CN107842032A - 一种大跨径拱桥基础 - Google Patents

Abstract

本发明属于桥梁工程技术领域，具体涉及一种大跨径拱桥基础，包括拱座和用于支撑所述拱座的持力层，还包括支撑件，所述支撑件设置在所述持力层外围，所述支撑件用于在横向上支撑所述持力层。本申请的基础结构，大幅提升了本申请基础的横向承载能力，支撑件的尺寸根据实际施工中，持力层所受横向载荷的大小进行确定。由于支撑件的设置，提高了基础结构的横向承载能力，进而降低了对持力层承载能力的要求，所以，在实际施工中，可以减小地基的开挖深度，降低施工成本和缩短工期，而且能够适用于更多的地质条件；再一方面，能够提高更大的支撑能力，进而能够适用于大跨径，甚至超大跨径的拱桥建设。

Description

一种大跨径拱桥基础

技术领域

本发明属于桥梁工程技术领域，具体涉及一种大跨径拱桥基础。

背景技术

桥梁基础是桥梁结构中重要的组成部分，起着将桥梁结构自重及所受荷载传递至地基的重要作用。

对于拱桥而言，拱桥上部结构可以将很大一部分自重及所受荷载转化成内部压应力，由于这一特性，相比较于其他结构形式的桥梁，拱桥所传递给基础的荷载除竖向荷载外，还有很大的横向荷载。

基于上述的结构特性，在目前的拱桥设计中，其基础形式通常被设计为明挖扩大基础或群桩基础，随着研究的深入，本申请的发明人发现，在拱桥的建筑设计中，上述的这两种基础形式均存在较为明显的缺陷，具体如下述：

明挖扩大基础：在基础位置进行明挖施工，开挖至持力层后，在持力层上进行基础的浇筑，此种形式的基础，具有较大的刚性以及横、竖向承载力，是目前拱桥设计中最为常用的基础形式。

但是，明挖扩大基础对于地基持力层的性质要求极高，需要承载力较高的岩石层作为其持力层。因此，对于覆盖层较厚的地质情况，施工成本急剧增大，在有限的成本预算情况下，此基础形式明显不适用。

群桩基础：在基础位置设置多根基桩，相比较于明挖扩大基础而言，可以相对的减少施工成本，进而用于地基覆盖层较厚的施工情况。

但是，群桩基础横向承载力较小，对于小跨径拱桥而言，其传至基础的横向荷载较小，可考虑使用群桩基础。但是，对于大跨径拱桥，由于其传至基础的横向荷载极大，例如：可达到200000KN以上，所以，若依然采用群桩基础，施工成本也会急剧增加，在预算有限的情况下，群桩基础明显也不再适用。

所以，目前需要设计一种适用于大跨径拱桥的，并且能够节约施工成本的新型拱桥基础结构。

发明内容

本发明的目的在于：针对目前拱桥基础结构形式存在：受地质条件限制大，施工成本高的不足，提供一种适用于大跨径拱桥的，并且能够节约施工成本的新型拱桥基础结构。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种大跨径拱桥基础，包括拱座和用于支撑所述拱座的持力层，还包括支撑件，所述支撑件设置在所述持力层外围，所述支撑件用于在横向上支撑所述持力层。

本申请的基础结构，由于设置了用于在横向上支撑持力层的支撑件，由此，大幅提升了本申请基础的横向承载能力，支撑件的尺寸根据实际施工中，持力层所受横向载荷的大小进行确定。由于支撑件的设置，提高了基础结构的横向承载能力，进而降低了对持力层承载能力的要求，所以，在实际施工中，可以减小地基的开挖深度，降低施工成本和缩短工期，而且能够适用于更多的地质条件；再一方面，也是由于对基础持力层横向承载能力的加强，使得采用本申请的基础结构，能够提高更大的支撑能力，进而能够适用于大跨径，甚至超大跨径的拱桥建设。

