案例分析第26讲.doc

公路工程技术与计量精讲班第26讲讲义沉井基础三、沉井基础沉井基础的特点是埋置深度大、整体性强、稳定性好，能承受较大的垂直荷载和水平荷载，而且 施工设备简单，在桥梁工程中应用较为广泛缺点是工期长，易发生流沙现象，造成沉井倾斜例题（选择题）：沉井基础的特点是（）A埋置深度大B整体性强、稳定性好C能承受较大的垂直荷载和水平荷载D施工设备简单答案：ABCD1. 沉井的类型和构造1） 沉井的类型（1） 按所用的材料分类沉井可用不同的材料作成，有混凝土、钢筋混凝土、砖石和钢壳沉井等 目前公路桥梁中采用较多的是钢筋混凝上沉井2） 按沉井的平面形状分类一般常用的有圆形、矩形、正方形和圆端形等3） 按沉并的立面形状分类在公路桥梁工程中，常用的沉井立面形状有柱形、阶梯形和倾斜式 等2） 沉井的构造沉弁主要由井壁、刃脚、隔墙、封底、填心和顶盖板等几部分组成弁壁是沉卯的主体部分每 节沉井的高度根据沉井全高、土质情况和施工条件确定，一不宜高于5m刃脚位于沉井井壁的下端，其主要作用是切土沉井下沉至设计高程后用C20混凝土填封底层，岩石地基可用C15混凝土填封2. 沉井施工沉弁本身既是基础结构，而在施工过程中又是挡土防水的M堰设施。

其埋深规定与天然地基上的 浅基础相冋沉井一般都是作为桥墩基础，其制作方法应根据桥址的具体情况合理确定当在制作下沉过程中 无被水淹没的岸滩上，则宜就地围堰筑岛制作沉井当位于深水处而围堰筑岛困难时，可采用浮 式沉井1） 重力式沉井它的特点是壁厚、重量大当墩台位于旱地时，可就地制作，挖土下沉；当位于浅水区或可能被 水淹没的区域时，一般宜用筑岛的方法制作和下沉筑岛分为无围堰筑岛和有围堰筑岛两种形式 重力式沉井的下沉作业，有排水下沉和不排水下沉两种方式一般宜采用静水抓土的不排水方法 下沉，有卷扬机带抓斗和履带式起重机带抓斗两种方法，可结合现场条件选定当限于设备条件, 又是在稳定的土层中，也可采用人工开挖配卷扬机提升出土下沉2） 浮式沉井浮式沉井的施工顺序是：制作或拼装、下水、浮运、定位落床3. 封底、井孔充填及顶板浇筑 当沉井沉至设计高程后，经检查基底合格，应及时进行封底采用水F混凝土封底，当封底而积 较大时，宜采用多根导管逐根灌注，按先周围后中部和先低处后高处的顺序进行，使混凝土保持 大致相同的高程四、 地下连续墙基础及组合蕋础1. 地下连续墙基础地下连续墙按槽孔形式可分力壁板式、桩排式和组合式。

按墙体材料可分为钢筋混凝土、索混凝 土、塑性混凝土和黏土等按挖槽方式可分为抓斗、冲击钻和回旋钻等基础的平而形状能适应 工程的需要作成矩形、圆形、多角形及井字形等地下连续墙刚度大、强度卨，是一种变形较小刚性基础施工时对地基无扰动，基础与地基的密 着性好，墙壁的摩阻力比沉井井壁大，在无明显坚硬持力层的惜况下，能提供较大的承载力同 时，施工所占用空间较小，对周围地基及现有建筑物的影响小，可近距离施工，特别适宜于在建 筑群中施工施工吋振动小、噪声低，无耑降低地卜*水位，浇筑混凝土无耑模板和养护，故可使 费用降低对地基的使用范围广，施工机械化程度高，工作效率高2. 组合式基础组合式蕋础的形式较多，常用的有双壁钢围堰钻孔灌注桩S础、钢壳沉井加管柱(钻孔桩)S础、 浮运承台与管柱、井柱、钻孔桩基础，以及地K连续墙加箱形基础等可根据设计要求、桥位处 地质水文条件、施工机具设备状况、施工安全及通航要求等因索，通过综合技术经济分析、论证 比较，因地制宜地合理确定五、 基础闱堰必须满足下列要求：(1) 围堰的顶髙宜髙出施工期间最髙水位(包括浪髙)5(f 70cm2) 围堰的外形应适应水流排泄，大小不应压缩流水断而过多，以免棄水过高危害围堰安全，以 及影响通航、导流等。

