５
空 间斜 向钢筋 混 凝 土 方 桩
承载力计算
按建规计算敞 口式 钢管桩 的单桩承载力 桩端压浆桩
上 的弯剪相关 刚度 ， 分别为两个方 向上 的弯 曲 ｐ
刚 度 ， 为 单 桩抗 扭 刚 度 。 上 述 刚 度 系 数 除 Ｐ Ｐ 外 ， 可根 据 前 述 方 法 按 两方 向分 别 求 出 ； 均 根据 文
献 ， 值 取 ０２ Ｐ５ ． Ｐ４ 。 对 于 低 桩 承 台 ，如需 计 及 地 基 对 承 台 的抗 力
一
单 桩对 承 台 的刚 度 贡献 作 用 可 以凝 聚 成 一 个具 有 ６个 自由度 的弹 性 支 撑 弹 簧 ， 建 立 一 个 ６×６阶 即
单桩桩顶凝聚节点单刚刚度阵 ；根据单桩的局部 坐标系和总体坐标系的关 系 ，可以建立各单桩 的 坐标转换矩阵 ，将局部坐标 系的单桩单剐转换成 总体坐标系下 的单刚矩 阵。由于承 台假定为刚性 体 ，因此 各 单 桩 桩 顶节 点 与刚 性 承 台 中心节 点 可 视为刚臂连接 ，各单桩桩顶节点刚度可根据 刚臂 自由度从属关系进行变换并 累加到承台 中心节点 刚 度 ，形 成 ６×６阶结 构 的 承 台 中心 阶段 总 刚度 矩阵。根据矩阵位移法 ， 可建立如下式 的方程组 ：
2024版桥梁工程基础桥梁墩台与基础PPT课件
对完成的桩身进行质量检测，包 括承载力、垂直度等指标的检测。
沉井基础施工方法
场地准备
对施工场地进行平整和排水处理，确 保施工顺利进行。
02
沉井制作
根据设计要求，在加工厂或现场制作 沉井，包括井壁、隔墙、刃脚等部分 的制作。
01
观测与调整
在沉井施工过程中及完成后，进行观 测和调整，确保沉井的稳定性和安全 性。
安定性等性能指标的检验。
骨料
粗、细骨料应符合规范要求，不 得含有泥块、有机物等杂质。骨 料的粒径、级配等应符合设计要
求。
外加剂
应选用性能稳定、质量可靠的外 加剂，严禁使用对人体有害的外 加剂。使用前应对外加剂进行试
配，确认其适应性。
施工过程质量控制
模板安装
模板应具有足够的强度、刚度和稳定性，安装前应进行检 查和试拼。安装过程中应注意模板的接缝严密、支撑牢固， 防止漏浆和变形。
常见病害类型及原因分析
裂缝
由于温度变化、收缩、徐变等引起的 混凝土开裂，以及施工缝处理不当、 荷载作用等造成的裂缝。
侵蚀
由于环境水中的化学物质对混凝土的 腐蚀，或是由于冻融循环造成的混凝 土剥蚀。
钢筋锈蚀
由于混凝土保护层不足或氯离子侵入 等原因，导致钢筋锈蚀膨胀，进而引 起混凝土开裂和剥落。
基础沉降
墩身一般采用钢筋混凝土结构，根据受 力需要可配置钢筋网或预应力筋。墩身 截面形状可根据桥梁宽度、高度和美观 要求进行设计，常见的有矩形、圆形、 多边形等。
桥梁墩台的施工方法主要有现场浇筑法、 预制安装法和滑模施工法等。现场浇筑 法是在现场支设模板并浇筑混凝土形成 墩台；预制安装法是将预制的墩台构件 运输到现场进行安装；滑模施工法是利 用滑模装置在现场连续浇筑混凝土形成 墩台。
墩台与基础工程课程设计
《墩台与基础》课程设计任务书及指导书某桥桩柱式桥墩桩柱设计任务书一、设计资料1.设计荷载标准公路二级，人群荷载标准值2.5KN/m22.上部结构装配式后张法预应力混凝土简支梁（JT/GQB025-075）注：支座为橡胶支座，尺寸为纵×横×高，主梁间距：160cm。
3.水文地质资料盖梁顶面标高：616.20米设计水位标高：615.10米，常水位：612.05米；河床标高：610.75米，最低冲刷线标高为608.61米；地质资料为605.20米以上为粘性土，土侧摩阻力标准值85KPa，地基承载力基本容许值[f a0]为10KPa；603.15以上为卵石800，土侧摩阻力标准值150KPa，地基承载力基本容许值[f a0]为200KPa，603.15以下为强风化花岗岩，土侧摩阻力标准值150KPa，地基承载力基本容许值[f a0]为550KPa。
