CN211947907U - 一种自排水台阶稳定式u形桥台结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及公路、市政、铁路等交通领域的桥涵工程，具体涉及一种自排水台阶稳定式U形桥台结构，包括设于地基的基坑内的桥台基础，以及设于桥台基础上的前墙，以及对称设于桥台基础两侧的台阶式侧墙，前墙与两侧的台阶式侧墙一端连接构成U形桥台结构。采用这样的结构设置，可以将U形桥台结构内的回填土用来稳定桥台基础两侧的台阶式侧墙与前墙，大大增加了台阶式侧墙与前墙墙体的整体稳定性，减小前墙与两侧的台阶式侧墙不均匀变形，进而减少了台阶式侧墙墙体的侧移，与前墙前移以及台阶式侧墙与前墙开裂等病害，还能减轻墙体的自重，进而降低桥台结构对地基稳定性的要求，扩展了U形桥台结构的适应条件。

Description

一种自排水台阶稳定式U形桥台结构

技术领域

本实用新型涉及公路、市政、铁路等交通领域的桥涵工程，具体涉及一种自排水台阶稳定式U形桥台结构。

背景技术

重力式U型桥台由于其构造简单，取材容易，造价较低，施工方便和适用多种环境等优点，成为桥梁工程中采用最多的一种重力式桥台。但由于其台体结构尺寸和圬工量较大，使得桥台对基底的承载状况要求很高，另外，由于台背后填土的压力作用和各种不稳定因素，使得U型桥台整体性较差，经常出现前墙、侧墙向外倾斜而出现开裂等病害，此外，由于U型桥台的前墙、两侧墙形成了三面封闭区，使得台背后极易积水，无法排出，长期积水便会导致台后填料的沉降，形成桥头跳车，影响行车舒适性，冬季还可能形成冻胀，直接危害桥台安全性。

然而，现有技术对重力式桥台自重大，对地基要求较高的问题，一般采取改用其他形式桥台或对原地基加强的方法来处理，对于前墙和侧墙的不稳定易开裂问题，一般采用在前墙、侧墙内及相互连接处设置大量钢筋，该方法不仅增加了施工复杂性，还增加了造价，对于桥后易积水的问题，一般采用在桥台搭板下设置或在基础顶设凹糟形成底部排水沟，排水效果不佳且极易造成局部积水。

因此，目前解决桥台存在的问题还有任存在诸多缺陷，需进一步改进。

发明内容

针对以上问题，本实用新型提供了一种自排水台阶稳定式U形桥台结构，目的在于通过改进U型桥台墙体的构造，增大整体稳定性，以减轻墙体的自重，降低桥台结构对地基的要求，在于通过“降自重、稳基础、护墙体”的思路提出一种台阶稳定式桥台结构，将墙内填土用来稳定墙体，大大增加墙体的整体稳定性，减小前墙与侧墙的不均匀变形，进而减少墙体的侧移、前移及开裂等病害，在于通过提供一种墙内排水系统，以加快填土内水下渗并集中汇流，将水快速排出墙体外，可解决墙内积水、冻胀及由积水引起的桥台结构病害。

为了实现上述目的，本实用新型应用的技术方案如下：

一种自排水台阶稳定式U形桥台结构，包括设于地基的基坑内的桥台基础，以及设于桥台基础上的前墙，以及对称设于桥台基础两侧的台阶式侧墙，前墙与两侧的台阶式侧墙一端连接构成U形桥台结构。

进一步而言，所述台阶式侧墙包括竖向倾斜坡面墙以及设于竖向倾斜坡面墙内侧的横向倾斜台阶，竖向倾斜坡面墙的外侧垂直设置，竖向倾斜坡面墙的内侧从上到下具有从窄到宽逐渐倾斜的纵向坡度，横向倾斜台阶的上表面从竖向倾斜坡面墙向外具有从高到低逐渐倾斜的横向坡度。

进一步而言，所述台阶式侧墙的内侧坡脚处设有与台阶式侧墙平行设置的排水盲沟，排水盲沟上铺设有土工格栅反滤层。

进一步而言，所述排水盲沟的前端通过前墙封闭，排水盲沟的末端设有与路基排水设施连接的开口，排水盲沟从前端至末端具有从高到低逐渐降低的倾斜坡度，排水盲沟的沟内由不同粒径的碎石填筑而成。

