桥涵基础工程施工单元桥涵基础的类型与施工图识读方法

情境一桥涵基础工程知识回顾1.了解桥涵基础的类型；2.熟悉桥涵基础的构造要求；3.掌握桥涵基础施工图的读图要点；4.掌握基础钢筋放样的要点。单元一桥涵基础的类型与施工图识读方法一、概述

基础是连接上部结构（例如桥梁的墩和台，房屋的墙和柱）与地基之间的过渡结构，起承上启下作用。基础可分为浅基础和深基础。

浅基础是相对深基础而言的，二者的差别主要在施工方法及设计原则上。浅基础的埋深通常不大，一般只需要采用普通基坑开挖、敞坑排水的施工方法建造，施工条件和工艺都比较简单；深基础（包括桩、沉井、地下连续墙等）都要采用特殊的施工方法和施工机具建造，施工条件比较困难，工艺比较复杂。单元一桥涵基础的类型与施工图识读方法二、浅基础

一般将设置在天然地基上，埋置深度小于5m且用常规施工的基础称为天然地基上的浅基础。

桥涵浅基础根据其受力特征分为：刚性扩大基础、独立基础、联合基础、条形基础和筏型基础。

图1.1.1为某桥桥台与桥墩的轴测示意图。该桥台由桥台盖梁、耳墙、背墙、肋板及扩大基础组成，桥墩由桥墩盖梁、防震挡块、立柱、承台和桩组成。该图的扩大基础配筋图、桩基配筋图及承台配筋图后面会详细介绍。图1.1.1桥台与桥墩的轴测图单元一桥涵基础的类型与施工图识读方法

1、刚性扩大基础

刚性扩大基础由圬工结构材料组成，是为了满足地基承载力要求，利用圬工结构材料的刚性角传力而不需配置钢筋，将墩台荷载传递给地基的地下结构物。刚性扩大基础是桥涵浅基础常用的基础形式，其平面形状通常为矩形，纵横剖面均砌筑成台阶式，如图1.1.2所示。图1.1.2刚性扩大基础单元一桥涵基础的类型与施工图识读方法2、独立基础与联合基础

独立基础与联合基础是立柱式桥墩常用的基础形式之一。其中，独立基础适用于桥面较宽、柱距较大的立柱式桥墩，联合基础适用于桥面较窄、柱距较小、且地基地质较均匀的立柱式桥墩。独立基础与联合基础当采用圬工结构材料时，它的纵横剖面均可砌筑成台阶式，当采用钢筋混凝土浇筑时，其剖面也可浇筑成锥形，如图1.1.3所示。

图1.1.3独立基础与联合基础单元一桥涵基础的类型与施工图识读方法3、条形基础

条形基础是指基础长度远大于其宽度的一种基础形式。按上部结构形式，分为墙下条形基础和柱下条形基础，如图1.1.4所示。图1.1.4柱下条形基础（a）单向条形基础；（b）十字交叉条形基础单元一桥涵基础的类型与施工图识读方法4、筏形基础筏形基础是地下箱涵或通道常用的基础形式，一般采用钢筋混凝土浇筑，为一等厚度矩形截面板，其作用是兼作地下箱涵或通道的底板或路面基层，如图1.1.5所示。图1.1.5筏形基础（a）平板式；(b)上梁式；(c)下梁式单元一桥涵基础的类型与施工图识读方法三、深基础

