舊橋維修中橋梁偏位問題分析與解決處理

吳建龍，孟屯良，童廣勝

（1.廣東清連公路發(fā)展有限公司，廣東清遠(yuǎn) 511515；2.中交通力建設(shè)股份有限公司，陜西西安 710064）

1 概述

橋梁中線偏位是指路線進(jìn)行新的設(shè)計(jì)后，維修施工中，原有橋梁的中心線與新路線中心線不符，出現(xiàn)的偏位問題。

經(jīng)過分析，橋梁偏位問題主要有兩種形式：一種是由于路線設(shè)計(jì)中對(duì)主線線位進(jìn)行調(diào)整，從而引起的既有橋梁位置與新設(shè)計(jì)不符。這種情況下，橋梁為滿足新線路的要求，必須在合理的位置重新修建。另一種是路線設(shè)計(jì)線位并無改變，而是由于其他的一些設(shè)計(jì)、施工原因引起的偏位問題。這種情況下，在對(duì)橋梁基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行維修處理的同時(shí)，需要對(duì)橋梁進(jìn)行偏位調(diào)整，以滿足路線要求。

由于偏位問題的第一種情況，橋梁新建，按照新建橋梁進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工即可，本文針對(duì)廣東省清遠(yuǎn)市國道107線清遠(yuǎn)至連州一級(jí)公路改造（高速）項(xiàng)目實(shí)際情況，只對(duì)第二種情況進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的解決方法和處理方案。

該項(xiàng)目路線由原一級(jí)公路升級(jí)改造為高速公路，平曲線參數(shù)提高，加之其他一些因素的影響，部分路段橋梁出現(xiàn)偏位問題。經(jīng)過對(duì)測量數(shù)據(jù)與路線數(shù)據(jù)比較，偏位少的有幾厘米，多的達(dá)到四十幾厘米。本文對(duì)偏位問題進(jìn)行詳盡的分類分析，并針對(duì)不同的情況提出具體的解決方案。

總的來說，造成橋梁偏位問題的原因就是路線新中心線偏離既有橋梁中心線。由于既有橋梁中心線和既有路線中心線重合，故而，分析引起橋梁偏位問題的原因，就是分析造成路線新中心線與路線既有中心線偏離的原因。

2 偏位問題原因分析

既有橋梁中心線固定，橋梁偏位問題的原因就是影響路線新中心線的原因，主要有路線設(shè)計(jì)的原因和路線施工的原因。設(shè)計(jì)的原因如：路線指標(biāo)根據(jù)需要進(jìn)行提高、路線設(shè)計(jì)時(shí)考慮不周、路線設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集不全面等；施工的原因，如：施工誤差、施工錯(cuò)誤等。

2.1 路線指標(biāo)提高，線形重新設(shè)計(jì)

此類偏位的程度直接受線形指標(biāo)調(diào)整的影響，曲線段落內(nèi)部的橋梁偏位一般較大，鄰近橋梁的偏位隨與曲線距離的增大而減小。

2.2 既有路線數(shù)據(jù)采集不全面、不準(zhǔn)確

由于既有路線在施工中一般會(huì)與設(shè)計(jì)產(chǎn)生一些誤差，竣工資料也存在一定的不準(zhǔn)確性，因此，在新路線設(shè)計(jì)前期對(duì)舊路線形應(yīng)進(jìn)行實(shí)際測量，而測量時(shí)控制點(diǎn)數(shù)量不足、控制點(diǎn)位置不合理等，或者簡單的依照原設(shè)計(jì)圖紙、竣工圖紙進(jìn)行新的設(shè)計(jì)等，均會(huì)造成新路線設(shè)計(jì)與實(shí)際不符，引起橋梁偏位；由于數(shù)據(jù)采集過程中的一些誤差，影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，也會(huì)造成橋梁偏位問題的出現(xiàn)。

此類偏位的程度一般較小，在幾厘米左右，一般不超過10 cm。

2.3 路線設(shè)計(jì)考慮不周

路線設(shè)計(jì)中簡單注重路線線形，忽略線形對(duì)橋梁的影響，或者未進(jìn)行路線綜合方案分析比較，對(duì)路線設(shè)計(jì)可能造成的橋梁偏位問題分析不夠，路線設(shè)計(jì)對(duì)橋梁加固維修的方案考慮不夠等原因均會(huì)造成橋梁偏位。

此類偏位的程度不一，受路線線形方案影響較大。

2.4 橋梁樁號(hào)設(shè)計(jì)與實(shí)際不符

清連一級(jí)公路升級(jí)改造項(xiàng)目中，路線與橋梁分開設(shè)計(jì)，路線線形確定后，橋梁的維修加固設(shè)計(jì)中橋上控制點(diǎn)的樁號(hào)簡單地依照原設(shè)計(jì)圖紙和竣工圖紙取用，由于原施工與設(shè)計(jì)的偏差，以及路線新設(shè)計(jì)時(shí)樁號(hào)與原路線樁號(hào)的偏差，引起橋梁控制樁號(hào)與實(shí)際樁號(hào)不符，造成橋梁施工放線時(shí)橋梁偏位問題。

