[发明专利]拱桥组合式基础构造及其施工方法

说明书

本发明属于桥梁工程技术领域的一种拱桥组合式基础构造及其施工方法。拱桥组合式基础构造包括拱座基础和抗推平台；抗推平台设置在拱座基础相邻处，抗推平台和拱座基础之间跨缝设置水平连接板；水平连接板内配置有水平的连续拉杆，连续拉杆两端分别伸入抗推平台和拱座基础内锚固。水平连接板优选作为后浇带施工。本发明利用了亲水平台或景观驳岸可观的体量和较大的抗侧刚度，将其与有拱桥的拱脚连接，使之共同抵抗水平力，可收到事半功倍之效。

技术领域

本发明属于桥梁工程技术领域，涉及一种有推力拱桥的组合式基础构造及其施工方法。

背景技术

拱桥是一种有推力结构，设置抗拉系杆的拱桥，推力全部或部分由系杆承受；不设抗拉系杆的拱桥，推力由墩台基础承受。当墩台基础必须承受拱脚传来的强大推力时，就要求有良好的地基，因此在地质条件不好的地区修建拱桥，如何提高墩台基础抵抗拱脚推力的能力，就成为设计中必须要解决的问题。目前解决的方法主要有以下几种：一是做地基处理，通过在地基一定深度内灌入固化物或振动挤密的方法，或对一定范围的软土进行换填压实，提高水平抗力系数，进而提高基础抗水平推力的能力；二是做阻滑板，在桥台基础后面做一块平板，利用平板上土体压重在板底产生摩擦力，来平衡拱脚水平推力；三是做组合式桥台，由前台与后座两部分组成，前台基础承受拱脚传来的竖向分力，后座利用土压力及后座基底摩阻力来平衡拱的水平推力。以上方法主要依靠增强局部范围土约束来提供水平抗力，地基变形较大，费用较高；阻滑板和组合式桥台仅适用于桥台基础，且基坑开挖范围大；地基处理适用范围广，但处理后的地基均匀性和质量不易控制，抗力系数取值离散较大，需现场实验，应用不便。更重要的是，依靠局部范围的土抗力平衡拱推力，在软基环境中，土体在长期荷载作用下，容易发生蠕变，降低结构的安全性。因此，有必要寻找一种安全可靠、经济合理、应用方便的拱桥基础形式，便利有推力拱桥的建造。

另一方面，滨水桥梁邻近墩、台处，尤其拱桥拱脚处常见设置有各类亲水平台、景观驳岸，其受力与桥梁结构不同，因此工程上一般将其与桥梁结构间设缝分开。

发明内容

本发明提供了一种构造简单经济、适用范围广泛、施工方便、安全可靠的拱桥组合式基础构造及其施工方法。本发明利用了亲水平台或景观驳岸可观的体量和较大的抗侧刚度，将其与有拱桥的拱脚连接，使之共同抵抗水平力，可收到事半功倍之效。

本发明构造的基本技术方案为：一种拱桥组合式基础构造包括拱桥的拱座基础和抗推平台；拱座基础相邻处设置抗推平台，抗推平台和拱座基础之间跨缝设置水平连接板；水平连接板为钢筋混凝土板；水平连接板内配置有水平的连续拉杆，连续拉杆两端分别伸入抗推平台和拱座基础内锚固，以提高组合基础的整体性，有利于水平力的传递。水平连接板的上部配置锚入拱座基础的第一纵向钢筋，第一纵向钢筋在水平连接板内向下弯折经过水平连接板中部至水平连接板的下部后再纵向伸入对面的抗推平台内锚固；水平连接板的上部配置锚入抗推平台的第二纵向钢筋，第二纵向钢筋在水平连接板内向下弯折经过水平连接板中部至水平连接板的下部后再纵向伸入对面的拱座基础内锚固。第一纵向钢筋可以与第二纵向钢筋相交，或者分开独立布置。通过上述构造，使得当竖向力作用下水平连接板发生裂缝时，裂缝被限制在跨缝中部及邻近处的较小范围内，从而保证组合式基础能够连续传递水平力并适应包括竖向力、转动作用等竖向作用下的变形。连续拉杆、第一纵向钢筋和第二纵向钢筋为环氧涂层钢筋为宜，以便当水平连接板产生裂缝时拉杆与钢筋仍不致于被侵蚀，保持良好的耐久性。上述技术方案中，连续拉杆、第一纵向钢筋和第二纵向钢筋的锚固长度可根据现有技术规范确定。

基于上述技术特征，连续拉杆设置在水平连接板的中间高度位置。

基于上述技术特征，水平连接板上设置有开口向上的竖向开口，竖向开口沿跨缝方向通长布置，竖向开口从水平连接板的上表面向下延伸至连续拉杆上方。通过设置竖向开口，可以使结构在不影响水平力传递的条件下更好地适应竖向作用引起的变形，及诱导裂缝在竖向开口及其邻近处发生。

基于上述技术特征，作为一种优化，竖向开口设置在水平连接板的中间宽度位置为宜。