新建高速公路匝道橋樁基礎對相鄰既有橋樁基礎的影響研究

摘要：高速公路互通樞紐線路復雜，新舊線路匝道橋交叉時，新舊橋樁基礎水平距離較近，埋深相當，可能會影響既有橋樁基礎的安全性。本文以某高速公路互通樞紐為工程背景，采用ABAQUS軟件進行建模分析，從既有橋樁基礎水平位移量、沉降量，相鄰橋墩間不均勻沉降量以及橋樁、橋墩應力變化等方面，分析新建橋樁基礎對既有樁基礎安全性的影響。研究結果可為類似工程提供參考。

關鍵詞：樁基礎；沉降；負摩阻力；數值模擬

1、工程概況

某高速公路互通樞紐擬建A匝道橋總長度為493.53m，上部結構為預應力混凝土連續箱梁，下部結構為柱式墩、樁基礎。該匝道橋的部分橋墩距已投入使用的另一線路的橋墩較近，橋墩中心最近距離僅為4.8m，A匝道橋的修建可能影響相鄰既有橋墩的安全性。因此需根據新建橋墩與既有橋墩的空間位置關系及地層巖性特點，分析其對相鄰既有橋樁基礎安全性的影響。

2、影響既有橋墩的主要因素分析

2.1 樁底沉降

由于新建A匝道橋部分橋墩距相鄰既有大橋橋墩較近，施工時和建成后，可能會引起相鄰既有橋樁基礎底部發生不同程度的沉降，導致相鄰既有大橋橋面形成較大的附加縱坡。此外，超靜定結構橋梁墩臺間不均勻沉降差值，會使橋梁結構產生附加應力，影響結構安全。

2.2 樁身周圍土體沉降

新建橋墩施工時和建成后，可能會造成既有橋樁基礎周圍土層的沉降，產生負摩阻力。負摩阻力相當于給樁側壁施加面荷載，會增大樁的軸力，對于端承樁，就有可能造成樁身或樁端地基破壞，對于摩擦樁，上部結構就會加大沉降或產生不均勻沉降[1]。……