管柱基礎(chǔ)與氣壓沉箱簡(jiǎn)介方案

橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程我國(guó)首創(chuàng)（武漢長(zhǎng)江大橋），日本使用較多，稱(chēng)多柱式基礎(chǔ)。設(shè)備工藝逐步提高，形式由低承臺(tái)發(fā)展到高承臺(tái)及組合基礎(chǔ)。大直徑薄壁結(jié)構(gòu)（比樁粗，比沉井細(xì)），直徑1.5～7.0m。分為鋼筋混凝土管柱（武漢長(zhǎng)江大橋），預(yù)應(yīng)力混凝土管柱（南京長(zhǎng)江大橋8、9號(hào)墩基礎(chǔ)）及鋼管柱基礎(chǔ)（武漢長(zhǎng)江二橋8號(hào)墩基礎(chǔ)）

第一節(jié)管柱基礎(chǔ)橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程我國(guó)首創(chuàng)（武漢長(zhǎng)江大橋），日本使用較多，稱(chēng)橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程武漢長(zhǎng)江大橋管柱基礎(chǔ)南京長(zhǎng)江大橋8號(hào)墩管柱基礎(chǔ)橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程武漢長(zhǎng)江大橋管柱基礎(chǔ)南京長(zhǎng)江大橋8號(hào)墩管柱橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程一、管柱基礎(chǔ)構(gòu)造

管柱基礎(chǔ)的三個(gè)組成部分：承臺(tái)、柱身和嵌巖柱塞。承臺(tái)柱身嵌巖柱塞橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程一、管柱基礎(chǔ)構(gòu)造承臺(tái)柱身嵌巖柱塞橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程一、管柱基礎(chǔ)構(gòu)造

（1）承臺(tái)承臺(tái)位置：低承臺(tái)、漫水高承臺(tái)、出水高承臺(tái)（日本常用）作用：聯(lián)結(jié)管柱、分配及抵抗外力，構(gòu)造基本同樁基承臺(tái)。（2）柱身鋼筋混凝土管節(jié)，預(yù)應(yīng)力混凝土管節(jié)、單壁或雙壁鋼管節(jié)。管柱內(nèi)常增加鋼筋籠和填充混凝土。各節(jié)之間可用法蘭盤(pán)或套筒連接。橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程一、管柱基礎(chǔ)構(gòu)造橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程Φ1.55m鋼筋混凝土管柱構(gòu)造（mm）橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程Φ1.55橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程（3）嵌巖柱塞柱底鉆孔嵌巖。柱塞的混凝土與管柱內(nèi)的填充混凝土同時(shí)灌注。柱塞內(nèi)鋼筋籠下端插至孔底，上端伸入管柱內(nèi)一定的長(zhǎng)度。當(dāng)彎矩較大時(shí)，可將管柱一部分插入鉆孔內(nèi)以加強(qiáng)嵌固。橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程（3）嵌巖柱塞橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程二、管柱基礎(chǔ)特性

管柱柱底需鉆孔嵌巖。（1）柱底嵌巖，柱頂嵌入承臺(tái)，以此減小柱的自由長(zhǎng)度和提高基礎(chǔ)剛度；（2）通過(guò)嵌巖柱塞，擴(kuò)大基巖受載范圍，提高基巖承載力；（3）基礎(chǔ)所受的水平力及力矩主要由上下端嵌固力矩和巖石孔壁承受，而非由土抗力等來(lái)平衡；（4）與嵌巖鉆孔樁的區(qū)別在于：管柱受力主要靠管壁，不足時(shí)由管內(nèi)填充物補(bǔ)足；鉆孔樁主要靠樁身受力；（5）施工方法不同。橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程二、管柱基礎(chǔ)特性橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程三、管柱基礎(chǔ)施工簡(jiǎn)介

以鋼板樁圍堰管柱基礎(chǔ)為例說(shuō)明。（1）拼裝及下沉圍堰圍堰具體施工在后面講。（2）管柱下沉管柱下沉：振動(dòng)法輔助措施：除土（吸泥），射水，射風(fēng)（3）鉆孔鉆孔設(shè)備：沖擊鉆（十字形鉆頭）

橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程三、管柱基礎(chǔ)施工簡(jiǎn)介橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程（4）管柱內(nèi)填充混凝土清孔，下鋼筋籠，灌注水下混凝土。（基本同樁基施工）（5）圍堰內(nèi)吸泥，封底。（6）圍堰內(nèi)抽水及承臺(tái)墩身施工說(shuō)明：各施工環(huán)節(jié)的具體實(shí)施詳見(jiàn)樁基礎(chǔ)施工。橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程（4）管柱內(nèi)填充混凝土橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程

第二節(jié)氣壓沉箱一、概述沉箱是有蓋無(wú)底的箱形結(jié)構(gòu)物，施工時(shí)在工作室內(nèi)挖土，沉箱在自重作用下沉土中。水下施工時(shí)，壓入壓縮空氣將水排出，使工作室內(nèi)保持一定的壓力，人在無(wú)水但高壓下工作，沉箱沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高用混凝土填注工室及井孔后，它便成為結(jié)構(gòu)物的基礎(chǔ)。橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程第二節(jié)氣壓沉箱一、概述橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程優(yōu)點(diǎn)：整體性強(qiáng)，穩(wěn)定性好，能承受較大的荷載，在下沉過(guò)程中能處理障礙物，基底的處理和質(zhì)量能得到保證。缺點(diǎn)：設(shè)備費(fèi)用高，效率低，高氣壓環(huán)境可能損害工人的身體（人體最多能承受4個(gè)大氣壓力）。橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程優(yōu)點(diǎn)：整體性強(qiáng)，穩(wěn)定性好，能承受較大的荷載橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程二、構(gòu)造工作室：工人或機(jī)械挖土的工作空間；刃腳：方便切土下沉，作為工作室圍墻；頂蓋：前期承受高壓空氣壓力，后期承受上層圬工重量；升降孔：運(yùn)輸通道箱頂圬工：施工中的圍堰，將來(lái)的基礎(chǔ)組成部分輔助設(shè)備：氣閘，壓縮空氣機(jī)，機(jī)械，照明設(shè)備等橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程二、構(gòu)造橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程氣閘構(gòu)造橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程三、施工工藝及注意事項(xiàng)1、施工工藝（1）頂蓋制造，拆除墊木（2）挖土下沉（3）砌筑上層圬工（4）開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后清基，以混凝土填充工作室（5）拆除有關(guān)裝置，填充井孔2、注意事項(xiàng)主要是人身安全。進(jìn)出氣閘的順序，加壓減壓的速度。橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程三、施工工藝及注意事項(xiàng)橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程四、發(fā)展簡(jiǎn)況1841年法國(guó)修建卡隆橋首次使用。我國(guó)1937年修建錢(qián)塘江橋時(shí)首次使用，自管柱基礎(chǔ)出現(xiàn)后國(guó)內(nèi)很少使用。目前國(guó)外（主要是日本等國(guó)）使用此法主要是采用機(jī)械開(kāi)挖配合自動(dòng)監(jiān)控，減少人工作業(yè)。橋梁墩臺(tái)與基礎(chǔ)工程四、發(fā)展簡(jiǎn)況人有了知識(shí)，就會(huì)具備各種分析能力，明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀書(shū)，廣泛閱讀，古人說(shuō)“書(shū)中自有黃金屋。”通過(guò)閱讀科技書(shū)籍，我們能豐富知識(shí)，培養(yǎng)邏輯思維能力；通過(guò)閱讀文學(xué)作品，我們