深基础主要有桩基础、沉井基础和地下连续墙等几种类型。其中以桩基础的历史最为悠久，应用最为广泛。

1.桩基础的工作特点

桩基础可以采用单根桩的形式承受和传递上部结构的荷载，这种独立基础称为单桩基础。这种由两根或两根以上桩数组成的桩基础称为群桩基础。群桩基础中的单桩称为基桩。桩基础具有承载力高、沉降量小而均匀、沉降速率缓慢等特点。它能承受垂直荷载、水平荷载、上拔力以及机器的振动或动力作用，已广泛用于房屋地基、桥梁、水利等工程中。单元一桥桥涵基础础的类型型与施工工图识读读方法2.桩基础的的分类（1）按承承台位置置的高低低分类①高承承台桩基基础——承台台底面高高于地面面，它的的受力和和变形不不同于低低承台桩桩基础，，一般应应用在桥桥梁、码码头工程程中，如如图1.1.6（a）所示。。②低承承台桩基基础——承台台底面低低于地面面，一般般用于房房屋建筑筑工程中中，如图图1.1.6（b）所示。。图1.1.6高承台桩桩与低承承台桩（（a）高承承台桩；；（b）低承台台桩单元一桥桥涵基础础的类型型与施工工图识读读方法（2）按承承载性状状分类①摩擦擦桩：桩顶荷载载主要由由桩侧阻阻力承受受，并考考虑桩端端阻力，，如图1.1.7(a)所示。②端承承桩：桩顶荷荷载主要要由桩端端阻力承承受，并并考虑桩桩侧阻力力，如图图1.1.7(b)所示。图1.1.7桩的承载载性状示示意图（a）摩擦擦型桩；；（b）端承承型桩单元一桥桥涵基础础的类型型与施工工图识读读方法（3）按成成桩方法法分类①非挤挤土桩：分为干干作业法法钻(挖)孔灌注桩桩、泥浆浆护壁法法钻孔灌灌注桩、、套管护护壁法钻钻孔灌注注桩。②部分分挤土桩桩：分为冲冲孔灌注注桩、挤挤扩孔灌灌注桩、、预钻孔孔沉桩、、敞口预预应力混混凝土管管桩等。。③挤土土桩：按沉桩形形式分为为锤击、、静压、、振动沉沉入的预预制桩及及闭口预预应力混混凝土管管桩等。。单元一桥桥涵基础础的类型型与施工工图识读读方法3.构造1）钻孔桩桩设计直径径不宜小小于0.8m；挖孔桩桩直径或或最小边边宽度不不宜小于于1.2m；钢筋混混凝土管管桩直径径可采用用0.4～0.8m，管壁最最小厚度度不宜小小于80mm。2）混凝土土桩（1）桩身混凝凝土强度等级级:钻(挖)孔桩不应低于于C25；预制桩不应应低于C30；预应力桩不不应低于C40；管桩填芯混混凝土不应低低于C15。（2）钢筋混凝凝土沉桩的桩桩身，应按运运输、沉入和和使用各阶段段内力要求通通长配筋。桩桩的两端和接接桩区箍筋或或螺旋筋的间间距需加密，，其值可取40～50mm。单元一桥桥涵基础的的类型与施工工图识读方法法（3）钻(挖)孔桩应按桩身身内力大小分分段配筋。当当内力计算表表明不需配筋筋时，应在桩桩顶3～5m内设构造钢筋筋。①桩内主筋直径径不应小于16mm，每桩的主筋筋数量不应少少于8根，其净距不不应小于80mm且不应大于350mm。②如配筋较较多，可采用用束筋。组成成束筋的单根根钢筋直径不不应大于36mm，组成束筋的的单束钢筋根根数，当单根根钢筋直径小小于28mm时不应多于3根，当单根钢钢筋直径大于于28mm时应为两根。。束筋成束后后等代直径为为de=n1/2d，式中n为单束钢筋根根数，d为单根钢筋直直径。单元一桥桥涵基础的的类型与施工工图识读方法法③钢筋保护护层净距不应应小于60mm。④闭合式箍箍筋或螺旋筋筋直径不应小小于主筋直径径的1/4，且不应小于8mm，其中距不应应大于主筋直直径的15倍且不应大于于300mm。⑤钢筋笼骨骨架上每隔2.0～2.5m设置直径16～32mm的加劲箍一道道。⑥钢筋笼四四周应设置突突出的定位钢钢筋、定位混混凝土块，或或采用其他定定位措施。⑦钢筋笼底底部的主筋宜宜稍向内弯曲曲，作为导向向。单元一桥桥涵基础的的类型与施工工图识读方法法（4）钢筋混凝土土预制桩的分分节长度应根根据施工条件件决定，并应应尽量减少接接头数量。接接头强度不应应低于桩身强强度，接头法法兰盘不应突突出于桩身之之外，在沉桩桩时和使用过过程中接头不不应松动和开开裂。（5）桩端嵌入非非饱和状态强强风化岩的预预应力混凝土土敞口管桩时时，应采取有有效的预防渗渗水软化桩端端持力层的措措施。（6）河床岩层层有冲刷时，，钻孔桩有效效深度应考虑虑岩层最低冲冲刷标高。3）钢桩（1）钢桩可采采用管形或H形，其材质应应符合现行国国家有关规范范和标准的规规定。