哈工大桥梁基础与墩台复习总结盛洪飞

第一早1.1桥梁的组成：上部结构和下部结构1.1基础依其埋置深度划分为浅基础和深基础。1.3浅基础与深基础有什么区别？答：浅基础由于基础埋置深度较浅，在设计计算时可以忽略基础侧面土体对基础的固着影响，而使受力明确，计算简化，基础结构形式和是施工方法也较简单。深基础：埋入地层深度较深，结构形式和施工方法较浅基础复杂，在设计计算时需考虑侧面土体的影响。1.4地基：人工地基和天然地基1.5根据我国建设方针，墩台基础按照安全、适用、经济、美观的原则进行设计，主要解决结构安全与造价经济的统一，使用功能-与美学造型的统一。1.6桥梁所受各种作用，按随时间的变异分为以下三类：永久作用、可变作用、偶然作用。作用分类表。1.7作用代表值作用分类代表值应用永久作用标准值 _l—、心/r▲ 所有组合 -Ezh一Im~r人 可变作用标准值基本组合频遇值一标准值X何载频遇值系数短期效应组合 lz_m、匕■、• /＞八.ql_」、 Ai-r_A 准永久值一标准值X何载准永久值系数 上一-jM▲ 长期效应（准永久）组合傍然作用标准值偶然组合1.8-按承载能力极限状态要求，结构构件自身承载力及稳定性应采用作用效应基本组合和偶然组合进行验算。当基础结构需要进行正常使用极限状态设计时，采用作用效应的短期效应组合和长期效应组合进行验算。

板限状态分类作用效应组合表达式备注卑载能丈极限状态基本组合，永久作用和可变作用的效应组合.—/ <*妃・，〃+ 「板限状态分类作用效应组合表达式备注卑载能丈极限状态基本组合，永久作用和可变作用的效应组合.—/ <*妃・，〃+ 「〒A、75=/（工・s+7、 0工S）>・1/•:或：人$=九龙s虾Sqm+0工》）>•1/•:设计弯桥时，当离心力与制动力同时参与组合时，制动力标准值或设计值按7（用取用偶然组合，永久作用、可变作用和一个偶然作用组合*正常使

用极限

伏态短期效应组合长期效应组合齐几二加工7“凡+7•凡+0几“+工0：,

r«l •:S.=工》4几S二工$-三0：S1.9进行作用效应组合的注意事项（1）当可变作用的出现对结构、结构构件或某验算项目产生有利影响时，该作用不应参与组合。实际不可能同时出现的作用或同时

参与组合概率很小的作用，《公桥基规》规定不考虑其作用效应组合。表13可变作用不同时组合表编号作用名称不与该作用同时参与组合的作用编号13汽车制动力|5,16.1815流水压力13,1616冰压力13,1518支座摩阻力13（2）当结构或结构构件需作不同受力方向验算时，则应以不同方向的最不利的作用进行组合。（3）《公路桥涵设计通用规范》只指出了作用效应组合要考虑的范围，其具体组合内容尚需设计者根据实际情况确定。（4） 作用效应偶然组合用于在结构特殊情况下的设计，所以不是所有公路桥涵结构都要采用的，一些结构也可采取构造或其他预防措施来解决。（5） 对于专为承受某种作用而设置的结构或装置，如桥墩的防船撞装置设计，船舶撞击作用被视为主导作用，在该作用效应组合时，其分项系数可取与汽车荷载相同值。（6） 施工阶段作用效应组合，应按计算需要及结构所处条件确定，结构上的施工人员和施工机器均作为临时荷载加以考虑。（7） 多个偶然作用不同时参与组合。