长沙理工大学 桥梁工程复习重点

1、一、概念1浅基础：将埋置深度较浅（一般在 数米以内），且施工相对简单的基础， 它包括刚性扩大基础和柔性扩大基 础。2刚性基础：当基础圬工具有足够的 界面使材料的容许应力大于由地基 反力产生的弯曲拉应力和剪应力时 墩台边缘处断面不会出现裂缝，这时 基础内不需要配置受力钢筋的基础。3桩基础：由多根桩组成的群桩基础 或单根桩的基础，具有承载力高、稳 定性好、沉降量小而均匀、在深基础 具有耗材少、施工简便等特点。按承 台位置可分为低桩柱承台基础和高 桩柱承台基础；按施工方法可分为沉 降桩（预制桩）、灌注桩、管柱基础 和钻埋空心柱；按柱的设置效应分类 可以分为挤土桩、部分挤土桩和非挤 土桩；按承载性状分

2、类可以分为竖向 受荷桩、横向受荷桩和桩墩；按桩身 材料可分为钢桩、混凝土桩。护筒的作用：1.固定桩位，并作钻孔 导向；2.保护孔口防止孔口土层崩塌；隔离孔内孔外表层水，并保持钻孔 内水位高出施工水位已稳固孔壁。护 筒埋设有下埋式、上埋式和下沉埋 设。泥浆的作用：1.在孔内产生较大的静 水压力，可防止坍孔；2.泥浆向孔外 土层渗漏，在钻进过程中，由于钻头 的活动，孔壁表面形成一层胶泥，具 有护壁作用，同时将孔内外水流切 断，能稳定孔内水位；3.泥浆相对密 度大，具有挟带钻渣的作用，利于钻 渣的排出；4.冷却机器和切土润滑的 作用。桥台后土压力：台背填土及填土车辆 荷载所产生的附加侧压力（被动土压

3、 力、主动土压力、静止土压力的考 察）。围堰：是一种临时挡水结构，在水中 修筑桥梁基础时开挖前需在基坑周 围先修筑一道防水围堰，把围堰内水 排干后再开挖基坑修筑基础。分为土 围堰、草（麻）袋围堰、钢板围堰、 桩围堰、双壁钢围堰和地下连续墙围 堰。地基：将承受建筑物各种作用的地 层；可以分为天然地基和人工地基； 它具有足够的强度、稳定性和耐久 性。斜拉桥布置：斜拉桥的孔跨布局有双 塔三跨式、独塔双跨式、三塔四跨式 和多塔多跨式；辅助墩和边引跨索塔 布置：中索塔的形式有A字形、到十 字形、独柱式等纵向布置方式；横向 布置方式有独柱形、双柱形、门形或 H形、A形、宝石形或倒Y形；拉索 布置中索面位置

4、有单索面、竖向双索 面、斜向双索面；索面形状有辐射形、 竖琴形和扇形。沉井：是一种筒状空腔结构物，式在 预制好的井筒内挖土，依靠井筒自重 或借助外力客服井壁与地层的摩擦 阻力逐步沉入地下至设计高程，最终 形成桥梁墩台或其他建筑物基础的 一种浅基础形式。墩台：是桥梁的重要结构之一，支撑 着桥梁上部结构的荷载，并使它传给 地基基础。它具有足够的强度、刚度 和稳定性，而且对地基的承载力、沉 降量、地基与基础之间的摩擦阻力等 也都提出一定的要求。软弱下卧层：承载力容许值小于持力 层承载力容许值的土层。持力层：直接与基底相接触的土层。 地基验槽：基坑挖至基底设计高程应 立即对基底土质及坑底情况进行检 验

5、。地基承载力确定方法：地基单位面积 上所能承受的最大压力就成为地基 容许承载力，确定方法有容许承载力 设计方法、极限状态设计法、可靠度 设计法。二、简答1、简述钻孔桩灌注水下混凝土施工 要点？ P88答：（1）混凝土拌和必须均匀，尽可 能缩短运输距离和减少颠簸，防止混 凝土离析而发生卡管事故；（2）灌注 混凝土必须连续作业，一气呵成避免 任何原因的中断，阴齿混凝土的搅拌 和运输设备应满足连续作业的要求， 孔内混凝土上升到墩台钢筋笼架底 处时应防止钢筋笼架被混凝土顶起；（3）在灌注过程中要及时测量和记 录孔内混凝土灌注高程和导管入孔 长度，提管时要控制和保证导管埋入 混凝土面内35m深度；（4）

6、灌注的 桩顶高程应比设计值预加一定高度， 此范围的浮浆和混凝土应凿除以确 保桩顶混凝土的质量。2、简述水中沉井施工要点？ P188 答：根据水深与流速不同，采用不同 的方式筑岛。筑岛完成后，制造沉井 前，应先在刃脚处对称铺设垫木以支 撑第一节沉井的重量，并按垫木定位 立模以绑扎钢筋；抽撤垫木应分区、 依次、对称、同步地向沉井外抽出； 沉井正常下沉时，应自中间向刃脚处 均匀对称除土，排水下沉时应严格控 制设计支承点土的排除并随时注意 沉井的正位姿态，保持竖直下沉，无 特殊情况下不宜采用爆破施工。接筑 沉井前，刃脚不得掏空，并应尽量纠 正上节沉井的倾斜凿毛顶面、立模， 然后砌筑井上构造物，并随后撤