优选的，所述支撑件为竖直设置。支撑件竖直设置，能够有效避免支撑件受到的竖向载荷，如此，一方面是：使支撑件只承受水平方法的横向载荷，避免竖向载荷过大而损坏支撑件，保证支撑件结构安全性；另一方面，是使得支撑件受力更加明确，方便结构设计，减小设计过程中的不确定因素，进而提高了结构设计的可靠性安全性。

优选的，所述支撑件为两端敞开的中空筒状结构，所述支撑件的内壁与所述持力层的侧壁相配合。将支撑件设置为中空的筒状结构，一方面是使支撑件在圆周方向上，各个部位之间相互协调，对内部的持力层起到环箍的作用，能够显著的改善地质层的承载能力、变形模量和抗震性能，进而提高支撑件的横向载荷承载能力；另一方面，当持力层承载能力较差时，可以对持力层进行注浆，在进行注浆施工时，支撑件还能够有效的避免跑浆，节约施工成本和缩短工期的同时，也提高了注浆质量，保证持力层的结构可靠性。

优选的，所述支撑件的水平截面形状为圆形状、椭圆形环状或者方形环状。

优选的，所述支撑件为连续墙体。采用连续墙体结构，在实际施工中，先在连续墙体对应的地面上开挖出沟槽并浇筑钢筋混凝土，当连续墙体达到设计强度后，再对墙体内的土体进行开挖，由于连续墙的支撑和封闭，所以开挖过程不需再设置内部支撑和封水结构，所以还简化了开挖工序，节约了施工成本。

优选的，所述持力层上还设置有基础板，所述基础板与所述持力层的配合面积大于所述拱座的底面积，所述拱座设置在所述基础板上。通过设置基础板，一方面是扩大持力层的受力面积，减小所受的竖向应力，另一方面也使得持力层的受力更加均匀，进而进一步的减小持力层承载能力的要求。

优选的，所述基础板为浇筑在所述持力层上的混凝土结构。通过浇筑的方式形成基础板，在浇筑过程中，部分混合体流入到持力层之间的间隙内，一方面是对持力层起到一定的加强作用，另一方面，也提高了基础板与持力层之间连接的可靠性，保证横向载荷和竖向载荷的可靠传递。

优选的，所述支撑件的上缘在超出所述持力层上缘后继续向上延伸，并覆盖于所述基础板的侧壁之上。如此，使得支撑件在对持力层的横向承载能力进行加强的同时，也对基础板的横向承载能力进行加强，并且，由于基础板部分对横向载荷的分担，也进一步的减小了持力层所受到的横向载荷，进而，进一步的减小对持力层横向承载能力的要求。

优选的，在所述基础板与所述拱座之间还连接有若干的剪力键。通过剪力键的设置，进一步确保拱座与基础板之间横向载荷的传递，进而确保本申请基础结构对横向载荷的可靠传递。

优选的，在所述基础板上的开挖空隙内还填充有回填土。

优选的，在所述基础板上还设置有配重块，所述配重块用于调节所述持力层的应力分布。根据实际设计结构中的应力分布情况，设置配重块进行应力调节，如此，进一步的提高本申请基础结构对不同地质情况的适应性，也能够方便的对持力层受力进行进一步的优化，进而进一步降低了对持力层地质性能的要求。

优选的，所述配重块的重量、形状和位置保证所述持力层在同一水平面上的各处应力相一致。如此，使得持力层和基础板各位置受力较为统一，避免出现局部应力较大的情况，保证构件能够充分发挥力学性能，也降低了持力层受力不均而导致不均匀沉降的风险。

优选的，所述配重块侧壁与所述拱座的侧壁相贴合。配重块的侧壁与拱座的侧壁之间相互贴合，使得配重块在起配重作用的同时，还能够传递拱座所受到的横向载荷，进一步的降低了持力层受到的横向载荷，如此进一步降低了对持力层横向承载能力的要求。

