桥梁下部结构的设计及施工研究

发表时间：2019-07-22T14:59:16.383Z 来源：《基层建设》2019年第12期 作者： 刘富强

[导读] 摘要：现阶段我国交通建设事业迅猛发展，桥梁建设施工越来越受到人们重视，对施工进度和施工质量方面要求也更为严格。 淄博市规划设计研究院 山东淄博 255000 身份证号码：37120219820919XXXX

摘要：现阶段我国交通建设事业迅猛发展，桥梁建设施工越来越受到人们重视，对施工进度和施工质量方面要求也更为严格。桥梁下部结构属于桥梁整体承重部位，桥梁下部结构的设计和施工直接关系到整个桥梁的施工成本、施工进度、后期使用安全性等多个方面内容，必须要提高桥梁下部结构设计的科学合理性，使桥梁下部结构质量得到保证，更好的满足当前交通运输方面实际需要，本文就此展开了研究分析。

关键词：桥梁下部结构；设计；施工 1桥梁下部结构事故原因分析

第一，设计标准不合理。伴随我国道路交通量的不断增大，对桥梁下部结构的承载能力要求较高，长时间的作用之下，桥梁下部结构很容易出现坍塌，严重影响桥梁整体结构的可靠性。由于桥梁设计人员选用的设计标准不合理，会严重影响桥梁下部结构的稳定性，降低下部结构施工质量。第二，混凝土结构出现较大裂缝。通常情况下，桥梁下部结构主要为混凝土结构，在动力荷载与静力荷载的共同作用之下，混凝土结构很容易出现较大裂缝。此外，由于混凝土结构出现较大变形，也会引发严重裂缝。为了保证桥梁下部结构更加稳固，有关技术人员要合理控制混凝土施工质量，并结合桥梁下部结构特点，对工程施工方案进行优化，根据实际情况调整配合比，增强抗裂性及耐久性，防止桥梁下部结构出现大范围裂缝。第三，桥梁下部结构出现严重病害。下部结构主要是桥梁的承力部位，对桥梁上半部分结构起到良好的支撑作用，是工程中的重点承重构件，通过将桥梁上部荷载传递给基础，保证桥梁下部结构的安全性得到全面提升。由于桥墩出现钢筋腐蚀、开裂，承台出现开裂，桩基出现下沉等严重病害，会影响荷载的传递效果，降低桥梁下部结构的整体施工质量。 2桥梁下部结构的设计要点 2.1桥梁下部桥台设计 2.1.1桥台结构型式 （1）重力式桥台

重力式桥台一般指圬工砌体或片石混凝土的U形桥台或埋置式桥台等，由于体积较大，一般较少采用钢筋混凝土。台身的作用是既能把上部结构的恒活载传至地基，又要能挡住台后路堤填土。 （2）轻型桥台

轻型桥台的形式很多，如各种埋置式桥台、薄壁桥台、U形桥台、背撑式桥台、箱型桥台等，一般采用钢筋混凝土浇筑，其重量轻、刚度小，有一定的弹性变形。桥台大致分为柱、墙、梁、板、框架等钢筋混凝土构件，各种钢筋混凝土构件所具有的病害，它们也可能有，加固方法大致相同。 2.1.2桥台结构设计

目前桥梁桥台结构的选择以重力式U型台、肋板台、桩柱式台等结构为主。在重力U型台设计方面，需要结合地形情况分析考虑，控制重力U型台高度不超过10m，不适合应用在后台填土高度高以及联长长桥梁中，同时控制联长设计长度不超过150m，控制后台填土高度设计在5m以内。虽然埋置式肋板台有广泛应用，但是需要注意其高度不宜超过12m。肋板式桥台不仅有较大的水平抗堆刚度，同时其能够有效抵抗水平荷载，在软土以及山区等区域桥梁建设方面应用十分广泛。 2.2桥梁下部桥墩设计 2.2.1桥墩结构型式 （1）重力式桥墩

重力式桥墩体积大、自重大、抗推刚度也大，一般采用圬工砌体或片石混凝土。由于材料价廉，地基好时常用。 （2）轻型桥墩

轻型桥墩的形式很多，特别是城市立交桥的桥墩花样更多，如薄壁墩、柱式墩、T形墩、V形墩、柔性排架墩、空心墩等。墩身一般采用钢筋混凝土，如果桥较宽，墩帽或盖梁常采用预应力混凝土。轻型墩刚度小，可有一定的弹性变形。桥墩可大致分为柱、梁、墙、斜撑等钢筋混凝土构件，柱、梁、墙、斜撑为偏心受压构件，一般作为墩身，墩帽或盖梁可作为简支梁、悬臂梁或连续梁。 2.2.2桥墩结构设计

