在公路橋（qiáo）梁建設過程中，由於受地形、占地麵積和景（jǐng）觀等影（yǐng）響，其下部墩往往采用獨柱支承（chéng）方式。以減少土（tǔ）地占用、改善（shàn）下（xià）部結（jié）構布局、減少橋梁基礎與地下（xià）建築位置衝（chōng）突（tū）、增加視野及（jí）橋型美觀度（dù）。在條件受限時，這（zhè）類橋梁往往成為唯一（yī）的選擇。

隨著獨柱墩橋梁的大量應用（yòng），一些突出問題逐步顯現：獨柱墩（dūn）橋梁發生整體側向傾覆；對於雙懸臂T型橋墩，配筋（jīn）不足導致懸臂（bì）根部蓋梁破壞；在橫向地震等作用下橋墩被彎剪破壞（huài），整個橋梁倒塌等。在這些形式的破壞中，結構往往無明顯（xiǎn）征兆，危害（hài）極大，造成巨大的經濟損失和不良的社會影響。

雖然獨柱墩橋梁的上下部結構（gòu）受（shòu）力性能可以滿足橋梁設計規範要求，但是由於其橋墩橫向支承體係為單支點支承，在偏載作用下，結構的（de）橫向抗傾覆非常（cháng）不穩定，導致橋梁整體抗傾（qīng）覆穩定性的安全儲備不足，在超載（zǎi）車（chē）輛偏載通過時，存在橋梁整體側翻和墩柱被破壞的安全（quán）隱患。

獨柱墩支承橋梁主要存在以下三方麵的安全隱患：

1、獨柱墩橋梁在超載車輛偏（piān）心作用（yòng）及恒載偏心作用下，橋台（或連接墩）雙支點位置可能存在支座脫空現象、橋墩單支點位（wèi）置不能為上部梁（liáng）體提供橫向約（yuē）束，導致上部梁體變形過大，從而形成機動體係，造成橋梁上部結構突然整體側翻（fān）、傾覆。該類（lèi）型的破壞（huài）形式屬於無預（yù）兆的（de）脆性破壞，事（shì）先（xiān）無明顯預兆，會發（fā）生橋（qiáo）塌、車毀人亡（wáng）的嚴重事故。

2、某些（xiē）橋梁連接墩采用獨柱墩+蓋梁的構造（zào）形式，在超載車輛作用於連接墩位置時，蓋（gài）梁的彎矩和剪力以及獨柱墩的彎矩達到最不利荷載工（gōng）況，當內力設計（jì）值遠（yuǎn）大於其截（jié）麵承載（zǎi）力時，連接墩的蓋梁或獨柱墩會出（chū）現承載能力極限（xiàn）狀態破壞（huài），從而使上部梁（liáng）體喪失邊界支承條（tiáo）件，形成機動體係而發生（shēng）梁體整體側翻傾覆的事（shì）故。

3、獨柱墩本身屬於偏心（xīn）受壓構件，如果橋墩高度過大或者橋墩（dūn）墩身回旋半徑過小，在超載車輛偏心（xīn）作用下，經過結構計算分析可知，支座會出（chū）現較大的橫橋向水平力，可能出現墩柱根部截麵彎矩值大於其承載力的不利工況，從（cóng）而造成橋梁墩柱根部截麵（miàn）的彎剪破壞。

抗傾（qīng）覆性能加固主要是對（duì）獨柱墩橋梁下部結構進行改造加固，增加橫橋向支撐點的數量，以（yǐ）達到提高獨柱墩橋梁整體抗傾覆穩定（dìng）性的（de）目的。

（1）獨柱墩改為圓端（duān）形牆式墩（dūn）

對獨柱墩增大墩身截麵麵積（jī），橫向（xiàng）加寬成圓端形牆式墩，墩頂安兩個板式橡膠支座。新（xīn）增混凝土與原墩身混凝（níng）土接觸（chù）麵（miàn）需做鑿毛處理，在原基樁橫橋向兩側增加基樁，新增樁頂（dǐng）增加承台，並通過植筋、混凝土澆築與原承台連成整體。圓端形牆式墩根據墩高不同（tóng）采取兩種截麵形式：實體牆式墩和空心牆式墩。

實體牆式墩主要適用於上部箱梁底板寬度小於6m，墩高小於（yú）7m。其（qí）是在原有（yǒu）獨柱墩（dūn）的基礎上橫向加寬成圓端（duān）形的牆式墩，外觀上不會造成明顯的（de）加固跡象，對地（dì）基的承載能力、沉降（jiàng）量、地基與基礎之間的摩（mó）阻力等均有一（yī）定要求，以避免在這（zhè）些外力作用下墩身（shēn）有過大的水平位移、轉動或沉降。