进一步而言，所述土工格栅反滤层的长度略长于排水盲沟的长度，土工格栅反滤层的宽度略宽于排水盲沟的宽度。

进一步而言，所述排水盲沟采用倒梯形结构设置，排水盲沟的宽度为1.2m，排水盲沟的深度为0.5m。

进一步而言，所述前墙的外侧垂直设置，前墙的内侧倾斜设置。

进一步而言，所述前墙顶部设有台帽与背墙，台帽上设有桥梁支座与桥梁挡板。

本实用新型有益效果：

1）本实用新型提供的桥台结构，通过设置台阶式侧墙结构，不仅可以将墙内回填土用来稳定墙体，大大增加了墙体的整体稳定性，减小前墙与侧墙的不均匀变形，进而减少墙体的侧移、前移及开裂等病害，还能减轻墙体的自重，进而降低桥台对地基稳定性的要求，扩展了U形桥台的适应条件；

2）本实用新型通过改善桥台墙体构造和引入两条墙底纵向排水盲沟，建立了墙体内部纵横向排水系统，能加快填土内水分下渗并快速排出墙体外，可解决墙内积水、冻胀及由积水引起的其他一系列病害问题；

3）本实用新型提供的一种自排水台阶稳定式桥台结构不仅可解决重力式U形桥台当前存在的一系列问题，还能进一步拓展U形桥台结构的适应条件，增加了桥台的耐久性和路桥过渡段的行车安全性、舒适性；

4）本实用新型的其他优点、目标和特征通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是本实用新型桥台结构整体图；

图2是本实用新型桥台结构主视图；

图3是本实用新型桥台结构俯视图；

图4是本实用新型桥台结构侧视图；

图5是本实用新型台阶式侧墙结构图。

1.桥台基础；2.前墙；3.台阶式侧墙；4.台帽；5.背墙；6.桥梁支座；7.桥梁挡板；8.排水盲沟；9.土工格栅反滤层；10.地基；11.竖向倾斜坡面墙；12.横向倾斜台阶。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型的技术方案进行说明。

如图1至图5所示，本实用新型所述一种自排水台阶稳定式U形桥台结构，包括设于地基10的基坑内的桥台基础1，以及设于桥台基础1上的前墙2，以及对称设于桥台基础1两侧的台阶式侧墙3，前墙2与两侧的台阶式侧墙3一端连接构成U形桥台结构。采用这样的结构设置，可以将U形桥台结构内的回填土用来稳定桥台基础1两侧的台阶式侧墙3与前墙2，大大增加了台阶式侧墙3与前墙2墙体的整体稳定性，减小前墙2与两侧的台阶式侧墙3不均匀变形，进而减少了台阶式侧墙3墙体的侧移，与前墙2前移以及台阶式侧墙3与前墙2开裂等病害，还能减轻墙体的自重，进而降低桥台结构对地基10稳定性的要求，扩展了U形桥台结构的适应条件。

实际应用中，桥台基础1主要用于承载两侧的台阶式侧墙3与前墙2的墙体结构。

实际应用中，桥台基础1可根据基坑底部地质条件采用扩大基础、桩基础等形式，基础上部均为承台。

实际应用中，两侧的台阶式侧墙3可作为土体回填时墙内临时工作面，使土体填筑密实提高压实度，还能借助墙内土体自重来稳定桥台结构，增加整体稳定性，同时，由于改善了两侧的台阶式侧墙3的结构形式，可使侧墙体积大大减小，减轻了桥台结构整体的重量。

更具体而言，所述台阶式侧墙3包括竖向倾斜坡面墙11以及设于竖向倾斜坡面墙11内侧的横向倾斜台阶12，竖向倾斜坡面墙11的外侧垂直设置，竖向倾斜坡面墙11的内侧从上到下具有从窄到宽逐渐倾斜的纵向坡度，横向倾斜台阶12的上表面从竖向倾斜坡面墙11向外具有从高到低逐渐倾斜的横向坡度。采用这样的结构设置，使台阶式侧墙3的墙内土体内的水自发排向台阶式侧墙3的墙底。

实际应用中，台阶式侧墙3可根据桥台结构的高度、路基宽度以及所处地质条件等进行多种变化，可采用单台阶，多台阶形式。

实际应用中，竖向倾斜坡面墙11的高度可采用3~5m，坡度可采用5：1~10：1的单向坡。

实际应用中，横向倾斜台阶12的宽度可采用1.0~2.0m，其坡度设置5%及以上的单向横坡度。使墙内土体水分能自由横向径流。

更具体而言，所述台阶式侧墙3的内侧坡脚处设有与台阶式侧墙3平行设置的排水盲沟8，排水盲沟8上铺设有土工格栅反滤层9。采用这样的结构设置，通过排水盲沟8与土工格栅反滤层9的结合构成桥台结构内部的自排水系统。能加快填土内水分下渗并快速排出桥台结构外，可解决桥台结构内积水、冻胀及由积水引起的其它一系列病害。