优选的，在所述配重块与所述基础板之间还连接有若干剪力键。使基础板能够分担配重块所受的横向载荷，另一方面也确保了配重块的位置稳定，避免配重块出现移位。

优选的，所述剪力键为钢筋节段。

优选的，所述支撑件的上缘在超出所述基础板上缘后继续向上延伸至地面。如此设置，支撑件的下端位于持力层中，然后向上延伸至地面，一方面是进一步的方便开挖施工，另一方面，使得支撑件与地层良好的接触，具有较大的接触面，能够更加可靠的传递横向载荷，进而保证基础结构的稳定性和降低对持力层横向承载能力的要求。

优选的，所述基础板上方对应的所述支撑件内壁上还设置有内衬，所述内衬为中空的筒状，所述内衬的外壁与所述支撑件的内壁相配合。通过设置内衬，增加支撑件的支持强度，提高支撑件的结构可靠性。

优选的，所述内衬为钢筋混凝土结构。

优选的，所述内衬下端设置在所述基础板上，在所述内衬下端与所述基础板之间设置有防止所述内衬与基础板相连接的防粘接层。

优选的，所述防粘接层为涂覆在所述内衬下端和/或所述基础板上的沥青层。

作为另一优选，所述内衬下端与所述基础板之间为间隙配合。

在本申请的上述方案中，在内衬下端与基础板之间设置防粘接层，或者将内衬下端与基础板之间设置为间隙配合，采用这样的方式，基础板与内衬之间不存在竖向的约束，在基础板受到拱桥施予的竖向载荷时，基础板不会拉扯内衬，进而避免了竖向载荷对支撑件的拉扯，如此，避免因竖向载荷过大而导致支撑件被拉扯损坏的危险，进一步确保支撑件的结构稳定性和可靠性；如此设置，还可以避免基础板浇筑后，在混凝土水化热所导致的温度应力作用下，基础板产生收缩时，被内衬拉扯而产生裂缝；另一方面，也使得本申请基础内部结构受力更加明晰简单，能够大幅降低设计难度，而且还减少了设计工作中可能存在的不确定因素，进而也提高了设计结构的稳定性和可靠性。

本申请还公开了一种适用于大跨径拱桥基础的施工方法，包括下述步骤：

A、开挖沟槽：在拱桥基础支撑件对应的地面上开挖沟槽，所述沟槽下部分位于持力层中；

B、浇筑支撑件：在步骤A开挖的沟槽内浇筑混凝土，硬化后得到支撑件；

C、开挖基坑：对持力层上方的土层进行开挖，直至持力层；

D、浇筑基础板：在步骤C形成的基坑内浇筑混凝土得到基础板；

E、浇筑拱座：在步骤D的基础板硬化后，在基础板上浇筑拱座。

本申请的施工方法，通过开挖沟槽，沟槽下部分位于持力层中，浇筑得到的支撑件嵌入持力层中，使持力层的承载能力提高，如此，对于相同的支持强度，可以降低对持力层的承载能力要求，一方面是可以减小开挖深度，使本申请的基础结构可以适用于覆盖层较厚的地质情况；另一方面，对于相同的持力层而言，采用本申请的基础结构，可以大幅提高基础的承载能力，使本申请的基础结构能够适用于大跨径拱桥的基础。

优选的，在所述步骤E后还设置有步骤F，

步骤F、设置配重块：在所述基础板上浇筑配重块，使所述基础板对所述持力层的施力均匀。在进行基础的结构设计时，即确定配重块的尺寸和位置参数，通过配重块，使持力层受到来自基础板的压力较为均匀，保持基础结构的稳定性和可靠性。

优选的，所述步骤E的拱座和步骤F的配重块同时进行浇筑。同时浇筑，一方面是可以节约施工工序，降低施工成本，另一方面，也可以使拱座和配重块之间的连接更为紧密，保证拱座与配重块之间载荷传递的稳定性。

优选的，在步骤A和B之间还设置有步骤A1，

步骤A1、设置钢筋：在步骤A开挖的沟槽内布置钢筋或者钢筋笼，使步骤B浇筑得到的支撑件为钢筋混凝土结构。将支撑件设置为钢筋混凝土结构，进一步的提高支撑件的结构强度，进而进一步提高支撑件对基础横向承载能力的加强作用。