1.10作用于桥台台身墙背的土侧压力，根据台身位移方向不同，产生三种不同的土压力，即：静止土压力、主动土压力、被动土压力。（1） 当验算倾覆和滑动稳定时，墩、台前侧地面以下不受冲刷部分土的侧压力可按静止土压力计算。拱桥桥台可能出现向路堤方向移动时，其台背土压力稳定性验算按静止土压力计算。（2） 台身墙体离开填土向前（桥跨向）移动，台背土体达到主动平衡状态，作用在台背上的土压力为主动土压力。公路桥涵设计规范中的主动［压力计算采用库伦土压力公式。1.11水的浮力可按下列规定采用：（1）基础底面位于透水性地基上的桥梁墩台，当验算稳定时，应考虑设计水位的浮力；当验算地基压力时，仅考虑最低水位的浮力，或不考虑水的浮力。（2） 基础嵌入不透水性地基的桥梁墩台不考虑水的浮力。（3） 作用在桩基承台底面的浮力，应考虑全部底面积。对桩嵌入不透水地基并灌注混凝土封闭者，不应考虑桩的浮力，在计算承台底面浮力时应扣除桩的截面面积。（4） 当不能确定地基是否透水时，应以透水和不透水两种情况与其他作用组合，取其最不利者。1.12汽车荷载由车辆荷载和车道荷载组成。1.13汽车荷载分为公路-I级和公路-II级两个等级。1.14汽车荷载冲击力计算条件？（1） 钢桥、钢筋混凝土桥及预应力混凝土桥、垢工拱桥等上部构造和钢支座、板式橡胶支座、盆式橡胶支座及钢筋混凝土柱式墩台，应计算汽车的冲击作用。（2） 填料厚度（包括路面厚度）大于或等于0.5m的拱桥、涵洞以及重力式墩台不计冲击力。（3） 支座的冲击力按相应的桥梁取用。（4） 汽车荷载的冲击力标准值为汽车荷载标准值乘以冲击系数1.15汽车荷载引起的土侧压力采用车辆荷载加载。1.16汽车荷载制动力按同向行驶的汽车荷载（不计冲击力）计算1.16荷载的作用点（1）制动力的着力点在桥面以上1.2m处，计算墩台时，可移至支座中心或支座底座面上。计算刚构桥、拱桥时，制动力的着力点可移至桥面上，但不计因此产生的竖向力和力矩。（2） 离心力作用点在桥面以上l2m处。（3） 流水压力合力的着力点，假定在设计水位线以下0.3倍水深处 （4）冰压力合力作用在计算结冰水位以下0.3倍冰厚处。（5） 内河船舶的撞击点，假定为计算通航水位线以上2m的桥墩宽度或长度的中点。（6） 海伦船舶撞击点：需视实际情况而定。（7） 漂流物的撞击作用点，假定为计算通航水位线上的桥墩宽度中点。〃7梁、板式桥墩台活载布置（1）梁、板式桥桥墩第一种组合：两跨布载，集中荷载布在支座反力影响线最大处。若为不等跨桥墩，集中荷载应布在大跨上支座反力影响线最大处，其他可变作用方向应与大跨支座反力效果相同。第二种组合：单跨布载。若为不等跨桥墩，应大跨布载。其他可变作用方向应与汽车荷载反力作用效果相同，它是用来验算墩身强度、基底应力、偏心距及稳定性的。第三种组合：当有冰压力或偶然作用中的船舶或漂流物作用时，按在桥墩各截面横桥方向可能产生与上述作用效果一致的最大偏心距和最大弯矩的状况组合。此时顺桥向应按第一种组合处理，而横向可能是一列靠边布载（产生最大横向偏心距）；也可能是多列偏向或满布偏向（竖向力较大，而横向偏心较小）。它是用来验算横桥方向上的墩身强度、基底应力、横向偏心距及稳定性的。（2）梁、板式桥桥台桥台只作顺桥方向验算，除作整体验算外，其各结构部分（如侧墙或耳墙）还应独立进行作用组合验算。