在公路橋梁建設過程中，由於受地形、占地麵積和景觀等影響，其下部墩往往采用獨柱支承方式。以減少（shǎo）土地（dì）占用、改善下部結構布局、減少橋梁基礎（chǔ）與地下建築位置衝突、增（zēng）加視野及橋型美觀度。在（zài）條（tiáo）件受限時，這類橋梁往往成為唯（wéi）一（yī）的選（xuǎn）擇。

隨著獨柱墩橋梁（liáng）的大量應用，一些突出問題逐步顯現：獨柱墩橋梁發生整體側向傾（qīng）覆；對於雙懸臂T型橋墩（dūn），配筋不足導致（zhì）懸臂根部蓋梁破壞；在橫向地震等作用下橋墩被彎剪破壞，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，危害極大，造成巨大的經濟損失和不（bú）良的社會影響。

雖然獨柱墩橋（qiáo）梁的上下部結構受力性能可以滿足橋梁設計（jì）規範要求，但是由（yóu）於其橋墩橫向支承體係為單支點（diǎn）支承，在偏載作用下，結構的橫向（xiàng）抗傾覆非常不穩定，導致橋（qiáo）梁整體抗傾覆穩定性的安全儲備不足，在超載車輛偏載通過時，存在橋梁整體側翻和墩柱被破壞的安全隱患。

獨柱墩支承橋梁主要存在以（yǐ）下三方麵的（de）安全隱患（huàn）：

1、獨柱（zhù）墩橋梁在超載車輛（liàng）偏心作用及恒載偏心作用下，橋台（或連接墩）雙支點位置可能存在支座脫（tuō）空現（xiàn）象（xiàng）、橋墩單（dān）支點位置（zhì）不能為（wéi）上部梁體提供橫向約束，導致上（shàng）部梁體變形過大，從而（ér）形成機動體係，造成橋梁上部（bù）結構突然整體側翻、傾覆（fù）。該類型的破壞形式屬於無預兆的脆性破壞，事先（xiān）無明顯預兆，會發生橋（qiáo）塌、車毀人亡（wáng）的嚴重事故。

2、某些橋梁連接墩采用獨柱墩+蓋梁的構造形式（shì），在超載（zǎi）車輛作用於連接墩位置時，蓋梁（liáng）的彎矩和剪力以及獨（dú）柱墩的彎矩達到最不利荷載工況，當內力設（shè）計值遠大於（yú）其（qí）截麵承載力時，連接墩的蓋梁或（huò）獨柱墩會出現承載能力極限狀態破壞，從而使上部梁（liáng）體喪失邊界支承條件，形成機動體係而發生梁體整體側翻傾覆的事故。

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

抗（kàng）傾覆性能加（jiā）固主要是（shì）對獨柱墩橋梁下部（bù）結構進行改造加固，增加（jiā）橫橋（qiáo）向支（zhī）撐點的數量，以達到提高獨柱墩橋梁整體（tǐ）抗傾覆穩定性的目的。

（1）獨柱墩改為圓端形牆式墩

對獨柱（zhù）墩增大墩身截麵麵積，橫向加寬成圓端形牆（qiáng）式墩，墩頂安兩個板式橡膠支座。新（xīn）增（zēng）混（hún）凝土與原墩身混凝土（tǔ）接觸麵需做鑿毛（máo）處理，在原基樁橫橋向兩側增加基樁，新增樁頂增（zēng）加承台，並通過植筋、混凝土（tǔ）澆築（zhù）與原承台連成整體。圓端形牆式墩根據墩高不同采（cǎi）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（dǐ）板寬度小於6m，墩高小於7m。其是在原有獨柱墩（dūn）的基礎上橫向加（jiā）寬成圓端形的（de）牆（qiáng）式墩，外觀上不會造成明顯的加固（gù）跡象，對地基的承載能力、沉降量、地基與基礎之（zhī）間（jiān）的摩阻力等均（jun1）有一定要求，以避免在（zài）這些外力作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（zhǒng）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（shì）墩輕。空心墩可以采用鋼活動模板施工，節省模（mó）板支架，特別對於高墩，更顯出其優越性。