优选的，所述步骤C中，还包括有步骤C1，

步骤C1、设置内衬：在所述基础板上方的支撑件内壁上浇筑内衬。

通过内衬的设置，进一步的加强支撑件的结构强度，进一步提高基础结构的稳定性和可靠性。

优选的，所述步骤C1中，所述内衬的浇筑采用逆作法施工。

优选的，所述步骤D中，在进行基础板浇筑时，在拱座和配重块对应的位置还竖直设置有若干的剪力键，所述剪力键的下半部分位于所述基础板内，所述剪力键的上半部分伸出所述基础板，在进行步骤E和F时，所述拱座和配重块将各自对应的剪力键包覆在内。通过剪力键的设置，进一步的确保基础结构内部横向载荷传递的稳定性和可靠性，在本申请中，可以采用剪力钢筋作为剪力键。

优选的，在所述步骤C1后，还设置有步骤C2，

步骤C2、涂覆防粘接层：在所述步骤C1的内衬硬化后，在内衬下端涂覆防粘接层。

优选的，所述防粘接层为沥青层。

通过设置防粘接层，采用这样的方式，基础板与内衬之间不存在竖向的约束，在基础板受到拱桥施予的竖向载荷时，基础板不会拉扯内衬，进而避免了竖向载荷对支撑件的拉扯，如此，避免因竖向载荷过大而导致支撑件被拉扯损坏的危险，进一步确保支撑件的结构稳定性和可靠性；如此设置，还可以避免基础板浇筑后，在混凝土水化热所导致的温度应力作用下，基础板产生收缩时，被内衬拉扯而产生裂缝；另一方面，也使得本申请基础内部结构受力更加明晰简单，能够大幅降低设计难度，而且还减少了设计工作中可能存在的不确定因素，进而也提高了设计结构的稳定性和可靠性。

优选的，所述步骤C中，在所述步骤C1与步骤C2之间，或者在所述步骤C2之后还设置有步骤C3，

步骤C3、注浆：对持力层进行注浆。

在实际设计工作中，可以根据实际的拱桥结构和实际的地质情况，考虑是否对持力层进行注浆，依次进一步的提高持力层的承载能力，在本申请的方案中，由于支撑件的存在，当支撑件采用环形筒状结构时，持力层的外围被支撑件环绕，能够避免跑浆问题的出现。

优选的，在所述步骤F后，还设置有步骤G，

步骤G、基坑回填：待步骤E的拱座和步骤F的配重块硬化后，对基坑进行回填。通过回填土，将基坑内的剩余空间填充，一方面是使的基础处的地面平整，方便后续施工；另一方面，回填土的填充，使基础内部的各结构件被协调为一整体，在实际支撑过程中，各构件都能够分担基础所受载荷，特别是对于拱桥结构而言，基础内部的各构件，其横向承载能力都被支撑件大幅加强，如此，进一步的降低了对持力层横向承载能力的要求。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本申请的基础结构，由于设置了用于在横向上支撑持力层的支撑件，由此，大幅提升了本申请基础的横向承载能力，支撑件的尺寸根据实际施工中，持力层所受横向载荷的大小进行确定。由于支撑件的设置，提高了基础结构的横向承载能力，进而降低了对持力层承载能力的要求，所以，在实际施工中，可以减小地基的开挖深度，降低施工成本和缩短工期，而且能够适用于更多的地质条件；再一方面，也是由于对基础持力层横向承载能力的加强，使得采用本申请的基础结构，能够提高更大的支撑能力，进而能够适用于大跨径，甚至超大跨径的拱桥建设。

附图说明：

图1为本申请基础剖视的结构示意图；

图2为支撑件水平截面为圆形状时，在基础板上设置配重块后的俯视示意图，

图中标示：1-拱座，2-持力层，3-支撑件，4-基础板，5-剪力键，6-回填土，7-配重块，8-防粘接层，9-内衬。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1，如图1和2所示：

