1、桥梁工程桥梁工程主讲教师：模块4 墩台构造与施工 教学单元4 桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程主要内容主要内容一一、锥体护坡、锥体护坡施工施工（一）锥体填土及其护坡一）锥体填土及其护坡（二）锥坡工程量计算（二）锥坡工程量计算（三）锥体护坡施工放样（三）锥体护坡施工放样（四）锥体填土（四）锥体填土（五）坡面砌筑五）坡面砌筑二、台后填二、台后填土施工土施工三、桥头搭板施工三、桥头搭板施工桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工 桥台与路堤连接处，必须桥台与路堤连接处，必须设置锥体护坡，其作用是设置锥体护坡，其作用是保保护桥头路
2、堤填土保证桥台稳护桥头路堤填土保证桥台稳定定和免和免受洪水冲刷受洪水冲刷。桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工（一）锥体填土及其护坡（一）锥体填土及其护坡 锥体填土宜用渗水土填筑。锥体填土的坡面，一般以锥体填土宜用渗水土填筑。锥体填土的坡面，一般以全高防护，并根据流速、流冰、流木等情况决定防护标准。全高防护，并根据流速、流冰、流木等情况决定防护标准。桥台与路基连接处应符合下列要求：桥台与路基连接处应符合下列要求：台尾上部伸入路肩最少台尾上部伸入路肩最少0.75m，锥体顺线路方向的坡，锥体顺线路方向的坡度，路肩下度，路肩下06m不陡于不陡于1:1；61
3、2m不陡于不陡于1:1.25，大于，大于12m不陡于不陡于1:1.5，如用大于，如用大于25cm(指石块最小边尺寸指石块最小边尺寸)的石的石块分层适当码砌时，全坡可采用不陡于块分层适当码砌时，全坡可采用不陡于1:1的坡度。的坡度。桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工（一）锥体填土及其护坡（一）锥体填土及其护坡桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工（一）锥体填土及其护坡（一）锥体填土及其护坡铁路线路规范规定了路堤边坡，见表铁路线路规范规定了路堤边坡，见表10-310-3。路堤边坡最大高度路堤边坡最大高度路堤边坡
4、坡度路堤边坡坡度全高全高上部上部高度高度下部下部高度高度全部全部坡度坡度上部上部坡度坡度下部坡度下部坡度一般性粘土一般性粘土20208 812121:1.51:1.51:1.751:1.75砾石土，粗砂砾石土，粗砂中砂中砂12121:1.51:1.5卵碎石卵碎石202012128 81:1.51:1.51:1.751:1.75不宜风化石块不宜风化石块8 81:1.31:1.320201:1.51:1.5路路 堤堤 坡坡 度度 桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工（一）锥体填土及其护坡（一）锥体填土及其护坡 公路圬工桥涵设计规范规定路基填土与公路圬工桥
5、涵设计规范规定路基填土与U型桥台侧墙型桥台侧墙的搭接长度不宜小于的搭接长度不宜小于0.75m，桥头锥体纵向坡度为，桥头锥体纵向坡度为1:11:1.25，横向坡度与路基相同。，横向坡度与路基相同。桥头锥体为桥头锥体为1/4椭圆锥体，其放样方法和工程量计算椭圆锥体，其放样方法和工程量计算方法可参照铁路桥，按实际设计尺寸计算。方法可参照铁路桥，按实际设计尺寸计算。桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工（二）锥坡（二）锥坡工程量工程量计算计算桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工（二）锥坡（二）锥坡工程量工程量计算计算
6、1、锥坡填土体积锥坡填土体积c)側面（纵向）側面（纵向）a)立面（横向）立面（横向）b)平面平面d)立体图立体图桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工（二）锥坡（二）锥坡工程量工程量计算计算锥坡从坡顶到坡脚为锥坡从坡顶到坡脚为同一坡率同一坡率时时R桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工（二）锥坡（二）锥坡工程量工程量计算计算已知锥坡高度已知锥坡高度H、铺砌厚、铺砌厚t、纵坡、纵坡1:n横坡横坡1:m;则则填土体积填土体积为：为：砌体圬工体积砌体圬工体积：其中其中1()()()122cdVRb ra H21mct