7、除临 时性的井顶围堰；将沉井在岸边做成 空体结构，或采用其他措施（如带钢 气筒等），使沉井浮于水上，利用在 岸边铺成的滑到滑入水中，然后用绳 索牵引至设计位置。在悬浮状态下， 逐步将水或砼注入空体中，使沉井徐 徐下沉至河底。若沉井较高，需分段 制造，在悬浮状态选逐节接长沉至河 底，但整个过程应保证沉井本身稳 定，当刃脚切入河床一定深度后，即 可按一般沉井下沉方法施工，应检验 基底情况和对地基进行沉井封底，最 后进行井孔填充而和顶板浇筑。3、试说明砂桩、振冲桩对不同土质 的加固机理，适用情况、施工要点（设 备、特点）？ p253p255答：挤密砂桩对于松散的砂土层，其 加固及理有挤密作用、排水作

8、用、减 压作用和沙土地基预振作用，对于松 软黏性地基，主要通过桩体的置换和 排水作用加速桩间土的排水固结，并 形成复合地基，提高地基的承载力和 稳定性，改善地基土的力学性质。适 用于挤密砂桩松散砂土、粉土、黏性 土、素填土、杂填土等地基土和对变 开挖至要求不严的，饱和黏性土液化 地基、砂桩施工可采用振动沉管；锤 击沉管或冲击成孔等成桩法，振动式 是靠振动机的垂直上下振动作用，把 带桩草化或底盖的钢套管打入土中 成孔，填入砂料振动密实成桩；锤击 式是将钢套管打入土中，其他工艺与 振动式基本相同，但灌砂成桩和扩大 是用内管振冲法对砂性土地基的加 固原理振动力除直接将沙层挤压密 实外，还向饱和砂土传

9、播加速度，因 此在振冲器周围一定范围内砂土产 生振动液化，液化后的土颗粒在重 力，上覆土压力及外添填料的挤压下 重新排列变得密实，孔隙比大为减 小，从而提高地基承载力及抗振能 力；由于软黏性土透水性很低，振动 力并不能使饱和土中孔隙水迅速排 除而减小孔隙比，振动力主要是把添 加料振密并挤压到周围软粘土中，形 成粗大密实的桩柱，桩柱与软粘土组 成复合地基。振冲法主要的施工机具 是振冲器、吊机和水泵。振冲法施工 设备较简单，操作方便，施工速度快， 造价较低；其缺点是加固地基时要排 出大量的泥浆，环污染比较严重。4、挖孔桩和钻孔桩各有什么特点，各自适用情况？答：钻孔桩具有施工设备简单，操作 方便的特

10、性，适应于各种砂性土、粘 性土、碎卵石类土层和岩层。挖空桩 具有不受设备限制，施工简单；桩径 较大，一般大于1.4m，适用于无水或 渗水量小的地层；对可能发生的流沙 或含较厚的软黏土层地基施工较困 难，在地形狭窄，山坡陡峻处可以代 替钻孔桩或较深的刚性扩大基础5、简述双臂钢围堰施工程序？ P99-P100答1、在拼装船山拼装底节钢壳；2 将拼装船将导向船拖拽到墩位抛锚 定位；3吊起底节钢壳撤出拼装船将 底节钢壳吊放下水，漂浮在水中；4 逐层接高焊接钢壳，并向中空的钢壳 双壁内灌水，使它下沉到河床定位； 5在围堰内吸泥使它下沉，围堰重量 不足时，可在双臂腔内填充水泥混凝 土加重，直到刃脚下沉到设

11、计高程； 6潜水工下水将刃脚底空隙用垫块 填塞并清理；7在围堰顶部搭设施工 平台，安装钻机并下沉埋设钢护筒； 8灌注水下封底混凝土； 9钻孔灌注 桩施工；10围堰内抽水后进行承台 及墩身施工；11墩身出水后，在水 下切割河床以上部分的钢壳围堰吊 走倒用修建下一个桥墩基础重复使 用。6、简述拱桥桥墩的特点？（桥梁工 程 P116）答：拱桥与桥梁的区别有水平推力； 单向推力墩比普通墩的尺寸大，拱桥 墩帽不同，强度要求高，拱桥桥墩高 差达，拱桥桥墩不对称性（不等跨） 墩身的不对称性，小跨一侧墩身有变 坡点。拱桥桥墩的拱座倾斜，当桥墩 两侧的孔径不等，恒载水平推力不平 衡时，将拱座设置在不同的起拱线高

