王家?guī)r2 號特大橋2 號橋墩下邊坡變形治理

楊 婕 周 敏 何國華

(1.貴州交通職業(yè)技術學院，貴州 貴陽550008;2.貴州高速公路集團有限公司，貴州 貴陽550004)

高速公路橋梁具有車速快、車流量大、重載交通較多等特點，橋梁的安全問題在當今社會引起越來越大的重視［1］。邊坡破壞所造成影響是相當巨大的［2－5］。楊勝波等［6］結合鎮(zhèn)勝高速公路小寨大橋5號橋墩邊坡實際地形和工程概況，采用更有效清方減載、鋼管注漿連續(xù)墻等加固措施，并進行長期監(jiān)測。吳盛武［7］等針對高邊坡橋臺擋墻傾斜、開裂、地面沉陷及橋臺推移等病害，提出以邊坡卸載為主，完善邊坡地表排水、增設塑料排水導管為輔助措施的治理方案。

1 工程概況

王家?guī)r2 號特大橋位于王家?guī)r村東南面的山坡上，地面橫坡在30° ～60°之間，橫坡很陡，山腳系崩塌堆積物，地形上陡下緩。堆積物分選性較差，該段表層5 ～9 m 為含碎石亞粘土，10 m 左右的含粘土塊、碎石層，下伏基巖邊坡上部為泥質灰?guī)r，邊坡下部為粉砂巖，2 號墩基礎均位于粉砂巖內。2 號橋墩承臺為高樁承臺，樁基采用了4(2 ×2)根樁徑Φ2.0 m 端承樁，樁長29 m，嵌入中風化巖層5.84 m，強風化巖層6 m、碎石土10 m。場地有地方公路通過，部分墩位占道改移并加寬了公路。

王家?guī)r2 號橋2 號墩處在土夾石的坍塌體上，2005 年12 月初，該段邊坡下部擋墻出現(xiàn)開裂，地方道路出現(xiàn)下陷，在2 號墩承臺和附近邊坡處分別布置了6 個觀測點，經(jīng)過4 個月的觀測發(fā)現(xiàn)該邊坡累計沉降量已達近50 cm，累計水平位移達近10 cm。2006 年10 月11 日至工程竣工驗收結束，觀測結果表明承臺高程、墩身垂直度、墩身水平位移等均無位移，但2 號墩處滑坡體仍在不斷下滑，該邊坡累計沉降量已達近150 cm，累計水平位移達近100 cm。道路沉陷需回填土方恢復路面標高，造成坡體荷載不斷增加，可能會引起樁基發(fā)生水平偏移，影響大橋墩身的永久安全，需對該邊坡進行加固處理。設計采用4 排錨索井字梁進行加固，每孔噸位為500 KN，水平間距為2.5 m，并在坡面增設3 排泄水孔。2013年8 月，自2008 年建成通車5 年的王家?guī)r2 號特大橋2 號墩下邊坡錨索框架梁加固工程出現(xiàn)開裂、橋墩附近邊坡及地方道路出現(xiàn)塌陷變形等邊坡變形破壞現(xiàn)象。

為確保橋梁墩柱及樁基、地方道路安全，對該橋進行了現(xiàn)場踏勘，并結合前期資料，分析2 號橋墩附近錨索框架梁開裂坍塌、邊坡及地方道路坍塌的原因，并提出治理措施。

2 原因分析

通過現(xiàn)場踏勘發(fā)現(xiàn):錨索框架梁開裂坍塌位于2 號墩靠近1 號墩方向一側(后退側)的幾個框架，導致坍塌的原因主要是1 ～2 號墩之間的地方道路管涵進出口未做處理，管涵塌陷破損，造成路面塌陷破壞，排水受阻，雨水在路面內側凹陷區(qū)聚積并滲入坡體，在地方道路形成寬30 m 左右的淺層滑坡，受滑坡體牽引，2 號墩后退側幾個框架出現(xiàn)坍塌與地梁開裂、橋墩承臺外露脫空。

由于地方道路上部坡體穩(wěn)定，對樁基產(chǎn)生水平推力的地方道路坡體規(guī)模較小，對樁基的安全影響不大。而2 號墩前進側(瑞麗方向)錨索地梁完好無損，相對于后退側，前進側是施工期間的重害區(qū)，因此錨索地梁坍塌開裂的主要原因是地方道路排水不暢造成的。目前道路塌陷區(qū)已被填平錨索地梁開裂坍塌。

3 治理措施

根據(jù)現(xiàn)場踏勘，結合錨索地梁開裂坍塌、邊坡及地方道路坍塌的原因分析，對王家?guī)r2 號特大橋2號墩下邊坡變形提出了治理措施。

(1)2 號橋墩附近錨索地梁開裂坍塌、邊坡及地方道路坍塌的主要原因是地方道路排水不暢，雨水易在內側凹陷區(qū)聚積并向坡體下滲，造成坡體濡滑，后退側錨索地梁因承受下滑力增大，造成地梁開裂坍塌。

(2)針對2 號墩下邊坡變形采取如下治理措施:

1)治水:恢復地方道路涵洞，重新做好地方道路邊溝及涵洞出口的水集中引排。

2)地方道路塌陷區(qū)外側設置一排鋼管樁(內置鋼軌)，穩(wěn)定地方道路路基，并在路基設置排水管。

3)修復2 號橋墩下方擋土墻。

4)修復坡體上地表裂縫及橋墩承臺下方裸露的樁基。

5)繼續(xù)加強監(jiān)測。

4 結 語

通過對王家?guī)r2 號特大橋現(xiàn)場踏勘，分析錨索地梁開裂坍塌、邊坡及地方道路坍塌原因，并提出了治理措施，為橋梁及道路安全提供更好的保障。

［1］祝小龍，趙春花，周成濤.某高架橋橋墩傾斜成因分析及安全評估［J］.中外公路，2013，33(4):208－211.

［2］趙珍祥.小康高速鄭家灣上跨橋梁邊坡變形及穩(wěn)定性分析［D］.西安:長安大學，2013.

［3］孫廣忠.中國典型滑坡［M］.北京:科學出版社，1998.

［4］馬永潮.滑坡整治及防治工程養(yǎng)護［M］.北京:中國鐵道出版社，1996.

［5］崔政權，李寧.邊坡工程——理論與實踐最新發(fā)展［D］.北京:中國水利水電出版社，1999.

［6］楊勝波，郭曉勇，陳良波.小寨大橋5 號橋墩邊坡的治理方案［J］.低溫建筑技術，2009，(12):125－126.

［7］吳盛武，李蓮秀.仁存溝大橋高邊坡橋臺病害治理［J］.橋隧施工與機械，2014，(3):80－83.