CN113389129A - 一种拱座基础的结构和拱座基础的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于桥梁工程技术领域，具体涉及一种拱座基础的结构和拱座基础的施工方法。一种拱座基础的结构，包括拱座本体，拱座本体具有水平端面和倾斜端面，水平端面用于承载交界墩，且位于拱座本体的顶部；倾斜端面用于承载拱肋，且位于拱座本体的侧壁；在与倾斜端面相对的一侧，拱座本体上设置有用于与拱肋相对应的第一斜撑；且在水平投影面上，每根第一斜撑均与对应的拱肋同轴设置；拱座本体的底部设置有用于与拱肋相对应的第一竖撑，所有第一竖撑沿第一斜撑的布置方向间隔设置。相对于现有分离式拱座基础中设置两个拱座的方式而言，本发明所提供的拱座基础的结构可适应任意形式的交界墩结构。

Description

一种拱座基础的结构和拱座基础的施工方法

技术领域

本发明属于桥梁工程技术领域，具体涉及一种拱座基础的结构和拱座基础的施工方法。

背景技术

在桥梁工程技术领域中，拱桥会将所承受的荷载传递到拱座基础上，使拱座基础承受竖向作用力和水平作用力，因此拱座基础的合理设计对提高拱桥的安全性、经济性和施工便捷性等方面有显著作用。

目前，拱座基础的结构形式一般有明挖式拱座基础、复合桩式拱座基础、嵌岩式拱座基础和分离式拱座基础：

明挖式拱座基础的结构形式及计算模型相对简单，整体刚度较好；但是，上部结构传递的巨大荷载往往导致明挖基础需要设计为较大的结构尺寸，拱座基础的开挖和防护工程量也随之增大。此外，大体积混凝土施工和养护难度也较大。

复合桩式拱座基础埋深较浅，拱座基础的开挖量和防护工程量较小；但是，复合桩式拱座基础的结构形式和受力较复杂，不易准确计算，边坡防护和桩基施工也较复杂。

嵌岩式拱座基础一般是采用隧道式开挖，从而能够减小对边坡的干扰，嵌岩式拱座基础的开挖量和防护工程量较小；但需分层开挖、分层浇筑混凝土，而且斜洞洞室与水平面倾斜角度较大时会出现不易出渣的情况，整体施工难度较大。

分离式拱座基础一般包括两个独立的拱座基础，每个独立的拱座基础由一个斜撑、一个竖撑和一个拱座组成，拱上交界墩采用分叉式墩柱，两墩柱分别作用在两侧基础顶面、并与基础进行合修。但是，这种分离式拱座基础的结构会使交界墩的结构形式变得非常局限。

交界墩和分离式拱座基础之间一般有三种位置关系，交界墩在拱座基础内侧、交界墩位于拱座基础顶面(二者合修)和交界墩在拱座基础外侧。

当交界墩在拱座基础内侧时，如果交界墩与拱座基础相距太近，则影响基础间土体承载力，因此基础的横向位置会限制交界墩的墩底尺寸，当交界墩横向刚度要求较高时，不能通过增加墩底横向尺寸来满足设计需求。

当交界墩位于拱座基础顶面时，交接墩必须采用墩柱中心距和基础中心距一致的分离式墩柱，因此不能灵活调整墩柱的结构形式。

当交界墩在拱座基础外侧时，墩柱形式也只能采用分离式墩柱，并且交界墩墩柱岔开角度过大，会带来墩柱截面的偏心受力，从而会加大拱座基础的水平作用力，抗震性能会下降。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术中，明挖式拱座基础的开挖量和防护工程量较大的问题，复合桩式拱座基础结构边坡防护和桩基施工复杂的问题，嵌岩式拱座基础需分层开挖、分层浇筑混凝土和整体施工难度较大的问题，以及分离式拱座基础的结构形式会使交界墩的结构形式变得非常局限的问题，提供一种拱座基础的结构和拱座基础的施工方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种拱座基础的结构，包括拱座本体，所述拱座本体具有水平端面和倾斜端面，所述水平端面用于承载交界墩，且位于所述拱座本体的顶部；所述倾斜端面用于承载拱肋，且位于所述拱座本体的侧壁；

