基本介紹
- 中文名：下部結構
- 外文名：substructure
- 領域：造橋建築
- 別名：橋樑墩台
簡介,基礎工程,擴大基礎,樁基礎,沉井基礎,管柱基礎,承台,墩（台）身,
簡介
下部結構是橋樑的重要組成部分，又通常稱為橋樑墩台，它主要由橋墩、橋台和基礎三部分組成。下部結構承擔著橋樑上部結構所產生的作用，並將作用有效地傳遞給地基；橋台還與路堤相連線，承受著橋頭填土的土壓力。墩台主要決定著橋樑的高度和平面上的位置，受地形、地質、水文和氣候等自然因素影響較大。
基礎工程
在橋樑工程中．通常採用的基礎形式有擴大基礎、樁基礎、沉井基礎、管柱基礎等，其施工方法大致可分為如下幾類。
擴大基礎
所謂擴大基礎，是將墩台及上部結構傳來的荷載由其直接傳遞至較淺的支承地基的一種形式，一般果用基坑的方法進行施工，故又稱之為明挖擴大基礎或淺基礎。
擴大基礎施工的順序是開挖基，對基底進行處理（當地基的承載力不滿足設計要求時，需對地基進行加固）。然後砌築圬工或立模、綁紮鋼筋、澆築混凝土。其中開挖基坑是施工中的一項主要工作。而在開挖過程中，必須解決擋土與止水的問題。
當土質堅硬時，對基坑的坑壁可不進行支護，僅按一定坡度進行開挖。在採用土、石圍堰或土質疏鬆情況下，一般應對開挖後的基坑坑壁進行支護加固，以防止坑壁坍塌。支護的方法有擋板支護加同、混凝土及噴射混凝土加固等。擴大基礎施工的難易程度與地下水處理的難易有關。當地下水位高於基礎的設汁底面標高時，則施工時須採取止水措施。如打鋼板樁或考慮採用集水坑用水泵排水、深井排水及井點法等他地下水位降低至開挖面以下，以使開挖工作能在乾燥的狀態下進行。還可採用化學灌漿法及帷幕法（凍結法、矽化法、水泥灌漿法和瀝青灌漿法等）進行止水或排水。
樁基礎
樁是深入土層的柱形構件，其作用是將作用於樁頂以上的荷載傳遞到土體中的較深處。按成樁方法不同，樁基礎可以分為沉入樁和灌注樁兩種。
①沉入樁。
沉入樁是將預製樁用錘擊打或振動法沉人地層至設計要求標高。沉入樁施工方法主要有：錘擊沉入樁、振動沉入樁、靜力壓樁法、輔助沉樁法、沉管灌注法以及錘底沉管法等。
②灌注樁。
灌注樁是在現場採用鑽孔機械（或人工）將地層鑽挖成預定孔徑和深度的孔後，將預製成一定形狀的鋼筋骨架放人孔內，然後在孔內灌入流動的混凝土而形成樁基。灌注樁因成孔的機械不同，通常採用旋轉錐鑽孔法、潛水鑽機成孔法、衝擊鑽機成空法、正循環同轉法、反循環迴轉法、沖抓鑽機成孔法及人工挖扎法等。
沉井基礎
沉井基礎是一種斷面和剛度均比樁大得多的筒狀結構，施工時在現場重複交替進行構築和開挖井內土方，使之沉落到預定的支承地基上。若為陸地基礎，在地表建造，由取土井排土以減小刃腳土的阻力，借自重下沉；若為水中基礎，可用築島法或浮運法建造。在下沉過程，如側摩阻力過大，可採用高壓射水法、泥漿套法或井壁後壓氣法等加速下沉。
管柱基礎
管柱基礎因其施工的方法和工藝相對較複雜，所需的機械設備也較多，一般的橋樑極少採用這種形式的基礎，僅當橋址處的水文地質條件十分複雜，套用通常的基礎施工方法不能奏效時方採用這種基礎形式。因此，對於大型的深水或海中基礎，特別是深水岩面不平、流速大的地方採用管柱基礎是比較適宜的。
管柱基礎的施工一般包括管柱預製、圍籠拼裝浮運和下沉定位、下沉管柱，在管柱底基岩上鑽孔，在管柱內安放鋼筋籠並灌注水下混凝土等內容。管柱有鋼筋混凝土、預應力鋼筋混凝土和鋼管三種。其下沉與前述的沉入樁類似，大多採用振動法並輔以射水、吸泥等措施。管柱的下沉必須要有導向裝置，淺水時可用導向架，深水時則用整體圍籠。
承台
位於旱地或淺水河中的承台施工方法與明挖擴大基礎的施工方法相類似。對於深水中的承台，一般採用鋼板樁圍堰、整體套箱圍堰或雙壁鋼圍堰等止水，以實現承台的避水施工。
墩（台）身
對結構形式較簡單、高度不大的中小橋墩（台）身，通常採用傳統的方法立模現澆施工。高橋墩施工多採用纜索吊機進行水平和豎向運輸，少量工地採用了置於墩旁或空心墩內的井架進行施工。高橋墩施工的模板近年來多採用爬升式模板、翻板式模板和滑升式模板。