单元一桥桥涵基础的的类型与施工工图识读方法法（2）钢桩焊接接接头应采用用等强度连接接。使用的焊焊条、焊丝和和焊剂应符合合现行国家有有关规范和标标准的规定。。（3）钢桩的端端部形式，应应根据桩所穿穿越的土层、、桩端持力层层性质、桩的的尺寸、挤土土效应等因素素综合考虑确确定。①管形钢桩桩可采用下列列桩端形式：：a.敞口带加强箍箍(带内隔板、不不带内隔板)、敞口不带加加强箍(带内隔板、不不带内隔板)；b.闭口平底、锥锥底。②H形钢桩可采用用下列桩端形形式：a.带端板;b.不带端板、锥锥底、平底(带扩大翼、不不带扩大翼)。单元一桥桥涵基础的的类型与施工工图识读方法法4）桩的布置置和中距（1）群桩的布布置可采用对对称形、梅花花形或环形。。（2）桩的中距距应符合以下下要求：①摩擦桩锤锤击、静压沉沉桩，在桩端端处的中距不不应小于桩径径(或边长)的3倍，对于软土土地基宜适当当增大；振动动沉入砂土内内的桩，在桩桩端处的中距距不应小于桩桩径(或边长)的4倍。桩在承台台底面处的中中距不应小于于桩径(或边长)的1.5倍。钻孔桩中中距不应小于于桩径的2.5倍。挖孔桩中中距可参照钻钻孔桩采用。。②端承桩支支承或嵌固在在基岩中的钻钻(挖)孔桩中距，不不应小于桩径径的2.0倍。单元一桥桥涵基础的的类型与施工工图识读方法法③扩底灌注注桩钻孔、挖挖孔扩底灌注注桩的中距不不应小于1.5倍扩底直径或或扩底直径加加1.0m，取较大者。。（3）边桩(或角桩)外侧与承台边边缘的距离，，对于直径(或边长)小于或等于1.0m的桩，不应小小于0.5倍桩径(或边长)，并不应小于于250mm；对于直径大大于1.0m的桩，不应小小于0.3倍桩径(或边长)，并不应小于于500mm。5）承台和横横系梁的构造造（1）承台的厚厚度宜为桩直直径的1.0倍及以上，且且不宜小于1.5m，混凝土强度等级级不应低于C25。单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法（2）当桩顶直接埋埋入承台连接时，，应在每根桩的顶顶面上设1～2层钢筋网。当桩顶顶主筋伸入承台时时，承台在桩身混混凝土顶端平面内内需设一层钢筋网网，在每米内(按每一方向)设钢筋网1200～1500mm2，钢筋直径采用12～16mm,钢筋网应通过桩顶顶且不应截断。承承台的顶面和侧面面应设置表层钢筋筋网，每个面在两两个方向的截面面面积均不宜小于400mm2/m，钢筋间距不应大大于400mm。单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法（3）当用横系梁加加强桩之间的整体体性时，横系梁的的高度可取0.8～1.0倍桩的直径，宽度度可取0.6～1.0倍桩的直径。混凝凝土的强度等级不不应低于C25。纵向钢筋截面面面积不应小于横系系梁截面面积的0.15%；箍筋直径不应小小于8mm，其间距不应大于于400mm。6）桩与承台、横横系梁的连接要求求（1）桩顶直接埋入承承台连接:当桩径(或边长)小于0.6m时，埋入长度不应应小于2倍桩径(或边长);当桩径(或边长)为0.6~1.2m时，埋入长度不应应小于1.2m；当桩径(或边长)大于1.2m时，埋入长度不应应小于桩径(或边长)。单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法（2）桩顶主筋伸入承承台连接:桩身嵌入承台内的的深度可采用100mm；伸入承台内的桩桩顶主筋可做成喇喇叭形(与竖直线夹角大约约为15°)。伸入承台内的主主筋长度，光圆钢钢筋不应小于30倍钢筋直径(设弯钩)，带肋钢筋不应小小于35倍钢筋直径(不设弯钩)。（3）对于大直径灌注注桩，当采用一柱柱一桩时，可设置置横系梁或将桩与与柱直接连接。（4）管桩与承台连接接时，伸入承台内内的纵向钢筋如采采用插筋，插筋数数量不应少于4根，直径不应小于于16mm，锚入承台长度不不宜少于35倍钢筋直径，插入入管桩顶填芯混凝凝土长度不宜小于于1.0m。（5）横系梁的主钢筋筋应伸入桩内，其其长度不小于35倍主筋直径。单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法四、沉井基础1.沉井基础的特点与与应用沉井基础是实体深深基础的一种，由由于施工中不需要要很复杂的机械设设备，施工技术也也较简单，所以目目前在一定条件下下，当桥梁墩台基基础处的河床地质质、水文及施工等等条件适宜时，可可选用沉井基础。。