在与所述倾斜端面相对的一侧，所述拱座本体上设置有用于与拱肋相对应的第一斜撑；且在水平投影面上，每根所述第一斜撑均与对应的拱肋同轴设置；

所述拱座本体的底部设置有用于与拱肋相对应的第一竖撑，所有所述第一竖撑沿所述第一斜撑的布置方向间隔设置。

当拱座基础受到拱肋传递的荷载时，可以通过第一斜撑将拱座基础所受到的水平作用力传递到稳定持力层中。稳定持力层是指地基中地质情况较好的部分。由于在水平投影面上，每根第一斜撑均与对应的拱肋同轴设置，从而第一斜撑的两侧不会产生不利的附加水平分力，进而使得第一斜撑可直接将拱肋传递的力传递到稳定持力层中，并且使得第一斜撑的受力分析简单，结构稳定、可靠。

在本发明所提供的拱座基础中，第一斜撑与拱肋相对应是指：第一斜撑的数量与拱肋的数量相互对应，且第一斜撑的布置方向与拱肋的布置方向相对应。相比于现有的分离式拱座基础的结构，本发明所提供的拱座基础结构能够增加拱座基础横向的稳定性，也即有利于拱肋在并排方向上的稳定性，进而能够增加整体结构的稳定性。

同时，拱座本体的底部设置有第一竖撑，从而当拱座基础受到拱肋传递的作用力时，可以通过第一竖撑将拱座基础所受到的竖向作用力传递到地基中。本发明所提供的拱座基础通过第一斜撑、第一竖撑和拱座本体的协同受力，有效地分解来自拱肋和交界墩所传递的作用力。

在本发明所提供的拱座基础中，第一竖撑与拱肋相对应是指：第一竖撑的数量与拱肋的数量相互对应，且第一竖撑的布置方向与拱肋的布置方向相对应。

而且，本发明所提供的拱座基础的结构简单，受力分析简单，整体性能较好，且稳定可靠。

另外，当拱桥桥址处有较厚覆盖层、基岩破碎带或岩溶等不良地质情况时，采用整体明挖式拱座基础需要较大的基础埋深才能使基底置于稳定持力层，开挖和防护工程量较大，经济性较差；采用桩柱式拱座基础也可通过加大桩长穿越厚覆盖层将桩底置于稳定持力层，但是桩基础在不良地质下施工难度较大；本发明所提供的拱座基础的结构可以通过第一斜撑和第一竖撑穿越厚覆盖层，从而使第一斜撑和第一竖撑置于稳定持力层，开挖量较小，施工难度低。

所以，本发明所提供的拱座基础的结构能够降低拱座的埋深尺寸，并且能够避免基础尺寸过大，从而可以减少开挖量和边坡防护的工程量，经济性较好。

在本发明所提供的拱座基础的结构中，拱座本体的数量仅为一个，且在拱座本体的顶部设置有用于承载交界墩的水平端面。相对于现有分离式拱座基础中设置两个拱座的方式而言，本发明所提供的拱座基础的结构可适应任意形式的交界墩结构。

进一步的，在纵截面上，所述第一斜撑与所述水平端面之间的夹角θ为锐角。

通过上述结构，在通过第一斜撑将拱座基础所受到的水平作用力传递到地基中时，可以增大地基的受力面积，进而可以增加本发明所提供的拱座基础的结构稳定性。

进一步的，所述第一斜撑在所述水平端面的下方倾斜设置。

拱桥会将所承受的荷载传递到拱座基础上，使拱座基础承受竖向作用力和水平作用力。本发明使第一斜撑在水平端面的下方倾斜设置，从而在本发明所提供的拱座基础的结构在承受作用力(包括竖向作用力和水平作用力)时，随着作用力的增大，第一斜撑与地基之间的连接会更加牢固、稳定。