一种大跨径拱桥基础，包括拱座1和用于支撑所述拱座1的持力层2，还包括支撑件3，所述支撑件3设置在所述持力层2外围，所述支撑件3用于在横向上支撑所述持力层2。

本申请的基础结构，由于设置了用于在横向上支撑持力层2的支撑件3，由此，大幅提升了本申请基础的横向承载能力，支撑件3的尺寸根据实际施工中，持力层2所受横向载荷的大小进行确定。由于支撑件3的设置，提高了基础结构的横向承载能力，进而降低了对持力层2承载能力的要求，所以，在实际施工中，可以减小地基的开挖深度，降低施工成本和缩短工期，而且能够适用于更多的地质条件；再一方面，也是由于对基础持力层2横向承载能力的加强，使得采用本申请的基础结构，能够提高更大的支撑能力，进而能够适用于大跨径，甚至超大跨径的拱桥建设。

在上述结构基础上，作为一种更加优异的实施方式，所述支撑件3为竖直设置。支撑件3竖直设置，能够有效避免支撑件3受到的竖向载荷，如此，一方面是：使支撑件3只承受水平方法的横向载荷，避免竖向载荷过大而损坏支撑件3，保证支撑件3结构安全性；另一方面，是使得支撑件3受力更加明确，方便结构设计，减小设计过程中的不确定因素，进而提高了结构设计的可靠性安全性。

作为一种更加优异的实施方式，所述支撑件3为两端敞开的中空筒状结构，所述支撑件3的内壁与所述持力层2的侧壁相配合。将支撑件3设置为中空的筒状结构，一方面是使支撑件3在圆周方向上，各个部位之间相互协调，对内部的持力层2起到环箍的作用，能够显著的改善地质层的承载能力、变形模量和抗震性能，进而提高支撑件3的横向载荷承载能力；另一方面，当持力层2承载能力较差时，可以对持力层2进行注浆，在进行注浆施工时，支撑件3还能够有效的避免跑浆，节约施工成本和缩短工期的同时，也提高了注浆质量，保证持力层2的结构可靠性。

作为一种更加优异的实施方式，所述支撑件3的水平截面形状为圆形状、椭圆形环状或者方形环状。

作为一种更加优异的实施方式，所述支撑件3为连续墙体。采用连续墙体结构，在实际施工中，先在连续墙体对应的地面上开挖出沟槽并浇筑钢筋混凝土，当连续墙体达到设计强度后，再对墙体内的土体进行开挖，由于连续墙的支撑和封闭，所以开挖过程不需再设置内部支撑和封水结构，所以还简化了开挖工序，节约了施工成本。

作为一种更加优异的实施方式，所述持力层2上还设置有基础板4，所述基础板4与所述持力层2的配合面积大于所述拱座1的底面积，所述拱座1设置在所述基础板4上。通过设置基础板4，一方面是扩大持力层2的受力面积，减小所受的竖向应力，另一方面也使得持力层2的受力更加均匀，进而进一步的减小持力层2承载能力的要求。

作为一种更加优异的实施方式，所述基础板4为浇筑在所述持力层2上的混凝土结构。通过浇筑的方式形成基础板4，在浇筑过程中，部分混合体流入到持力层2之间的间隙内，一方面是对持力层2起到一定的加强作用，另一方面，也提高了基础板4与持力层2之间连接的可靠性，保证横向载荷和竖向载荷的可靠传递。

作为一种更加优异的实施方式，所述支撑件3的上缘在超出所述持力层2上缘后继续向上延伸，并覆盖于所述基础板4的侧壁之上。如此，使得支撑件3在对持力层2的横向承载能力进行加强的同时，也对基础板4的横向承载能力进行加强，并且，由于基础板4部分对横向载荷的分担，也进一步的减小了持力层2所受到的横向载荷，进而，进一步的减小对持力层2横向承载能力的要求。