目前桥梁工程中所使用的桥墩有柱式墩和Y型薄壁墩等类型。其中柱式墩有圆柱和方柱两种类型，圆柱不仅外观质量好，同时施工方便，应用相对较为广泛，方柱有着非常好视线诱导性，整体美观性更好。在受力方面，相同截面积情况下，方柱的抗弯能力明显高于圆柱，同时方柱的受力比圆柱更好。但是方柱在桩基与墩柱之间需要使用帽连接，在山区等区域施工，桥梁横坡陡峭，柱帽结构施工中施工量和挖方量会有明显增大。在桥墩设计中，需要对墩高、地形等情况有充分考虑。Y型薄壁墩虽然美观性好，但是施工复杂，如果墩高高度高，只需要一套模板和支架即可完成施工，更多的应用在横坡较陡的山区桥梁建设中，如果桥墩较低，那么施工美观性差，应用相对较少。

3桥梁下部结构施工要点 3.1桥台施工要点

首先，开挖基坑注意事项。在开展桥台基桩施工作业时，第一步需将桩顶所在位置挖出，接着再开始凿除作业，把一层保护层设置在相应位置，保护层应高于桥台下半部的混凝土。完成桥台开挖地基的全部工作施工后，需将现场杂物清除干净，并保证施工地凭证，针对混凝土浇筑则可将砂浆铺筑当做底模。第二，安装模板与钢筋骨架的相关注意事项。在此过程中，一定要严格遵循相关规定与设计安排来安装桥台部分的钢筋骨架，安装的接头处总面积应控制在总截面50%以内，且在布置时不要过于集中。为让两个钢筋相接时轴线相同，应在施工时让接触端部折向事先规划好一侧。将钢筋绑扎好后，一定要保证桥台主要钢筋与相应的规定与标准相符，特别是尺寸与规划位置，另外，还应保证钢筋具有严格的水平与竖直效果。第三，混凝土浇筑的相关注意事项。此施工过程同墩柱部分的混凝土相关施工工程有诸多相似之处。但若混凝土缺乏较好的和异性，便需引起高度重视，可加长振捣时间，加大强度。浇筑过程不宜过长，且施工过程中还

不得间断，一定要保持连续，浇筑完成够的10-20h内把保护薄膜盖在相关位置上。 3.2桥墩施工要点

桥梁桥墩建设是我国目前面临的一大难题，桥梁作为我国公路交通网中的重要纽带，就我国现如今的桥梁建造技术而言，无论是桥墩的质量还是承载度都限制住了我国桥梁建设的发展。钢筋笼是桥墩施工过程中最关键的一环，因此桥梁工程对钢筋笼提出了更高的要求，因此在桥梁工程施工前，必须先设计好桥梁工程中钢筋笼的结构，同时对于钢筋笼的材料要进行严格的筛选。施工人员要将钢筋笼竖直摆好，不能有一丁点的倾斜，否则就会对桥梁工程的质量造成严重影响，更有甚至会造成桥梁坍塌。在桥梁的施工过程中，除了对于桥墩的要求，对于模板的要求也是不可或缺的，首先是对于模板的稳定性要求，他也应该像桥墩一样保持竖直，在对桥墩进行浇筑的过程中，不能只对桥墩进行检测，同时也要保证模板的竖直，不然模板会对桥墩的施工质量造成很大程度上的影响。同时，对于浇筑速度也存在着一定的要求，浇筑不可过快也不可过慢，速度过快会导致混凝土热量散发不出去，浇筑完工后由于混凝土的热胀冷缩，会对桥墩的施工质量造成极大影响，而浇筑过慢则会导致浇筑过程的不连续，进而导致桥墩混凝土分层现象，都会影响桥墩的施工质量。 4结束语

综上所述，桥梁下部结构主要是桥梁主体结构对荷载予以传递和承担的重要部分，其施工质量将直接影响到桥梁的安全使用。进一步提升市政桥梁下部构造工程设计和施工质量是行业发展的大势所趋和形势所迫，有其存在的必要性，其在确保桥梁整体工程质量和降低工程成本等方面也确实发挥了越来越重要的作用。 参考文献：

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