橋梁基礎(chǔ)工程錨碇基礎(chǔ)PPT課件

1、（1）錨碇的基本形式隧道式錨碇地錨式巖石錨固土層錨固（重力式）擴(kuò)大式沉井（箱）式樁式地下連續(xù)墻式隧道式巖錨式自錨式錨固形式（2）錨索的分散形式喇叭形散索套散索鞍分散第1頁/共15頁（3）索股向錨固體的傳力方式（a）索股的拉力通過數(shù)節(jié)眼桿形成的眼桿鏈傳至錨固塊后方的后錨梁。眼桿鏈與錨固塊之間的是分離的，以保證拉力全部傳至后錨梁。工藝繁雜且不經(jīng)濟(jì)，現(xiàn)已很少使用。（b）采用上端有螺紋的鋼桿代替眼桿傳遞索股力。當(dāng)鋼桿過長過重時(shí)，會(huì)給施工帶來困難。（c）錨固塊中施加預(yù)應(yīng)力后，其鋼桿的長度只要保證他與錨體混凝土之間有足夠的黏結(jié)力傳遞索股力即可，其長度可較（b）中的長度大大減小。（d）在混凝土在前錨面通過基

2、板將連接索股的螺桿直接與預(yù)應(yīng)力筋相連，將索股力傳至錨體。（e）索股穿過錨固在錨體中的錨管后，固定在后錨面。 第2頁/共15頁5.2 重力式錨碇基礎(chǔ)的類重力式錨碇基礎(chǔ)的類型型（1）淺埋擴(kuò)大式基礎(chǔ) 施工期間：主要受自重作用，作用于豎向，此時(shí)，應(yīng)保證地基承載力和沉降要求。 運(yùn)營期間：荷載為自重+主纜傳來的拉力。除承載力和沉降外，還需重點(diǎn)保證錨碇不會(huì)發(fā)生水平滑移和傾覆，即應(yīng)滿足穩(wěn)定性條件。同時(shí)，還需將基礎(chǔ)的沉降和水平位移控制在容許范圍內(nèi)。 受力特點(diǎn)及要求分離式連體式良好巖（土）層埋深較小時(shí)適用。第3頁/共15頁 廈門海滄大橋東航道大橋東錨碇基礎(chǔ)主纜拉力120000kN 。選擇強(qiáng)風(fēng)化斜長花崗斑巖為持力層

3、，基本承載力0不小于500kPa?；A(chǔ)底面尺寸為79.5m 57m，底面積為4531.5m2。其中，為提高基礎(chǔ)的抗滑能力，基礎(chǔ)底面設(shè)計(jì)成5.41%的倒坡；同時(shí)，為盡可能減小基底的壓應(yīng)力但同時(shí)又能保證基礎(chǔ)的抗覆穩(wěn)定性，基礎(chǔ)的前端部分設(shè)計(jì)為箱型，而后部則采用實(shí)體形式。第4頁/共15頁（2）地下連續(xù)墻基礎(chǔ) 先以地下連續(xù)墻圍成圓形或矩形截面的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，然后用“逆作法”施做內(nèi)襯。挖至設(shè)計(jì)深度形成基坑，再澆筑底板，然后在其中灌注（填筑）混凝土或砂、水等增加重量，最后澆筑頂板形成基礎(chǔ)。主纜設(shè)計(jì)拉力為617900kN。錨碇位于長江南岸的I級階地，屬長江沖積平原的高河漫灘，地勢相對平緩。以卵石、圓礫層作為基底持

4、力層。連續(xù)墻外徑73m，壁厚1.5m，內(nèi)襯由上到下采用1.5m、2.0、2.5m不同的厚度，基坑開挖深度41.5m，底板厚度6m，坑內(nèi)回填填芯混凝土，最后澆筑6-10m厚的鋼筋混凝土頂板。 陽邏長江大橋南錨基礎(chǔ)處陸地或淺水區(qū)，良好土（巖）層埋深較大時(shí)適用。第5頁/共15頁陽邏長江大橋錨碇基坑第6頁/共15頁（3）沉井基礎(chǔ)良好土（巖）層埋深較大時(shí)適用。 主纜拉力640000kN。地層上部為78m86 m的覆蓋層，下為石灰?guī)r。選擇長69m、寬51m、高58m的特大沉井作為錨碇基礎(chǔ)，沉井在平面上分為36個(gè)隔艙，豎向分為11節(jié)，并在沉井后段隔艙中填砂、填水，增加基礎(chǔ)的重量，并使其重心后移，為提高基礎(chǔ)的