7、m21ndtn桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程有变坡的锥体H1H1:m1Rt11:mtH1Hra1r1tt11:n11:nR1b1r1b1一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工（二）锥坡（二）锥坡工程量工程量计算计算锥坡从坡顶到坡脚为锥坡从坡顶到坡脚为不同不同坡率坡率时时桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工（二）锥坡（二）锥坡工程量工程量计算计算已知锥坡高度已知锥坡高度H、边坡高度、边坡高度H1，以及铺砌，以及铺砌厚厚t，纵坡纵坡1:n和和1:n1，横坡横坡1:m和和1:m1;H-H1段计算同上，段计算同上，H1段填段填土体积土体积为为：式
8、中：式中：R、r、b、a同上同上。高高H1段段1/4锥坡锥坡铺砌圬工体积铺砌圬工体积为为111111()()()()8VHRbraRc ra111RRm H21111atn111rrn H21111btm11 1()8VH RrRr桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工 锥坡施工工艺流程锥坡施工工艺流程桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程(三三)锥体护坡施工放样锥体护坡施工放样一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工 23456IIIIIIVVIV11234567先计算出锥坡底面椭圆的长轴先计算出锥坡底面椭圆的长轴A和短轴和短轴B，用，用A和和B作
9、半径，作半径，画出同心四分之一圆。将圆分画出同心四分之一圆。将圆分成若干等分，由等分点成若干等分，由等分点1、2、3、4、分别和圆心相连，分别和圆心相连，得到若干条径向直线。从各条得到若干条径向直线。从各条径向线与两个圆周的交点互作径向线与两个圆周的交点互作垂线交于垂线交于I、II、III、等等点，连接这些点成椭圆曲线点，连接这些点成椭圆曲线(如右图如右图)。双圆垂直投影图解法双圆垂直投影图解法1 1、双圆垂直投影图解法、双圆垂直投影图解法桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程2、直角坐标法、直角坐标法在内业用椭圆方程式计算出椭圆上若干点的纵坐标值，在内业用椭圆方程式计算出椭圆上若干
10、点的纵坐标值，就可以在工地进行放样。椭圆方程式为：就可以在工地进行放样。椭圆方程式为：式中式中 a、b椭圆长、短半径；椭圆长、短半径；x、y 横纵坐标。横纵坐标。计算时将计算时将y值取成整数，值取成整数，用上式算出用上式算出x值，值，列表以便使用列表以便使用(三三)锥体护坡施工放样锥体护坡施工放样一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工 22ybbax12222byaxOxyP(x,y)桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程(三三)锥体护坡施工放样锥体护坡施工放样一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工 3 3、极坐标法、极坐标法 采用极坐标法，点的采用极坐标法，点的坐标为角度和相应的放射坐标为角度
11、和相应的放射线长度，线长度，如右图所示。如右图所示。P P1 1点点的坐标为的坐标为1 1、1 1，P P2 2点的点的坐标为坐标为2 2、2 2，余类推。，余类推。和和值可根据直角坐标值可根据直角坐标值，用正切定理和余弦定值，用正切定理和余弦定理求得理求得:p1p2p3ABOxy1122xytgcosx桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程(三三)锥体护坡施工放样锥体护坡施工放样一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工 4 4、椭圆曲线内侧量距法、椭圆曲线内侧量距法设锥形护坡的高度为设锥形护坡的高度为H，锥坡与路堤接头处的坡度（椭圆，锥坡与路堤接头处的坡度（椭圆形的长轴方向）形的长轴方向）
12、为为m，锥坡迎水面的坡度（段州方向）锥坡迎水面的坡度（段州方向）为为n，则则长轴长轴a=mH，短轴短轴b=nH，沿长轴，沿长轴a方方向向n等分，等分，计算出相应计算出相应于于n等等 分的分的 短轴坐标短轴坐标y，见见表，从表，从 椭圆内侧量椭圆内侧量距距，即可放样出椭圆，即可放样出椭圆形形曲线，如图曲线，如图 0.995b0.980b0.954b0.917b0.866b0.800b0.714b0.600b0.436b0.312bXY桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程(三三)锥体护坡施工放样锥体护坡施工放样一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工 4 4、椭圆曲线内侧量距法、椭圆曲线内侧量