作为一种更加优异的实施方式，在所述基础板4与所述拱座1之间还连接有若干的剪力键5。通过剪力键5的设置，进一步确保拱座1与基础板4之间横向载荷的传递，进而确保本申请基础结构对横向载荷的可靠传递。

作为一种更加优异的实施方式，在所述基础板4上的开挖空隙内还填充有回填土6。

作为一种更加优异的实施方式，在所述基础板4上还设置有配重块7，所述配重块7用于调节所述持力层2的应力分布。根据实际设计结构中的应力分布情况，设置配重块7进行应力调节，如此，进一步的提高本申请基础结构对不同地质情况的适应性，也能够方便的对持力层2受力进行进一步的优化，进而进一步降低了对持力层2地质性能的要求。

作为一种更加优异的实施方式，所述配重块7的重量、形状和位置保证所述持力层2在同一水平面上的各处应力相一致。如此，使得持力层2和基础板4各位置受力较为统一，避免出现局部应力较大的情况，保证构件能够充分发挥力学性能，也降低了持力层2受力不均而导致不均匀沉降的风险。

作为一种更加优异的实施方式，所述配重块7侧壁与所述拱座1的侧壁相贴合。配重块7的侧壁与拱座1的侧壁之间相互贴合，使得配重块7在起配重作用的同时，还能够传递拱座1所受到的横向载荷，进一步的降低了持力层2受到的横向载荷，如此进一步降低了对持力层2横向承载能力的要求。

作为一种更加优异的实施方式，在所述配重块7与所述基础板4之间还连接有若干剪力键5。使基础板4能够分担配重块7所受的横向载荷，另一方面也确保了配重块7的位置稳定，避免配重块7出现移位。

作为一种更加优异的实施方式，所述剪力键5为钢筋节段。

作为一种更加优异的实施方式，所述支撑件3的上缘在超出所述基础板4上缘后继续向上延伸至地面。如此设置，支撑件3的下端位于持力层2中，然后向上延伸至地面，一方面是进一步的方便开挖施工，另一方面，使得支撑件3与地层良好的接触，具有较大的接触面，能够更加可靠的传递横向载荷，进而保证基础结构的稳定性和降低对持力层2横向承载能力的要求。

作为一种更加优异的实施方式，所述基础板4上方对应的所述支撑件3内壁上还设置有内衬9，所述内衬9为中空的筒状，所述内衬9的外壁与所述支撑件3的内壁相配合。通过设置内衬9，增加支撑件3的支持强度，提高支撑件3的结构可靠性。

作为一种更加优异的实施方式，所述内衬9为钢筋混凝土结构。

作为一种更加优异的实施方式，所述内衬9下端设置在所述基础板4上，在所述内衬9下端与所述基础板4之间设置有防止所述内衬9与基础板4相连接的防粘接层8。

作为一种更加优异的实施方式，所述防粘接层8为涂覆在所述内衬9下端和/或所述基础板4上的沥青层。

作为另一种优异的实施方式，所述内衬9下端与所述基础板4之间为间隙配合。

在本申请的上述方案中，在内衬9下端与基础板4之间设置防粘接层8，或者将内衬9下端与基础板4之间设置为间隙配合，采用这样的方式，基础板4与内衬9之间不存在竖向的约束，在基础板4受到拱桥施予的竖向载荷时，基础板4不会拉扯内衬9，进而避免了竖向载荷对支撑件3的拉扯，如此，避免因竖向载荷过大而导致支撑件3被拉扯损坏的危险，进一步确保支撑件3的结构稳定性和可靠性；如此设置，还可以避免基础板4浇筑后，在混凝土水化热所导致的温度应力作用下，基础板4产生收缩时，被内衬9拉扯而产生裂缝；另一方面，也使得本申请基础内部结构受力更加明晰简单，能够大幅降低设计难度，而且还减少了设计工作中可能存在的不确定因素，进而也提高了设计结构的稳定性和可靠性。

