沉井技术在处理河床下切引起的桥梁桩基病害中的应用研究

发布时间：2020-11-03 06:47

　　 河床下切,即现有河床基准面比工程设计时河床基准面低。河床下切会导致桩基的承载力下降,使桩基产生变形、失稳甚至倾覆,进而造成桥梁毁坏。本文结合黄冈市某大桥工程实例,分析了河床下切对桥梁静力以及动力特性的影响,采用钢筋混凝土沉井进行加固并对加固效果进行评价。得到以下成果:(1)对河床下切成因的相关研究进行了总结,对河床下切造成桩基破坏的机理以及加固方案进行了研究,结果表明,对存在河床下切现象的桥梁桩基进行加固时,应达到保护桩基和增强桩基承载能力两个方面的目标,而沉井技术是各种加固方案中能同时满足两个方面要求的最优方案。(2)根据河床下切量的不同,提出了桥梁桩基的普通沉井加固方法以及沉井与增补桩基法联合的加固方法。采用沉井对桩基进行加固,可以在桩基周围形成护筒,防止桩基受到河水的冲刷侵蚀,增大桩基承载截面面积,提高桩基的承载能力。(3)提出了考虑河床下切的桥梁承载性能评估方法,结合工程实例分析了河床下切对桥梁承载能力的影响,并对沉井加固的效果进行了评价。研究发现,河床下切后桥梁的抗弯承载力、屈曲稳定性以及刚度均有所下滑,特征频率等动力特性也受到了影响,在振动荷载下结构的动力反应加剧,严重影响了桥梁的安全性。采用沉井加固后,桥梁桩基的承载能力得到大幅度提高,动力特性得到了恢复,有效地消除了河床下切对桩基产生的不利影响。
【学位单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：U445.71;U445.551
【部分图文】：

上海交通大学硕士学位论文图 1-1。广东九江大桥位于 325 国道，是一座特大型斜拉索勘察规划设计院负责设计，获得多个国家优秀设计、施工项研究发现，运砂船的冲击力对九江大桥来说十分有限，主要急速下切，导致桥梁基础裸露逐渐加剧。河床下切后，部分岩石面，河砂的固基能力大大降低。在这种情况下，河水汛的外荷载，再加上运砂船的外力作用，桥梁最终坍塌，造成

图 1-1 九江大桥坍塌事故Fig.1-1 Collapse accident of Jiujiang bridge桥梁基础冲刷造成的桥梁坍塌、毁坏事故还有很多。图 1华阳通济桥遭遇洪水导致基础淘空及桥梁垮塌事故。图 口大桥水毁事故，大水致使桥墩下沉倾斜，桥面断裂，交

图 1-3 筻口大桥水毁事故Fig.1-3 Gangkou bridge destroyed by flood公路安全保护条例》（2011）第二十条规定：严格禁止在大0m，下游 2000m 段内进行采砂作业。在桥梁附近水域采砂管段距离进行采砂监管就不到位了。无论是在桥梁上游还是下下，桥梁下部的河床都会被冲刷。如果严格按照法律条文进切引起的桥梁水毁事故完全可以避免。但是由于多方面因素监管部门和执法部门，监管始终无法到位，这个问题短时间导致河床下切，其对建筑物的影响已成了研究的重要课题。因素引起的河床下切对桥梁安全稳定性的影响分析，国内研河床下切加固方案的研究以及加固前后对桥梁静力、动力学够多。鉴于国内多数桥梁都受到了河床下切的影响，具有严文选择此课题，结合实际工程案例针对河床下切对桥梁下部害与对其承载能力的影响进行分析、评价。本文对维护河床
【参考文献】

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本文编号：2868240