關(guān)于廣洛大橋樁基沖刷檢測與分析

熊 靜

（四川華騰公路試驗(yàn)檢測有限責(zé)任公司， 四川 成都 610000）

1 橋梁概況

廣洛大橋位于綿竹市S216 線，橫跨石亭江，連接洛水鎮(zhèn)和廣濟(jì)鎮(zhèn)。橋梁全長537.2m，橋梁全寬15.0m，凈寬14.0m。橋跨縱向組合為：（5×30+4×30+6×30）m 裝配式部分預(yù)應(yīng)力混凝土組合箱梁+4×20m 現(xiàn)澆鋼筋混凝土箱梁；橋面橫向布置為0.5m（護(hù)欄）+14.0m（行車道）+0.5m（護(hù)欄），設(shè)計(jì)荷載：公路Ⅰ級(jí)，人群荷載為3.5kN/m。橋梁建于2010 年。

上部結(jié)構(gòu)：（5×30+4×30+6×30）m 裝配式部分預(yù)應(yīng)力混凝土組合箱梁+4×20m 現(xiàn)澆鋼筋混凝土箱梁，采用板式橡膠支座。

下部結(jié)構(gòu)：柱式/肋板式橋臺(tái)，樁基礎(chǔ)，材料為鋼筋混凝土；橋墩為雙柱式墩，樁基礎(chǔ)，材料為鋼筋混凝土。

橋面系：采用瀝青混凝土橋面鋪裝，兩側(cè)護(hù)欄為鋼筋混凝土防撞護(hù)欄，采用型鋼伸縮縫[1]。

經(jīng)查閱設(shè)計(jì)圖紙地勘資料，廣洛大橋建設(shè)時(shí)地基土由新至老依次為人工填土、第四系全新統(tǒng)沖洪積層，由上到下依次分為：素填土、回填漂石、漂石、卵石。因河床中上述地質(zhì)條件，易產(chǎn)生沖刷下蝕，廣洛大橋5#～10#墩樁基礎(chǔ)在2019 年5 月～12 月進(jìn)行了樁基加固維修。2020 年8 月，受本地區(qū)強(qiáng)降雨及河道中洪水影響，廣洛大橋洛水鎮(zhèn)側(cè)河堤出現(xiàn)險(xiǎn)情，河堤混凝土坡面出現(xiàn)沖毀，河堤垮塌，導(dǎo)致11#墩樁基礎(chǔ)沖刷外露，如圖1 所示。本次應(yīng)急檢查結(jié)合現(xiàn)場情況，主要測量了當(dāng)前狀態(tài)下河床斷面線、9～15#跨（第三聯(lián)）橋面線形、11#墩樁基沖刷外露高度[1-3]。

圖1 洛水鎮(zhèn)側(cè)河堤水毀、11#墩柱樁基沖刷外露現(xiàn)場照

2 檢測內(nèi)容與方法

2.1 河床斷面線測量

在該橋上、下游側(cè)各布置1 條河床斷面線測線。河床斷面線測線采用全站儀和探桿。（1）無水區(qū)檢測：先預(yù)設(shè)1 個(gè)假定基準(zhǔn)點(diǎn)O（0,0）點(diǎn)，采用全站儀觀測測線內(nèi)測點(diǎn)的高程（相對于基準(zhǔn)點(diǎn)O），描繪出現(xiàn)階段無水區(qū)的河床斷面線；（2）有水區(qū)檢測：先使用與無水區(qū)相同的方法，測得水面的高程（相對于基準(zhǔn)點(diǎn)O）；再使用探桿在相應(yīng)測點(diǎn)測得河床底面至水面的高度，以此描繪出現(xiàn)階段有水區(qū)的河床斷面線。

2.2 墩臺(tái)基礎(chǔ)沖刷檢測

結(jié)合橋梁目前沖刷情況及沖刷發(fā)展趨勢，采用探桿和鋼卷尺，現(xiàn)場對橋墩進(jìn)行基礎(chǔ)沖刷深度檢測。

2.3 橋面高程測量

2.3.1 檢測方法

對橋梁進(jìn)行橋面高程測試時(shí)，選定測試路線，采用高精度全站儀利用相對高差的方法進(jìn)行測量。

2.3.2 測點(diǎn)布置

測點(diǎn)設(shè)置方法：根據(jù)《公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范》（JTG H11-2004）的要求，橋面縱斷高程觀測點(diǎn)設(shè)置方法如下：

