桥涵分类 特大桥 桥 大 桥 中 桥 小 桥 涵 洞 桥梁长度L（m） L﹥500，或单跨L≥160 500≥L＞100 100≥L＞20 L≤20 圆涵、拱涵、盖板涵、箱涵等 注：桥长，梁桥系指桥台挡碴墙之间的长度；拱桥系指拱上侧墙与桥台侧墙间两伸缩缝外端之间的长度；刚架桥系指刚架顺跨度方向外侧间的长度。
桥涵基础类型及适用条件
基础类型 适用条件 1、天然地基稳定，且有支承外部荷载的足够强度； 2、 基础埋置不深，且开挖后不影响周围其他建筑物明挖基础 的安全； 3、 桥涵处平时无水或虽有地表、地下水，但水量不大，施工中能改沟（河）及防护抽水。 1、上部荷载较大，基础需要埋置较深，桥址处有常圆形沉井 年流水或地下水位较高，排水抽水困难时； 2、有较大的承载面积和刚度，能承受较大的抗挠力沉井基础 矩形沉井 矩，可以穿过不同深度覆盖层，将基底置于承载力较大的土层或岩面上避免坑壁支护； 圆端形沉井 打入桩 振动下沉桩 桩尖爆扩桩 3、需查明通过层有否坚硬障碍物，应防止由基底层不均匀造成沉井倾斜。 适用于中密、稍松砂类土和可塑粘性土地层。 适用于砂类土、粘性土和碎石类土地层。 适用于硬塑黏性土，中密、密实的砂类土，砂类卵石土地层。 适用于各类土层及岩层，但用于软土、淤泥和可能钻孔灌注桩 发生流沙的地层时，钻孔易于坍塌，在确定使用前应先作施工工艺试验。 桩基础 挖孔灌注桩 钢筋混凝土管桩 适用于无地下水或仅由少量地下水，砌不易坍塌的土层。 较适用于深水，无覆盖层或覆盖层很厚以及岩面起管桩基础 预应力混凝土管桩 伏的地层条件，底端可支承与较密实的土层或嵌固钢管桩 于坚实、新鲜岩层内。 沉井基础
1、施工前的准备
（1）、探明地层：对沉井所通过的地层应事先进行详细的钻探。根据钻探结果查明地质构造、土质层次、深度、特性和水文地质情况，以利于制定沉井下沉方案。
钻孔数目，孔位及深度，应能完全探明地层情况。每个沉井或墩位至少应有两个钻孔。孔位在拟筑墩台基底范围以外的2～3米处。对于大跨径和较重要的桥梁基础，每个墩的钻孔数不得少于4个，入沉井下沉至岩层，至少应在沉井四角及中间各钻一孔。如岩层面倾斜很大事，应事先制作符合岩面倾斜情况的高低刃脚沉井。
钻孔深度应在沉井预定深度以下。 （2）、补充调查水温、气象资料：
水文气象资料对于桥梁基础工程的施工是非常重要的，对于浮式沉井的基础尤为重要。施工前必须对下列资料进行核对或补充；
A、河道上游的自然面貌：如气候、植被、地貌以及桥位施工区段的河道地形及上游有无水库、人工调节设施等。
B、气象水文情况：如雨量的大小、风力强度、（潮）水位涨落变化、洪峰历时、河道变化、洪水季节、流量、流速、漂浮物的情况等。
C、河道的情况：如航道级别、通航情况、航道疏通情况、码头、上游伐木场、贮木场及竹、木材放流情况等。
（3）、清理场地：筑岛沉井在修筑围堰和筑岛前，应对墩位场地的孤石、杂草、树根、淤泥及其它杂物予以清除，并整平场地。对软弱不均的地表应予换土或加固。
浮式沉井应在浮运前，对河床标高、冲刷情况进行测定。若河床倾斜较大时，可
在低处填土或高处除土以整平河床，以免沉静浮运落床时发生困难。考虑到落床时的冲刷影响，整平时上游一侧采用除土优于填土，并要计及下沉冲淤量。
