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一、橋梁概況

岷江二橋?yàn)閲?51線四川洪雅縣至仁壽縣一級(jí)公路上的一座大橋，位于眉山主城區(qū)東北郊。橋梁采用左、右分幅設(shè)置，右幅橋(老橋)于2002年建成通車，采用汽車超20、掛車—120汽車荷載，主橋上部為45.5m+76m+45.5m連續(xù)剛構(gòu)，引橋起點(diǎn)端為13×30m混凝土簡支T梁，止點(diǎn)端為5×30m混凝土簡支T梁；下部結(jié)構(gòu)主橋?yàn)楸”诙?、承臺(tái)接群樁基礎(chǔ)，引橋采用整幅三柱墩，原橋全長702m、寬24m。

2012年該橋梁開展了拓寬改造，新建左幅復(fù)線橋(新橋)，采用公路—Ⅰ級(jí)汽車荷載(JTG D62-2004)，左幅橋上部主橋?yàn)?5.5m+2×76m+45.5m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，引橋起點(diǎn)端為13×30m混凝土簡支T梁，止點(diǎn)端為3×25m混凝土簡支T梁，下部結(jié)構(gòu)主橋?yàn)閷?shí)體墩、承臺(tái)接群樁基礎(chǔ)，引橋采用整幅三柱墩，左幅橋全長720m、寬24m，于2014年建成通車。

二、橋梁病害及成因分析

（一）墩柱病害

該橋主橋橋墩完好，個(gè)別部位出現(xiàn)磨損、粗骨料顯露現(xiàn)象，評(píng)定標(biāo)度為1。引橋橋墩在墩柱下端3m范圍內(nèi)存在局部磨損、粗骨料顯露、水漬等現(xiàn)象，評(píng)定標(biāo)度為2。

（二）樁基病害

岷江二橋總體技術(shù)狀況等級(jí)評(píng)定為三類。其中右幅引橋下部結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)分SBCI值為79.5，右幅主橋下部結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)分SBCI值為73.0，根據(jù)《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，右幅橋下部結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況等級(jí)為三類。

表1 左幅樁基病害分析表

表2 右幅樁基病害分析表

（三）病害成因分析

岷江流域經(jīng)過長期的地質(zhì)年代，河流動(dòng)力與河床形成了脆弱的沖淤平衡狀態(tài)。隨著眉山市建設(shè)過程中需要大量的砂石材料，岷江流域出現(xiàn)了無序開采現(xiàn)象，采集中粗砂和混凝土用粗骨料導(dǎo)致河床形成大坑、深槽，破壞了河床的糙率，人為增大了河床比降，水流紊亂，沖刷加劇。

表3 受沖刷后原地面線下降高度

岷江二橋原河道位于第4孔～17孔橋下，其中4孔～13孔引橋橋墩樁基均采用三柱式樁柱墩，14孔～17號(hào)墩采用實(shí)體墩、承臺(tái)接群樁基礎(chǔ)。隨著河床沖刷加劇，橋梁左幅第5號(hào)～11號(hào)墩、14號(hào)～16號(hào)橋墩，右幅7號(hào)～11號(hào)、15號(hào)～17號(hào)橋墩基礎(chǔ)沖刷嚴(yán)重，裸露部分樁基保護(hù)層遭磨蝕，引橋橋墩樁基沖刷導(dǎo)致墩柱長細(xì)比變大、剛度減小，影響其穩(wěn)定性，同時(shí)樁基基礎(chǔ)承載力下降，對(duì)橋梁自身及公路運(yùn)營帶來安全隱患，必須加固沖刷嚴(yán)重的橋梁樁基。

受基礎(chǔ)覆蓋層下移影響，橋梁墩柱理論高度增加，左幅橋最大墩柱高度由原13號(hào)墩的15.45m，變?yōu)?0號(hào)橋墩的18.3m；右幅橋最大墩柱高度由原16號(hào)墩16.21m變?yōu)?1.82m。

如表1～表4所示，根據(jù)數(shù)據(jù)分析，右幅橋入中風(fēng)化巖深度普遍低于左幅橋，安全性較差，是該次加固設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。

三、加固方案的選擇

（一）加固原則與設(shè)計(jì)荷載

該橋經(jīng)過全面的橋梁檢測，除橋面鋪裝、橋梁護(hù)欄等附屬設(shè)施有輕微的局部損壞外，橋梁上部結(jié)構(gòu)較完好，其評(píng)定標(biāo)度均為1，因此本文未詳細(xì)闡述上部結(jié)構(gòu)的橋梁病害。因上部結(jié)構(gòu)仍只能滿足原設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)，該橋通過樁基加固后能有效延遲橋梁使用壽命，增加橋梁運(yùn)營安全，但設(shè)計(jì)荷載仍按原標(biāo)準(zhǔn)采用。

右幅橋：原設(shè)計(jì)荷載采用汽車超20，掛車—120(JTJ 021-89《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》)；

