本实用新型涉及一种防冲刷水下桥梁桩基结构，属于桥梁桩基结构的技术领域。
背景技术：
随着我国公路和铁路建设的高速发展，路网的覆盖范围逐渐向偏远山区推进，山区的地形地貌复杂，桥隧比例较高，桥梁多位于河流、深沟、峡谷区域，桥梁桩基位于水下的情况比较常见，且数量较多。在水深较浅、水流较平缓及桩位距离岸边较近等情况下，桩基主要采用筑岛围堰方法施工，符合此种情况的水下桩基数量较多，比例较大。桥梁桩基一般根据荷载大小和地质条件确定桩径的大小和长度，主要在桩基内部配置受力主筋和螺旋箍筋和混凝土一起承受荷载作用，钢筋之间互相连接形成一个钢筋骨架，受力主筋距离桩基混凝土外表面有一定的距离，这部分混凝土作为主筋的保护层，不让钢筋在使用过程中受到腐蚀，保证钢筋的承载力，保证桥梁桩基结构的安全，保证桥梁结构的安全。在水下桩基筑岛围堰施工时，主要流程是先测量放样找准位置，然后筑岛围堰创造水中桩基施工平台，根据桩顶高程钻孔成孔，安装钢筋笼，灌注水下混凝土。
现有的桩基设计一般根据测绘的地形图和测绘时的水位高程及施工等因素来确定桩顶高程，根据荷载大小和地质条件等确定桩径的大小和长度。从桩基的承载力、桩基自身的强度等角度出发，水下桩基在规范规定的荷载效应组合下能满足要求即可。
桥梁桩基在设计时，主要在桩基内部配置受力主筋和螺旋箍筋和混凝土一起承受荷载作用，钢筋之间互相连接形成一个钢筋骨架，受力主筋距离桩基混凝土外表面有一定的距离，这部分混凝土作为主筋的保护层，保证钢筋在使用过程中不受到腐蚀，保证钢筋的承载力，保证桥梁桩基结构的安全，保证桥梁结构的安全。已建成的桥梁使用一定时间后，位于水下的桥梁桩基结构出现桩基外漏和桩基混凝土剥落桩基受力钢筋外漏的现象较常见，钢筋外漏受到腐蚀，导致承载力降低，影响桥梁结构安全，对车辆和行人形成了巨大的安全隐患。
山区深谷河流处地形地貌复杂，地形结构起伏较大，在枯水期水量较小，但是在雨季暴雨来临时，水流暴增，水流湍急，河床容易被冲刷下切，导致水下桩基外漏。筑岛围堰施工方法在灌注水下混凝土时，混凝土与周围土石围堰中的土和石头有一定的粘连，在施工完成使用一定时间后，土石围堰被水流冲刷下切，在水流冲刷围堰时桩基混凝土容易剥落，桩基的受力钢筋外漏，其后果轻则降低桩基承载力，重则导致整座桥梁坍塌。同时，桩基外漏和受力主筋外漏也影响美观。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于为解决水下桥梁桩基在水流冲刷条件下，桩基外漏和桩基受力钢筋外漏，桩基承载力降低，对桥梁整体结构产生较大安全隐患，影响桥梁结构的使用寿命等问题，提出一种防冲刷水下桥梁桩基结构，以克服现有技术的不足，保证桥梁的安全使用。
本实用新型是这样实现的：
本实用新型通过在原有水下桥梁桩基结构上部混凝土外侧设计一永久性的钢护筒，钢护筒从桩基顶部伸入河床最大冲刷线下1m，钢护筒包裹桩基混凝土，抵抗河水冲刷。设置连接钢筋将桩基的受力钢筋骨架与钢护筒焊接成一体，桩孔成形后，钢护筒和钢筋笼一起安装，然后浇筑桩基混凝土，形成一种防冲刷的水下桥梁桩基结构。
其中，受力钢筋骨架包括受力主筋、加劲箍和螺旋箍筋；受力主筋与螺旋箍筋焊接成整体，加劲箍与受力主筋在内侧焊接成一体形成钢筋骨架，连接钢筋在制作钢筋骨架时焊接在螺旋箍筋上，外贴钢护筒焊接在所述连接钢筋上形成可靠连接。桩基混凝土采用传统的水下混凝土材料，外贴钢护筒采用传统的防腐蚀钢材；桩基混凝土在钢筋骨架和所述外贴钢护筒安装完毕后浇筑。连接钢筋的数量及大小需要保证能承受所述外贴钢护筒的重力。