当河床覆盖层为极软塑土乃至流态淤泥，并有较大倾斜时，易使沉井沿倾斜面滑移，因此耕应重视河床面的整平工作。由于土质极软并流动，陈景易失去稳定平衡，难于控制，为此宜采用轻型沉井，且刃脚面宜适当加宽。以免在极软塑的流态淤泥层中或河床有较大倾斜时使沉井偏移。
（4）、铺筑运输道路：
修建沉井基础的机具、设备、材料及混凝土，均须通过运输道路运至墩位。视工程量大小、设备情况及现有运输条件，运输道路可为手推车、板车、汽车运输道路,也可用轻便轨道。岸滩上运输道可就地挖填铺筑，水中部分可视水深及流速情况，用土、草袋装土堆填，或座栈桥，或搭浮桥，或用船只水上运输至墩位。运输道路的布置应和混凝土厂、起吊设备密切衔接配合。
（5）、风、水管路及电力线的敷设：
当采用空气吸泥机除土，应设立压缩空气站及风管路，若采用水力吸泥及高压射水冲土时，需设立高压水泵站及水管路，当冬季施工混凝土采用蒸汽养生时，还须设置锅炉房及蒸汽管路。对于同时有几个工点施工的现场，宜选择其适当位置，设立空气压缩机站、高压水泵站、蒸汽供应站，经由管路分别输送至各墩台位。对于单个工点施工，可视地形条件在墩旁就地设立供应站。风、水、汽管路可沿运输路线两侧铺设至墩位处。
对于深水沉井施工，可将空压机、高压水泵等安装在驳船上，蒸汽供应可节蒸汽拖轮供汽。
电力线可采用架空电线，也可铺设水下电缆。 （6）、混凝土工厂：
根据全桥混凝土数量及各工点供应情况，可选择适当位置，设立混凝土拌合站，通过运输路线分送至各工点。对于单工点施工，可在墩旁就近搭设简易搅拌棚。深水作业，可在驳船上设立混凝土工厂。
（7）、起重设备：
沉井施工应根据现有设备，因地制宜地在井顶或墩旁，设置起重设备（或架空索道）。对于浮式沉井更应做好束锚张拉的统筹布置。
A、井顶起重设备：
可在井顶用竹、木或万能杆件拼装搭设起重扒杆、龙门吊机。这种形式的井顶起重设备，随沉井的逐节下沉和接高，逐次拆下和安装。若在驳船上或利用导向船，用万能干件拼装龙门吊机则更较方便。
A、
墩旁吊机：
为了不致干扰沉井施工作业，将起重设备放置在墩旁较为方便。
墩旁吊机应放在稳固的基础上。吊机基础离开陈景外壁应有一定距离，其值视土质而定，至少应离开23米，应以沉井在下沉中，因其周围土体受破坏而不致危及吊机安全为度。旱地施工时可将吊机安放于墩旁木垛上。当土质松软或在水中时，可在墩旁打桩以作吊机基础。通航河流可将吊机安装在驳船上或使用浮吊。
吊机的选择和布置应满足：在整个施工中，预计可能出现的最大吊重与相应的吊距和最大吊距与相应的吊重下，吊机均能正常作业。必要时可设置两台吊机。起重高度应能满足沉井施工中的最长起重物件起吊至要求高度。当吊机高度不足时，可用支架或木垛加高吊机平台，以加大其起吊高度。
对于起重设备的吊机、绳索、机件和机具等在开工前均应做好检修工作，使配套齐全，运转良好。
B、 缆束架桥设备：
第二节 沉井制造
一、筑岛
（1）、各种筑岛适用条件：
根据土质、水流和风浪情况，筑岛可分为无围堰的土岛和有围堰的筑岛。 1、土岛：适用于浅水、流速不大时的场所。其外侧边坡不应陡于1：2。砌筑岛土料与容许流速的关系参考表：
筑岛土料与容许流速表
