在公路橋梁建設過程中，由於受地形、占地麵積和（hé）景觀等影響，其下部墩（dūn）往往采用獨柱支承方式。以減少土地占用、改善下部結構布局、減（jiǎn）少橋梁（liáng）基礎與地下建築位置衝突、增（zēng）加（jiā）視野及橋（qiáo）型美觀度。在條（tiáo）件受限（xiàn）時，這類橋（qiáo）梁往往成為唯（wéi）一的選擇（zé）。

隨著獨柱墩橋梁的大量應用，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（xíng）橋（qiáo）墩，配筋不足導致懸臂根部蓋梁破壞；在橫向（xiàng）地震等作用下橋墩被（bèi）彎剪（jiǎn）破壞，整個橋梁倒塌等。在這些形式（shì）的破（pò）壞中，結構往往無明顯征兆，危害極大，造（zào）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受力（lì）性能可以滿足橋梁設計規範（fàn）要求（qiú），但是（shì）由（yóu）於其橋墩橫向支承體係為單（dān）支點支（zhī）承，在偏載作用下，結構的橫向抗傾（qīng）覆（fù）非常不穩定，導致橋梁整體抗傾覆穩定（dìng）性的安（ān）全儲備不足，在超載車輛偏載通過時，存在橋梁整體側翻和墩柱被（bèi）破壞的安全隱（yǐn）患。

獨柱（zhù）墩支承橋梁主要存在（zài）以下三方麵的安全隱患：

1、獨（dú）柱墩橋梁在超載車輛偏心作用及恒載偏（piān）心作用下，橋（qiáo）台（或（huò）連接墩）雙支點位置可能存在（zài）支座脫空現象、橋墩單支點位置不能為上部梁（liáng）體提供橫向約束，導致上部梁體變（biàn）形過（guò）大，從而形成機動體係，造成橋梁上部結構突然整體側（cè）翻、傾覆（fù）。該類型的破壞形式屬於無預兆的脆性破壞，事先無明顯預兆，會（huì）發生橋塌、車毀人亡的嚴重事故。

2、某些橋梁連接墩采用獨柱墩+蓋梁的（de）構（gòu）造形式，在超載車輛作用於連接墩位置時（shí），蓋梁的彎矩和剪力以及獨柱墩（dūn）的彎矩達到最（zuì）不利荷（hé）載工況，當內力設計值遠大於其截麵承載力時，連（lián）接墩的（de）蓋梁或獨柱墩會出現承載能力極限狀態破壞，從而使上部梁體喪（sàng）失邊界支承條件，形成（chéng）機動（dòng）體係而發生梁體整（zhěng）體側翻傾覆的事（shì）故。

3、獨柱墩本身屬於偏心受壓構（gòu）件，如果橋墩高度過大或（huò）者橋（qiáo）墩（dūn）墩身回旋半徑過小，在超載車輛偏心作用下，經過結構計算分析可知（zhī），支座會出現較大的橫橋向水平（píng）力（lì），可能出現墩柱根部截麵彎矩值大於（yú）其承載力（lì）的不（bú）利工況，從而造成橋梁墩柱根部截麵的（de）彎剪破壞。

抗傾覆性能（néng）加固（gù）主要是對（duì）獨柱墩橋梁下部結構進行改造加固（gù），增加橫橋向支撐點的數量（liàng），以達到提高獨柱墩橋梁整體（tǐ）抗（kàng）傾覆穩定性的（de）目（mù）的。

（1）獨柱墩改為圓端形牆式墩（dūn）

對獨柱墩增（zēng）大墩身截麵麵積，橫向（xiàng）加寬成圓（yuán）端形牆式墩（dūn），墩頂安兩個板（bǎn）式（shì）橡膠支座。新增混凝土與原墩身混凝土接觸麵（miàn）需做鑿毛（máo）處理（lǐ），在原基樁（zhuāng）橫橋向兩側增加基樁，新增樁頂增加承（chéng）台，並通過植筋、混（hún）凝土澆築與原承台連成整體。圓端形牆式墩根據墩高不同采取兩種截麵形式：實體（tǐ）牆式墩和空心牆式墩（dūn）。