表4 樁基進(jìn)入基巖深度

左幅橋：原設(shè)計(jì)荷載采用公路—Ⅰ級(jí)(JTG D60-2004《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》)。

（二）加固方案一

采用條形承臺(tái)+群樁基礎(chǔ)加固引橋樁柱，如圖1所示。左、右幅橋分開設(shè)置承臺(tái)，承臺(tái)下沿墩柱連線方向布設(shè)4根樁基，樁基直徑φ1.5m，承臺(tái)寬3.5m×高2.5m，左幅橋承臺(tái)長度為26.69m，右幅橋承臺(tái)長度為25.80m。主橋下部結(jié)構(gòu)采用樁基+承臺(tái)外包原樁基及承臺(tái)方式，樁基直徑采用φ1.8m，均按端承樁設(shè)計(jì)，要求樁基入中風(fēng)化巖層深度達(dá)到10m。為保證下部增設(shè)的樁基承臺(tái)與既有墩柱有效連接，對(duì)承臺(tái)頂面以上墩柱外包厚30cm、高5mC35鋼筋混凝土柱靴。同時(shí)，為防止河床再次下切后河道內(nèi)卵石對(duì)樁基的磨蝕，在本次新增樁基的頂部5m～7m范圍內(nèi)設(shè)鋼套筒，鋼套筒采用厚12mm的Q235鋼。

圖1 方案一橋梁布置圖

（三）加固方案二

圖2 方案二橋梁布置圖

圖3 方案三橋梁布置圖

采用八邊形承臺(tái)+群樁基礎(chǔ)加固引橋樁柱，如圖2所示。左、右幅橋分開設(shè)置承臺(tái)，承臺(tái)下沿墩柱連線左右側(cè)各布設(shè)2根樁基，樁基直徑φ1.5m，承臺(tái)寬9m×高3m，左幅橋承臺(tái)長度為20.25m，右幅橋承臺(tái)長度為19.0m，承臺(tái)倒角尺寸為3m×4.25m。主橋下部結(jié)構(gòu)采用樁基+承臺(tái)外包原樁基及承臺(tái)方式，樁基直徑φ1.8m，均按端承樁設(shè)計(jì)，要求樁基入中風(fēng)化巖層深度達(dá)到10m。為保證下部增設(shè)的樁基承臺(tái)與既有墩柱有效連接，對(duì)承臺(tái)頂面以上墩柱外包厚30cm、高5mC35鋼筋混凝土柱靴。同時(shí)，為防止河床再次下切后河道內(nèi)卵石對(duì)樁基的磨蝕，在本次新增樁基的頂部5m～7m范圍內(nèi)設(shè)鋼套筒，鋼套筒采用厚12mm的Q235鋼。

（四）加固方案三

采用獨(dú)個(gè)方形承臺(tái)+四根鋼管樁后注水泥漿加固引橋樁柱，如圖3所示。左、右幅橋分開設(shè)置承臺(tái)，承臺(tái)下沿墩柱四周布設(shè)4根鋼管樁，鋼管樁直徑φ0.4m，鋼管樁四周按0.4m間距布設(shè)φ2cm水泥漿孔，承臺(tái)長2.7m×寬2.7m×高2m。主橋橋墩樁基采用分層砌筑鍍高爾凡石籠網(wǎng)進(jìn)行防沖刷處理，但該方式僅減緩了水流對(duì)主墩的繼續(xù)沖刷。對(duì)承臺(tái)頂面以上墩柱外包厚30cm、高5mC35鋼筋混凝土柱靴，有利于加強(qiáng)下部結(jié)構(gòu)整體性。

（五）方案優(yōu)缺點(diǎn)比選

具體如表4所示。

表4 方案優(yōu)缺點(diǎn)比較表

四、施工重難點(diǎn)分析

1.由于新增樁基與原橋樁基中心間距最近為2.85m，新增樁基的成孔應(yīng)采用旋挖鉆，盡量減小對(duì)原樁的影響，同時(shí)施工期間應(yīng)加強(qiáng)對(duì)原橋的監(jiān)控。

2.在樁基加固施工過程中，應(yīng)采用半幅施工、半幅通行的交通組織。為保證新加承臺(tái)能與原樁基形成整體、共同受力，杜絕因通車震動(dòng)帶來的不利影響。在澆筑承臺(tái)混凝土后，混凝土強(qiáng)度未達(dá)到85%以前，應(yīng)封閉交通。

3.引橋樁基與增設(shè)承臺(tái)、主墩既有承臺(tái)與外包承臺(tái)結(jié)合面均應(yīng)鑿毛處理，鑿毛深度10mm，呈鋸齒狀。

五、結(jié)語

通過深入分析岷江二橋病害，擬定了三種方案加固處理受損樁基。經(jīng)三個(gè)月精心施工，該橋已完成加固處理。在有關(guān)主管部門檢測驗(yàn)收合格后正常開放交通，社會(huì)評(píng)價(jià)良好。