容许流速（米/秒） 筑岛土料 细砂（粒径0.05～0.25㎜） 粗砂（粒径1.0～2.5㎜） 中等砾石（粒径25～40㎜） 粗砾石（粒径40～75㎜） 2、各种围堰筑岛的适用条件：
土表面处 0.25 0.65 1.0 1.2 平均流速 0.3 0.8 1.2 1.5 （二）、主道围堰的特点：防水围堰的构造和施工在第二章已经详述，筑岛围堰与之不同者其主要特点为：
1、筑岛围堰不需抽水，故无需防渗措施。
2、不受水压作用，近受内侧筑岛填土的主动土压力和围岩外侧入土部分的被动土压力。
3、当护道宽度B＜Htg(45°-Ф/2)时，须计算岛面上底节沉井重量对围岩内侧所受土压力的影响。此时可将沉井重量Q化为作用在全岛面上的均布荷载q进行检验。q=Q/A(吨/米2) 式中；H——筑岛高度（米）；
φ——筑岛填土内摩擦角，浸水部分应为饱和状态下之内摩擦角； A——筑岛顶面面积（米2）。
沉井重量及主导土作用围岩内侧支侧压力 （三）、各种筑岛的基本要求，见表 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 项 目 要 求 砂、砂类卵石、小砾石等，不应采用粘性土、淤泥、泥炭及大块砾石等填筑 应高出最高施工水位或地下水位至少0.5米 筑岛填料 岛面标高 水面以上部分的填筑 应分层夯实或碾压密实，每曾厚度不宜大于30厘米 岛面容许承压应力 护岛最小宽度 冬季筑岛 倾斜河床面上筑岛 水中筑岛 一般不宜小于1kg/㎝2，或按设计要求办理 土岛为2米，围堰筑岛为1.5米，当需设置暖棚或其它施工设施需另行加宽 应将冰冻层清除，填料也不应含有冰块 应构筑坚实的围堰，防止筑岛沿倾斜面滑移 因压缩过水断面，水位提高，流速加大，须妥善防护 二、沉井的种类
（一）、混凝土及钢筋混凝土沉井：一般靠自重作用下沉。 （二）、竹筋混凝土沉井 三、沉井制造
（一）、混凝土及钢筋混凝土沉井的制造 1、平整场地：
在岸上或筑岛赏之凿沉井，要先将场地平整夯实，以免在灌注沉井过程中和拆除支垫时，发生不均匀沉陷。若场地土质松软，应加铺一层30～50厘米厚的砂层。必要时，应挖去原有松土层，然后铺以砂层。当石碴、漂卵砾石等取材方便时，常不挖除松软土壤，可直接回填夯实，以便施工。
沉井可在基坑中灌注，但应防止基坑为暴雨淹没。并应注意观察洪水，做好防洪措施。在总的进度安排中，宜抓住枯水期的有利季节，这对于预制和下沉工作都是非常有利的。 2、沉井分节
沉井的分节应视下沉进度、开挖方法、土层性质、陈景的平面尺寸和沉井深度作全面分析而定。第一节沉井的最小高度，以在拆除垫木时陈景能抵抗纵向破裂为标准，如沉井底节下为松软土时，则其第一节（即底节）的最大高度不得大于0.8B，B为沉井宽度。其次各节应尽可能作高。
沉井下沉中，井顶高度（分节）应使适合挖土起重机械工作的要求。对于土法设备，一般不宜高于5米。对于较好的设备，井高可增至10米，若沉井总高在7米以内，地基良好时，可一次灌注，但应注意初期下沉的正位工作。若采用滑升模板灌注混凝土或钢筋混凝土沉井时，每次升高不宜小于3米。 3、铺设垫木