3) 应尽量采取措施防止或减少渗漏，对闱堰外闱边坡的冲刷和修筑闹堰后引起河床的冲刷均应 有防护措施围堰为辅助工程，概预算定额是将修建和拆除淸理两项工作内容综合在一起的在编制工程造价 和组织施工吋，山造价工程师或施工人员，根据设计要求，结合建设条件和现场实际情况决定例题(判断题)：围揠的顶高宜高出设计洪水位5(T70cnu (X)闱堰所用的填料宜采用黏性土，以减少渗漏，从而减少排水工作1. 草土围堰在围堰的临水面分层铺草填土，以保护坡面，防土被水冲走的一种防水设备称为草土围堰，它多 用于河岸处的墩台基础闱堰2. 草、麻袋围堰在编制工程造价时，草土以及草、麻袋围堰和竹笼围堰作为计价依据的工程量，以围堰的中心长 度为准3. 竹笼围堰4. 木笼铁丝围堰5. 套箱围堪一般只适宜用于埋置不深的水中基础套箱用于修建桩基承台时，无论是有底还是无底都要在套箱内灌注水下混凝土封底，然后抽干水 再进行施工若用于修建一般基础工程则与沉井的施工方法是一样的在实际工作中，套箱围堰一般用于通航的河道，故在实施时，需要配拖轮、工程驳船、潜水设备 等，用驳船吊运至基础位賈、定位落床6. 钢板桩围堰钢板桩具有强度大，防水性能好，能打入坚硬的砾石、卵石以及软石岩层内，适用范围广等优点。

其成品长度有多种规格，最长为20m，可根据需要进行接长，一般采用等强度焊缝焊接10^30m 深的囤堰，采用钢板囤堰是适宜的在编制工程造价时，只能以钢板桩的设计重最作为计算费用 的依据7. 双壁钢围堰前述的钢壳沉井作为围堰使用，其组拼、不水、浮运、定位落床与沉并的施工方法是完全一样的， 唯一不同之处，是在基础工程完成之后，应予以拆除，在编制工程造价时，应按规定计算回收， 如设计不拆除作其他使用如防撞，则不计回收这种围堰适宜作为深水通航河道的棊础施工的围 堰防水，目前，在国内外大江、大海深水基础中，同灌注桩或管柱桩组成复合式基础使用较多第六节涵洞工程第六节涵洞工程涵洞是公路路基通过洼地或跨越水沟(渠)时设置的，或为把汇集在路基上方的水流宣池到卜方而 设置的横穿路棊的小型地面排水结构物公路建设中修建涵洞的目的，一是专为排池小溪流水和 天然雨水，以保护路基的稳固，避免雨水的毁坏；二是专为灌溉农田之用，不致因修建公路而影 响发展农业生产用水一、 涵洞的构成与分类1. 构成涵洞山洞身、洞口建筑、棊础和附属工程组成洞身是涵洞的主要部分，其截面形式冇圆形、拱 形、箱形等洞口建筑设置在涵洞的两端，有一字式和八字式两种结构形式。

