樁柱式橋臺(tái)在橋梁設(shè)計(jì)中存在問題的探討

溫洲明

（東莞市經(jīng)緯公路工程有限公司，廣東東莞523000）

1 概況

珠江入?？诘淖蟀兜穆橛挎?zhèn)、紅梅鎮(zhèn)、沙田鎮(zhèn)、虎門鎮(zhèn)位于網(wǎng)狀河流區(qū)，多為沼澤地帶。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，從2000年前后，市政交通道路工程必須跨越大小河流，都采用橋梁跨過。為避免抬高水位，橋式多為20～40 m跨簡支梁。跨越東江南、北主河道，也采用100 m跨或以上的連續(xù)橋梁。本文主要介紹跨越大、小河道（當(dāng)?shù)亟泻佑浚蛄旱臉吨綐蚺_(tái)設(shè)計(jì)中較為普遍存在的技術(shù)問題，以及今后設(shè)計(jì)應(yīng)注意的技術(shù)條件。

2 河道上橋臺(tái)錐坡變形的實(shí)際情況調(diào)查

（1）珠江入海口的左岸，為東江匯入珠江的沖洪積地區(qū)，自然形成的分洪大、小河道較多，也有后期人工分洪河道，因此自然、人工分洪河道遍布該區(qū)域，市政道路工程都用橋梁跨過大、小河道，確保排洪暢通，不抬高水位。

（2）該區(qū)域前期地表少量為耕地，主要種植香蕉，大部分為荒地，沼澤地貌，大部分地表或地表下為淤泥層，河床多為流動(dòng)狀。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)用地的需求，除道路用地外，大部分地表都用吹沙回填作為工業(yè)用地，交通工程道路范圍地基都作軟基處理。

（3）橋臺(tái)錐體變形情況調(diào)查：

a.該區(qū)域調(diào)查了樁柱式橋臺(tái)21個(gè)，臺(tái)前錐坡伸入河床內(nèi)，都出現(xiàn)錐坡隨河床淤泥層移動(dòng)而下沉開裂，養(yǎng)護(hù)采取了護(hù)坡、護(hù)腳措施，基本終止了錐坡下沉，路基路面穩(wěn)定，但給道路養(yǎng)護(hù)造成較大工程費(fèi)用（見圖1）。

圖1 樁柱式臺(tái)前錐坡加固圖

b.某進(jìn)港北路橋，跨徑為3×20 m，橋臺(tái)為樁柱式臺(tái)。該橋建于2009年，以運(yùn)煤為主，臺(tái)前錐坡在每日漲落潮及洪水的沖刷下，錐坡隨河床移動(dòng)下沉，后在錐坡前加建擋墻，為攪拌樁地基，由于水中攪拌樁失去承載力，臺(tái)前擋墻下沉20～25 cm，傾斜約8 cm，擋墻兩端受臺(tái)錐坡下沉推動(dòng)，下沉量大，擋墻中部豎向錯(cuò)臺(tái)，如圖2所示。臺(tái)蓋梁下因錐坡下沉帶動(dòng)臺(tái)后路基石粉渣填料下沉約25 cm，搭板下空洞，在搭板終點(diǎn)，路面成“V”形，路面橫向斷裂，跳車嚴(yán)重。

圖2 樁柱式臺(tái)蓋梁前擋墻下沉側(cè)移實(shí)景

c.某疏港路橋，跨徑為3×20 m，橋臺(tái)為薄壁式臺(tái)，于2007年建成，系為油罐服務(wù)區(qū)所用，因故尚未投入使用。該橋位于河道拐彎處，斜交40°，橋臺(tái)靠河側(cè)錐坡及臺(tái)后一段路基邊坡受潮水位淹沒，臺(tái)后地基未進(jìn)行堆載預(yù)壓，靠路基填土重完成排水固結(jié)，因此河床移動(dòng)帶動(dòng)臺(tái)后路堤下沉，搭板拉動(dòng)臺(tái)胸前后仰，臺(tái)頂伸縮縫軌頭及膠板拉斷，搭板尾部路面橫向斷裂，如圖3所示。

