水下橋梁墩臺吸力基礎(chǔ)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及橋梁技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種水下橋梁墩臺吸力基礎(chǔ)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著交通科學(xué)與工程技術(shù)領(lǐng)域的高速發(fā)展，跨越大型河流、湖海等水域修建的橋梁日趨增多，越來越多的橋梁基礎(chǔ)不可避免的處于水下軟弱土層中。該類土體的承載力較差、擾動敏感性高、受水流作用易發(fā)生迀移，導(dǎo)致水下橋梁基礎(chǔ)的穩(wěn)定性難以保證。
[0003]對于水下土質(zhì)河床或海床，傳統(tǒng)做法一般是增加橋梁粧基的長度，使墩臺坐落于承載力較高的基巖中。該方法適用于河床土層較薄的情況，而對于深厚土層的地質(zhì)條件，一味的增加橋粧長度將導(dǎo)致工程造價劇增，且粧長過大也不易控制其穩(wěn)定性。因此，開發(fā)一種適用于水下深厚土層的新型橋梁基礎(chǔ)具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有橋梁基礎(chǔ)技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型提供了一種水下橋梁墩臺吸力基礎(chǔ)，其目的在于克服傳統(tǒng)橋梁基礎(chǔ)受限于持力層地質(zhì)條件的問題，能夠較好的承受水平荷載、豎向荷載和彎矩，提高橋梁結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的構(gòu)造是:一種水下橋梁墩臺吸力基礎(chǔ)，其特征在于，它由下部裙式吸力基礎(chǔ)和上部墩臺結(jié)構(gòu)兩部分組成；所述的下部裙式吸力基礎(chǔ)由吸力主桶、群結(jié)構(gòu)和承臺組成，其中，吸力主桶是一個底部敞開、頂端封閉的中空桶形，其頂部中心位置設(shè)有排水孔，群結(jié)構(gòu)是環(huán)繞在吸力主桶外圍的圓筒狀結(jié)構(gòu)，吸力主桶與群結(jié)構(gòu)的頂面形成橋梁粧基的承臺，承臺上設(shè)有均勻分布的螺栓孔和透水孔；所述的上部墩臺結(jié)構(gòu)是圓柱形的橋梁墩臺，其底面設(shè)有法蘭盤，法蘭盤的外徑大于橋梁墩臺的直徑且小于承臺的直徑，法蘭盤通過螺栓結(jié)構(gòu)將下部裙式吸力基礎(chǔ)與上部墩臺結(jié)構(gòu)連接成一個牢固的整體。
[0006]在水下橋梁墩臺吸力基礎(chǔ)中，為保證橋梁基礎(chǔ)的整體穩(wěn)定性，吸力主桶的直徑與橋梁墩臺的直徑相同，群結(jié)構(gòu)的直徑與橋梁墩臺直徑的比例為(1.5?2.0):1。
[0007]本實(shí)用新型的具體施做方式，包括以下過程:下部裙式吸力基礎(chǔ)下沉至設(shè)計(jì)位置后，在吸力主桶頂面的排水孔連接抽水裝置，抽出主桶內(nèi)的水與土體，使主桶內(nèi)部形成負(fù)壓，在水壓作用下錨入到河床或海床中；將預(yù)制的上部墩臺結(jié)構(gòu)下沉定位至吸力基礎(chǔ)的承臺上，通過螺栓將其與下部吸力基礎(chǔ)連接成牢固整體。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型水下橋梁墩臺吸力基礎(chǔ)的優(yōu)點(diǎn)為:
[0009](I)克服了傳統(tǒng)橋梁基礎(chǔ)受持力層地質(zhì)條件的限制，橋梁墩臺不必嵌入到基巖中，能夠較好的適用于水下深厚軟土或砂土的地質(zhì)情況；
[0010](2)減小了橋粧長度，節(jié)省了建筑材料，降低了橋梁墩臺沉貫定位過程中的施工成本，安裝相對便捷，施工速度較快，具有更好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性；
[0011](3)與傳統(tǒng)橋粧施工相比，采用吸力基礎(chǔ)施工擾動較小，結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性較高，提高了水下土體的抗沖蝕能力，能夠較好的保護(hù)水底生態(tài)環(huán)境。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型水下橋梁墩臺吸力基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)俯視示意圖。
[0014]圖例說明:1_吸力主桶；2_群結(jié)構(gòu)；3-承臺；4_法蘭盤；5_橋梁墩臺；6_排水孔；7-螺栓；8_透水孔。