一般梁、板式桥重力式桥台汽车荷载可按以下三种情况布置：第一种：汽车荷载仅布置在台后填土的破坏棱体上（此时根据《公桥通规》规定，以车辆荷载形式布载）；第二种：汽车荷载（以车道荷载形式布载）仅布置在桥跨结构上，集中荷载布置在支座上；第三种：汽车荷载（以车道荷载形式布载）同时布置在桥跨结构和破坏棱体上，此时集中荷载可布置在支座上或台后填土的破坏棱体上。1.18拱桥墩台活载布置（1）拱桥桥墩：顺桥方向验算的作用及其组合：对于普通桥墩应为相邻两孔的结构重力，在一孔或跨径较大的一孔满布汽车荷载（集中荷载布在影响线最大处），尚可有其他可变作用中的汽车制动力、纵向风力、温度影响等参与组合，并由此对桥墩产生不平衡水平推力、竖向力和弯矩。对于单向推力墩则只考虑相邻两孔中跨径较大一孔的结构重力的作用力。对于具有受强偶然作用的公路桥梁（强流冰、通航性河流船舶撞击、强地震区），要进行横桥方向验算，而对于大跨度拱桥，还有进行横桥方向的平面稳定性验算，其作用组合，除双跨偏载（偏向下游侧）布置汽车车道荷载外（以拱脚产生最大竖向反力为最不利），其他作用还有风力、流水压力、冰压力、船舶或漂流物撞击、地震作用等参与组合。（2）拱桥桥台按以下两种情况布置汽车荷载进行作用效应组合。第一种：桥上满布车道荷载，集中荷载布在水平推力影响线最大处，使拱脚水平推力PH达到最大值，温度上升，制动力向路堤方向，台后按压实［考虑［侧压力，使桥台有向路堤方向偏转的趋势。第二种：台后破坏棱体上布满车辆荷载，制动力向桥跨方向，桥跨上无汽车荷载，温度下降，台后按未压实土考虑土侧压力，使桥台有向桥跨方向偏移的趋势。第二章桥梁墩台类型2.1墩台的类型和适用性第二早3.1根据扩大基础受力状态及采用的材料性能可分为刚性扩大基础和柔性扩大基础。3.2何谓刚性角，它与什么因素有关？刚性角：墩台身底边缘与基础边缘连线同竖直线间的最大夹角称为刚性角。刚性角与材料性质有关。3.3确定基础的埋置深度应考虑哪些因素？基础埋置深度对地基承载力有什么影响？3.4涵洞基础：（2）在无冲刷处（岩石地基除外），应设在地面或河床以下埋深不小于1.0m; （2）如有冲刷，基底埋深应在局部冲刷线以下不小于1.0m； （3）如河床上有铺砌层时，基础底面宜设置在铺砌层顶面以下不小于1.0m。3.5当墩台基底设置在不冻胀土层中时，基底埋深可不受冻深的限制。上部为外超静定结构的桥涵基础，其地基为冻胀土层时，应将基底埋入冻结线以下不小于0.25m。3.6为了保证持力层的稳定和不受扰动，规定基础底面的埋置深度（岩石地基除外）均应在天然地面或无冲刷河流的河床以下不小于1.0mo3.7基础立面尺寸，为了保护基础，一般要求基础顶面标高不宜高于最低水位或地面。考虑基础扩大后阻水严重，通航性河流影响通航，所以设计中尽量将基础顶面不露出河床。3.8基础平面尺寸，对于柔性扩大基础，主要通过承载力试算得到合理的平面尺寸。刚性扩大基础，则主要依据墩台身底截面和刚性角控制确定。3.9刚性扩大基础验算内容：一、地基承载力验算；二、基底合力偏心距验算；三、基础稳定性验算；四、基础沉降验算3.10地基土容许承载力计算公式及各参数的取值？它随深度和宽度的变化情况？3.11地基承载力验算采用的荷载组合？