5、穩(wěn)定性。 江陰長江大橋北錨基礎(chǔ)（4）樁基礎(chǔ) 結(jié)構(gòu)輕，作用機(jī)理復(fù)雜，設(shè)計(jì)者對運(yùn)營期間水平位移能否有效控制無把握。目前較少采用。 New Carquinez Bridge第7頁/共15頁5.3 重力式錨碇的設(shè)重力式錨碇的設(shè)計(jì)計(jì)錨碇地基驗(yàn)算的內(nèi)容及要求 受力特點(diǎn) （3）在運(yùn)營階段，在巨大的主纜拉力作用下，基底壓應(yīng)力變?yōu)榍按蠛笮〉那皟A狀態(tài)。 （1）在基礎(chǔ)澆筑完成后，地基受力比較均勻。 （2）基礎(chǔ)之上的錨體澆筑后，由于錨體通常后重前輕，故屬基底后端壓應(yīng)力較大，前端壓應(yīng)力較小的后傾偏心受壓狀態(tài)。 驗(yàn)算內(nèi)容（1）持力層承載力（2）錨碇基礎(chǔ)偏心距（3）錨碇整體抗滑動(dòng)能力（4）錨碇抗覆穩(wěn)定性（5）地基沉降及錨碇

6、水平位移第8頁/共15頁（1）持力層承載力（2）錨碇基礎(chǔ)偏心距（3）錨碇整體抗滑動(dòng)能力（4）錨碇抗覆穩(wěn)定性（5）地基沉降及錨碇水平位移apfmaxRapf軸心荷載作用下偏心荷載作用下承載力容許值抗力系數(shù)施工到運(yùn)營各階段：按短期效應(yīng)組合計(jì)算e 施工到運(yùn)營各階段：核心半徑運(yùn)營階段：f2K 整體抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)c3K 抗傾覆安全系數(shù)運(yùn)營階段：第9頁/共15頁錨碇受力分析淺埋擴(kuò)大基礎(chǔ)深埋基礎(chǔ)T主纜在散索鞍支點(diǎn)處的拉力；G錨碇的重量；N地基對錨碇基礎(chǔ)的法向反力；F沿基礎(chǔ)底面方向的摩擦力。G1錨體的重量；G2基礎(chǔ)（包括其中填充物）的重量；P側(cè)面土層對基礎(chǔ)的橫向抗力；F沿基礎(chǔ)底面方向的摩擦力；第10頁/共1

7、5頁（1）荷 載錨碇基礎(chǔ)的選型主纜拉力較小時(shí)可選擴(kuò)大基礎(chǔ)，較大時(shí)采用地下連續(xù)墻基礎(chǔ)、沉井等。（2）地質(zhì)水文條件 巖層埋深較淺時(shí)可采用淺埋基礎(chǔ)，較深時(shí)采用沉井基礎(chǔ)或地下連續(xù)基礎(chǔ)，或?qū)Φ鼗A(yù)先加固后采用淺埋基礎(chǔ)。（3）施 工 淺埋擴(kuò)大基礎(chǔ)最簡單。沉井基礎(chǔ)適用性強(qiáng)，可在陸地、淺水、深水區(qū)施工。但可能會(huì)出現(xiàn)下沉困難。傾斜、偏移等現(xiàn)象。地下連續(xù)墻基礎(chǔ)適于在陸地或淺水區(qū)施工，在砂層或強(qiáng)度較高的巖石中成槽困難。（4）造價(jià)、工期等錨碇基礎(chǔ)設(shè)計(jì)步驟第11頁/共15頁5.4 錨碇基礎(chǔ)的施工淺埋擴(kuò)大基礎(chǔ)施工（1）基坑開挖海滄大橋東錨碇基礎(chǔ)基坑（底面73.5m52m，深37.3m）降水，放坡開挖。（2）錨碇基礎(chǔ)澆筑大體積混凝土分塊、分層澆筑。分 塊分層澆筑28層5層第12頁/共15頁地下連續(xù)墻基礎(chǔ)施工（廣州珠江黃埔大橋南汊橋南錨碇）（1）地下連續(xù)墻施工 1）分段 2）導(dǎo)墻施工 3）槽段開挖