以变形控制为原则的陡坡路段桥梁桩基础设计方法研究

王萌 陈才俊

摘 要：基于变形控制原则的桥梁设计方法，可以在保证桥梁荷载的基础上，合理减少桥梁的桩基数量，为桥梁施工节约相应成本。本文以陡坡地段的桥梁桩基设计为例，利用离散微积方程，构建桩基础设计模型，并对其进行仿真分析。结果显示，提出的桥梁桩基础设计方法，可以大幅度提高桩基设计的准确率，将其最大误差控制在10%以内。同时，通过对桩基础压力的细化分析，可以提高桥梁桩基础设计的准确性。

关键词：变形控制;桥梁桩基础;离散微积方程

中图分类号：TU473.1文献标识码：A文章编号：1003-5168（2021）01-0101-03

Abstract： The bridge design method based on the principle of deformation control can reasonably reduce the number of bridge pile foundations on the basis of ensuring the bridge load， and save the corresponding cost for bridge construction. This paper took the design of the bridge pile foundation in the steep slope section as an example， used the discrete micro-integration equation to construct the pile foundation design model， and conducted simulation analysis on it. The analysis results show that the proposed bridge pile foundation design method can greatly improve the accuracy of the pile foundation design and control its maximum error within 10%. At the same time， through detailed analysis of pile foundation pressure， the accuracy of bridge pile foundation design can be improved.

Keywords： deformation control;bridge pile foundation;discrete integrable equation

陡坡路段的公路桥梁设计难度较大，主要是由于陡坡路段属于半路半桥的特殊结构，桥梁的桩基要直接建于陡坡上（坡度大于45°）。边坡与桩基之间形成复杂的作用关系，使桥梁桩基的承载力比较复杂，而非平地桩基的上下承载荷载[1-2]。所以，在实际桥梁施工过程中，桩基存在下滑的趋势，陡坡桩基滑动受力情况如图1所示。为了更加有效地进行桥梁桩基设计，需要准确地选取桩基的直径、长度和嵌入斜坡深度等参数[3-4]。针对此情况，本文依据桥梁桩基与陡坡岩层之间的耦合关系，分析桩基水平荷载力与竖直荷载力，找出较好的桩基设计方法，旨在为陡坡桥梁建设提供理论支持[5]。

1 陡坡路段桥梁桩基的承载特点

1.1 桥梁桩基的承载力复杂

陡坡路段桥梁桩基的承载力分为水平承载力和竖直承载力。相对于常规的桩基承载力来说，陡坡路段桥梁桩基还需要承受陡坡的下滑力和岩体抗力[6]。……