答：地基进行竖向承载力验算时，传至基底或承台底面的作用效应应按正常使用极限状态的短期效应组合采用；同时尚应考虑作用效应的偶然组合（不包括地震作用）。1当采用作用短期效应组合时，其中可变作用的频遇值系数均取1.0,且汽车荷载应计入冲击系数。填料厚度（包括路面厚度）等于或大于0.5m的拱桥、涵洞，以及重力式墩台，其地基计算可不计汽车冲击系数。2当采用作用效应的偶然组合时，但不考虑结构重要性系数，作用分项系数、频遇值系数和准永久值系数均取l.Oo3.12当桥台台背填土的高度在5m以上时，应考虑台背填土对桥台基底或桩端平面处的附加竖向压应力。对软土或软弱地基，如相邻墩台的距离小于5m时，应考虑邻近墩台对软土或软弱地基所引起的附加竖向压应力。3.13验算基底合力偏心距的目的：尽可能使基底应力分布比较均匀，以免基底两侧应力相差过大，使基础产生较大的不均匀沉降 ，墩、台发生倾斜，影响正常使用。3.14刚性扩大基础的抗倾覆稳定性系数，在同样作用组合条件下，略大于抗滑动稳定性系数。这是考虑基础周边土对基础的抗滑动稳定，较之对基础的抗倾覆稳定，具有较大的稳定作用。3.15有下列情况者，应验算墩台基底基础的沉降（1）两相邻跨径差别悬殊。（2）确定跨线桥或跨线渡槽下的净高时，需要预先计算其墩台沉降值。（3）当墩台建筑在地质复杂、地层不均匀及承载力较差的地基上，应验算其沉降。 （4）桥梁改建或拓宽。3.16沉降计算时，传至基底的作用效应应按正常使用极限状态下作用长期效应组合采用。该组合仅为直接施加于结构上的永久作用标准值（不包括混凝［收缩及徐变作用、基础变位作用）和可变作用准永久值（仅包括汽车荷载和人群荷载）引起的效应。3.17墩台的沉降，应符合下列规定：1.相邻墩台间不均匀沉降差值（不包括施工中的沉降），不应使桥面形成大于0.2%的附加纵坡（或折角）。2•外超静定结构桥梁墩台间不均匀沉降差值，还应满足结构的受力要求。3.18墩台基础的最终沉降量采用分层总和法计算。沉降计算深度确定？3.19水中浅基础围堰施工，各种围堰都应符合以下要求：［.围堰顶面标高应高出施丁期间中可能出现的最高水位（包括浪高） 不小于0.5m~0.7m,有风浪时应适当加高。2.要求河道断面压缩一般不超过流水断面积的30%o对两边河岸河堤或下游建筑物有可能造成危害时，必须征得有关单位同意并采取有效防护措施。3.堰内面积应满足基础施工需要的工作面（包括基坑集水沟、排水井、工作空间等必要的工作面），一般围堰坡脚距离基坑边缘的宽度，需根据土质和坑深酌定，但不应小于1.0m； 4.围堰结构应能承受施工期间产生的土压力、水压力以及其他可能发生的荷载，满足强度和稳定要求。围堰应具有良好的防渗性能。第四章4.1桩基础整体设计要求：4.2桩的分类：（1）按桩的轴线分：竖直桩、单向斜桩和多向斜桩；斜桩的轴线与竖直线倾斜角度正切值不宜小于1/8,也不宜大于1/3,工程中常采用的斜角度正切值是l/8~l/5o （2）按［对桩的支承力性质，桩分为摩擦桩和柱桩（端承桩）（3）按施工方法分：沉入桩和灌注桩（4）桩基础按承台位置可分为高桩承台基础和低桩承台基础4.3柱桩和摩擦桩受力情况有什么不同，你认为各种条件具备时，那种桩应优先考虑米用？