进一步的，所述θ的取值为15°～22°。

在本发明所提供的拱座基础的结构中，第一斜撑可以采用隧道式工艺施工。但是，斜洞洞室与水平方向的夹角过大时，会不便于施工机械出渣，若采用人工挖孔则代价太高不建议。而本发明将θ取值为15°～22°，也即在对第一斜撑进行施工时，斜洞洞室与水平方向的夹角为15°～22°，从而既能够保证施工机械顺利出渣，又能便于操作员快速作业。

优选地，综合力学原理和施工难度，第一斜撑与水平端面之间夹角θ为20°，这样既有利于第一斜撑的受力又便于操作员快速施工。

进一步的，在水平投影面上，所述第一竖撑位于所述拱座本体底部中心线与对应的拱肋轴线相交位置。

通过上述结构，便于第一竖撑承受拱肋传递的竖向作用力，进而便于使拱座本体的结构更加牢固、稳定。

在本发明中，第一竖撑位于拱座本体底部中心线与对应的拱肋轴线相交位置是指：在水平投影面上，在拱座本体的底部，所有第一竖撑位置的连线与拱座本体底部的中心线重合，并且每根第一竖撑均处于对应拱肋的轴线上。

进一步的，从所述第一斜撑到所述第二竖撑之间，所述拱座本体的下部设置有倾斜向下的台阶。

通过上述结构，便于增大拱座本体与地基之间的接触面积，从而有利于提高拱座基础底部的摩阻力，能够防止拱座基础沿基底平面滑移，进而使得本发明所提供的拱座基础的结构在实施后更加稳定可靠。

进一步的，在与所述倾斜端面相对的一侧，所述拱座本体上还设置有第二斜撑，所述第二斜撑和所有所述第一斜撑并排设置；

所述拱座本体的底部还设置有第二竖撑，所述第二竖撑和所有所述第一竖撑并排设置。

通过上述结构，可以进一步提高拱座本体结构的整体性和稳定性。

另一方面，本发明还提供了一种拱座基础的施工方法，用于施工上述的拱座基础的结构，包括以下步骤，

S1，自地面向下开挖第一竖撑基坑，浇筑第一竖撑；

S2，在第一竖撑靠近边坡的一侧，自地面向下开挖至第一斜撑端部的设计位置；

S3，自第一斜撑端部的设计位置倾斜开挖第一斜撑基坑，并且在水平投影面上，使第一斜撑基坑的轴线与第一竖撑的轴线相交，浇筑第一斜撑；

S4，开挖拱座本体底部的基坑，开挖第一斜撑和第一竖撑之间的台阶基坑，且在水平投影上，使所有第一竖撑位置的连线与拱座本体底部基坑的对称线重合；

S5，浇筑拱座本体，在拱座本体的顶部形成水平端面，在第一斜撑相对的一侧形成倾斜端面。

在本发明提供的拱座基础的施工方法中，先施工第一竖撑，然后在施工第一斜撑，并且在施工第一斜撑时，使第一斜撑基坑的轴线与第一竖撑的轴线相交；从而在拱座基础施工完成后，可以沿第一斜撑的轴向施工拱肋时，从而能够保证第一竖撑的中心与拱肋的轴线相交，利于使第一竖撑传递来自拱肋的竖向作用力，进而可以提供拱座本体结构的整体性和稳定性。

在本发明提供的拱座基础的施工方法中，开挖拱座本体底部的基坑时，在水平投影上，使所有第一竖撑位置的连线与拱座本体底部基坑的对称线重合，从而便于保证所有第一竖撑均位于拱座本体底部基坑的中心线上，进而在拱座基础完成后，能够保证在水平投影面上，第一竖撑位于拱座本体底部中心线与对应的拱肋轴线相交位置，进而便于使拱座本体的结构更加牢固、稳定。