当墩台承受荷载较较大，要求地基承承载力较高，而地地面却被较厚的软软土所覆盖时，或或者河水很深，坚坚硬土层上软土覆覆盖层很浅，虽也也可用天然地基土土的浅基础，但围围堰、排水、基坑坑开挖等工程量很很大，又不宜采用用桩基础时，可考考虑采用沉井。单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法支承在坚硬土层上上的沉井基础承载载力大，整体性强强，稳定性好，还还能承受较大的水水平推力，其缺点点是施工期往往要要比桩基础长，且且遇到下列情况之之一时，沉井下沉沉将会出现很大困困难，甚至有可能能失败，一般不宜采用沉井井：（1）土层中夹有大孤孤石、大树干、沉沉船或被埋没的旧旧建筑物等障碍时时，将使沉井下沉沉受阻；（2）沉井在饱和细砂砂、粉砂和亚砂土土层中采取排水挖挖土时，易发生严严重的流砂现象，，致使挖土下沉无无法继续进行下去去；（3）基岩层面倾斜、、起伏很大，致使使沉井底部有一部部分搁在岩层上，，有一部分仍支承承在软土上，当基基础受力后将发生生倾斜。单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法2.沉井基础的类型（1）按平面形状分分：①圆形沉井、②矩形沉井、③圆端形沉井。如图1.1.8所示。图1.1.8沉井平面形状（a)圆形；（b）圆端形；（c）正方形；（d)和（e)矩形单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法（2）按立面形状分分按立面形状分，通通常有直筒形（柱柱形）和阶梯形两两种，如图1.1.9所示。图1.1.9沉井立面形状（a)直筒形；（b)和(c)阶梯形单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法3.沉井基础的构造沉井一般由井壁、、刃脚、隔墙、封封底、填芯、盖板板和井顶围堰等几几部分组成。当沉沉井顶面低于施工工水位时，还应加加设临时的井顶围围堰，如图1.1.10所示。图1.1.10沉井的构造1—井壁；2—刃脚；3—隔墙；4—封底；5—填芯；6—盖板；7—井顶围堰单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法刃脚构造如图1.1.11所示。图1.1.11刃脚构造（尺寸单单位：cm）单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法4.沉井的材料要求（1）沉井各部分混凝凝土强度等级:刃脚不应低于C25；井身不应低于C20；当为薄壁浮运沉沉井时，井壁和隔隔板不应低于C25，腹腔内填料不应应低于C15。（2）沉井封底混凝凝土厚度由计算确确定，但其顶面应应高出刃脚根部（（即刃脚斜面的顶顶点处）0.5m以上。封底混凝土土强度等级，非岩岩石地基不应低于于C25，岩石地基不应低低于C20。单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法五、桥涵基础施施工图的主要内容容桥涵基础施工图的的主要内容包括：：施工图首页和图纸纸目录、结构设计总说明、、桥梁（涵洞）基基础设计说明、基基础平面布置图、、基础典型剖面构构件布置示意图、、基础构件配筋图图或构件详图、桩桩位平面布置图与与桩基详图；当存存在软弱地基时，，还应包括地基处处理或复合地基施施工图；当为桩基基础时，应包括桩桩位布置图、承台台详图与桩身详图图等。单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法六、桥涵基础施施工图的表示方法法与识读要点1.桥涵基础施工图的的表示方法（1）结构施工图的的表示方法有三种种：详图法、梁柱表法法和平面整体设计计方法(简称平法)。道路桥梁、水利利等行业的工程设设计施工图广泛应应用详图法表示。。详图法是通过平平、立、剖面图将将各构件(梁、柱、墙等）的的结构尺寸、配筋筋规格等逼真地表表示出来。用详图图法绘图的工作量量非常大，但此法法的优点是详细、、逼真。