4.4高、低桩承台的优缺点4.5桩的布置（1）群桩基础桩的平面布置应符合下述原则：①桩的中距及边桩外侧和承台边缘的距离应符合规范要求；②应使群桩所围面积形心尽量与外荷载合力作用点重合或接近；③一般可采用均匀布置（如行列式、梅花式、环形等），当承受较大弯矩时，为使各桩受力均匀，也可不等距布置；④在满足桩距要求情况下，应尽可能将桩布置在承台外围，以增加桩基础的整体惯性矩。 （2）» 规范规定桩的中距要求：摩 ，擦桩：锤击、静压沉桩，在桩端处的中距不应小于桩径（或边长）的3倍，对于软土地基宜适当增大；振动沉入砂土内的桩，在桩端处的中距不应小于桩径（或边长）的4倍。桩在承台底面处的中跖不应小于桩径（或边长）的1.5倍。钻孔桩中距不应小于桩径的2.5倍。挖孔桩中距可参照钻孔桩采用。管柱中距可为管柱外径的2.5~3.0倍。端承桩：支承在基岩上的沉入桩中距，不宜小于桩径（或边长）的2.5倍；支承或嵌固在基岩中的钻（挖）孔桩中距，不得小于成孔桩径的2.0倍。嵌入基岩中的管柱中距，不得小于管柱外径的2.0倍，当计算管柱内力不考虑覆盖层的抗力作用时，其中距可酌情减小。扩底灌注桩：钻（挖）孔扩底灌注桩中距不应小于1.5倍扩底直径或扩底直径加1.0m,取较大者。（3）规范规定边桩外侧（或角桩）与承台边缘距离边桩（或角桩）外侧与承台边缘的距离，对于直径（或边长）小于或等于1.0m的桩，不应小于0.5倍桩径（或边长），并不应小于250mm;对于直径大于1.0m的桩，不应小于0.3倍桩径（或边长），并不应小于500mmo桩柱外侧与盖梁边缘的距离不受此限。（4）桥台桩基础中基桩的布置应尽可能减少直接承受桥台后面路基土压力的基桩，这样对桩基础受力有利。4.6桩与承台、横系梁的连接（1）桩顶直接埋入承台连接：当桩径（或边长）小于0.6m时，埋入长度不应小于2倍桩径（或边长）；当桩径（或边长）为0.6~1.2m时，埋入长度不应小于1.2m;当桩径（或边长）大于1.2m时，埋入长度不应小于桩径（或边长）。（2）桩顶主筋伸入承台连接：桩身嵌入承台内的深度可采用100mm;伸入承台内的桩顶主筋可做成喇叭形（与竖直线夹角大约15度）。伸入承台内的主筋长度，光圆钢筋不应小于30倍钢筋直径（设弯钩），带肋钢筋不应小于35倍钢筋直径（不设弯钩）。（3）管桩与承台连接时，伸入承台内的纵向钢筋如采用插筋，插筋数量不应小于4根，直径不应小于16mm,锚入承台长度不应小于35倍钢筋直径，插入管桩顶填芯混凝土长度不宜小于1.0mo4.7钻孔灌注桩施工过程？成孔时，泥浆的作用？ （1）在孔内产生较大的静水压力，可防止坍孔；（2）泥浆向孔外土层渗漏，在钻进过程中，由于钻头的活动，孔壁表面形成一层胶泥，具有护壁作用，同时将孔内外水流切断，能稳定孔内水位；（3）泥浆比重大，具有挟带钻渣的作用，利于钻渣的排出。此外，还有冷却机具和切［润滑作用，降低钻具磨损和发热程度。4.8沉管灌注桩的优点？4.9钻孔灌注桩施工过程中，清孔的方法有：抽浆清孔、换浆清孑L法、掏渣清孔法、喷射清孔法AA"~r^第五早5.1单桩轴向荷载的传递机理？5.2单桩轴向承载力静载试验法。试桩要求：试桩可在已打好的工程桩中选定，也可专门设置与工程桩相同的试验桩。试桩数目应不小于基桩总数的2%,且不应少于2根；试桩的施工方法以及试桩的材料和尺寸、入土深度均应与设计桩相同。