另外，本发明所提供的拱座基础的施工方法的第一竖撑基坑和第一斜撑基坑的尺寸较小，从而可以减少开挖量；而且在第一斜撑和第一竖撑之间开挖有台阶基坑，也即在拱座本体底面开挖并行成台阶状，从而在拱座本体施工完成后，能够增大拱座本体与地基之间的摩阻力，使整个拱座基础不易产生滑移，有利于保证整个拱座基础的稳定性。

进一步的，在步骤S1之前还包括步骤S0，

S0，开挖所述拱座本体周围基坑，进行边坡防护施工。

通过上述步骤，有利于保证在拱座基础施工时的安全性和可靠性。

进一步的，还包括步骤S6，

S6，回填所述拱座本体周围的基坑，并进行排水措施的施工。

通过上述步骤，有利于保证在拱座基础的稳定性和可靠性。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、当拱座基础受到拱肋传递的荷载时，可以通过第一斜撑将拱座基础所受到的水平作用力传递到稳定持力层中。稳定持力层是指地基中地质情况较好的部分。由于在水平投影面上，每根第一斜撑均与对应的拱肋同轴设置，从而第一斜撑的两侧不会产生不利的附加水平分力，进而使得第一斜撑可直接将拱肋传递的力传递到稳定持力层中，并且使得第一斜撑的受力分析简单，结构稳定、可靠。同时，拱座本体的底部设置有第一竖撑，从而当拱座基础受到拱肋传递的作用力时，可以通过第一竖撑将拱座基础所受到的竖向作用力传递到地基中。本发明所提供的拱座基础通过第一斜撑、第一竖撑和拱座本体的协同受力，有效地分解来自拱肋和交界墩所传递的作用力。

2、当拱桥桥址处有较厚覆盖层、基岩破碎带或岩溶等不良地质情况时，采用整体明挖式拱座基础需要较大的基础埋深才能使基底置于稳定持力层，开挖和防护工程量较大，经济性较差；采用桩柱式拱座基础也可通过加大桩长穿越厚覆盖层将桩底置于稳定持力层，但是桩基础在不良地质下施工难度较大；本发明所提供的拱座基础的结构可以通过第一斜撑和第一竖撑穿越厚覆盖层，从而使第一斜撑和第一竖撑置于稳定持力层，开挖量较小，施工难度低。所以，本发明所提供的拱座基础的结构能够降低拱座的埋深尺寸，并且能够避免基础尺寸过大，从而可以减少开挖量和边坡防护的工程量，经济性较好。

3、在本发明所提供的拱座基础的结构中，拱座本体的数量仅为一个，且在拱座本体的顶部设置有用于承载交界墩的水平端面。相对于现有分离式拱座基础中设置两个拱座的方式而言，本发明所提供的拱座基础的结构可适应任意形式的交界墩结构。

4、在本发明所提供的拱座基础的结构中，第一斜撑可以采用隧道式工艺施工。但是，斜洞洞室与水平方向的夹角过大时，会不便于施工机械出渣，若采用人工挖孔则代价太高不建议。而本发明将θ取值为15°～22°，也即在对第一斜撑进行施工时，斜洞洞室与水平方向的夹角为15°～22°，从而既能够保证施工机械顺利出渣，又能便于操作员快速作业。

5、在本发明提供的拱座基础的施工方法中，先施工第一竖撑，然后在施工第一斜撑，并且在施工第一斜撑时，使第一斜撑基坑的轴线与第一竖撑的轴线相交；从而在拱座基础施工完成后，可以沿第一斜撑的轴向施工拱肋时，从而能够保证第一竖撑的中心与拱肋的轴线相交，利于使第一竖撑传递来自拱肋的竖向作用力，进而可以提供拱座本体结构的整体性和稳定性。