本实用新型与现有技术相比：现有的部分桥梁水下桩基在河流冲刷下会产生桩基外漏、桩基钢筋外漏等病害，影响桥梁美观，同时也影响桥梁运营期的安全。桥梁水下桩基产生钢筋外漏病害后，现有解决办法主要是采用各种办法进行加固，如对钢筋进行除锈，然后在桩基上植筋再填补混凝土等，后期加固对主结构有一定损伤，且施工麻烦，造价较高，后期使用还会继续出现往桩基下部的冲刷，产生新的病害。而本实用新型通过在原有水下桥梁桩基结构上部混凝土外侧设计一永久性的钢护筒，钢护筒包裹桩基混凝土，抵抗河水冲刷。设置连接钢筋将受力钢筋的钢筋骨架与钢护筒焊接成一体，形成一种防冲刷的水下桥梁桩基结构。避免了水下桥梁桩基结构产生漏桩、受力钢筋外漏等病害，保证了使用期的美观，同时也保证了运营期桥梁结构安全，施工难度较小，造价较低。与出现病害后进行修复的技术相比，在桥梁设计阶段即消除病害的隐患，避免产生病害后的重复施工，节约资源，减少投资，有助于建设环保型桥梁，具有较高的经济和社会效益。
本实用新型结构简单，施工方便，安全可靠，经济和环保效益显著，可在水下桥梁桩基结构技术领域广泛推广应用。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1中i-i截面示意图；
附图中的标记为：1-承台，2-桩基顶部，3-土石围堰顶部，4-外贴钢护筒，5-连接钢筋，6-河床最大冲刷线，7-桩基混凝土边界，8-桩基混凝土，9-桩基底部，10-受力主筋，11-加劲箍，12-螺旋箍筋。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本实用新型是这样实施的：
如图1-2所示，本实用新型的防冲刷水下桥梁桩基结构，包括桩基混凝土8、加劲箍11、螺旋箍筋12、连接钢筋5、外贴钢护筒4、受力主筋10。受力主筋10与螺旋箍筋12焊接成整体，加劲箍11与受力主筋10在内侧焊接成一体形成钢筋骨架，连接钢筋5在制作钢筋骨架时焊接在螺旋箍筋12上，外贴钢护筒4焊接在连接钢筋5上形成可靠连接。在桩孔完成后，钢筋骨架及外贴钢护筒4安装完毕后，浇筑所述桩基混凝土8。
采用本技术方案，避免了水下桥梁桩基结构在运营期间产生漏桩、受力钢筋外漏等病害，保证了使用期的美观，同时也保证了运营期桥梁结构安全，施工难度较小，造价较低。与出现病害后进行修复的技术相比，在桥梁设计阶段即消除病害的隐患，避免产生病害后的重复施工，节约资源，减少投资，有助于建设环保型桥梁，具有较高的经济和社会效益。
下面结合附图1说明本实用新型的施工方法：
如附图1所示，本实用新型在实施时，主要按照如下步骤进行：
1)做好准备工作，现场测量放样，确定位置。
2)围堰筑岛，确定施工平台高程，填至土石围堰顶部3。
3)复测桩基位置，桩机就位，施作桩孔。
4)制作受力主筋10、加劲箍11、螺旋箍筋12，焊接在一起形成钢筋骨架。
5)制作连接钢筋5、外贴钢护筒4，与钢筋骨架焊接在一起，在桩基孔位中安装就位，外贴钢护筒4长度伸入河床最大冲刷线6以下1m。
6)浇筑桩基混凝土8。
尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种防冲刷水下桥梁桩基结构，其特征在于：在水下桥梁桩基结构上部混凝土外侧设置一永久性的外贴钢护筒(4)，该外贴钢护筒(4)从桩基顶部(2)伸入河床最大冲刷线(6)下1m，外贴钢护筒(4)包裹桩基混凝土(8)抵抗河水冲刷。
2.根据权利要求1所述的防冲刷水下桥梁桩基结构，其特征在于：还包括连接钢筋(5)，该连接钢筋(5)将桩基的受力钢筋骨架与外贴钢护筒(4)焊接连接成为一体。
3.根据权利要求2所述的防冲刷水下桥梁桩基结构，其特征在于：所述桩基混凝土(8)采用水下混凝土材料浇筑；所述外贴钢护筒(4)采用防腐蚀钢材制成。
4.根据权利要求2所述的防冲刷水下桥梁桩基结构，其特征在于：所述受力钢筋骨架包括受力主筋(10)、加劲箍(11)和螺旋箍筋(12)；所述受力主筋(10)与所述螺旋箍筋(12)焊接成整体，所述加劲箍(11)与所述受力主筋(10)在内侧焊接成一体形成钢筋骨架，所述连接钢筋(5)在制作钢筋骨架时焊接在所述螺旋箍筋(12)上，所述外贴钢护筒(4)焊接在所述连接钢筋(5)上形成可靠连接。
技术总结