空心牆式墩主要適用上部箱梁底板寬度小於6m，墩高（gāo）大於7m，它能減輕自重，減小軟弱地基的負荷。這種橋墩在外形上（shàng）與實體（tǐ）式墩並無大的差別，隻是自重較同尺寸的實（shí）體牆式墩輕。空心墩（dūn）可以采用鋼活動模板施工，節省模板（bǎn）支架，特別對於高墩，更顯出（chū）其優越性。

（2）獨柱墩改為三柱式墩

當獨（dú）柱墩偶（ǒu）然遭遇超載車輛作用時，兩側新增加的支承（chéng）點能夠（gòu）臨時提供約束上部梁體扭轉的反力，保持上部梁體的平衡（héng），防止梁體（tǐ）發生整體側翻或傾覆。新增墩柱可根據（jù）墩身高度不同來選用鋼管柱或鋼筋混凝土柱。此種加固方案優先適用（yòng）墩身（shēn）低於（yú）7m和采（cǎi）用雙基（jī）樁+承台+獨柱墩（dūn）的獨柱墩橋梁。橋下淨空不高時，新增加鑽孔灌注樁施工非常困難，因此需要尋求新增結構自重小的加固方法。此方（fāng）案新增結構自重較小，但加固（gù）處理的痕跡（jì）明（míng）顯，可在墩柱施工完畢後，在三柱墩身增加裝飾板，外觀做成圓端形牆式墩。

此技術（shù）一般做法是利用原獨柱墩承台，在獨柱墩兩側（橫橋向（xiàng））各增加一根圓柱墩，新增墩柱頂端安裝板式橡膠（jiāo）支座。原（yuán）獨柱墩若（ruò）是單柱單樁無承（chéng）台的結構，則需按下部結構承載能力驗算考（kǎo）慮增加基樁和承台，新增承台通過植筋、混凝土澆築（zhù）與原結構連成整體。

1）鋼管柱加固適用範圍：墩身高度在6m以下。

優點（diǎn）：墩柱截麵小，鋼管自重輕，充分利用原（yuán）結構承台，不增加（jiā）新的基樁，施工速度快，適用於高速公（gōng）路匝道橋和天橋的獨柱墩加固。

缺點（diǎn）：與原有鋼筋混凝土柱不（bú）協（xié）調、加固處理的痕跡明顯。

2）混凝土圓柱墩加固適（shì）用範圍：墩身高度在7m以下（xià）。

優點：墩柱截麵較小，充分利（lì）用原（yuán）結構承台，適用於高速公路中央分隔帶的獨柱墩（dūn）和箱梁底（dǐ）板較寬的情況（kuàng），新增（zēng）結構穩定性較鋼（gāng）管柱（zhù）高，能適用墩柱高度5-7m的情況。

缺（quē）點：加固處理痕跡明顯。

3）獨柱墩頂加擴大端

當橋麵較寬、墩身較高時，為（wéi）節省墩身及（jí）基礎的混凝土體積，減小（xiǎo）結構自重，可利用挑出（chū）的懸臂或托盤來縮短墩身橫向的（de）長度。懸臂（bì）式或托盤式的擴（kuò）大端（duān）部最小高度30-40cm。獨柱墩頂加蓋梁或（huò）花瓶墩都是屬於此種方案。獨柱墩頂增加擴大端的（de）加固方案可（kě）選用鋼筋混凝土擴大端或鋼結構蓋梁。

鋼筋（jīn）混凝土擴大端：利用原獨（dú）柱墩身，在獨柱墩頂端（橫橋向）增加擴（kuò）大端（duān），新增擴大端頂（dǐng）麵安裝2個板式（shì）橡膠支座。當橋麵較寬、墩身較高時也可根（gēn）據墩身承載能力計算結果適當增加原墩身截麵麵積。

鋼箱擴大端：鋼箱內側為雙半（bàn）圓鋼板箍，鋼箍內徑根據獨柱墩直徑選取，板厚20mm，橫橋向兩側各設4道加勁肋，與鋼板箍焊接，順橋向兩支座底板各設置一道貫通隔板形成格構式（shì）鋼箱。

結語

從現（xiàn）行規範上看，公路（lù）橋（qiáo）梁規範對橫向傾覆（fù）穩定性的相關規定尚不完善，道路（lù）在實際的運營（yíng）中仍存在一係列偶然的不利因素，已發現部分橋梁發生傾覆事故或出現後期箱（xiāng）梁開裂，造（zào）成重（chóng）大橋梁安全事故，產生嚴重的（de）經濟損失和極其惡劣的社會影響。這（zhè）已引起管理（lǐ）部門和技術人員（yuán）的高度重視，積極組織對獨柱墩橋梁的各項性能進行檢測、驗算，根據每（měi）座橋的實際情況，分析最不利的影響，采取（qǔ）最安全施工的技術對其進行加固（gù），防止橋梁事故的發（fā）生，保證道路的通行安全。