二、设计要求1、桩柱尺寸拟定2、活载反力计算（只计算顺桥向的反力）3、桩长计算4、桩柱内力计算5、配筋计算6、桩顶水平位移计算7、绘制桩身配筋图墩台与基础工程课程设计指导书课程设计题目：某桥桩柱式过渡中墩桩柱设计由于同学们大多缺乏工程知识和设计经验，在开始阶段往往感到无从下手，为帮助同学们顺利完成本次课程设计，特编写了本课程设计指导书，供参考。
一、设计目的通过课程设计使学生掌握m法进行桩基础的内力计算和配筋的基本程序、方法和要求。
二、设计计算说明书通常应包含下述内容：（1）工程概况和设计任务。
包括：工程名称，场地位置，上部结构的类型、尺寸等；（2）地质勘察资料；（3）设计荷载；（4）方案设计。
包括：基础选型，尺寸拟定，地基持力层的选取。
需要阐明自己的思路和考虑的因素并列出必要的说明；（5）技术设计的过程。
包括：计算项目，计算过程和计算结果，方案调整的理由和结果。
需要阐明参数选取的理由、考虑的因素并列出必要的说明；（6）由设计结果形成的桩身配筋施工图，该图用CAD制作完成；三、设计方法（1）拟定桩基础各部分尺寸盖梁顺桥向宽度的确定盖梁横桥向宽度的确定盖梁高度的确定桩直径及桩间距的确定（2）荷载计算取用纵向两孔满载（低水位）和纵向一孔布载（低水位）两种荷载组合；（3）计算变形系数α；（4）计算刚度系数ρ1、ρ2、ρ3和ρ4；（5）求解承台变位a，b, β和桩顶内力N i、H i、M i；（6）绘制桩身弯矩图，剪力图和桩侧土的横向抗力图；（7）单桩的轴向承载力检算；（8）桩身配筋计算1）按桩身的最大弯矩配筋，也可将桩分为两段分段配筋。
基础工程课程设计1.5
基础工程课程设计—-低桩承台群桩基础设计长安大学公路学院桥梁工程2013。
12低桩承台基础设计1、基本资料1.1某跨线桥主桥上部结构为预应力混凝土连续梁，跨径组成为(60+100+60）m，桥面净宽11m，设计荷载标准为公路Ⅰ级。
采用盆式橡胶支座、等截面单箱双室薄壁桥墩（如下图示）。
竖直力N=74958kNz=2895kN水平力Hx=38209 kN·m纵桥向弯矩 My（坐标规定：纵桥向x轴、横桥向y轴、竖向z轴）1.3主墩基础拟采用12根钻孔灌注桩群桩基础,混凝土标号25（C25)。
承台顶面与地面平齐，厚度为3。
5m。
1。
4地质资料自地面向下16m深度范围内为中密细砂加砾石(土层Ⅰ)，往下为密实中粗砂加砾石(土层Ⅱ）。
地基土的物理力学性质指标为：土层Ⅰ：q=55kp a，γ=19.8kN/m3， m=10000kN/m4，k土层Ⅱ：q=70kp a，[]0a f=500kp a,γ=21。
8KN/m3 m=20000kN/m4k1.5设计参数承台及基桩材料重度γ=25kN/m3，基桩设计有关参数为：E c=2.8×107kN/m2,λ=0。
85，m0=0.8, K2=6桩径d=1。
8m，纵桥向3排，横桥向4排,如图1所示2、主墩群桩基础设计(以纵桥向控制设计）2。
1、承台平面尺寸的拟定根据上面的地质资料、上部结构形式、荷载大小以及基桩材料性质，并且根据07规范中桩基础桩径要求:钻(挖）孔灌注桩中心距不应小于2。
5倍的桩径等要求，初步确定承台的尺寸为m18⨯⨯.承台如下图2所示。
m5.313m图2 承台即桩基础布置图(单位尺寸m)2.2、基桩的平面布置由于规范中有要求，钻孔灌注桩（摩擦桩）中心距不应小于桩径的2。
5倍（即小于m 5.48.15.2=⨯）取桩中心距为5m 。
为了避免承台边缘距离桩身过近而发生破裂，并考虑桩顶位置允许的偏差,边桩外侧到承台边缘的距离,对于桩径大于1m 的装不应小于0.3倍的桩径并不小于0.5m.基桩平面的布置如上图2所示。
桥梁墩台基础工程课程设计
《桥梁墩台与基础工程》课程设计任务书一、课程设计目的该课程设计是为了更好的掌握桥梁墩台与基础的一般设计方法,使其具备初步的独立设计能力；掌握如何综合考虑上部结构、水文、地质条件来进行一般墩台基础设计能力；提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力；培养学生在综合性和实践性方面能力,以期能独立地、系统地完成一个工程设计的全过程。
二、课程设计题目某简支梁桩柱式墩、台设计三、课程设计内容和要求（一）课程设计内容1、设计荷载标准公路Ⅰ级，人群荷载—3.5KN/m2。
