土體側移引起橋梁結構損傷的加固對策

史洪玲

摘 要：我國的工程橋梁事業在不斷的發展，橋梁的數量在不斷的增加，但是橋梁工程施工還存在著一些問題，橋梁會受到橋側堆載或者是滑坡體的影響，導致土體發生側向位移或者是沉降，在這樣的情況下，橋梁樁基受力水平就會下降，對于整個工程的施工是極其不利的，而且在側移土體的相關作用下，整個土體結構會發生水平位移，這樣就會對橋梁的樁基產生一定的擠壓，使得樁基在水平作用力下發生變形，使橋梁的上部結構和橋墩發生損傷。本文就是對土體側移引起橋梁結構損傷的加固提出具體的加固對策，為相關的研究提供參考。關鍵詞：土體側移；橋梁結構；加固對策

橋梁在施工的過程中幾中意會受到一側堆載或者是滑坡體的影響，樁側土會受到土體位移的影響，使得樁基產生負摩擦力，在土體側移的作用下，就會降低安全性和穩定性，使得樁基的穩定性下降，樁基結構不穩固，在上部結構或者是橋墩處就會發生一系列的變形，從而影響到整個橋梁的上部結構和橋墩。本文就是根據實際的工程實例來進行相應的分析，對于橋梁結構損傷進行加固。

1 工程實例

橋梁結構在使用的過程中經常會受到一些人為因素或者是自然因素的影響，在這樣的情況下就會發生橋梁結構損傷這一質量通病。土體側移也是經常見到的一種影響因素，這樣就對整個橋梁的結構帶來了不良的印象。樁側的土體也會在樁基的影響下產生一定的摩擦阻力，在摩擦阻力的影響下，安全性就會降低。樁基是橋梁的核心結構，在橋梁使用的過程中扮演著重要的角色，因此必須要保證樁基結構的穩固。除此之外，樁基側土也會影響著樁基的整體結構，在樁基側土發生水平位移的情況下，樁基也會發生水平位移，這主要是由于樁基積壓導致的，從而導致樁基產生扭曲。以下對工程實例進行詳細的分析。

1.1 工程概況

某一高速公路在施工的過程中，會受到地形的影響，這一影響因素是樁基發生變形的重點。本文選擇的是某高速公路中的最大的橋梁作為研究的對象，對于這一橋梁的整體結構進行了充分的分析，這一橋梁的具體情況如下：整個橋梁使用的結構是T型的預應力混凝土連續橋梁，而且整個橋梁的長度是240m，這一橋梁的下部主要是混凝土矩形的橋墩，根據相關的研究發現，車輛荷載是20級，但是掛車是120級，上述就是這一橋梁的基本情況。但是經過了一段時間的運行發現，這一橋梁結構在運行的過程中，受到了T量位移的影響，橋梁產生了大量的伸縮縫，而且整個橋面上的伸縮縫的膠條也出現了拉斷的現象，使得橋面出現了一定的變形，在整個工程施工的過程中，經過了檢查可以發現，這一橋梁的整個橋面已經發生了比較嚴重的變形和裂縫，在橋梁上也發現了滑動的痕跡，而且T梁產生了前進位移，不利于橋梁的安全運行，給我國的橋梁安全造成了嚴重的安全隱患。

1.2 橋梁結構損傷分析

在本次橋梁工程中，整個橋梁的上部結構都已經發生了變形，變形情況比較嚴重，整個橋梁都發生了比較嚴重的位移，左右兩側的主體橋梁移動跨度大約為5cm，而右側的的橋梁發生了1.8cm的位移，尤其是在施工建設的過程中，如果右側發生了嚴重的位移，那么主體的橋梁結構就會有著一定的不良影響，導致主梁的縱筋出現比較嚴重的橫向位移和縱向位移，縱向位移比較嚴重。在這樣的情況下，下部結構就極容易出現變位和開裂的現象，而且橋墩作為整個橋梁工程的重點，在蓋梁的狀態良好的情況下，底部就會出現嚴重的變形，并且出現一定的傾斜，，在作用力的影響下，整個橋梁結構就會導致伸縮縫和施工縫出現裂縫，有些位置的伸縮縫橡膠條就會出現一定的拉斷。

2 橋梁結構損傷的計算分析以及加固對策

2.1 橋墩損傷計算分析

橋墩在施工的過程中，需要對結構損傷進行相應的計算，在計算的過程中，需要對全橋的實際情況進行科學的模擬，在這樣的情況下，就可以對橋梁的主體結構進行科學的分析：通過對本橋梁工程進行模擬，橋梁工程在壓力荷載的作用下，就可以對整個變形的形態和彎矩結構進行科學的測定，從而導致壓力荷載對于整個橋梁會產生不良的影響，根據具體的橋梁情況，對損傷結構進行計算。本橋樁頂主要指向的是0號臺方向偏右方的斜向土，在壓力上的作用下，墩柱發生與土壓力方向一致的變位。墩柱頂部變形由于受到主梁的約束使墩柱產生橫向和縱向彎矩，墩柱土壓力作用側表面受壓，遠離土壓力作用側表面受拉，墩柱的保山側和右側拐角處出現最大拉應力，檢測發現立柱開裂形態與受力分析一致。由于左幅橋立柱承受彎矩大于右幅橋彎矩，左幅橋立柱開裂較右幅橋相對嚴重，與檢測情況一致。

2.2 加固對策

2.2.1 加固思路

滑坡體移動和堆載的影響，使橋墩基樁受土體擠壓，造成結構變位和損傷。考慮到橋梁結構變位較小，裂縫寬度較窄，損傷不嚴重，在通車情況下，較長時間病害沒有進一步發展。因此加固重點在對滑坡體的處治，以及對樁側的土體水平推力進行卸載，降低橫橋向水平推力，對病害嚴重的支座、伸縮縫及擋塊等進行更換或修復，恢復其使用功能。

2.2.2 滑坡治理

結合勘察剖面情況，在不穩定斜坡坡體橋梁左側10m處設置1排18根2.0m×3.0m抗滑樁，樁長約14～22m，樁心距約6m，抗滑樁按埋頭樁進行設計。對滑坡體范圍內采取優化截、排水設施的措施，修復已受損的截水溝，將積水引至距橋梁30m外當地排水系統。清除橋梁兩側的棄方堆載。設置變形縫：在左幅4～7號墩和右幅5～8號墩承臺靠N號臺側和左側側面開挖深4m的變形縫，變形縫的開挖需在抗滑樁施工完成后，逐墩依次開挖，不得同步。變形縫開挖深度一方面按考慮最大程度釋放墩柱水平推力，另一方面按考慮施工安全。

2.2.3 下部結構

加固橫橋向在原有樁基的兩側各增加1根直徑2.2m的基樁，新增基樁通過新增的橫系粱和承臺與原有樁基及承臺相連。橋墩雙柱植筋后順橋向外包20cm厚混凝土、橫橋向外包50cm厚混凝土，橫橋向外包混凝土需將傾斜度不滿足要求的墩柱調直。

3 結論

總之，對結構損傷較輕的結構，可以在消除不良地質影響后采用設置變形縫的措施來卸載水平推力。對損傷嚴重的結構，采用增設基樁、承臺和橫系梁的加固措施，形成排架樁保證力向新樁的傳遞，提高橋墩整體橫向的剛度和強度的同時，也有利于提高縱向承載力，加固效果良好。對上部結構發生的變位，通過千斤頂頂升和側推可以復位，恢復使用功能。

參考文獻

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