单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法（2）构件代号：桥涵结构的基本构构件很多，有时布布置也很复杂，为为了图面清晰，以以及把不同的构件件表示清楚，制图图规范规定构件的的名称应用构件名名称的汉语拼音字字母中的第一个字字母表示，字母后后应用阿拉伯数字字标注该构件的型型号或编号，也可可为构件的顺序号号。构件的顺序号号采用不带角标的的阿拉伯数字连续续编排。（3）基础平面布置置图的表示方法是用一个假想的水水平剖切面，沿建建筑物基础顶面标标高以上的部位把把建筑物水平剖切切开，移去剖切面面以上的建筑物和和回填土，向下作作水平投影所得到到的图样。单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法（4）基础构件配筋图图或构件详图的表表示方法是把基础平面布置置图中的基础结构构构件采用较大的的比例单独绘制并并增加其断面图和和钢筋定型尺寸详详图的图样，如图图1.1.12所示。图1.1.12钢筋混凝土板的钢钢筋结构图单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法（5）桩位平面布置图的的表示方法与基础础平面布置图的表表示方法一样，是是用一个假想的水水平剖切面，沿建建筑物基础底面或或桩承台底面标高高处把建筑物水平平剖切开，移去剖剖切面以上的建筑筑物和回填土，向向下作水平投影所所得到的图样。（6）桩基详图的表示方方法是详图法绘制制的柱配筋图的表表示方法与基础详详图的表示方法相相结合的表示方法法。2.基础平面布置图的的识读要点（1）熟悉基础平面面布置图的图名和和比例。当桥涵基础体形较较长或较大时，基基础平面布置图可可以采用分段绘制制。基础平面布置置图的制图比例一一般采用1∶100。单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法（2）熟悉各基础的的平面布置，包括括基础结构平面总总尺寸、各基础定定位尺寸、基础控控制标高、各基础础的编号及其数量量。（3）熟悉各基础的的详图索引位置及及其编号。（4）熟悉基坑或基基槽开挖的控制尺尺寸、台阶比例与与放坡要求，地下下水位变化情况，，地基持力层的位位置，地基局部处处理或整体托换的的施工要求与检验验方法。（5）熟悉地沟与孔孔洞或预埋件在基基础中的定位尺寸寸、控制标高、细细部尺寸和构造做做法。（6）熟悉图中的附附加说明及其材料料选用。单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法3.基础构件配筋图或或构件详图的识读读要点（1）熟悉基础构件件配筋图或构件详详图的图名和比例例。基础构件配筋筋图或构件详图的的制图比例一般采采用1∶10、1∶20、1∶30等比例。对于基础础预埋件详图，其其制图比例也可采采用1∶1、1∶2、1∶3、1∶5等。（2）熟悉各基础结结构构件的平面和和断面形式、定位位尺寸、细部尺寸寸、基础底面标高高和埋置深度。（3）熟悉各基础结结构构件的材料选选用、配筋方法、、结构构造要求与与构造做法。（4）熟悉各基础与与基础、基础与基基础结构构件之间间的连接构造要求求。单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法（5）熟悉各基础与与基础上部的柱和和墙体的连接构造造要求。（6）熟悉钢筋的编编号及其标注方法法。钢筋构造图中中，各种钢筋应标标注数量、直径、、长度、间距、编编号，编号应采用用阿拉伯数字表示示。宜先编构件的的主筋，后编构件件的构造筋。钢筋筋编号的标注有三三种方法，如图1.1.13所示。图1.1.13钢筋编号的几种表表示方法单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法（7）熟悉图中的附附加说明及其材料料选用。4.桩位平面布置图的的识读要点（1）熟悉桩位平面面布置图的图名和和比例。桩位平面面布置图的制图比比例一般采用1∶100。（2）熟悉桩基础或或复合地基的桩位位平面布置、定位位尺寸、各桩的编编号和根数、试验验桩的位置与根数数。工程桩的代号号用“ZH”表示，当工程桩桩为抗拔桩时其代代号用“BZH”表示，试验桩的的代号用“SZH”表示。单元一桥涵涵基础的类型与施施工图识读方法（3）熟悉桩端进入入持力层的埋深和和桩端与持力层的的嵌固构造要求。。（4）熟悉桩基础与