公路Ⅱ级，人群荷载—3.0KN/m2。
2、桥面净空5梁式：净7+2×1.0m。
6梁式：净9+2×1.0m。
3、上部构造号）113935.521110.80101．4488．2988．292161430.341716.02141．80144．36142．84 3201917.262285.54193．38193．86184．14 4252764.573328.92299．21250．85282．17 5303842.494673.34404．79348．12415．43注：冲击系数为1+μ=1.34、水文地质资料（a）（1土层天然容重（kN /m3）桩侧摩阻力(kPa)液性指数孔隙比中砂20.560粘性土19.5650.40.8中砂厚度如下：表4中砂厚度（m）(1)(2)(3)(4)(5)(6) 3.04.04.55.5.56.0（2墩帽盖梁顶标高：246m，常水位：242.5m，河床标高：240.5m，一般冲刷线：238.5m，局部冲刷线：235.2m。
水文地质资料（b）（1）地质资料标高20.00以上桩侧土为软塑亚粘土，各物理性质指标为：容重=18.5kN/m3，土粒比重Gs=2.70，天然含水量w=21%，液限w L=22.7%，塑限w p=16.3%；标高20.00以下桩侧及桩底均为硬塑性亚粘土，其物理性质指标为：容重=19.5kN/m3，土粒比重Gs=2.70，天然含水量w=17.8%，液限w L=22.7%，塑限w p=16.3%。
桥梁桩基础施工方案
桥梁桩基础施工技术方案1.桥墩桩基施工工艺１、工程概况PM12#－PM16#桥墩桩基为６根直径1。
８m,长３２m钻孔灌注桩，横桥向双排3根布置；承台高２.7５m,横桥向宽12。
3５m，纵桥向宽6.9m,PＭ1#—PM１0#桥墩桩基为2根直径1。
8m灌注桩,PM0#、PＭ11#、PM17#桥台桩基为4根直径1。
8m灌注桩,为双排２根布置。
PM5＃—PM16#墩桩基采取“筑岛围堰后干环境施工"的工艺进行。
PM0#~PM４＃及PＭ１7＃桥墩处于岸边,属于陆上桥墩，不需进行筑岛,只进行简单的场地平整，即可在干环境下进行钻孔施工.本工程共投入９台冲击钻施工,根据制定桩基施工顺序循环施工，争取在枯水期内完成所有水中桩基及承台施工。
2、钻孔平台设计与施工筑岛顶标高至承台顶标高以上。
填料可就地取河滩上的混合料,混合料需进行改良,用装载机装运,由河边开始逐渐向前推挤,避免直接倒入河中被水洗去泥土，填筑宽度应超出承台边缘不小于3m，以便后期施工。
桩基位置处采用先将原覆盖层砂砾挖除,再回填黄土,以便进行钻孔施工．３、桩基施工(1)主要施工方法概述桩基钻孔施工采用2台冲击钻正循环排渣法成孔,配备泥浆分离器。
钻孔桩施工过程中产生的弃浆、弃渣利用专用车辆运到指定地点排放。
桩基钢筋笼在钢筋加工厂采用长线法制作,分节段运输,采用机械接头接长，下放时用履带吊配合吊架下放。
桩基混凝土由商品混凝土拌和站供应,通过混凝土罐车经栈桥运输至墩位.(2)桩基施工工艺流程桩基础利用冲击钻正循环法成孔,一次清孔后下放钢筋笼,二次清孔后检测泥浆指标和孔底沉渣厚度等项目，合格后下放导管,准备灌注桩基混凝土。
具体施工工艺流程图如下：图 3。
3—１钻孔灌注桩施工流程框图(3)钻机及配套设备选型a。
钻机根据桥位处的地质资料和桩基设计资料，CZ－８0型冲击钻参数见下表ｂ.旋流除砂器为加快冲击钻施工速度,每台钻机配置1台DＬX1—4０型旋流除砂器:c.泥浆泵泥浆循环采用正循环，每台冲击钻配置1台BW—2５0型泥浆泵,其参数见下。
公路桥梁墩台桩基础设计
公路桥梁墩台桩基础设计公路桥梁的墩台桩基础设计是指根据桥梁的载荷特点和地基条件，确定墩台桩的类型、数量、布置以及桩基础的尺寸和型式等主要设计参数，以满足桥梁的稳定性和安全性要求。
下面将对公路桥梁墩台桩基础设计进行详细介绍。
一、设计依据1.地质勘察报告：地质勘察结果应明确地表土质、地下水位、地层情况以及地震烈度等。
2.桥梁设计规范：根据公路桥梁设计规范，确定设计荷载、设计性能、桩长和桩径等参数。