沿距護(hù)欄10cm 處設(shè)置，共計(jì)2 條測線；在橋梁縱橋向的橋跨墩頂布設(shè)測點(diǎn)，編號(hào)分別為Z/Y-N Z/Y 表示左側(cè)/右側(cè)，N 表示第N 跨。

3 檢測數(shù)據(jù)分析

3.1 河床斷面線

河床斷面線采用全站儀進(jìn)行測量，以廣濟(jì)鎮(zhèn)側(cè)0#橋臺(tái)上方右側(cè)伸縮縫槽口位置高程作為O（0,0）點(diǎn)，采用全站儀觀測測點(diǎn)的高程（相對于基準(zhǔn)點(diǎn)O），通過實(shí)測數(shù)據(jù)推算出當(dāng)前的全橋河床斷面線，本次測量僅觀測到11#墩柱位置。河床斷面線實(shí)測數(shù)據(jù)如表1 所示，河床斷面線示意圖如圖2所示。

表1 河床斷面線實(shí)測數(shù)據(jù)表

圖2 河床斷面線示意圖

上述測試數(shù)據(jù)表明，相對于基準(zhǔn)點(diǎn)O，在10#墩與11#墩之間，河床斷面最大沖刷深度達(dá)到18.139m。

3.2 墩臺(tái)基礎(chǔ)沖刷

通過查閱設(shè)計(jì)文件，11#墩柱樁基礎(chǔ)為摩擦樁，測試結(jié)果見表2。

表2 墩柱沖刷外露測量結(jié)果表

經(jīng)現(xiàn)場測量，11-1#墩柱樁基礎(chǔ)沖刷外露長度12.14m（設(shè)計(jì)長度22.0m），外露長度達(dá)到設(shè)計(jì)長度的0.55；11-2#墩柱樁基礎(chǔ)沖刷外露長度12.43m（設(shè)計(jì)長度22.0m），外露長度達(dá)到設(shè)計(jì)長度的0.57。

3.3 橋面高程

根據(jù)現(xiàn)場情況，本次僅針對第三聯(lián)（9～15 跨）進(jìn)行了橋面線形測量，橋面線形圖如圖3 所示。測量結(jié)果表明，橋面線形基本平順，未見明顯變形現(xiàn)象，見表3。

表3 橋面縱斷面高程測量結(jié)果

圖3 廣洛大橋9#～15#跨（第三聯(lián)）左、右側(cè)橋面線形圖

4 結(jié)論與建議

4.1 檢測結(jié)論

（1）結(jié)合11#墩柱樁基礎(chǔ)外露長度測量數(shù)據(jù)表明，11#墩柱樁基埋深已嚴(yán)重不足，樁基承載力已嚴(yán)重不足。

（2）結(jié)合本次應(yīng)急檢查檢測結(jié)果，根據(jù)《公路橋梁技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)》（JTG/T H21-2011）中4.3 條“5 類橋梁技術(shù)狀況單項(xiàng)控制指標(biāo)”的相關(guān)規(guī)定，廣洛大橋應(yīng)評定為5 類橋，主要構(gòu)件存在嚴(yán)重的缺損，不能正常使用，危及橋梁安全，橋梁處于垮塌危險(xiǎn)狀態(tài)[4-5]。

4.2 建議

結(jié)合該橋設(shè)計(jì)資料，按照《公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范》（JTG H11-2004）3.5.4節(jié)養(yǎng)護(hù)對策的相關(guān)規(guī)定，結(jié)合《四川省人民政府辦公廳關(guān)于加強(qiáng)公路橋梁安全管理的通知（川辦發(fā)〔2013〕69 號(hào)）》、《四川省普通國省干線公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理辦法（川交發(fā)[2015]4 號(hào)）》文件要求，提出以下建議：

（1）立即關(guān)閉橋梁，禁止一切車輛及行人上橋；

（2）立即采取應(yīng)急處置措施，防止11#墩柱樁基進(jìn)一步出現(xiàn)險(xiǎn)情，導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)破壞；派專人值守巡查，密切關(guān)注11#墩柱樁基變化情況，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)報(bào)告；

（3）立即啟動(dòng)墩柱樁基礎(chǔ)、洛水鎮(zhèn)側(cè)河堤的加固維修處置工作。