13、距法等分等分n值值横坐标横坐标x值值纵坐标纵坐标y值值0.10.1a0.995b0.20.2a0.980b0.30.3a0.954b0.40.4a0.917b0.50.5a0.866b0.60.6a0.800b0.70.7a0.714b0.80.8a0.600b0.90.9a0.436b0.950.95a0.312b11.0a0.0桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程0.995BOAyx0.980B0.954B0.917B0.866B0.800B0.714B0.600B0.436B0.312BAsecF(三三)锥体护坡施工放样锥体护坡施工放样一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工 5、斜
14、桥锥坡放样、斜桥锥坡放样 斜桥锥坡放样斜桥锥坡放样仍可采用仍可采用直角坐标法，但需将横坐标直角坐标法，但需将横坐标值根据桥梁与河道的交角大值根据桥梁与河道的交角大小予以修正，修正后的长半小予以修正，修正后的长半轴长轴长OF=A sec，所以横所以横坐标值坐标值x也应乘以也应乘以sec。纵。纵坐标值则与正桥中的数值相坐标值则与正桥中的数值相同同(如右图如右图)。桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程（四）锥体填土（四）锥体填土一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工 锥体填土必须分层夯打锥体填土必须分层夯打密实密实，应达到最佳密实度的，应达到最佳密实度的90%以上。砂砾石土类，应以上。砂砾石土
15、类，应洒水夯填洒水夯填。采用不易风化的块石填。采用不易风化的块石填料，应注意层次均匀，铺填密实，料，应注意层次均匀，铺填密实，不可不可自由堆砌或倾填。自由堆砌或倾填。有坡面防护的护坡在锥体填土时，就应留出坡面防护砌筑有坡面防护的护坡在锥体填土时，就应留出坡面防护砌筑位置。位置。锥体填土只填到顶面以下锥体填土只填到顶面以下1.50m为止。为使桥台与路堤为止。为使桥台与路堤连接保持良好起见，应于连接保持良好起见，应于锥体顶面以下锥体顶面以下1.5m范围内范围内，采用，采用干砌片石实体砌筑干砌片石实体砌筑。桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程（五）坡面砌筑（五）坡面砌筑一、锥体护坡施工一
16、、锥体护坡施工 一般采用一般采用干砌或浆砌片石干砌或浆砌片石，并以碎石或砂作垫层，随砌，并以碎石或砂作垫层，随砌随垫，保证随垫，保证垫层厚度垫层厚度。砌筑时应注意。砌筑时应注意石料轴线必须垂直于石料轴线必须垂直于坡面坡面，砌筑的石块应相互咬接，其空隙以小片石楔紧塞实。，砌筑的石块应相互咬接，其空隙以小片石楔紧塞实。1 1、砌筑前应石块、砌筑前应石块充分润湿并清除污泥充分润湿并清除污泥和其它杂质，以和其它杂质，以免妨碍石块更好地与砂浆结合；免妨碍石块更好地与砂浆结合；2 2、上下层砌石应相互、上下层砌石应相互压叠压叠，竖缝竖缝应尽量应尽量错开错开，砌缝宽砌缝宽度度应满足规范要求。应满足规范要求。
17、桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程3、应将石块、应将石块大面向下大面向下，使其有稳定的位置，使其有稳定的位置，不得不得在石在石块下面用高于砂浆层厚度的石块支垫。块下面用高于砂浆层厚度的石块支垫。4、浆砌砌体中石块都应以砂浆隔开，砌体中的空隙应、浆砌砌体中石块都应以砂浆隔开，砌体中的空隙应用石块和砂浆填满。用石块和砂浆填满。5、在砂浆尚未凝固的砌层上，应避免受外力碰撞。砌、在砂浆尚未凝固的砌层上，应避免受外力碰撞。砌筑中断中应洒水润湿，进行养护。重新开始砌筑时，应将筑中断中应洒水润湿，进行养护。重新开始砌筑时，应将原砌筑表面清扫干净，洒水润湿，再铺浆砌筑。原砌筑表面清扫干净，洒水润