6、在本发明提供的拱座基础的施工方法中，开挖拱座本体底部的基坑时，在水平投影上，使所有第一竖撑位置的连线与拱座本体底部基坑的对称线重合，从而便于保证所有第一竖撑均位于拱座本体底部基坑的中心线上，进而在拱座基础完成后，能够保证在水平投影面上，第一竖撑位于拱座本体底部中心线与对应的拱肋轴线相交位置，进而便于使拱座本体的结构更加牢固、稳定。

7、本发明所提供的拱座基础的施工方法的第一竖撑基坑和第一斜撑基坑的尺寸较小，从而可以减少开挖量；而且在第一斜撑和第一竖撑之间开挖有台阶基坑，也即在拱座本体底面开挖并行成台阶状，从而在拱座本体施工完成后，能够增大拱座本体与地基之间的摩阻力，使整个拱座基础不易产生滑移，有利于保证整个拱座基础的稳定性。

附图说明：

图1为实施例1的实际使用状态的示意图。

图2为图1中A部放大示意图。

图3为图1的俯视示意图。

图4为图3中B部放大示意图。

图5为实施例1的结构示意图。

图6为实施例2中，拱座基础的区域划分示意图。

图中标记：1－拱座本体，11－水平端面，12－倾斜端面，13－台阶，2－第一斜撑，3－第一竖撑，4－交界墩，5－拱肋。

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

本实施例1提供了一种拱座基础的结构；

如图1至图5所示，本实施例1包括拱座本体1，拱座本体1具有水平端面11和倾斜端面12。在图5所示的视图中，水平端面11位于拱座本体1的顶部，倾斜端面12位于拱座本体1远离边坡的一侧；具体地，倾斜端面12位于拱座本体1的右上侧。

在本实施例1中，水平端面11用于承载交界墩4，倾斜端面12用于承载拱肋5。

在本实施例1中，在与倾斜端面12相对的一侧，也即在拱座本体1靠近边坡的一侧，拱座本体1上设置有用于与拱肋5相对应的第一斜撑2；在图5所示的视图中，第一斜撑2设置在拱座本体1的左侧。

在本实施例1中，第一斜撑2与拱肋5相对应是指：第一斜撑2的数量与拱肋5的数量相互对应，且第一斜撑2的布置方向与拱肋5的布置方向相对应。具体地，在图4所示的视图中，本实施例1包括两个上下设置的第一斜撑2，且两个第一斜撑2与上下设置的两片拱肋5对应设置。

当实施例1受到拱肋5传递的荷载时，可以通过第一斜撑2将实施例1所受到的水平作用力传递到稳定持力层中。稳定持力层是指地基中地质情况较好的部分。由于在水平投影面上，每根第一斜撑2的投影均与对应拱肋5的投影同轴设置，从而第一斜撑2的两侧不会产生不利的附加水平分力，进而使得第一斜撑2可直接将拱肋5传递的力传递到稳定持力层中，并且使得第一斜撑2的受力分析简单，结构稳定、可靠。

如图4和图5所示，本实施例1在拱座本体1的底部设置有用于与拱肋5相对应的第一竖撑3，所有第一竖撑3沿第一斜撑2的布置方向间隔设置。

在本实施例1中，第一竖撑3与拱肋5相对应是指：第一竖撑3的数量与拱肋5的数量相互对应，且第一竖撑3的布置方向与拱肋5的布置方向相对应。具体地，在图4所示的视图中，本实施例1包括两个上下设置的第一竖撑3，且两个第一竖撑3与上下设置的两片拱肋5对应设置。

从而当本实施例1受到拱肋5传递的作用力时，可以通过第一竖撑3将本实施例1所受到的竖向作用力传递到地基中。本实施例1所提供的拱座基础通过第一斜撑2、第一竖撑3和拱座本体1的协同受力，有效地分解来自拱肋5和交界墩4所传递的作用力。