（2）獨柱墩改為三柱式墩

當獨柱墩偶然遭遇超載（zǎi）車輛作用時，兩（liǎng）側新增加的支承點能夠臨時提供約束上部梁體扭轉的反力（lì），保（bǎo）持上部梁體的平衡，防止梁體（tǐ）發生整體側翻或傾覆。新增墩柱可根據墩身高度不同來選用鋼管柱或鋼筋混凝（níng）土柱。此種加固方案（àn）優先適用墩身低於7m和采用雙（shuāng）基樁（zhuāng）+承台+獨柱墩（dūn）的獨柱墩（dūn）橋梁（liáng）。橋下淨空（kōng）不高時，新增加鑽孔灌注樁施工（gōng）非常困難（nán），因此需（xū）要尋求新增結構自重小的加固（gù）方（fāng）法。此方（fāng）案新增結構自重較小，但加固處理的（de）痕跡明顯，可在墩（dūn）柱施工完畢後，在三柱墩身增加裝飾板，外（wài）觀做成圓（yuán）端形（xíng）牆式墩。

此技術一（yī）般做法是利用原獨柱墩承（chéng）台，在獨（dú）柱墩兩側（橫橋向）各增加一（yī）根圓柱墩，新增墩柱頂端安裝板式橡膠支座。原（yuán）獨柱墩若是單柱單樁無承台的結構，則（zé）需按下部結構承載能力驗算考慮增加基樁和（hé）承台，新增承台（tái）通過植筋、混凝土澆築與原結構連成整體。

1）鋼管柱加固適用範圍：墩身高度在6m以下。

優點：墩柱截麵小，鋼管自重輕，充分利用（yòng）原結構承台，不增加新的基樁，施工速度快（kuài），適用於高速公路（lù）匝道橋和天橋的獨柱墩加固。

缺（quē）點：與原有鋼筋混凝土柱不協調、加固處理的痕跡明顯。

2）混凝土圓柱墩加固適用範圍（wéi）：墩身高度在7m以下。

優點：墩柱截麵較小，充分（fèn）利用（yòng）原結構承台，適用於高速公路中央（yāng）分隔帶的獨柱墩和（hé）箱梁（liáng）底板較寬的情況，新增結構穩定性較鋼管柱高（gāo），能適用墩柱高度5-7m的情況。

缺（quē）點：加固處理痕跡明顯（xiǎn）。

3）獨柱墩頂加擴大端

當橋麵較（jiào）寬、墩身較高時（shí），為節省墩身及基礎的混凝土體積，減小結構自重，可利（lì）用挑出的懸臂或托盤來縮短墩（dūn）身橫向的長度。懸臂式或托盤式的擴大（dà）端部最小（xiǎo）高度30-40cm。獨柱墩頂加蓋（gài）梁或花瓶墩都是屬於此種方案。獨柱墩頂增加擴大端的加固方案可選用鋼筋混凝土擴大端或鋼結構蓋梁。

鋼筋混凝土擴大端：利（lì）用原獨柱墩身，在獨柱墩頂端（橫橋向）增加擴大端，新增擴大端頂麵安裝2個（gè）板式橡膠支（zhī）座。當橋麵較寬、墩身（shēn）較高時也可根據墩身承載（zǎi）能力計算結果適當增加（jiā）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（gū）內徑根據獨柱墩直徑選取，板厚20mm，橫橋向兩側各設4道（dào）加勁（jìn）肋，與鋼板箍焊接，順橋向（xiàng）兩支座底板各設置一道貫通隔板形成格構式鋼箱。

結語

從（cóng）現行規範上看，公路橋梁規範對橫向（xiàng）傾（qīng）覆穩定性的相關規定尚不完善，道路在實際的運營中仍（réng）存在一係列偶然的不利因素，已發現部分橋梁發生傾（qīng）覆事故或出（chū）現後期箱梁開裂，造成重大橋梁安全事故，產生嚴（yán）重的經濟損（sǔn）失和極其（qí）惡劣的社會影響。這已引起管理部門和技術（shù）人員的高度重視（shì），積極組織對獨柱墩橋梁的各項性能進行檢測、驗（yàn）算，根據每座橋的實際情況，分析最不利的影響，采取最安全施工的技（jì）術對其進行加固，防止橋梁事故的發生，保證道路的通行安（ān）全。