基础的形式分力整体式和非整体式两种涵洞的附属工程包括：锥形护坡、河床铺砌、路基边坡 铺砌及人工水道等例题(选择题)：涵洞的附属工程包括()等A锥形护坡B河床铺砌C路基边坡铺砌D人工水道答案：ABCD2. 涵洞的分类(1) 报据涵洞中线勹路线中线的关系，可分为正交涵洞和斜交涵洞正交涵洞中线与路线中线垂 直，斜交涵洞中线与路线中线有一定交角2) 根据涵洞洞身截面形状的不同，可分为圆管涵、盖板涵、拱涵和箱涵等3) 根据涵洞洞顶填土情况的不同，可分为明涵和暗涵明涵洞顶不填土，适用于低路堤或浅沟 渠；洞顶填土厚度大于50cm的称为暗涵，适用于高路堤和深沟渠4) 按建筑材料的不冋，可分为砖涵、石涵、混凝土涵、钢筋混凝土涵和其他材料涵等5) 按涵洞水利特性的不同，可分为无压力式、半压力式、压力式涵等二、 涵洞设计的有关问题涵洞整体式基础一般为矩形基础，其尺寸通常是由上部构造的大小而定，而不受地基承载力的控制，分离式基础是单独修建在各涵台下相互独立的基础，在跨径较大及地基强度较高时采用 涵洞完成后，应在涵洞砌体砂浆或混凝土强度达到设计强度等级的70%时，方对回填土，同时应 从涵洞两侧不小于2倍孔径范围内，按水平分层、对称地填筑压实，但进行公路路基设汁和计算 土石方数量时，通常是不扣减涵洞体积所占的土石方数量，所以，编制涵洞工程的造价时，不得 将涵背回填土石方数量作为计算造价的依据。

三、不同结构类型涵洞的特点1. 圆管涵圆管涵，一般采用预制的钢筋混凝土管材，其管壁厚度与孔径大小及其管顶填土高度有关常用 的管径有 0.75m、1.00m、1.25m、1.50m、2. 00m 五个标准当地基承载力符合设计要求时，管身可直接搁置在天然地基上，但应作成与管身弧度密贴的弧形 基座若管底土层承载力不够时，则可采用砂砾(砂)或碎石等材料铺设涵管基础垫层进行加固， 当设有石砌或混凝土基础时，则应铺设混凝土垫层2. 盖板涵盖板涵有石盖板和钢筋混凝士盖板两种y前采用的石盖板涵己不太多广泛采用钢筋混凝上盖 板涵钢筋混凝土盖板涵洞身和基础，大都是采用石砌圬工盖板涵的安装工作，由于构件重最轻，一般都是采用扒杆或汽车式起重机械等来进行3. 拱涵拱式涵洞多为石拱涵且一般都是采用半圆拱结构，各结构的组成、施工工艺要求与石拱桥基本 上是一致的，对地基的承载力要求高，不能产生不均衡的沉降，以免造成拱圈开裂拱涵所需的拱涵支架，是以涵洞的长度乘净跨径的水平投影面积作为定额计算单位的，这是与石 拱桥的拱盔、支架的计算方法不同之处、在条件许可的惜况卜，也可以采用土胎(常称为土牛拱) 来建造拱圈拱涵的拱圈按无铰拱计算，其各部分的圬工砌体，通常分別采用如卜不同规格的石料、砂浆砌筑, 并以它作为编制施工图预算的依据。

1) 拱圈，采用M7. 5砂浆砌片石或片块石混合砌体，并用M10砂浆勾缝2) 墩、台、侧墙等采用M5.0砂浆砌片抉石，其中片石约为三分之二、抉石三分之一，并用M7.5 砂浆勾缝3) 基础，一般采用M5.0砂浆砌片石，沟床应进行铺砌4) 护拱，采用M5.0砂浆砌片石5) 防水层，拱圈上耍铺设防水层，一般采用胶泥、石灰土或石灰三合土4. 箱涵箱涵，是一种刚架结构，系用钢筋混凝土建筑材料作成的，有现浇和预制两种。