實體牆式墩主要適（shì）用於上部箱梁底板（bǎn）寬度小於6m，墩（dūn）高（gāo）小於7m。其是在原有獨柱墩的基礎上橫向加寬成圓端形的牆式墩，外觀上不會造成明顯的加固跡象，對地基的承載能力、沉降量、地基與（yǔ）基礎之間的摩阻力等均有一（yī）定要求，以避（bì）免在（zài）這些（xiē）外力作（zuò）用下墩身有過大的水平位移、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。這種橋墩在外形上與實體式墩並（bìng）無大的差別，隻是自重較同尺寸的實體牆式墩輕。空（kōng）心墩可以采用鋼活動模板施工，節（jiē）省模板支架（jià），特別對（duì）於高墩，更顯出其優越性。

（2）獨柱墩（dūn）改為三柱式墩（dūn）

當獨柱墩偶然遭遇超載車輛作用時，兩（liǎng）側新增加的支承點能夠臨時提供約（yuē）束上（shàng）部梁體扭轉的反力，保持上部梁體的平衡，防止梁體（tǐ）發（fā）生整體側翻或（huò）傾覆（fù）。新增墩柱可（kě）根據墩（dūn）身高（gāo）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墩身低於7m和采用雙基（jī）樁+承台+獨柱墩的獨柱墩橋梁。橋下淨空不（bú）高（gāo）時，新增加鑽孔灌注樁施工非（fēi）常困難，因此需要尋求新增結構自重小的（de）加固方法。此方案（àn）新增結構自（zì）重較小，但加固處（chù）理的痕跡明顯，可在墩柱施工完畢後，在三柱墩身增加裝飾板，外觀做成（chéng）圓端形牆式墩。

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

1）鋼管柱加（jiā）固適用範圍：墩身高度在6m以（yǐ）下。

優點：墩柱截麵小，鋼管自重輕，充分利用原結構承台，不增加新的基樁，施工速度快，適用於高速公路匝（zā）道橋和天（tiān）橋的獨（dú）柱墩加（jiā）固。

缺點：與原有鋼筋混凝土柱不協（xié）調、加固處理的痕跡明顯。

2）混凝土圓柱墩加固適用範圍：墩身（shēn）高度在7m以下。

優點：墩柱截麵較小，充分利（lì）用（yòng）原結構承台（tái），適用於高速公路中央分隔帶的獨柱墩和箱梁底（dǐ）板較寬的情況，新增結構穩定性較鋼管柱高，能適用墩柱高度5-7m的情況。

缺點：加固處（chù）理痕跡明顯。

3）獨柱墩頂加擴（kuò）大（dà）端

當（dāng）橋麵較寬、墩（dūn）身（shēn）較高時，為節省墩身及基礎的混凝土體積，減小結構自重，可利用挑出的懸臂或托盤來縮短墩身橫向的長度。懸臂式或托盤式的擴大端部最小高度（dù）30-40cm。獨柱（zhù）墩頂加蓋梁或花瓶墩都是屬於此種（zhǒng）方案。獨（dú）柱墩頂（dǐng）增加擴大端的加固方案可選用鋼筋混凝土擴大端或（huò）鋼結構蓋梁。

鋼筋（jīn）混凝土擴（kuò）大（dà）端：利用原獨柱（zhù）墩身，在獨柱墩頂（dǐng）端（橫（héng）橋向）增加擴（kuò）大端，新增擴大端（duān）頂麵安裝2個板式（shì）橡膠支座。當橋麵較寬、墩身較高時也可根據（jù）墩身承（chéng）載能力計算（suàn）結果適當增加原墩身截麵麵積。

鋼箱擴大（dà）端：鋼箱內側為雙半圓鋼板箍，鋼箍內（nèi）徑根據獨（dú）柱墩（dūn）直徑選取，板厚20mm，橫橋向（xiàng）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鋼箱（xiāng）。

結語

從（cóng）現行規範上看，公路橋梁規範對橫向傾覆穩（wěn）定性（xìng）的相（xiàng）關規定尚不完（wán）善，道（dào）路（lù）在實際的運營中（zhōng）仍存在一（yī）係列偶然的不利（lì）因素，已發現部分橋梁發生（shēng）傾覆事故或出現後期箱梁（liáng）開裂，造成重大（dà）橋梁安全事故，產生嚴重的經濟損失和極其惡劣的社會影響。這已引起管理部（bù）門（mén）和技術人員的高度重視（shì），積極組織對獨柱墩（dūn）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，采取最安全施工的技術對其進行加固，防止橋梁事故的發生，保（bǎo）證道路的通行安全。