实施例2：如图1和2所示：

一种适用于大跨径拱桥基础的施工方法，包括下述步骤：

A、开挖沟槽：在拱桥基础支撑件3对应的地面上开挖沟槽，所述沟槽下部分位于持力层2中；

B、浇筑支撑件3：在步骤A开挖的沟槽内浇筑混凝土，硬化后得到支撑件3；

C、开挖基坑：对持力层2上方的土层进行开挖，直至持力层2；

D、浇筑基础板4：在步骤C形成的基坑内浇筑混凝土得到基础板4；

E、浇筑拱座1：在步骤D的基础板4硬化后，在基础板4上浇筑拱座1。

本申请的施工方法，通过开挖沟槽，沟槽下部分位于持力层2中，浇筑得到的支撑件3嵌入持力层2中，使持力层2的承载能力提高，如此，对于相同的支持强度，可以降低对持力层2的承载能力要求，一方面是可以减小开挖深度，使本申请的基础结构可以适用于覆盖层较厚的地质情况；另一方面，对于相同的持力层2而言，采用本申请的基础结构，可以大幅提高基础的承载能力，使本申请的基础结构能够适用于大跨径拱桥的基础。

作为一种更加优异的实施方式，在所述步骤E后还设置有步骤F，

步骤F、设置配重块7：在所述基础板4上浇筑配重块7，使所述基础板4对所述持力层2的施力均匀。在进行基础的结构设计时，即确定配重块7的尺寸和位置参数，通过配重块7，使持力层2受到来自基础板4的压力较为均匀，保持基础结构的稳定性和可靠性。

作为一种更加优异的实施方式，所述步骤E的拱座1和步骤F的配重块7同时进行浇筑。同时浇筑，一方面是可以节约施工工序，降低施工成本，另一方面，也可以使拱座1和配重块7之间的连接更为紧密，保证拱座1与配重块7之间载荷传递的稳定性。

作为一种更加优异的实施方式，在步骤A和B之间还设置有步骤A1，

步骤A1、设置钢筋：在步骤A开挖的沟槽内布置钢筋或者钢筋笼，使步骤B浇筑得到的支撑件3为钢筋混凝土结构。将支撑件3设置为钢筋混凝土结构，进一步的提高支撑件3的结构强度，进而进一步提高支撑件3对基础横向承载能力的加强作用。

作为一种更加优异的实施方式，所述步骤C中，还包括有步骤C1，

步骤C1、设置内衬9：在所述基础板4上方的支撑件3内壁上浇筑内衬9。

通过内衬9的设置，进一步的加强支撑件3的结构强度，进一步提高基础结构的稳定性和可靠性。

作为一种更加优异的实施方式，所述步骤C1中，所述内衬9的浇筑采用逆作法施工。

作为一种更加优异的实施方式，所述步骤D中，在进行基础板4浇筑时，在拱座1和配重块7对应的位置还竖直设置有若干的剪力键5，所述剪力键5的下半部分位于所述基础板4内，所述剪力键5的上半部分伸出所述基础板4，在进行步骤E和F时，所述拱座1和配重块7将各自对应的剪力键5包覆在内。通过剪力键5的设置，进一步的确保基础结构内部横向载荷传递的稳定性和可靠性，在本申请中，可以采用剪力钢筋作为剪力键5。

作为一种更加优异的实施方式，在所述步骤C1后，还设置有步骤C2，

步骤C2、涂覆防粘接层8：在所述步骤C1的内衬9硬化后，在内衬9下端涂覆防粘接层8。

作为一种更加优异的实施方式，所述防粘接层8为沥青层。

通过设置防粘接层8，采用这样的方式，基础板4与内衬9之间不存在竖向的约束，在基础板4受到拱桥施予的竖向载荷时，基础板4不会拉扯内衬9，进而避免了竖向载荷对支撑件3的拉扯，如此，避免因竖向载荷过大而导致支撑件3被拉扯损坏的危险，进一步确保支撑件3的结构稳定性和可靠性；如此设置，还可以避免基础板4浇筑后，在混凝土水化热所导致的温度应力作用下，基础板4产生收缩时，被内衬9拉扯而产生裂缝；另一方面，也使得本申请基础内部结构受力更加明晰简单，能够大幅降低设计难度，而且还减少了设计工作中可能存在的不确定因素，进而也提高了设计结构的稳定性和可靠性。