沉降稳定的标准：通常规定为，对砂性［为30min内不超过0.1mm；对粘性土为lh内不超过0.1mm。5.3采用静载试桩法确定单桩轴向容许承载力，当出现下列情况之一时，一般认为桩已达破坏状态，所相应施加的荷载即为破坏荷载：（1）桩的沉降量突然增大，总沉量大于40mm,且本级荷载下的沉降量为前一级荷载下沉降量的5倍。（2）本级荷载下桩的沉降量为前一级荷载下沉降量的2倍，且24h桩的沉降未趋稳定。5.4什么是桩侧负摩阻力？它产生的条件是什么？对基桩有什么影响？在一般情况下，桩受轴向荷载作用后，桩相对于桩侧土体作向下位移，土对桩产生向上作用的摩阻力，称正摩阻力。但当桩周土体因某种原因发生下沉，其沉降变形大于桩身的沉降变形时，在桩侧表面的全部或一部分面积上将出现向下5.5桩在横向荷载作用下有如下两种破坏状况：1.桩周土体稳定性破坏；2.桩身材料破坏。1桩周土体稳定性破坏当桩的入1深度较浅，桩的截面尺寸较大，或桩周土较松软时，桩（与土）的相对刚度较大，在横轴向力作用下，桩身可认为是一个刚体，不产生挠曲变形，随着横向力的加大而产生绕桩轴某一点转动。其最终破坏是由于桩周土体受挤压隆起，桩身翻出丧失承载力。此种情况，基桩的横向容许承载力完全由桩侧土的强度和稳定性决定，一般称为刚性桩的破坏模式。2.桩身材料破坏当桩的入土深度较深，截面尺寸相对较小，或周围土质较密实坚硬，此时桩的相对刚度较小，在横向力作用下，由于桩周土具有足够的固着力，桩身只能发生挠曲变形。随着横向荷载不断增大，桩身挠度也随之加大，其最终破坏是在桩身最大弯矩处发生断裂，或桩因挠曲产生的侧向位移超过结构容许值。此种状况，基桩的横向容许承载力完全由桩身材料抗弯强度决定，一般称为弹性桩破坏模式。5.6确定单桩横向容许承载力有水平静载试验和分析计算法两种途径。5.7什么是地基系数？确定地基系数随深度的变化规律有哪几种？地基系数：是某深度处单位面积地基土产生单位位移所需施加的力， 是计算土体变形和［抗力的一个物理参数。 （1）“m〃法假设：（2）“k〃法假设：（3）“c”法假设：（4）“张有龄”法（常数法）假设中国的各类桥涵设计规范推荐采用方法计算基桩内力。5.8"m”法的基本假定（2）将土看做弹性变形介质，其地基系数在地面（或局部冲刷线）处为零，并随深度成正比增长。（2）基础在产生挠曲变形计算土抗力时，在挠曲平面内基础与土之间的粘结力和摩阻力均不考虑。（3）在水平力和竖向力作用下，任何深度处土的压缩性均用地基系数表示，即根据地基系数的物理概念，计算土的弹性压缩变形。（4）当2.5h时，假设基础的刚度为无限大，按刚性深基础计算；当2.5h时，按弹性深基础计算。5.9刚性桩和弹性桩的判别：弹性桩：当桩的入土深度//>15时.桩的相对刚度小，必须考虑桩的实际，a刚度，为弹性桩。刚性桩：当桩的入土深度/;〈-时为刚性桩，Cf[IO%Il<10/H5.10非岩石地基基础底面竖直方向的地基系数C° C（i扁..九，10/I：为地面或局部冲刷线以下基础的埋深。5.11计算中选取的m值是在一定深度范围内的m值，这个深度用hm表示oR气 。5对刚性桩（BP//<-）,h=//；对弹性桩（即//>—）,/in=2（J+1）a a5.12桩身抗弯刚度E【确定：EHiE（J5.13桩的计算宽度？