12、 程上。7、简述柔性墩在梁式桥上的应用？ （桥梁工程P438）答：竖直双臂薄壁墩可增加桥墩纵 向竖向荷载作用的刚度，同时其水平 抗推刚度大，在桥梁纵向允许的变位 大，可以见晒主梁附加内力且由于主 梁的负弯矩峰值出现在两肢墩的墩 顶且较单壁墩小一些，减小主梁在墩 顶截面处的尺寸，在大跨径连续钢构 桥使用；单薄壁墩特别是箱型截面单 薄壁的抗扭性能好，稳定性强能增大 通航孔的有效跨径，单其柔性不如双 肢薄壁墩答，单随着墩身高度的不断 增加，单薄壁墩的柔性逐渐增加，允 许的纵向变位增大，适用于墩身很高 的大跨径连续刚构或中等跨径的连 续刚构；柔性排架桩墩的主要特点是 可以通过一些构造措施，将上部结构

13、传来的水平传递到全桥的各个梁性 墩台或相邻的刚性墩台上，以减少单 个柔性墩所受到的水平力，从而达到 减少桩墩截面的目的，柔性排架墩可 以将一个长的连续梁转为几个较长 的连续梁。8、简述旱地沉井施工要点？ （P187P188）答：1要求施工场地平整、干净;2制 造沉井前应先在刃脚处对称铺满垫 木，以支承第一节沉井的重量，并按 垫木定位立模板以绑扎钢筋；3抽撤 垫木应分区、依次、对称、同步地向 沉井外抽出；4、沉井正常下沉时， 应自中间向刃脚处均匀对称除土，排 水下沉时应注意沉井正位姿态，保持 竖直下沉，无特殊情况不宜采用爆破 施工；6当沉井顶面低于地面或水 面，应在井顶接筑临时性防水围堰； 7沉

14、井沉至设计高程后，应检验基底 地质情况是否与设计相符，当基底达 设计要求后，应对地基进行必要的处 理；8、基底经检验合格后应及时封 底；9、封底混凝土达设计强度后再 排干孔中的水，填充井内圬工，然后 砌筑井上构筑物，并随后拆除临时性 的井顶围堰。9、简述拱桥轻型墩构造？（桥梁 P447）答：普通墩呈柱式桥墩，其由墩帽、 墩身和基础组成。高墩墩身柱之间设 系梁来增强桩柱刚性；基础有单排 桩，桩顶设系梁和双排桩桩顶设承台 大跨径常用；轻型单向墩有带斜撑墩 和悬臂单向墩；斜撑墩是普通的墩柱 上从两侧对称地增设钢筋混凝土斜 撑和水平拉杆用来提高抵抗水平推 力的能力，具有阻水面积小，并可节 约圬工体积使

15、用于旱桥低墩；悬臂单 向墩是桩柱式墩和一对悬臂拱脚点 支承载悬臂端，易产生附加力，无铰 拱不宜使用。10、简述强夯和重锤夯实加固机理有 何不同，强夯法注意事项？（P253P254）答：重锤夯实法是用重锤夯击地基使 浅层的地基土体得到夯击而密实，从 而提高地基强度；强夯法加固机理有 动力密实、动力固结和动力置换，动 力密实，对多孔隙，粗颗粒，非饱和 土的加固机理是基于动力密实，即在 土体在巨大夯击能量作用下，产生孔 隙水使土体原结构破坏，是土体局部 发生液化并产生裂隙，形成新的排水 通天道，渗透性改变，加速孔隙水排 出，随着超孔隙水压力的小三，土体 逐渐固结；动力置换：在饱和软粘土 特别是淤泥及

16、淤泥土中通过强夯将 碎石等粒料挤填到饱和软土层中，形 成“桩柱”式密实的砂石层没形成复 合地基，从而提高地基的承载力；强 夯法，应通过试夯来确定夯点的夯击 次数（最佳夯击能），夯击遍数，间 歇时间，通过公式计算有效加固深度 与夯击点不安置注意强夯施工所产 生的振动对邻近建筑物或设备会产 生有害的影响，应采取隔振和防振措 施。11、简述桥梁轻型台分类及特点？ （P441P443）答：桥梁轻型台可以分为设有支撑梁 的轻型桥台、钢筋混凝土薄壁桥台、 加筋土桥台、埋置式桥台。设有支撑 梁的轻型桥台的特点是台身为直立 的薄壁墙，台身两侧有翼墙（用于挡 土）；钢筋混凝土薄壁桥台的特点是 自重轻，但消耗钢材量大；加筋土桥 台的特点是有较好的经济性，抗震性 能较好，对地形地貌的适应能力也较 强；埋置式桥台的特点是将台身埋在 锥形护坡中只露出台帽在外以安置 支座及上部构造，使桥台所受的塔里 大为减小，桥台色体积也就相应的减 少。12、简述真空预压法加固原理、特点、 适用范围？ P249 答：真空预压法加固原理，预压固结 法，在土中形成负压使地基土体中的 孔隙水不断排水，从而使土体排水固 结，土体的强度同时也得到增长，达 到土体加固的目的；特点是节省工程 量和造价；适用于处理淤