第4章墩台工程

一、概述组成墩台帽墩台身基础承受荷载上部结构竖向力水平力弯矩地震力风力流水压力等第一节梁桥桥墩二、桥墩的类型与构造构造实体墩空心墩柱式墩框架墩等受力刚性墩柔性墩按截面形式分矩形圆形圆端形尖端形1、实体墩

实体桥墩由一个实体结构组成，按其截面尺寸及重量的不同又可分为实体重力式桥墩和实体轻型桥墩。实体重力式桥墩是一实体圬工墩，主要靠自身的重量（包括桥跨结构重力）平衡外力，从而保证桥墩的强度和稳定。此种桥墩自身刚度大，具有较强的防撞能力，但同时存在阻水面积大的缺陷，比较适合于修建在地基承载力较高、覆盖层较薄、基岩埋深较浅的地基上。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。

2、空心桥墩

空心桥墩有两种形式：一种为部分镂空实体桥墩，另一种为薄壁空心桥墩。3、桩（柱）式桥墩和柔性墩

柱式桥墩是目前公路桥梁中广泛采用的桥墩型式。它具有线条简捷、明快、美观，既节省材料数量又施工方便的特点，特别适用于桥梁宽度较大的城市桥梁和立交桥。柱式桥墩一般可分为独柱、双柱和多柱等形式，它可以根据桥宽的需要以及地物地貌条件任意组合。柱式桥墩由承台、柱式墩身和盖梁组成，对于上部结构为大悬臂箱形截面，墩身可以直接与梁相接。柔性排架桩墩是由单排或双排的钢筋混凝土桩与钢筋混凝土盖梁连接而成。其主要特点是，可以通过一些构造措施，将上部结构传来的水平力（制动力、温度影响力等）传递到全桥的各个柔性墩台，或相邻的刚性墩台上，以减少单个柔性墩所受到的水平力，从而达到减小桩墩截面的目的。

4、框架式桥墩

框架式桥墩采用钢筋混凝土或预应力混凝土等压挠和挠曲构件组成平面框架代替墩身，支承上部结构，必要时可做成双层或多层的框架。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0.5m，流水速度1m/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。第二节梁桥桥台类型重力式桥台轻型桥台框式桥台组合式桥台承拉式桥台（一）重力式桥台U型桥台埋式桥台八字式和一字式桥台1、重力式桥台类型

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。桥台台身多数由石砌、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2、结构构造与类型（二）轻型桥台薄壁轻型桥台

支承梁型桥台

钢筋混凝土轻型桥台，其构造特点是利用钢筋混凝土结构的抗弯能力来减少圬工体积而使桥台轻型化。（三）框架式桥台

框架式桥台是一种在横桥向呈框架式结构的桩基础轻型桥台，它埋置土中，所受的土压力较小，适用于地基承载力较低、台身较高、跨径较大的梁桥。其构造型式有双柱式、多柱式、墙式、半重力式和双排架式、板凳式等。（四）组合式桥台第三节混凝土墩台施工3.1概述3.2墩台模板类型和构造3.3混凝土浇筑3.4砌体墩台施工3.5墩台顶帽施工3.6滑升模板施工

3.7翻升模板施工

混凝土墩台施工概述3.1

概述墩台施工方法现场就地浇筑与砌筑现场拼装预制（混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土）块件墩台施工过程模板工程混凝土工程砌体工程墩台施工基本要求：

保证其位置、高程、各部分尺寸与材料强度均符合设计的规定。3.2

墩台模板类型与构造模板是保证桥梁墩台施工精度的基础。模板的构造要求（1）尺寸准确，构造简单，便于制作安装和拆卸；（2）具有足够的强度和刚度，能承受各种荷载；（3）结构紧密不漏浆，外表面模板平整、光滑；（4）便于混凝土浇筑。模板制作的允许偏差模板安装的允许偏差

模板的类型类型拼装式模板常备式组合钢模板滑升模板整体吊装模板备注：本课详细介绍拼装式模板和整体吊装模板（1）拼装模板板扇划分原则：类型少，尺寸符合墩台和起吊要求板扇划分示意图（mm）(a)圆端形桥墩(b)圆形桥墩

模板骨架

钢模墩身帽梁木模混凝土墩台施工墩台模板安装（2）整体吊装模板墩身模板及浇注-1墩身模板及浇注-23.3

混凝土浇筑为防止墩台基础的第一层混凝土中的水分被基底吸收或基底水分渗入混凝土，应满足以下要求：⑵如果为湿土时，应在基底设计高程下铺填一层10~15cm厚片石或碎石层。⑴基底为非粘性土或干土时，应将其湿润。⑶如为岩石时，应将其湿润，铺一层厚2~3cm水泥浆，然后在浆凝结前浇筑混凝土。

混凝土墩台施工容许误差（mm）

项目允许偏差墩台前后、左右边缘距设计中心线尺寸±20mm采用滑模施工：（1）桥墩台前后左右边缘距设计中心线尺寸（2）桥墩平面扭角±30mm2º墩台支承垫石顶面高程0-15简支钢筋混凝土梁（1）每片梁一端两支承垫石顶面高差（2）每孔梁一端两支承垫石顶面高差（3）无支座垫石顶面高差355简支钢梁（1）钢梁一端两支承垫石顶面高差（2）每一主梁两端支承垫石顶面高差跨度≤56m

跨度>56m（3）前后两孔钢梁在同一墩顶支承垫石顶面高差钢梁宽度的1/15005计算跨度的1/10000，并不大于105墩台是大体积圬工，为避免水化热过高，导致混凝土因内外温差引起裂缝，可采取如下措施：改善集料级配、降低水灰比采用C3A、C3S含量小、水化热低的水泥减小浇筑层的厚度，加快混凝土散热速度用料避免太阳曝晒混凝土内埋置冷却管通水冷却水化差值过大热产生的裂缝（1）石料：

石料及砂浆类型：漂石、片石、块石、粗料石、半细料石及细料石。强度等级：70mm立方体的抗压极限强度MU10～MU120。（2）砂浆：强度等级：70.7mm立方体的抗压极限强度M10～M20。3.4

砌体墩台施工（1）挂线砌筑或配料设计图

砌筑施工要点：桥墩配料大样图a）桥墩I-I剖面b）桥墩II-II剖面（2）坐浆或不坐浆（3）砌石顺序：角石→镶面石→腹石（4）允许偏差：项目允许偏差（mm）片石块石粗料石（混凝土块）砌体边距设计中心线尺寸±30±20±15顶面高程±15±15±15两相邻砌块外表面相互错开－53垂直度或坡度0.5％0.3％0.3％轴线偏位101010大面积平整度502010（1）放样（2）模板（3）预埋件3.5

墩台顶帽施工3.6滑升模板施工（1）结构构造（2）模板的提升1－顶杆2－手轮3－螺杆4－顶座5－顶架上横梁6－上卡头7－卡瓦8－卡板9－下卡头10－顶架下横梁（3）混凝土垂直运输泸州长江大桥主墩用滑升模板构造

墩外井架布置

墩内井架布置

（4）施工要点：施工要点1）滑模组装2）灌筑混凝土3）模板提升与收坡4）顶杆接长5）停工及表面处理3.7翻模施工（1）滑升翻模滑升翻模构造示意图1-竖向桁架，2-模板，3工作平台，4-扒杆，5-吊斗，6-已