进一步的，在纵截面上，本实施例1的第一斜撑2与水平端面11之间的夹角θ为锐角，从而在通过第一斜撑2将本实施例1所受到的水平作用力传递到地基中时，可以增大地基的受力面积，进而可以增加本实施例1所提供的拱座基础的结构稳定性。

当然，在本实施例1中，第一斜撑2在水平端面11的上方倾斜设置，也可以在水平端面11的下方倾斜设置。优选地，如图5所示，本实施例1的第一斜撑2在水平端面11的下方倾斜设置。

由于拱桥会将所承受的荷载传递到拱座基础上，使拱座基础承受竖向作用力和水平作用力。本实施例1使第一斜撑2在水平端面11的下方倾斜设置，从而在本实施例1所提供的拱座基础的结构在承受作用力(包括竖向作用力和水平作用力)时，随着作用力的增大，第一斜撑2与地基之间的连接会更加牢固、稳定。

进一步的，在本实施例1所提供的拱座基础的结构中，第一斜撑2可以采用隧道式工艺施工。但是，斜洞洞室与水平方向的夹角过大时，会不便于施工机械出渣，若采用人工挖孔则代价太高不建议。而本实施例1将θ取值为15°～22°，也即在对第一斜撑2进行施工时，斜洞洞室与水平方向的夹角为15°～22°，从而既能够保证施工机械顺利出渣，又能便于施工人员快速作业。

优选地，综合力学原理和施工难度，第一斜撑2与水平端面11之间夹角θ为20°，这样既有利于第一斜撑2的受力又便于操作员快速施工。

如图4所示，在水平投影面上，本实施例1的第一竖撑3位于拱座本体1底部中心线与对应的拱肋5轴线相交位置，从而利于第一竖撑3承受拱肋5传递的竖向作用力，进而便于使拱座本体1的结构更加牢固、稳定。

在本实施例1中，第一竖撑3位于拱座本体1底部中心线与对应的拱肋5轴线相交位置是指：在水平投影面上，在拱座本体1的底部，所有第一竖撑3截面中心位置的连线与拱座本体1底部的中心线重合，并且每根第一竖撑3均处于对应拱肋5的轴线上。

如图4所示，在水平投影面上，本实施例1的第一斜撑2与水平面之间的夹角γ应当与拱肋5轴线与水平面一样。由于拱肋5轴线一般由拱桥的矢跨比控制，合理的矢跨比使拱桥力学性能达到最优，实际拱桥设计中矢跨比常采用1/5，此时拱肋5的轴线和水平面的夹角约为22°。因此，本实施例1的第一斜撑2与水平面之间的夹角γ约为22°。

如图5所示，从第一斜撑2到第二竖撑之间，本实施例1在拱座本体1的底部设置有倾斜向下的台阶13，从而便于增大拱座本体1与地基之间的接触面积，进而使得本实施例1所提供的拱座基础的结构在实施后更加稳定可靠。

当然，在与倾斜端面12相对的一侧，拱座本体1上还设置有第二斜撑，第二斜撑和所有第一斜撑2并排设置，也即是所有第一斜撑2和所有第二斜撑成排设置；拱座本体1的底部还可以设置有第二竖撑，第二竖撑和所有第一竖撑3并排设置，也即是所有第二竖撑和所有第一竖撑3成排设置。从而可以进一步提高拱座本体1的结构整体性和稳定性。

相比于现有的分离式拱座基础的结构，本实施例1能够增加拱座基础横向的稳定性，也即有利于拱肋5在并排方向上的稳定性，进而能够增加整体结构的稳定性。所以，本实施例1所提供的拱座基础的结构简单，受力分析简单，整体性能较好，且稳定可靠。