3 樁柱式橋臺(tái)臺(tái)后路基翻修簡況

（1）位于河岸邊的樁柱式臺(tái)，臺(tái)前錐坡落入水中，都因錐坡受潮水及河床底移動(dòng)而下沉，造成臺(tái)后路基失穩(wěn)的情況基本相同，路面橫向斷裂，經(jīng)多年翻修，錐坡加固而穩(wěn)定。

（2）搭板下空隙的原因分析：當(dāng)臺(tái)前錐坡向前移動(dòng)，臺(tái)后路基填土隨錐坡移動(dòng)下沉，造成搭板下空隙，嚴(yán)重的搭板空洞搭尾部路面橫向斷裂，跳車較伸縮縫處嚴(yán)重，路面下沉量在搭板上從0～最大值，加鋪瀝青調(diào)坡難度大，特別是當(dāng)最大沉降值略為25～30 cm，在多次加鋪瀝青后造成瀝青路面成車轍、鼓包，如望沙路各橋，包含涵洞搭板，全部拆除搭板重填路基后再鋪瀝青路面。

4 樁柱式橋臺(tái)目前的現(xiàn)狀

4.1 樁柱式臺(tái)錐坡設(shè)計(jì)及施工中的問題

樁柱式臺(tái)的錐坡伸入河邊、河灘上，地層多為淤泥層，設(shè)計(jì)為攪拌樁、TC樁復(fù)合地基，成樁質(zhì)量差，在錐坡土壓作用下，變形量難于控制，當(dāng)施工時(shí)又先施工樁柱，后填錐坡土，樁柱間間距小，難以碾壓到設(shè)計(jì)壓實(shí)度，在高洪（潮）水位浸蝕后，河岸移動(dòng)錐坡下沉向前推移，造成蓋梁下空洞，路基下沉。

4.2 樁柱式臺(tái)設(shè)計(jì)的現(xiàn)實(shí)情況

該樁柱式臺(tái)已施工未通車，或剛施工，錐坡均出現(xiàn)復(fù)合地基（TC樁）下沉，錐坡移動(dòng)開裂，如圖4所示。臺(tái)前兩孔梁下河床己填土，有待施工的樁柱式臺(tái)錐坡伸入河中。

圖3 斜交橋臺(tái)后路基下沉拉斷伸縮縫實(shí)景

圖4 某進(jìn)港路橋路堤地基下沉實(shí)景

4.3 對(duì)樁柱式臺(tái)設(shè)計(jì)技術(shù)條件的分析

樁柱式臺(tái)用于旱地，如立交橋可減少橋臺(tái)工程量，但用于跨河橋的河底為淤泥地帶，特別是臺(tái)前錐坡落入河灘、河岸水邊，填方地基目前設(shè)計(jì)多采用攪拌樁，采用剛性TC樁也難防止錐坡隨河床移動(dòng)下沉帶動(dòng)路基下沉，兩柱間填土碾壓不密實(shí)，亦是客觀現(xiàn)實(shí)。因此，應(yīng)設(shè)計(jì)為帶長耳墻的肋板臺(tái)或擋墻，或U形臺(tái)，方可避免錐坡不受河床淤泥層移動(dòng)造成的臺(tái)后路基下沉。

5 結(jié)語

在河床為淤泥層的河灘、河岸邊，樁柱式臺(tái)錐坡下沉的現(xiàn)實(shí)及造成臺(tái)后道路跳車病害，路面翻修,帶來道路養(yǎng)護(hù)的很大技術(shù)難度，因此，在上述地質(zhì)、水文環(huán)境下，不宜采用樁柱式橋臺(tái)。

[1]溫洲明.橋臺(tái)后軟土地基沉降原因及防治措施的探討[J].城市道橋與防洪,2011,(4):135-136.