bl5.14多排桩在确定承台与桩的相互变位关系时，首先要作如下假定：（1）承台为一绝对刚体，在外作用力作用下本身不产生变形；（2）桩与承台的连接视为刚性嵌固连接，即承台与桩的连接处没有相对的变位。5.25 摩擦型群桩基础受竖向荷载后，由于承台、桩、群桩效应：土的相互作用使其桩侧阻力、桩端阻力、沉降等性状发生变化而与单桩明显不同，这种群桩不同于单桩的工作性状所产生的效应，称其为群桩效应，它主要表现在对桩基承载力和沉降的影响上。1桩柱群桩基础的承载力等于各单桩承载力之和，其群桩整体沉降变形等于单桩沉降变形量，完全可用单桩的计算结果代替，而不再考虑群桩效应。2•摩擦桩单桩与群桩的工作特点摩擦桩主要是由桩侧摩阻力将荷载传到深层地基土中，在桩的侧面形成一个锥状扩散面，所以在桩底处水平面上各桩与地基土作用面积要比桩底接触面积大得多。 （1）对群桩来说，当桩距较大，大到各桩底处水平面上各桩与地基土作用面积彼此不相重合，则群桩的承载力等于单桩之和。 （2）但若桩跖较小，桩底处作用面彼此有一部分重合，则群桩桩底处水平面上压力经过叠加后，地基土单位面积受到的压力要比单桩大，这样群桩的沉降量要比单桩大，而承载力也不等于单桩之和，要小于单桩之和。群桩效应主要是对摩擦桩而言，而且由桩的入土深度和桩距来控制。5.16群桩作为整体基础的验算内容（1）群桩基础承载力验算：①桩底持力层承载力验算。我国现行《公桥基规》规定，9根或9根桩以上的多排摩擦桩群桩在桩端平面内桩距小于6倍桩径时，群桩作为整体基础验算桩端平面处土的承载力。②软弱下卧层验算。当桩端平面以下有软土层或软弱地基时，还应验算该土层的承载力。（2）沉降量验算。当桩基为端承桩或桩端平面内桩的中距大于桩径（或边长）的6倍时，桩基的总沉降量可取单桩的沉降量。其他情况下，按墩台基础计算群桩的沉降量。5.17在“m”法中高桩承台和低桩承台的计算有什么异同？承台底面位于地面线或局部冲刷线以下的低桩承台式基础，计算基桩在横向力作用下的桩身内力和变形时，不仅要考虑桩侧的土抗力，还要考虑承台侧面的土抗力。一般计算时不考虑承台底面的竖向土抗力和与验算平面平行的承台侧面的摩阻力。而计算作用于桩身侧面土的弹性抗力时，地基系数CZ=mZ其Z由承台底面算起。5.18承台底板的验算内容：一、正截面抗弯承载力验算；二、斜截面抗剪承载力验算；三、冲切承载力验算；四、局部承压承载力验算。5.19跟据外排桩中心与墩台边缘的距离（曲〉与承台高度（/»）的大小关系不同.承台正裁面抗鸾承载力计算有两种计算方法：（|）当忑，＞力时，按梁式体系方法计算；（2）当儿灯?时，按••撑杆一一系杆体系〃方法计算'弟八早6［根据“经济合理、施工上可行”的原则，一般在下列情况，可以采用沉井基础：（1） 上部荷载较大，而表层地基土的容许承载力不足，做扩大基础开挖工作量大，以及支撑困难，但在一定深度下有好的持力层，采用沉井基础与其他深基础相比较，经济上较为合理时；（2） 在山区河流中，虽然土质较好，但冲刷大，或河中有较大卵石不便桩基础施丁时；（3） 岩层表面较平坦且覆盖层薄，但河水较深，采用扩大基础施工围堰有困难时。6.2根据沉井的立面形状分，主要有竖直式、倾斜式及台阶式等。