18、湿，再铺浆砌筑。6、基础要用浆砌石。、基础要用浆砌石。（五）坡面砌筑（五）坡面砌筑一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工 桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程（五）坡面砌筑（五）坡面砌筑一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工 桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程（五）坡面砌筑（五）坡面砌筑一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工 桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程二、台后填土二、台后填土须分层夯实，透水性好，压缩性小的砂性土，并做好台后须分层夯实，透水性好，压缩性小的砂性土，并做好台后排水措施。排水措施。施工要点：施工要点：1）台背填土应采用透水性材料或设计规定的填料，严禁采
19、）台背填土应采用透水性材料或设计规定的填料，严禁采用腐植土、盐渍土、淤泥、白垩土、硅藻土和冻土块。填用腐植土、盐渍土、淤泥、白垩土、硅藻土和冻土块。填料中不应含有机物、冰块、草皮、树根等杂物及生活垃圾。料中不应含有机物、冰块、草皮、树根等杂物及生活垃圾。2）必须分层填筑压实，每层表面平整，路拱合适。）必须分层填筑压实，每层表面平整，路拱合适。3）台身强度达到设计强度的）台身强度达到设计强度的75%以上时，方可进行填土。以上时，方可进行填土。桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程二、台后填土二、台后填土施工要点：施工要点：4）拱桥台背填土必须在承受拱圈水平推力以前完成。）拱桥台背填土必
20、须在承受拱圈水平推力以前完成。5）台背填土的长度，不得小于规范规定，即台身顶面处不）台背填土的长度，不得小于规范规定，即台身顶面处不小于桥台高度加小于桥台高度加2m，底面不小于，底面不小于2m；拱桥台背填土长度不；拱桥台背填土长度不应小于台高的应小于台高的34倍。倍。桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程三、桥头搭板三、桥头搭板桥头搭板：桥头搭板：桥头搭板是用与防止桥端连接部分的沉降而桥头搭板是用与防止桥端连接部分的沉降而采取的措施。采取的措施。作用：作用：搁置在桥台或悬臂梁板端部和填土之间，随着填搁置在桥台或悬臂梁板端部和填土之间，随着填土的沉降而能够转动。车辆行驶时可起到缓冲作用
21、，即土的沉降而能够转动。车辆行驶时可起到缓冲作用，即使台背填土沉降也不至于产生凹凸不平。使台背填土沉降也不至于产生凹凸不平。桥头搭板桥头搭板桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程三、桥头搭板三、桥头搭板桥桥头头搭搭板板施施工工流流程程桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程三、桥头搭板三、桥头搭板1）台后填土的）台后填土的填料填料应以透水性材料为主，分层压实。应以透水性材料为主，分层压实。桥头搭板下的地基及垫层或路面基层的强度和压实度必须桥头搭板下的地基及垫层或路面基层的强度和压实度必须满足设计要求。满足设计要求。2）台背回填前应按设计要求做）台背回填前应按设计要求做防水处理
22、防水处理。3）台后地基如为软土，应按设计依照规范进行处理，预压）台后地基如为软土，应按设计依照规范进行处理，预压时应进行沉降观测，预压沉降控制值应在施工搭板前完成。时应进行沉降观测，预压沉降控制值应在施工搭板前完成。4）桥头搭板下路堤可设置排水构造物。）桥头搭板下路堤可设置排水构造物。5）钢筋混凝土搭板及枕梁宜采用就地浇筑。不得出现露筋）钢筋混凝土搭板及枕梁宜采用就地浇筑。不得出现露筋和空洞现象。所用的水泥、砂、石、水和外掺剂的质量和和空洞现象。所用的水泥、砂、石、水和外掺剂的质量和规格必须符合有关规范的要求，按规定的配合比施工。规格必须符合有关规范的要求，按规定的配合比施工。桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程三、桥头搭板三、桥头搭板桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程小结：小结：一、锥体护坡施工一、锥体护坡施工（一）锥体填土及其护坡（一）锥体填土及其护坡（二）锥坡工程量计算（二）锥坡工程量计算（三）锥体护坡施工放样（三）锥体护坡施工放样（四）锥体填土（四）锥体填土（五）坡面砌筑（五）坡面砌筑二、台后填土施工二、台后填土施工三、桥头搭板施工三、桥头搭板施工桥台附属设施施工桥台附属设施施工桥梁工程桥梁工程习题：习题：桥头锥体护坡施工放样的方法有哪些？桥头锥体护坡施工放样的方法有哪些？The End