3.交通荷载及环境要求：根据交通流量、车速和车辆组成等确定设计荷载，并考虑当前和未来的交通环境。
二、墩台桩类型与布置墩台桩的类型主要有沉井桩、钢筋混凝土灌注桩、钢管桩等。
根据不同的地基条件和设计要求，选择合适的桩类型。
墩台桩的布置应符合以下原则：1.桥墩的纵向布置应满足所设计的桥梁的纵断面要求，包括墩台的间距、高度和坡度等。
2.横向布置应有足够的间距，保证桩和墩台的稳定性，同时考虑桩与道路路基的关系。
3.水平布置考虑到墩台桩基础的尺寸和形式，确保桥墩在水平和竖向上的稳定性。
三、桩基础尺寸与型式桩基础的尺寸和型式应根据地质条件、桩类型以及挤土效应等因素来确定。
1.桩基础尺寸：根据地质勘察报告提供的地下水位、桩的承载力等信息，确定桩的长度和直径。
桩的长度应当超过达到可承受最大水平荷载的土层，桩的直径应满足承载力及抗倾覆的要求。
2.桩基础型式：根据地质条件和桥墩荷载等要求，选择合适的桩基础型式。
常见的桩基础型式有扩底桩、锥度桩、超长桩等。
四、设计荷载设计荷载是指按照一定规则确定的用于工程结构设计的楔形力、增量力和动力荷载等。
公路桥梁的设计荷载主要有静力荷载和动力荷载。
1.静力荷载：静力荷载包括永久荷载和可变荷载。
永久荷载是指常驻在桥梁上的荷载，包括桥梁自重和路面荷载。
可变荷载是指变化的荷载，包括交通荷载和行人荷载。
2.动力荷载：动力荷载是指由于交通运输引起的桥梁结构振动和冲击荷载。
动力荷载可根据公路桥梁设计规范中的要求进行计算。
桥梁桩基础设计计算部分
一方案比选优化公路桥涵结构设计应当考虑到结构上可能出现的多种作用，例如桥涵结构构件上除构件永久作用（如自重等)外,可能同时出现汽车荷载、人群荷载等可变作用。
《公路桥规》要求这时应该按承载力极限状态和正常使用极限状态，结合相应的设计状况进行作用效应组合,并取其最不利组合进行计算。
1、按承载能力极限状态设计时，可采用以下两种作用效应组合。
（1）基本作用效应组合。
基本组合是承载能力极限状态设计时，永久作用标准值效应与可变作用标准值效应的组合,基本组合表达式为（1-1)或（1-2）γ0－桥梁结构的重要性系数，按结构设计安全等级采用，对于公路桥梁,安全等级一级、二级、三级,分别为1.1、1。
0和0。
9；γGi－第i个永久荷载作用效应的分项系数。
分项系数是指为保证所设计的结构具有结构的可靠度而在设计表达式中采用的系数,分为作用分项系数和抗力分项系数两类。
当永久作用效应(结构重力和预应力作用）对结构承载力不利时，γGi=1.2;对结构的承载能力有利时,γGi=10；其他永久作用效应的分项系数详见《公路桥规》;γQ1－汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）的分项系数,取γQ1＝1.4;当某个可变作用在效用组合中，其值超过汽车荷载效用时，则该作用取代汽车荷载，其分项系数应采用汽车荷载的分项系数；对专门为承受某种作用而设置的结构或装置，设计时该作用的分项系数取与汽车荷载同值;计算人行道板和人行道栏杆的局部荷载时，其分项系数也与汽车荷载取同值。
γQj－在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）、风荷载以外的其他第j个可变作用效应的分项系数,取γQ1＝1。
4,但风荷载的分项系数取γQ1＝1.1；S gik、S gid－第i个永久作用效应的标准值和设计值；S Qjk－在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）外的其他第j个可变作用效应的标准值;S ud－承载能力极限状态下，作用基本组合的效应组合设计值,作用效应设计值等于作用效应标准值S d与作用分项系数的乘积。
墩台与基础工程课程设计
