浅谈铁路桥梁基础设计蔡少飞摘要：近年来为了解决铁路运输的压力，中国铁路建设投入不断加大，铁路跨越的地区越来越复杂，因此铁路桥梁的基础设计成为铁路设计中尤为重要的一部分。关键字：铁路桥梁明挖基础桩基础特殊地质基础设计：U448文献标识码：A由于铁路建设的飞速发展，铁路跨越地区的地质也越来越复杂，但是铁路基础的设计也是需要遵循一些基本原则的。铁路桥梁基础设计最基本的原则是同一基础必须置于同一地层上，防止由于地基软硬不均匀产生不均匀沉降。本文从明挖基础、桩基础及特殊地质基础设计等方面浅谈了铁路桥梁基础设计。1、明挖基础非岩石地基采用明挖基础应慎重，无明显优势时，一般不采用。1)当地质条件适宜，有少量（或无）地下水，且基础深≤6m时，可选用明挖扩大基础。2)基础为岩石地基，采用明挖基础时，当风化层不厚时，应将基底置于新鲜岩石中；当风化层较厚时，可将基底置于风化岩石内，此时可以考虑深宽修正。当为泥岩时应及时灌注混凝土。3)非岩石地基，明挖基础计算允许承载力时，要注意下卧层检算，作深宽修正时，深度按控制点取值。同时考虑桥址附近地下水开采情况，计算地下水位下降引起的基础沉降。2、桩基础1)基本承载力σ0≥600kPa的岩石才可按嵌入式柱桩设计；基本承载力500kPa≤σ0≤600kPa的弱风化岩石，可按摩擦桩和柱桩分别计算取其通过者，当难以判断是摩擦桩还是柱桩时可参考柱桩配筋。当地基条件明确为摩擦桩时，按照摩擦桩理论配筋。2）桩侧极限摩阻力桩侧极限摩阻力fi根据地质报告中土性状态描述，按《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB10002.5-2005）表6.2.2-5取值，对摩擦桩，表层土极限摩阻力可取下限值，深层土极限摩阻力可取上限值。3）岩石单轴抗压强度R值，按地质专业提供取用。C0值可由R值内插计算。4）柱桩的嵌岩深度柱桩的嵌岩深度不小于0.5m，并满足《铁路桥涵地基和基础设计规范》第6.2.3条要求。嵌岩深度尚应考虑岩面倾斜影响。实际设计时，当桩长较长时嵌岩深度宜取小值，长桩按摩擦桩计算可通过者，也可考虑支立于岩面；当桩长较短时宜适大加大嵌岩深度。5）陡坡地段墩台基础布置（包括基底和桩底标高）必须结合横断面考虑横向地形影响。陡坡上桥墩桩基础桩，当桩身向山坡前方变位时（水平力指向坡外），桩身外侧至山坡地面线水平净距小于3m者，桩身按自由长度计，当桩身向山坡后方变位时（水平力指向坡内），自由长度应按地面线计。桩基计算应按两个方向上分别计算，取其不利者进行设计。桩身自由长度应根据墩台辅助断面确定。6）在岩石陡坡地段，基础埋置深度应考虑岩石节理、承载力、有无不利的走向、倾角等因素。基础外缘至岩层安全边线的最小水平距离对于硬质岩，视节理发育程度及地面地形陡缓而定，一般不小于2～3m；对于软质岩，视其风华程度及地形条件而定，一般不小于3～5m。3、特殊地质基础设计注意事项1）湿陷性黄土a)位于各级湿陷性黄土地区的桥梁，其墩台基础一般置于非湿陷性土层中。当采用桩基时，应穿过湿陷性黄土层，将桩置于稳定可靠非湿陷性土层中。非自重湿陷性黄土层，不计摩阻力；I、II级自重湿陷性黄土层，其负摩阻力取-10KPa；III、IV级自重湿陷性黄土层，其负摩阻力取-15KPa。湿陷性土层范围地基土水平抗力系数的比例系数m按饱和状态下湿陷性黄土取值，范围在2500～6000Kpa/m2之间，一般非自重湿陷土层取5000Kpa/m2，Ⅰ、Ⅱ级自重湿陷土层取4500Kpa/m2，Ⅲ、Ⅳ级自重湿陷土层取2500Kpa/m2。湿陷性黄土取负摩阻力时不与地震力组合，地震检算是摩阻力取0。b)基坑开挖时，应在基坑底面以上预留0.10m土层，进行夯实至设计高程。湿陷性黄土地区桥墩台基坑回填采用原土回填至承台顶后采用夯填3：7灰土分层密实夯填至天然地面以上0.3m，并做好排水坡避免桥墩地表积水。湿陷性黄土地区桥梁，全桥布置图需补充3：7灰土回填示意图。c)湿陷性黄土地区桩基配筋根据计算确定，并不小于湿陷性黄土层的厚度。d)桥头锥体铺砌均采用浆砌片石；锥体范围内应对基底进行处理。e)重视排水系统设计，了解水的来路、去处，凡水流经处，均应采取防护措施，保证不存水、不渗水。f)桥址附近出现的陷穴，应采用三七灰...