另外，当拱桥桥址处有较厚覆盖层、基岩破碎带或岩溶等不良地质情况时，采用整体明挖式拱座基础需要较大的基础埋深才能使基底置于稳定持力层，开挖和防护工程量较大，经济性较差；采用桩柱式拱座基础也可通过加大桩长穿越厚覆盖层将桩底置于稳定持力层，但是桩基础在不良地质下施工难度较大；而本实施例1可以通过第一斜撑2和第一竖撑3穿越厚覆盖层，从而使第一斜撑2和第一竖撑3置于稳定持力层，开挖量较小，施工难度低。所以，本实施例1所提供的拱座基础的结构能够降低拱座的埋深尺寸，并且能够避免基础尺寸过大，从而可以减少开挖量和边坡防护的工程量，经济性较好。

在本实施例1所提供的拱座基础的结构中，拱座本体1的数量仅为一个，且在拱座本体1的顶部设置有用于承载交界墩4的水平端面11。相对于现有分离式拱座基础中设置两个拱座的方式而言，本实施例1所提供的拱座基础的结构可适应任意形式的交界墩4结构。

实施例2

本实施例2提供了一种拱座基础的施工方法，用于施工实施例1中的拱座基础的结构，具体地，本实施例2是对实施例1中拱座基础的结构划区域施工。

如图6所示，本实施例2将实施例1中的拱座基础结构划分为六个区域。在图6所示的视图中，自水平端面11向下，直到第一斜撑2端部最高处的区间为第一区域；自第一斜撑2端部最高处向下，直到第一斜撑2端部最低处的区间为第二区域；第一斜撑2所在的区间为第三区域；自倾斜端面12向下，直到第一竖撑3底部的区间为第四区域；第二区域与第四区域之间的区间为第五区域(包含第一竖撑3与第一斜撑2之间的台阶13，以及包含拱座本体1底部的部分区域)；拱座基础的其他区间为第六区域。

本实施例2的具体施工步骤如下：

S0，清理地表松散地基，开挖拱座本体1周围基坑，同时开挖第一区域，并施工边坡土钉墙和锚索框架梁；从而有利于后续拱座基础施工时的安全性和可靠性。

S1，自地面向下开挖第一竖撑3基坑，也即开挖第四区域，然后浇筑第一竖撑3；

S2，在第一竖撑3靠近边坡的一侧，自地面向下开挖至第一斜撑2端部的设计位置，也即开挖第二区域；

S3，自第一斜撑2端部的设计位置倾斜开挖第一斜撑2基坑，也即开挖第三区域；并且在开挖第三区域时，在水平投影面上，使第一斜撑2基坑的轴线与第一竖撑3的轴线相交，接着浇筑第一斜撑2；在施工第一斜撑2时，使第一斜撑2基坑的轴线与第一竖撑3的轴线相交；从而在拱座基础施工完成后，可以沿第一斜撑2的轴向施工拱肋5时，从而能够保证第一竖撑3的中心与拱肋5的轴线相交，便于使第一竖撑3传递来着拱肋5的竖向作用力，进而可以提供拱座本体1结构的牢固性和稳定性。

S4，开挖拱座本体1底部的基坑，开挖第一斜撑2和第一竖撑3之间的台阶13基坑，也即开挖第五区域和第六区域；且在水平投影上，使所有第一竖撑3位置的连线与拱座本体1底部基坑的对称线重合；开挖拱座本体1底部的基坑时，在水平投影上，使所有第一竖撑3位置的连线与拱座本体1底部基坑的对称线重合，从而便于保证所有第一竖撑3均位于拱座本体1底部基坑的中心线上，进而在拱座基础完成后，能够保证在水平投影面上，第一竖撑3位于拱座本体1底部中心线与对应的拱肋5轴线相交位置，进而便于使拱座本体1的结构更加牢固、稳定。