竖直式沉井，它在下沉过程中不易倾斜，井壁接长较简单，模板可重复使用，但井壁上摩阻力较大。故当土质较松软，沉井下沉深度不大，可以采用这种形式。倾斜式及台阶式沉井，井壁可以减少土与井壁的摩阻力，其缺点是施工较复杂，消耗模板多，同时沉井下沉过程中容易发生倾斜。 故在土质较密实，沉井下沉深度大，要求在不太增加沉井本身重量的情况下沉至设计标高，可采用这类沉井。台阶式井壁的台阶宽度约为100〜200mm。倾斜式的沉井井壁坡度一般为1/20〜1/50o6.3沉井的平面形状及尺寸：应根据墩（台）身底面的尺寸、地基土的承载力及施工要求确定。沉井棱角处宜做成圆角或钝角，顶面襟边宽度应根据沉井施工容许偏差而定，不应小于沉井全高的1/50,且不应小于0.2m,浮运沉井不小于0.4m。沉井顶面需设置围堰时，其襟边宽度应满足安全墩台身模板的需要。6.4沉井顶面（墩底）：为了保护基础，一般要求基础顶面标高不宜高于最低水位或地面。6.4一般沉井构造上主要由井壁、刃脚、隔墙、井孔、凹槽、封底混凝土和顶盖板等组成。6.5刃脚底面（踏面）宽度可为0.1〜0.2m,如为软土地基可适当放宽。刃脚内侧斜面与水平面的交角不宜小于45。o沉井内隔墙底面比刃脚底面至少应高出0.5m，以减少下沉时的阻力。6.6沉井各部分混凝土强度等级：刃脚不低于C25;井身不应低于C20;当为薄壁浮运沉井时，井壁和隔板不应低于C25,腹腔内填料不应低于C15。封底混凝［强度等级，非岩石地基不应低于C25,岩石地基不应低于C20。6.7沉井基础施工一般可分为旱地施工、水中筑岛施工及浮运沉井施工三种。6.8沉井混凝土达到设计强度的70%时可拆除模板，强度达设计强度后才能抽撤垫木。6.9沉井下沉施工可分为排水下沉和不排水下沉。6.10 （一）沉井下沉的自重验算；沉井施工过程结构验第一节（底节）沉井竖向挠曲的验算；（三）沉井刃脚受力计算；（四）井壁受力与配筋计算；（五）内隔墙验算；（六）混凝土封底层及顶盖板的计算。6.11底节沉井竖向挠曲的验算，1•第一节沉井在抽垫木时，可将支承垫木确定在沉井受力最有利位置处，使沉井在支点处产生的负弯矩与跨中产生的正弯矩基本相等或相近。2•下沉过程，沉井支点位置应按排水和不排水两种情况分别考虑。（2）排水挖土下沉由于排水挖土下沉，沉井最终支承点始终可控制在最有利位置上。对矩形和圆端形沉井而言，当其长边大于25倍短边时，支承点可设于长边，两支承点的间距等于0.7倍边长，以使支承处产生的负弯矩与长边中点处产生的正弯矩绝对值大致相等，并按此条件验算沉井自重所引起的井壁顶部或底部混凝土的抗拉强度。圆形沉井四个支点可布置在两个相互垂直线上的端点处。（2）不排水挖土下沉对于矩形和圆端形沉井：①假定底节沉井仅支承于长边的中点（产生最大负弯矩）；②假定底节沉井支承于短边的两端点（产生最大正弯矩）。对于圆形沉井：圆形沉井支承在直径上两个支点，按圆环梁计算弯矩，验算其抗裂性。6.12沉井刃脚施工阶段受力验算：竖向悬臂验算和水平框架验算。刃脚的竖向悬臂验算：（1）刃脚向外弯曲，此种情况刃脚下沉的最不利状态为：沉井下沉途中，刃脚内斜面切入土中约1.0m,在地面（或筑岛）以上已接高一节沉井，且沉井顶部露出地面或水面有一定高度（多节沉井约为一节沉井高度）。（2）刃脚向内弯曲，此种情况刃脚下沉的最不利状态为：沉