[发明专利]桥梁群桩桩基防冲刷承台及其施工方法

说明书

本发明公开了桥梁群桩桩基防冲刷承台及其施工方法，桥梁群桩桩基防冲刷承台的施工方法包括以下步骤：制作承台框架，在承台框架的侧面与底面安置钢丝网，承台框架的桩孔位置设置抗弯钢筋；开挖承台基坑，将承台框架放入承台基坑，若干桩基穿过承台框架上的桩孔，桩基与桩孔不接触；往承台框架中放入直径大于钢丝网网口直径的卵石；向桩孔与桩基之间的缝隙注浆，向承台框架注浆，使承台与若干桩基形成整体；抹平承台表面，使得承台表面与河床底面齐平。本发明的承台的表面可以承受水桩相互作用形成的旋涡及尾涡作用，有效防止桥墩桩基冲刷坑的形成，防止桩基在土体中的有效深度减小的状况，增强了桥梁的安全性和使用寿命。

技术领域

本发明涉及建筑工程领域，具体涉及桥梁群桩桩基防冲刷承台。

背景技术

近年来，我国经济迅速发展，港珠澳大桥、东海大桥、杭州湾大桥及重庆市内的李家沱大桥等大量跨越大江大河的大型桥梁随即建成。这些跨江跨河大桥多数采用深水群桩基础，其体积，阻水面积均较大。桥梁桩基础在复杂水流环境中的安全和稳定性除了取决于其在复杂水域环境中的受力条件以外，还与水流冲刷引起的桥梁桩基埋深变浅导致桩基承载力降低有关。且大量调查统计结果也表明桥梁破坏主要原因之一是由于桥墩基础局部冲刷引起桥墩埋深减小所致。

桥梁桩基基础的存在改变了桩基周围的水流环境，研究表明：在水流环境中修建桩柱结构物，会显著改变结构物周围的流场，形成复杂多变的三维流态，在桩前会形成下降流和马蹄形漩涡，桩后形成尾涡。马蹄形旋涡及尾涡的形成和运动增强了河床表面物质的运输能力，从而在桥梁桩基础形成明显的局部冲刷坑，这将会使桥梁桩基础在底床土体中的有效嵌入深度变小，导致桩基础承载力下降，大大影响了桥梁的安全与稳定，且在山区城市中，水流流速更大，水流冲刷对桥梁安全和稳定的影响也就会更甚。

因此，亟需研发出一种不受水流冲刷影响的新型承台。

发明内容

本发明的目的是提供一种桥梁群桩桩基防冲刷承台及其施工方法。

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，桥梁群桩桩基防冲刷承台，包括安装于河底底床基础土层内的承台。所述承台上设置有若干供桩基穿过的桩孔，若干桩孔贯穿承台的上下表面。

所述承台内部设置有钢筋框架，钢筋框架的侧壁和底面均安装有钢丝网，采用抗弯钢筋或带孔钢板在钢筋框架中预留出若干桩孔的位置。所述钢筋框架的内部填满有卵石，钢筋框架和卵石浇筑为一体。

灌注在所述河底底床基础土层内的若干桩基穿过若干桩孔，桩基的上端伸出水面。所述桩基的表面与桩孔的孔壁存在间隙S，间隙S内浇筑并填满有混凝土。

进一步，所述承台的上表面与河底底床基础土层的上表面齐平。

进一步，所述钢丝网的网口直径为2～3cm。

进一步，所述桩孔的直径为a，桩基的直径为b，a＞b＞0，且5cm≤a-b≤10cm。

进一步，所述卵石的直径为3～5cm。

进一步，所述承台的高度为1～2m，承台的侧面与水平面的夹角为30°～45°。

基于上述的桥梁群桩桩基防冲刷承台的施工方法，包括以下步骤：

1)在所述河底底床基础土层内开挖出与承台相匹配的承台基坑，浇筑好的若干桩基穿过承台基坑。

2)将绑扎好的所述钢筋框架放入承台基坑，若干桩基穿过钢筋框架上的若干桩孔，确保每根桩基与桩孔之间均存在间隙S。

3)将所述钢筋框架内部填满卵石。

4)向所述间隙S和钢筋框架注浆，承台和若干桩基形成整体。

5)对所述承台的上表面进行抹平处理，确保承台的上表面与底底床基础土层的上表面齐平。