实际应用中，台阶式侧墙3的内侧坡脚设置2~3%的横向坡度。可使墙内横向水分快速汇流入排水盲沟8中。

更具体而言，所述排水盲沟8的前端通过前墙2封闭，排水盲沟8的末端设有与路基排水设施连接的开口，排水盲沟8从前端至末端具有从高到低逐渐降低的倾斜坡度，排水盲沟8的沟内由不同粒径的碎石填筑而成。采用这样的结构设置，使排向台阶式侧墙3的墙底的水自发排向排水盲沟8，并通过排水盲沟8排至路基排水设施，防止积水的情况发生。

更具体而言，所述土工格栅反滤层9的长度略长于排水盲沟8的长度，土工格栅反滤层9的宽度略宽于排水盲沟8的宽度。采用这样的结构设置，使排水盲沟8与填土交界处具有一定的搭接长度，使土工格栅反滤层9与墙内基础顶部具有一定的搭接长度，从而将排水盲沟8完全覆盖严实，防止填土时将排水盲沟8堵塞，以保理证墙体内水分快速排出。

实际应用中，土工格栅反滤层9在基础顶面搭接0.5m, 土工格栅反滤层9的长度略长于排水盲沟8的长度0.5m为宜。

更具体而言，所述排水盲沟8采用倒梯形结构设置，排水盲沟8的宽度为1.2m，所述排水盲沟8的深度为0.5m。采用这样的结构设置，可增大水的汇流速度，增强排水效果。

更具体而言，所述前墙2的外侧垂直设置，前墙2的内侧倾斜设置。采用这样的结构设置，使前墙2墙内土体的水分自发排向前墙2的墙底。

更具体而言，所述前墙2顶部设有台帽4与背墙5，台帽4上设有桥梁支座6与桥梁挡板7。采用这样的结构设置，台帽4设于前墙2顶部，其上设有桥梁支座6与桥梁挡板7，通过桥梁支座6将主梁受力均匀地传给桥台结构，可减小桥台结构的损伤，通过桥梁挡板7可防止主梁在横向受力作用下发生横向较大的位移。

实际应用中，背墙5设置于前墙2顶部，是分隔主梁与路基的重要结构。

以上结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自排水台阶稳定式U形桥台结构，其特征在于：包括设于地基(10)的基坑内的桥台基础(1)，以及设于桥台基础(1)上的前墙(2)，以及对称设于桥台基础(1)两侧的台阶式侧墙(3)，所述前墙(2)与两侧的台阶式侧墙(3)一端连接构成U形桥台结构。

2.根据权利要求1所述的一种自排水台阶稳定式U形桥台结构，其特征在于：所述台阶式侧墙(3)包括竖向倾斜坡面墙(11)以及设于竖向倾斜坡面墙(11)内侧的横向倾斜台阶(12)，所述竖向倾斜坡面墙(11)的外侧垂直设置，所述竖向倾斜坡面墙(11)的内侧从上到下具有从窄到宽逐渐倾斜的纵向坡度，所述横向倾斜台阶(12)的上表面从竖向倾斜坡面墙(11)向外具有从高到低逐渐倾斜的横向坡度。

3.根据权利要求2所述的一种自排水台阶稳定式U形桥台结构，其特征在于：所述台阶式侧墙(3)的内侧坡脚处设有与台阶式侧墙(3)平行设置的排水盲沟(8)，所述排水盲沟(8)上铺设有土工格栅反滤层(9)。

4.根据权利要求3所述的一种自排水台阶稳定式U形桥台结构，其特征在于：所述排水盲沟(8)的前端通过前墙(2)封闭，所述排水盲沟(8)的末端设有与路基排水设施连接的开口，所述排水盲沟(8)从前端至末端具有从高到低逐渐降低的倾斜坡度，所述排水盲沟(8)的沟内由不同粒径的碎石填筑而成。

5.根据权利要求3所述的一种自排水台阶稳定式U形桥台结构，其特征在于：所述土工格栅反滤层(9)的长度略长于排水盲沟(8)的长度，所述土工格栅反滤层(9)的宽度略宽于排水盲沟(8)的宽度。

6.根据权利要求3所述的一种自排水台阶稳定式U形桥台结构，其特征在于：所述排水盲沟(8)采用倒梯形结构设置，所述排水盲沟(8)的宽度为1.2m，所述排水盲沟(8)的深度为0.5m。

7.根据权利要求1所述的一种自排水台阶稳定式U形桥台结构，其特征在于：所述前墙(2)的外侧垂直设置，所述前墙(2)的内侧倾斜设置。

8.根据权利要求7所述的一种自排水台阶稳定式U形桥台结构，其特征在于：所述前墙(2)顶部设有台帽(4)与背墙(5)，所述台帽(4)上设有桥梁支座(6)与桥梁挡板(7)。

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