（1）、铺设垫木的基本要求见下表 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 项 目 垫木材料 垫木铺设方向 垫木下承压应力 筑岛底面承压应力 刃脚下和隔墙下垫木应力 铺垫次序 支撑排架下的垫木 铺垫顶平面最大高差 要 求 质量良好的普通枕木及短方木 刃脚的直线段垂直铺设，圆弧段径向铺设 应小于岛面容许承压应力 应小于河床地面容许承压应力 应基本上相等，以免不均匀沉陷使井壁与各墙连接处混凝土裂缝 应先从各定位垫木开始向两边铺设 应对正排架中心线铺设 应大于3厘米 9 10 11 12 相邻两垫木最大高差 调整垫木高度 垫木间空隙 垫木埋入岛面深度 应不大于0.5厘米 不应在其下垫塞木块、木片、石块等，以免受力不均 应填砂捣实 应为垫木高度的一半 （2）、垫木数量及安排：
刃脚下应满铺垫木。一般常使用长短两种垫木相间布置，在刃脚的直线段应垂直铺设，圆弧部分应径向铺设。垫木的数量按垫木底面承压应力不大于1kg/㎝2，按式求算所需数量：
nQ
Lb[σ]式中：n——垫木根数；
Q——第一节沉井重量（公斤）；
L、b——垫木的长和宽（折算为等长）（厘米）； [σ]——基底土容许承压应力，≤1公斤/厘米2。
实际排列时应对称铺设，故使用数量比计算结果应适当增加。
刃脚下底模应按分段拆除的次序布置，预先断开。圆钉和扒钉不要钉死，以免拆除困难。
隔墙下的垫木不宜单独直接垫于岛面上，应设排架或木垛支撑使其两端与刃脚下的垫木连成一体，以免在灌注混凝土时沉落不匀而发生裂纹。
垫木布置如图示 4、沉井模板及支撑：
沉井模板及支撑的布置示例如图，其施工步骤如下：
（1）、测量放样：应准确测量刃脚位置，画出刃脚边线，若是就地下沉的沉井，应特别注意桥墩中心的位置。沉井模板也可在垫木上放样。
（2）、模板制作：沉井外侧应尽量平滑，以利下沉。外侧模板（面向混凝土）的版面应刨光，拼接要平顺，并应具有较好的刚性。
（3）、安装与支撑：沉井井壁外侧的模板必须顺直立方相装设。其与刃脚相接处凹凸不平的空隙，应妥为填塞以免漏浆。
沉井模板立好后，应符合其尺寸、位置、刃脚标高、井壁垂直度或有斜度的锥度。下节位置若有倾斜时，应仅指向上竖直拼装模板与接灌混凝土。
立第二节以上模板时，不宜直接支撑于地面上，一面沉井因加重自动下沉，造成新灌混凝土发生裂纹。应采用圆钢拉杆或环箍加劲。
安设与支撑模板时，应特别注意：A、按折好的外模上口尺寸绝对不得大于下口尺寸，以利下沉；B、外模的支撑、拉杆、紧箍等均应牢固顶紧，以免在灌注混凝土时产生孤独现象而妨碍下沉工作。因而在安装过程中应一面支拉、紧固，一面校对、丈量、复核，尤应注意尺寸和刚性。
模板安装顺序：刃脚斜面及隔墙底面模板——井孔模板——安扎钢筋——立外模——调整各部尺寸——全面紧固拉杆、拉箍、支撑等。
（4）、钢筋渣焊：沉井钢筋应在内模立好后而外模尚未安装时，进行安装、扎、焊。事先将锚固钢筋和刃脚踏面角钢焊好（刃脚钢筋宜在立外模前就位）。
（5）、加速进度措施：同一工地有许多个尺寸相同的沉井施工，且接高次数较多时，为缩短模板安拆时间和钢筋扎、焊时间、加快施工进度，可采用整体拆装式井孔模板或滑升模板以及预制整体骨架，使用简易扒杆、索道、悬臂扒杆和各种吊机进行吊装。当缺乏吊运设备时，可预制成大块模板进行组拼。当整体吊装骨架困难时，也可采用大块骨架拼接（帮扎和焊接）。