`《墩台基础工程》课程设计专业交通工程班级学号 1804100306姓名蔡伟指导教师董金梅目录一基本资料 (3)二初步拟定基桩的桩长、桩径 (4)三桩基位移及内力计算 (6)四桩基配筋计算 (11)五参考文献 (12)六课设心得 (13)一．基本资料1.工程简介1）建桥地点：江阴市某大桥2）上部结构型式：变截面连续箱梁双幅桥（主跨）3）荷载标准：公路—I级4）桥面布置及净宽：双幅并立，中央空间9m，单幅横向布置为栏杆0.35m、非机动车道5m、隔离栅0.4m、车行道12.25m及防撞护栏0.5m，总计18.5m，总宽46m5）通航等级：三级航道，净70 7m6)主跨跨径：49+82+497)水位标高：最高通航水位为2.98m8）地质资料：见附图9）承台构造，尺寸：见附图10）桩的型式：钻孔灌注桩（C25混凝土）11）承台为混凝土等级C3012）设计控制荷载15#墩右幅承台地面控制中心处设计控制荷载为N=60000kN(↓)、H=600kN(→)、M=6204kN·m（↖）。
2.桩基础的选择本桥桩基础选择低桩承台，其基础全部埋入土中（桩的自由长度为零），而且承台也埋入土中一定深度（2.5m），所以在计算其承受水平力的土抗力时，还要考虑承台侧面土抗力参加工作。
其桩身内力和位移量都较小，稳定性较好。
相应的施工方法采用钻孔灌注桩施工，钻孔灌注桩施工是采用机械成孔的施工方法，具有造价低、无造影、无冲击、无振动、无污染等优点，已被我国桥梁工程施工广泛采用。
3.施工方法简介(1)埋设护管。
(2)泥浆制备。
(3)钻孔。
使用冲抓钻孔法。
(4)清孔。
(5)钢筋骨架组装和吊安。
(6)灌注水下混凝土。
二．初步拟定基桩的桩长、桩径（竖向承载力的确定，要求考虑自重）承台厚度，及桩身埋深见下图。
1.拟定基桩的桩长、桩径初步拟定基桩桩径为d=1.8m ，承台高度为2.5m ，桩长为h=48m,基桩为弹性桩。
2.竖向承载力的确定 [])(21R p A Ul P στ+=其中m d U 97.5)1.06.1(=+=⋅=ππ（冲抓钻钻头直径增大10-20cm ） m l 48=∑==⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==n i i i p kPal l 156.66)825.57018765.11625.8201.4364.0(4811ττ 2284.2)2(m dA =⋅=π[]{})3(22200-+=h k m R γσλσ4.03.0≤=dt，查表0m 为0.7 257.268.148≥==d l ，故λ取0.72（appendix:亚粘土为非透水性土）[]k P a3000=σ 2k 查表得2.5 2γ加权平均数[]32/47.195.505.20187.1950.1173.195.860.191.470.174.05.18481m KN =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=γm m h 4048≥=按m 40算[]kPa R 47.2131)340(55.195.230072.07.02=-⨯⨯+⨯⨯⨯=σ得[]kN P 06.9950)47.213177.184.664803.5(21=⨯+⨯⨯=桩的根数估算可用公式[]P Nn μ=, μ取1.2 815.706.9950600002.1≈=⨯=n （根）设两排，每排4根 桩布局如下图三．桩基位移及内力计算1.桩的各计算参数确定桩的计算长度：d K ⋅⋅⋅=01K K b φ 查表φK 为0.9 K 0=1+d1 K d b ⨯+⨯=)1(9.0194.08.2346.045.0145.06.0'1'1=⨯⨯-+=⋅-+=h L b b K得 2.12m 0.942.80.9b 1=⨯⨯=m d h m 6.5)18.1(2)1(2=+⨯=+=，在h m 深度内有三种土层:m h m h m h 1.1,1.4,4.0321===。
桥梁墩台的设计和构造
一、梁桥桥墩
矩形
实体墩
按
分类: 受 刚性墩 构 空心墩
截 圆形 面 圆端形
力 柔性墩 造 柱式墩
形
框架墩等
式 分
尖端形
1.实体桥墩:桥墩由一个实体结构组成。按其截面 尺寸和桥墩重力的不同又可分为实体重力式桥墩和 实体薄壁式桥墩由墩帽、墩身和基础构成。
墩帽:通过支座将上部结构的作用传至墩身.