作为一种更加优异的实施方式，所述步骤C中，在所述步骤C1与步骤C2之间，或者在所述步骤C2之后还设置有步骤C3，

步骤C3、注浆：对持力层2进行注浆。

在实际设计工作中，可以根据实际的拱桥结构和实际的地质情况，考虑是否对持力层2进行注浆，依次进一步的提高持力层2的承载能力，在本申请的方案中，由于支撑件3的存在，当支撑件3采用环形筒状结构时，持力层2的外围被支撑件3环绕，能够避免跑浆问题的出现。

作为一种更加优异的实施方式，在所述步骤F后，还设置有步骤G，

步骤G、基坑回填：待步骤E的拱座1和步骤F的配重块7硬化后，对基坑进行回填。通过回填土6，将基坑内的剩余空间填充，一方面是使的基础处的地面平整，方便后续施工；另一方面，回填土6的填充，使基础内部的各结构件被协调为一整体，在实际支撑过程中，各构件都能够分担基础所受载荷，特别是对于拱桥结构而言，基础内部的各构件，其横向承载能力都被支撑件3大幅加强，如此，进一步的降低了对持力层2横向承载能力的要求。

以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但本发明不局限于上述具体实施方式，因此任何对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (20)

1.一种大跨径拱桥基础，包括拱座和用于支撑所述拱座的持力层，其特征在于：还包括支撑件，所述支撑件设置在所述持力层外围，所述支撑件用于在横向上支撑所述持力层。

2.根据权利要求1所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：所述支撑件为竖直设置。

3.根据权利要求1所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：所述支撑件为两端敞开的中空筒状结构，所述支撑件的内壁与所述持力层的侧壁相配合。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：所述支撑件的水平截面形状为圆形状、椭圆形环状或者方形环状。

5.根据权利要求1-3任意一项所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：所述支撑件为连续墙体。

6.根据权利要求1所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：所述持力层上还设置有基础板，所述基础板与所述持力层的配合面积大于所述拱座的底面积，所述拱座设置在所述基础板上。

7.根据权利要求6所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：所述基础板为浇筑在所述持力层上的混凝土结构。

8.根据权利要求6所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：所述支撑件的上缘在超出所述持力层上缘后继续向上延伸，并覆盖于所述基础板的侧壁之上。

9.根据权利要求6-8任意一项所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：在所述基础板与所述拱座之间还连接有若干的剪力键。

10.根据权利要求6-8任意一项所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：在所述基础板上的开挖空隙内还填充有回填土。

11.根据权利要求6-8任意一项所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：在所述基础板上还设置有配重块，所述配重块用于调节所述持力层的应力分布。

12.根据权利要求11所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：所述配重块的重量、形状和位置保证所述持力层在同一水平面上的各处应力相一致。

13.根据权利要求11所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：所述配重块侧壁与所述拱座的侧壁相贴合。

14.根据权利要求11所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：在所述配重块与所述基础板之间还连接有若干剪力键。

15.根据权利要求6-8任意一项所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：所述支撑件的上缘在超出所述基础板上缘后继续向上延伸至地面。

16.根据权利要求15所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：所述基础板上方对应的所述支撑件内壁上还设置有内衬，所述内衬为中空的筒状，所述内衬的外壁与所述支撑件的内壁相配合。

17.根据权利要求16所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：所述内衬为钢筋混凝土结构。

18.根据权利要求16所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：所述内衬下端设置在所述基础板上，在所述内衬下端与所述基础板之间设置有防止所述内衬与基础板相连接的防粘接层。

19.根据权利要求18所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：所述防粘接层为涂覆在所述内衬下端和/或所述基础板上的沥青层。

20.根据权利要求16所述的大跨径拱桥基础，其特征在于：所述内衬下端与所述基础板之间为间隙配合。