【具體實(shí)施方式】
[0015]本實(shí)用新型提供了一種水下橋梁墩臺吸力基礎(chǔ)，為使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案、達(dá)成目的及效果特征更加清楚明確，下面結(jié)合附圖對其【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步闡述。
[0016]如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型的水下橋梁墩臺吸力基礎(chǔ)，其包括下部裙式吸力基礎(chǔ)和上部墩臺結(jié)構(gòu)兩部分，其中，下部裙式吸力基礎(chǔ)包括吸力主桶1、群結(jié)構(gòu)2和承臺3，吸力主桶I是一個底部敞開、頂端封閉的中空桶形，其頂部中心位置設(shè)有排水孔6，群結(jié)構(gòu)2是環(huán)繞在吸力主桶I外圍的圓筒狀結(jié)構(gòu)，吸力主桶I與群結(jié)構(gòu)2的頂面形成橋梁粧基的承臺3，承臺3上設(shè)有均勻分布的螺栓孔和透水孔8 ;上部墩臺結(jié)構(gòu)是圓柱形的橋梁墩臺5，其底面設(shè)有法蘭盤4，法蘭盤4的外徑大于橋梁墩臺5的直徑且小于承臺3的直徑，法蘭盤4通過螺栓7將下部裙式吸力基礎(chǔ)與上部墩臺結(jié)構(gòu)連接成一個牢固的整體。
[0017]所述吸力主桶I的直徑與橋梁墩臺5的直徑相同，所述群結(jié)構(gòu)2的直徑與橋梁墩臺5直徑的比例為(1.5?2.0):1。
[0018]本實(shí)用新型的具體施做方式，包括以下過程:下部裙式吸力基礎(chǔ)下沉至設(shè)計(jì)位置后，在吸力主桶I頂面的排水孔6連接抽水裝置，抽出主桶內(nèi)的水與土體，使主桶內(nèi)部形成負(fù)壓，在水壓作用下錨入到河床或海床中；將預(yù)制的橋梁墩臺5下沉定位至吸力基礎(chǔ)的承臺3上，通過螺栓7將其與下部吸力基礎(chǔ)連接成牢固整體。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水下橋梁墩臺吸力基礎(chǔ)，其特征在于，它由下部裙式吸力基礎(chǔ)和上部墩臺結(jié)構(gòu)兩部分組成；所述的下部裙式吸力基礎(chǔ)包括吸力主桶、群結(jié)構(gòu)和承臺，其中，吸力主桶是一個底部敞開、頂端封閉的中空桶形，其頂部中心位置設(shè)有排水孔，群結(jié)構(gòu)是環(huán)繞在吸力主桶外圍的圓筒狀結(jié)構(gòu)，吸力主桶與群結(jié)構(gòu)的頂面形成橋梁粧基的承臺，承臺上設(shè)有均勻分布的螺栓孔和透水孔；所述的上部墩臺結(jié)構(gòu)是圓柱形的橋梁墩臺，其底面設(shè)有法蘭盤，法蘭盤的外徑大于橋梁墩臺的直徑且小于承臺的直徑，法蘭盤通過螺栓結(jié)構(gòu)將下部裙式吸力基礎(chǔ)與上部墩臺結(jié)構(gòu)連接成一個牢固的整體。2.如權(quán)利要求1所述的水下橋梁墩臺吸力基礎(chǔ)，其特征在于，吸力主桶的直徑與橋梁墩臺的直徑相同，群結(jié)構(gòu)的直徑與橋梁墩臺直徑的比例為(1.5?2.0):1。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種水下橋梁墩臺吸力基礎(chǔ)，包括上部橋梁墩臺和下部裙式吸力基礎(chǔ)，其中，下部裙式吸力基礎(chǔ)由吸力主桶、群結(jié)構(gòu)和承臺組成，吸力主桶是一個底部敞開、頂端封閉的中空桶形，其頂部中心位置設(shè)有排水孔，群結(jié)構(gòu)是環(huán)繞在吸力主桶外圍的圓筒狀結(jié)構(gòu)，吸力主桶與群結(jié)構(gòu)的頂面形成橋梁樁基的承臺，承臺上設(shè)有均勻分布的螺栓孔和透水孔；上部墩臺結(jié)構(gòu)是圓柱形的橋梁墩臺，其底面設(shè)有法蘭盤，法蘭盤的外徑大于橋梁墩臺的直徑且小于承臺的直徑，法蘭盤通過螺栓將下部基礎(chǔ)與上部墩臺連接在一起。本實(shí)用新型通過采用裙式吸力基礎(chǔ)，克服了傳統(tǒng)橋梁基礎(chǔ)受限于持力層地質(zhì)的問題，能夠較好的承受水平荷載、豎向荷載和彎矩，提高橋梁的整體穩(wěn)定性。
【IPC分類】E01D19/02, E02D27/42, E02D27/52, E02D27/20
【公開號】CN204715197
【申請?zhí)枴緾N201520423378
【發(fā)明人】孫捷城, 呂連勛, 賈文明, 唐建政
【申請人】山東科技大學(xué)
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年6月18日