尺寸拟订: (1)顺桥向墩帽最小宽度b 双排支座时:
5.框架墩
框架墩是采用由构件组成的平面框架代替墩身， 以支承上部结构，必要时可做成双层或更多层 的框架支承上部结构，这类较空心墩更进—步 的轻型结构，是以钢筋混凝上和预应力混凝土 建成的受J力体系。还可以适应建筑艺术．建 成纵、横向v形、Y形、x形、例梯形等墩身； 这些桥墩在同样跨越能力情况下缩短梁的跨径、 降低梁高，使结构轻巧美观，但结构构造比较 复杂,施工比较麻烦
• 第一．不论对于哪—种形式的桥墩，均应按承载能力极 限状态的设计要求,进行作用效应组合.
• 第二，《桥规》规定,有些荷载不能同时考虑，例如在 计入汽车制动力时，就不应同时计入流水压力、冰压力和 支座摩阻力等．
第二节 重力式桥墩计算与验算
一、截面承载能力极限状态验算 1.验算截面的选取 2.验算截面的内力计算 3.承载能力极限状态验算 4.截面偏心验算 5.直接抗剪验算
当汽车荷载只在一孔桥跨上 布置时，同时有其他的水平荷载, 如风力、船撞力、水流压力和冰 压力等作用在墩身上，这时竖向 荷载较小，而水平荷载引起的弯 矩作用大．可能使墩身截面产生 很大的合力偏心距．此时，桥墩 最不稳定。
•
它是用来验算墩身强度、基
底应力、偏心以及桥墩的稳定性；
3)第三种组合:按桥墩各截面在横桥向 可能产生最大偏心和最大弯矩的情 况进行组合.
9.1 墩台的构造和设计
普通墩的墩身做的薄一些，图a，图b
单向推力墩做得厚实些，图c，图d
梁桥桥墩与拱桥桥墩不同之处： 梁桥桥墩的顶面要设臵传力的支座，且支座距顶面边缘 保持一定的距离；
拱桥桥墩则在其顶面的边缘设臵呈倾斜面的拱座直接承 受由拱圈传来的压力。图e
桥墩两侧跨径不等时： 两侧孔径不等时，恒载水平推力不平衡，将拱座设 臵在不同的起拱线标高上(图f)。墩身推力小的一侧 变坡或增大边坡，减小不平衡推力引起的基底反力 偏心距。
9.1
墩台的构造和设计
9.1.1 概述
1、组成和作用
1）组成
桥梁墩台 墩（台）帽 墩（台）身 基础
2）作用 墩台：桥梁的重要结构，支承桥梁上部结构的荷载，并 传给地基基础。 桥墩：多跨桥梁的中间支承结构物，除承受上部结构的荷 载，还承受流水压力、风力及可能出现的冰荷载、船只、 排筏或漂浮物的撞击力。 桥台：设臵在桥梁的两端，支承桥跨结构外，又是衔接 两岸接线路堤的构造物，挡土护岸，承受台背填土及填 土上车辆荷载所产生的附加侧压力。 3）要求 足够的强度、刚度和稳定性
板、立柱、拉杆和挡土板组成、见图7-34(a)。
桥台与锚定板结构之间预留空隙，上端设伸缩装臵；桥台与锚定
板结构的基础分离，互不影响，使受力明确，但结构复杂,施工不方便。
结合式锚定板式桥台的构造见图7-34(b)，它的锚定板结构与台 身结合在一起，台身兼做立柱或挡土板。 作用在台身的所有水平力假定均由锚定板的抗拔力来平衡，台身 仅承受竖向荷载。 结合式结构简单、施工方便、工程量较省，但受力不很明确,若 台顶位移量计算不准，可能会影响施工和运营。
矩形桥台
十字形桥台
工字形桥台
●U形桥台 适用：桥面较宽或桥跨较小，填土较低时，采用U形桥台 较为节省。早期常用于铁路，现为公路常用桥台形式。 优点：地基承载应力均匀、施工简便、外观整洁、适应性 广。 缺点：圬工量大，台后填土易积水，高台填土时，翼墙 受土压或冻涨，易与台身脱离断裂。