软 土 地 基 堆 载 对 桥 梁 桩 基 影 响 及 保 护 分 析
基础工程设计l _一面 I一 磊
Analysis of the Impact of Surcharge on the Bridge Pile and the Protection in SoR Soil
Area
李志 伟 ,一,杨 建学 .-,俞伟 t,-,陈致 富 1,2
(1.福建省建筑科学研究院,福州350025;2.福建省绿色建筑技术重点实验室,福州350025)
LI Zhi—wei ,2,YANG Jian-xue1,2,YUWei1,2 CHEN Zhi-fIl ,
(1.FujianAcademyofBuildingResearch,Fuzhou350025,China;
2;FujianKeyLaboratoryofGreanBuildingTechnology,Fuzhou350025,China)
【摘 要】在软土地区,桥梁桩基周边的不对称堆载将引发桩基产生偏位,并产生附加弯矩,严重时将影响桥梁的安全使用。结合
具体工程实例,分析了不对称堆栽及后期行车荷载对桥梁桩基的内力与变形的影响,对桩基竖向承载力、抗弯承载力及裂缝进行
验算,并对堆土反压措施的保护效果进行分析。通过分析结果可知,在路堤填土和道路荷载的作用下,位于堆载边缘的墩柱及基
桩均将发生一定程度的偏位,并将在桩身产生较大的附加弯矩;而位于堆载中心区域因堆载较为均衡,堆载对墩柱及基桩的偏
位、桩身附加弯矩的影响则很小。'-3桥梁墩柱周边采用堆土反压时,反压土对于控制墩柱及桩基的偏位具有较好的作用,对控制
基桩附加弯矩及裂缝宽度均具有明显效果。
【Abstract]Insoftsoilarea,thelateraldisplacementandtheadditionalbendingmomentofthebridgepilewillbecausedbytheasymmetric
load,whichwillaffectthesafetyofthebridge.Combinedwithspecificengineering,theimpactoftheasymmetricloadandvehicleloadonthe
bridgepileisanalyzed.Theverticalbearingcapacity,bendingcapacityandmaximum crackwidthofthe pjleisreviewed,andtheprotection
effectoftheearthbermisanalyzed.Theanalysisresultshowsthat,thelateraldisplacementofthebridgepilewillbecausedundertheactionof
the asymmetric load and vehicle load,and additional bending moment will be produced at the sanle time.The lateral displacement and the
additionalbendingmomentcanbeignored,whenthesurroundingloadisrelativelybalanced.Theearthbermhasgoodeffectoncontrollingthe
deflection ofthe bridge pile,which is used to ensure the balance ofthe pile foundation.In addition,it has obvious effect on the control of
additionalbendingmomentandcrackwidthofpile.
【关键词】不对称堆载;桥梁桩基;保护;软土地基
【Keywords]asymmetricload;bridgepile;protection;soflsoilarea
【中图分类号】u443.15 【文献标志码】A 【文章编号】1007—9467(2016)07—0081-05
[DOff 10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.07.018
1 引 言
在软土地区,软土具有抗剪强度低、透水性低 、压缩性高、
触变I生强等特性,故在桥梁基础设计过程中,基于地基承载
力、变形及稳定性等方面的考虑,桥梁的基础形式通常采用桩
【基金项 目】福建省科技计划项目(2014Y0016),福建省建设科技研
究开发项目(2012K15)
【作者简介】李志伟(1984一),男,福建泉州人,高级工程师,从事岩
土工程设计与研究,(电子信箱)Izhw@fjjky.corn。
基础。尽管桩基础在软土地基的应用具有诸多独特优势,但由
于桥梁桩基础的抗侧移刚度较差,基桩在软土地基中出现倾
斜、偏位等病害亦屡见不鲜【 q,主要体现在桥梁施工或使用
过程中,因施工堆载、路基填土或使用期间桥下大面积填土而
引发桥梁地基土的变形 ,并直接导致桥梁桩基发生偏位 ,严重
时甚至威胁桥梁的安全。
针对桥梁周边堆土对桩基的影响,国内外学者进行了较
为深入的研究,包括室内试验、现场试验、数值计算等方面 ]
8】
J工程建设与设计 }Construction&DesignFarProject
的分析与探讨 ,一般认为:当桩周堆载不均衡时 ,堆载将导致
软弱地基土发生侧向变形,对桩基将产生侧向挤推作用,最终
导致桩基、桥墩及上部桥面发生侧向偏位,严重时将引发桩身
发生开裂破坏 ,从而破坏桥梁的正常使用功能。由此可见,在
软土地区,桥梁周边邻近堆载将对桥梁桩基产生较为不利的
影响,尤其是当堆载荷载较 寸,其产生不利影响将不容小视。
因此,针对软土地区周边不对称堆载对桥梁桩基的影响,
本文结合具体工程实例,分析了不对称堆载及后期行车荷载
对桥梁桩基的内力与变形的影响,并对桩基竖向承载力、抗弯
承载力及裂缝进行验算。同时 ,结合不对称堆载的分析结果 ,
对堆土反压措施的保护效果进行分析 ,验证了堆土反压对桩
基保护的有利作用。
2 工 程 概 况
2.1 桥 梁 尺寸
A特大桥跨越河道及内涝软基路段的大型桥梁 ,上部由
25m和 30m跨的预应力混凝土连续 T梁组成,下部采用
软土地基堆载对桥梁桩基影响及保护分析(论文).pdf