（6）、粗估沉井模板木料用量：底节沉井每立方混凝土约需模板及支撑木料为0.1～0.15立方米，接高井身时每立方混凝土约需模板木料为0.08～0.1立方米。
5、用土内模制造沉井刃脚： （1）、填土内模： 填土内模如图示 其施工步骤如下： A、平整场地：
当有淤泥或软硬不均匀的地段是，须进行换填处理； B、测量放样：定出沉井轮廓线；
C、填筑土内模：用粘土、亚粘土按照刃脚及隔墙的形状和尺寸分层填筑夯实，最后修整土模表面，使与设计尺寸相符；
D、砂浆抹面：为防水及保证土模表面平整，控制轮廓尺寸，可在表面抹一层厚2～3厘米的水泥砂浆面层。为增强砂浆面层与土模连接的整体性，在抹砂浆前可在土模表面每隔15～20厘米插入一根长约10～20厘米的竹筒或木橛，露出表面的长度略小于砂浆层的厚度；
E、铺设隔离层：为使沉井混凝土不致与土模砂浆面层粘连，克铺一层水泥袋纸或涂一层废机油，或涂一层石灰水相分离。
F、安放钢刃尖：立井孔模板、安扎钢筋、立外模； G、灌注混凝土：对称均匀进行；
H、开挖土模：当混凝土达到设计要求强度或拆模要求强度后，方可开挖土模。开挖时应对称均匀进行，沉井外围的土不应开挖。
（2）、填砂内模：当沙土比粘性土更容易取得时，可就地取材，用砂填筑刃脚内模。填砂内模如图所示，施工步骤同填土内模。
（3）、挖土内模：当地下水位低，土质较好时，可采用挖土内模。
A、挖土内模的优点有：a、减少了刃脚部分先堆后挖的土方工作量；b、比堆填土坚实，无需打夯，表面也无需水泥砂浆模面；c、若地下水位很低，还可先开挖一定深度的基坑再挖制土模，不但减少下沉深度，而且无需搭设灌注支架，混凝土施工亦较方便。
B、挖土内模施工步骤如图所示
a整平基坑，准备做土模；b放样定位；c挖土作刃脚土模；
C、土内模施工注意事项：a填土密实程度应符合设计对填土承压应力的要求，必要时需对土模填土作静载试验；b要有良好的防排水措施，根据具体情况可设置排水管、排水沟、汇水坑等；混凝土浇水养护时应细水匀浇，以免使填土流失或使土模产生不均匀沉陷甚至坍塌；c振捣混凝土时，振捣器不应接触土模；d刃脚斜面及隔墙底面若粘连有土模的残留物时，应尽力清除，以免影响封底混凝土的质量。
6、沉井混凝土灌注、养护及拆模：
（1）、灌注：沉井混凝土应沿着井壁四周对称进行灌注，避免混凝土面高低相差悬殊、压力不均而产生基底不均匀沉陷，致使沉井混凝土开裂。每节沉井的混凝土应分层、均匀灌注，一次连续灌完，一次连续灌完。每层厚度不应超过下表规定。
混凝土灌注层厚H值表
编号 1 2 3 项目 使用插入式振捣器 人工振捣 从灌注一层的时间不应超过水泥初凝时间t考虑 层厚h应小于 振捣器作用部分的1.25倍 15～25厘米 hQtA 表中：Q为每小时混凝土生产量（立方米/小时）；
t为水泥初凝时间（小时）； A为灌筑面积（米2）。 （2）、养护：
A、一般情况下灌筑完10～12小时后，即应遮盖浇水养护。炎热天气，灌筑完1～2小时后，即应遮盖浇水养护，并防烈日直接暴晒。
B、CD
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