基于扶壁式桁架结构的桩柱式桥台加固新法

尚 刚， 高泽宇

(1. 安阳西北绕城高速公路有限公司， 河南 安阳 455000； 2. 湖北工业大学 土木建筑与环境学院， 湖北 武汉 430068)

截止到2017年底，全国公路桥梁已达83.25万座，其中中小型桥梁占比高达88.42%[1]。由此可见,绝大多数桥梁均是中小型结构，而桩柱式桥台由于施工方便，受力明确，构造处理简单，以及造价相对低廉而成为这类桥梁的主要桥台形式。

然而，工程实践发现，虽然桩柱式桥台具有诸多优点，但其抗推刚度小，容易发生倾斜和桩(柱)开裂，承载力低等不利因素制约了其应用。许多既有桩柱式桥台，由于台后填土滑动、路堤加高、车辆冲击作用、施工顺序不当等，导致在施工或使用期间，桩(柱)身出现环向裂缝或倾斜(图1)。针对以上问题，既有的解决方案大多采取基桩注浆或锚定加固法。虽然这些方法均能在一定程度上提高基桩承载力和稳定性，但是由于前者主要靠改善桩周摩擦力来提高基桩承载力，桥台抗推刚度几乎未得到改善；后者较大程度上提高了桥台抗推刚度，但是基桩承载力并未提高，且这种加固方式容易受到台后路堤填土土质和密实度影响，一旦路堤填土出现塌方或滑坡，这些加固方式可能失效。

图1 土压力下的桩柱倾斜、开裂

针对既有桩柱式桥台加固方式的不足，国内外已开展了大量研究和工程实践，如黄龙田等[2]针对江门潮连大桥桩柱式桥墩在被动土压力下发生大量环向裂缝，根据裂缝分布规律和土压力分析结果，在桥墩横桥向增设新基桩，并用承台与既有墩柱底部相连，替代原失效结构；……