旧桥加固设计成套技术解析.ppt

5 加固方法 例4 增补桩基加固法 3.力学特点 桥梁荷载通过桩基础传递给地基，垂直荷载一般将由桩底土层抵抗力和桩侧与土产生的摩阻力来支承，水平荷载一般由桩和桩侧土的水平抗力来支承。由于地基土的分层和其物理力学性质不同，桩的尺寸和设置在土中方法不同，都会影响桩的受力状态。 摩擦桩主要依靠桩侧土的摩阻力支承垂直荷载，桩底土层抵抗力也支承部分垂直荷载。桩侧极限摩阻力的大小不仅与桩侧土层和成桩工艺有关，而且与桩的入土深度有关。当桩的入土深度超过一定深度后，侧阻不再随深度增加而增大，临界极限摩阻力大约在25 m深度处。 柱桩一般专指桩底直接支承在基岩上的桩，桩的沉降甚微，桩侧摩阻力可忽略不计，全部垂直荷载由桩底岩层抵抗力承受。 5 加固方法 例4 增补桩基加固法 4.设计计算 (1) 单桩容许承载力的确定 新增自重和活载将有相当一部分由补桩传递到持力层及其以下的土层中 那么正确的确定单桩的容许承载力就显得非常重要。同时，正确的单桩容许承载力是合理的确定补桩数量和补桩长度的必需而重要的依据。 (2) 群桩的承载力 可把单桩承载力折算成群桩的承载力， 用Converse-Labarre公式作近似计算， 取群桩的效率系数为： η= 群桩极限承载力/(n ×单桩的极限承载力) 5 加固方法 例4 增补桩基加固法4.设计计算 (4)加桩沉降控制 （1）不同桩型下的沉降计算荷载分配 由于单桩承担的荷载与该桩的材料性能、桩身的规格尺寸及桩的入土情况等因素有关，而这些因素又综合反映在单桩设计承载力上，按单桩设计承载力来分配沉降计算荷载是较合理的。 （2）群桩沉降量的计算 按简单叠加法原理即可计算群桩在各自计算荷载作用下引起的作用于土层上的竖向附加应力。 5 加固方法 例4 增补桩基加固法 5.构造措施之桩的构造、布置和中距 5 加固方法 例4 增补桩基加固法 5.构造措施之混凝土承台的新旧连接 6.工序质量控制 7.评述 原设计荷载为汽车—20级，挂—100，人群—2.5kN/m2。 根据大桥已查明的病害和存在的缺陷，提出加固方案，并对其进行处理与维修。 在原设计标准的基础上，考虑了目前行车的实际状况（设有3车道），其中汽车活载考虑了基于桥梁加固完成后使用期内预测交通量的增长，并计入了活载影响修正系数ξq 使加固后的桥梁的承载能力及整体使用寿命均能达到原设计要求 (1) 加固设计内容 方案一  方案二 ③ 加固设计方案二 ④ 加固设计方案比选 6 加固工程实例 广东江南大桥（右幅）施工照片 6 加固工程实例 广东江南大桥（右幅）施工照片 6 加固工程实例 广东江南大桥（右幅）施工 施工后启示: 1. 关于施工组织设计 2. 关于设计变更 3. 关于报价 结 束 6 加固工程实例 6.4 杭甬高速杭州段K9+488通道桥 3. 加固设计 (1) 修筑植筋式承台 新承台高为80cm、宽100cm、长1409cm。植入普通钢筋和预应力钢筋，设置新承台钢筋骨架，采用Ｃ30微收缩混凝土(预留压桩孔)。 普通钢筋和预应力钢筋的植入深度要满足设计要求，严格按照植筋施工工艺进行。浇注承台时，注意预埋台身加厚截面的外层竖向主筋。 新承台设置22根预应力钢筋与旧承台连接，采用直径25mm冷拉Ⅳ级钢筋，设计强度为750MPa，张拉控制力为150kN，待承台混凝土强度达到设计强度后，方可对预应力植筋进行交替对称张拉到控制力，稳压2分钟后锚固。承台预应力钢筋张拉完后，立即压浆。 压桩孔位置的主筋不能随意截断，以不影响压桩为宜 6 加固工程实例 6.4 杭甬高速杭州段K9+488通道桥 3. 加固设计 (1) 修筑植筋式承台 6 加固工程实例 6.4 杭甬高速杭州段K9+488通道桥 3. 加固设计 (2) 静压预应力混凝土桩 桥台原钻孔桩单桩容许承载力为2519kN，按照将一半外荷载由新加桩来承担的原则。 桥台按照10根桩进行设计，混凝土标号为C30，单桩容许承载力为500kN，按1.5倍系数（即750kN）施压。桩基直径30cm，设计预估桩长49.5m，单根容许承载力为500kN。 反力系统的承载力按压桩力的2倍进行设计，即1500kN。考虑到通道的净空要求及施工操作的难易，标准节桩段长2.0m，分段压入。 桩段间的预应力钢筋采用1根直径25mm冷拉Ⅳ级钢筋，设计强度为750MPa，张拉控