此類偏位的程度，直接受橋梁樁號(hào)取用情況和路線線形的影響，有的樁號(hào)甚至相差幾十米，造成橋梁放線中偏位較大。

時(shí)間序列分析提示，1991-2010年間AP患者的中位年齡呈下降趨勢(均方根誤差為1.275，可決系數(shù)為0.702，圖1)。

2.5 施工誤差及錯(cuò)誤

施工放線誤差、施工誤差、施工中平曲線控制誤差等，均會(huì)造成橋梁偏位問題的出現(xiàn)。

3 對(duì)設(shè)計(jì)施工的幾點(diǎn)建議

針對(duì)橋梁偏位問題的原因，建議在設(shè)計(jì)施工中注意以下幾點(diǎn)。

（1）在路線設(shè)計(jì)中根據(jù)對(duì)橋梁和橋頭路基影響的綜合比較，采取簡便易行，經(jīng)濟(jì)性高的設(shè)計(jì)方案。

（2）在設(shè)計(jì)前進(jìn)行的路線線形測量中，合理設(shè)置控制點(diǎn)位，加密控制點(diǎn)數(shù)量，提高測量精度，從而提供準(zhǔn)確的路線設(shè)計(jì)資料，并嚴(yán)格按照實(shí)際路線線形資料進(jìn)行新的設(shè)計(jì)，并在施工過程中根據(jù)實(shí)際情況隨時(shí)調(diào)整路線設(shè)計(jì)。

（3）在路線設(shè)計(jì)中充分考慮橋梁因素，如橋梁加固方案的選用等，需要更換梁板的橋梁、需要拆除新建的橋梁和只進(jìn)行橋面鋪裝及附屬結(jié)構(gòu)維修的橋梁應(yīng)該在路線設(shè)計(jì)中區(qū)別對(duì)待。

（4）提高橋梁調(diào)查時(shí)的精度，詳細(xì)了解橋梁實(shí)際樁號(hào)及孔跨長度，并與路線新設(shè)計(jì)緊密結(jié)合確定橋梁新設(shè)計(jì)資料，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行維修加固設(shè)計(jì)。在橋梁維修施工過程中，根據(jù)施工放樣情況，及時(shí)調(diào)整橋梁設(shè)計(jì)，減少橋梁偏位。

（5）提高施工控制精度，加強(qiáng)施工管理，減少誤差，從而減少橋梁偏位。

4 偏位問題施工處理措施

由于路線設(shè)計(jì)及橋梁設(shè)計(jì)原因引起的偏位問題一般程度不一，處理較為復(fù)雜，并對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的安全性不利，因此，在偏位問題出現(xiàn)后，首先應(yīng)排除設(shè)計(jì)原因，考慮路線調(diào)整，其次進(jìn)行施工中的偏位處理，主要是對(duì)偏位進(jìn)行必要的調(diào)整處理。

4.1 護(hù)欄位置調(diào)整

將護(hù)欄位置根據(jù)線形要求適當(dāng)調(diào)整，從而調(diào)整橋梁的偏位問題。該方法需要對(duì)護(hù)欄預(yù)埋鋼筋進(jìn)行重新設(shè)置，對(duì)于邊梁更換的橋梁，在預(yù)制邊梁時(shí)進(jìn)行鋼筋處理，對(duì)于邊梁利用的橋梁則需要在邊梁相應(yīng)位置重新植入鋼筋。

此方法適用于偏位不大于10 cm的橋梁，一般調(diào)整范圍在5 cm左右。

4.2 邊梁懸臂處理

利用邊梁懸臂進(jìn)行偏位調(diào)整，吊移邊梁，并對(duì)其懸臂長度按照橋梁實(shí)際偏位情況進(jìn)行處理。需要加長時(shí)，在邊梁懸臂的端部斷面植入鋼筋，進(jìn)行加長，并對(duì)懸臂部分橋面橫向鋼筋進(jìn)行加強(qiáng)。

此方法適用于偏位較大的橋梁，但調(diào)整時(shí)空心板的懸臂不宜大于60 cm。箱梁的懸臂長度應(yīng)根據(jù)受力計(jì)算確定。

4.3 蓋梁懸臂調(diào)整

清連項(xiàng)目陽山分離式立交，經(jīng)過測量分析，橋梁偏位40 cm左右，加之橋梁上部原鋼筋混凝土箱梁病害嚴(yán)重，確定拆除上部梁板新建。因此，采取蓋梁拆除新建的方法，通過計(jì)算將蓋梁設(shè)計(jì)為不等懸臂，調(diào)整橋梁偏位問題。

此方法在橋梁下部結(jié)構(gòu)允許的情況下，可調(diào)整較大程度的橋梁偏位。

4.4 橋梁重新設(shè)計(jì)

對(duì)于個(gè)別橋梁偏位過大的橋梁，根據(jù)加固與拆除新建方案綜合比較，提出橋梁重新設(shè)計(jì)方案。

5 結(jié)語

橋梁偏位問題在舊路升級(jí)改造項(xiàng)目的橋梁維修加固過程中出現(xiàn)較多，主要的原因有新路線設(shè)計(jì)原因、橋梁維修設(shè)計(jì)原因和路線與橋梁施工的原因。本文通過分析出現(xiàn)偏位問題的原因，提出了在設(shè)計(jì)過程中避免偏位問題的幾點(diǎn)建議，并提出首先應(yīng)排除設(shè)計(jì)原因，然后根據(jù)偏位的程度進(jìn)行調(diào)整的方法。

[1]何海.某連續(xù)彎梁橋的偏位成因及處理 [J].城市道橋與防洪，2008，（9）.

[2]楊欽倫，王雪飛.高速公路橋涵臺(tái)背壓漿技術(shù)探討 [J].公路，2006，（7）.