S5，浇筑拱座本体1，在拱座本体1的顶部形成水平端面11，在第一斜撑2相对的一侧形成倾斜端面12；水平端面11用于承载交界墩4，倾斜端面12用于承载拱肋5；

S6，回填拱座本体1周围的基坑，并进行排水措施的施工，从而有利于保证在拱座基础的稳定性和可靠性。

另外，在本实施例2所提供的拱座基础的施工方法中，第一竖撑3基坑和第一斜撑2基坑的尺寸较小，从而可以减少开挖量；而且在第一斜撑2和第一竖撑3之间开挖有台阶13基坑，从而在拱座本体1施工完成后，能够增大拱座本体1与地基之间的摩阻力，使整个拱座基础不易产生滑移，有利于保证整个拱座基础的稳定性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种拱座基础的结构，其特征在于：包括拱座本体(1)，所述拱座本体(1)具有水平端面(11)和倾斜端面(12)，所述水平端面(11)用于承载交界墩(4)且位于所述拱座本体(1)的顶部；所述倾斜端面(12)用于承载拱肋(5)且位于所述拱座本体(1)的侧壁；

在与所述倾斜端面(12)相对的一侧，所述拱座本体(1)上设置有用于与拱肋(5)相对应的第一斜撑(2)；且在水平投影面上，每根所述第一斜撑(2)均与对应的拱肋(5)同轴设置；

所述拱座本体(1)的底部设置有用于与拱肋(5)相对应的第一竖撑(3)，所有所述第一竖撑(3)沿所述第一斜撑(2)的布置方向间隔设置。

2.如权利要求1所述的拱座基础的结构，其特征在于：在纵截面上，所述第一斜撑(2)与所述水平端面(11)之间的夹角θ为锐角。

3.如权利要求2所述的拱座基础的结构，其特征在于：所述第一斜撑(2)在所述水平端面(11)的下方倾斜设置。

4.如权利要求3所述的拱座基础的结构，其特征在于：所述θ的取值为15°～22°。

5.如权利要求1所述的拱座基础的结构，其特征在于：在水平投影面上，所述第一竖撑(3)位于所述拱座本体(1)底部中心线与对应的拱肋(5)轴线相交位置。

6.如权利要求1-5中任意一项所述的拱座基础的结构，其特征在于：从所述第一斜撑(2)到所述第二竖撑之间，所述拱座本体(1)的下部设置有倾斜向下的台阶(13)。

7.如权利要求1所述的拱座基础的结构，其特征在于：在与所述倾斜端面(12)相对的一侧，所述拱座本体(1)上还设置有第二斜撑，所述第二斜撑和所有所述第一斜撑(2)并排设置；

所述拱座本体(1)的底部还设置有第二竖撑，所述第二竖撑和所有所述第一竖撑(3)并排设置。

8.一种拱座基础的施工方法，其特征在于：用于施工如权利要求6所述的拱座基础的结构，包括以下步骤，

S1，自地面向下开挖第一竖撑(3)基坑，浇筑第一竖撑(3)；

S2，在第一竖撑(3)靠近边坡的一侧，自地面向下开挖至第一斜撑(2)端部的设计位置；

S3，自第一斜撑(2)端部的设计位置倾斜开挖第一斜撑(2)基坑，并且在水平投影面上，使第一斜撑(2)基坑的轴线与第一竖撑(3)的轴线相交，浇筑第一斜撑(2)；

S4，开挖拱座本体(1)底部的基坑，开挖第一斜撑(2)和第一竖撑(3)之间的台阶(13)基坑，且在水平投影上，使所有第一竖撑(3)位置的连线与拱座本体(1)底部基坑的对称线重合；

S5，浇筑拱座本体(1)，在拱座本体(1)的顶部形成水平端面(11)，在第一斜撑(2)相对的一侧形成倾斜端面(12)。

9.如权利要求8所述的拱座基础的施工方法，其特征在于：在步骤S1之前还包括步骤S0，

S0，开挖所述拱座本体(1)周围基坑，进行边坡防护施工。

10.如权利要求9所述的拱座基础的施工方法，其特征在于：还包括步骤S6，

S6，回填所述拱座本体(1)周围的基坑，并进行排水措施的施工。

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