长沙市城市桥梁纠偏案例综合分析

郭立新，黄亮雄，谢文霞

(1.常德市城市桥梁管理处，湖南常德 415000; 2.长沙市路桥征费维护管理处，湖南长沙 410013)

随着我国交通事业的快速发展，城市桥梁经受着越来越大的荷载作用，尤其是超载、偏载的作用对桥梁的影响越来越大。在城市桥梁管理养护工作中，会遇到各种各样的桥梁病害。对于不同的桥梁病害，应具体分析原因并对症下药，有针对性地进行修复。笔者整理了长沙市几座在役桥梁的纠偏复位方法，在此与大家探讨，为此类桥梁纠偏工程提供实践经验。

1 桥梁概况

长沙市东风路高架桥位于东风路为三层高架结构，于2003年建成通车。D匝道桥为跨越辅道A的南北向的两跨变截面连续板梁桥，且为连接于319国道高架桥的喇叭口，上层B匝道为由北往南的通道，D匝道桥布置图见图1。

图1 东风高架D匝道桥布置图(单位:cm)

1.1 桥型设计

D 匝道桥位于 D0+306.609 ～D0+336.894，总长 30.285 m，跨径布置为 16.683 m+12.287 m 现浇连续板梁，桥面宽度为0.3 m(防撞墙)+7.4～45.2 m(行车道)+0.3 m(防撞墙)。全桥采用满堂支架施工，为普通钢筋混凝土板梁。本桥平面位于D匝道直线末端，横桥向D0#台端绕设计线设置1.5%的双向横坡，D2#墩端设置0.3%顺319国道高架桥的单向横坡，桥梁设置单向纵坡4.32%。

1.2 桥梁存在病害

在桥梁例行检查中发现，D匝道桥往西北方向偏移严重，已经触及B匝道8#墩，对该桥的道路交通造成极大安全隐患。为查清病害详情，对该桥进行了详细监测并发现以下病害。

1.2.1 偏移错位问题

横桥向，D匝道桥梁整体往西偏北推移十几厘米，现已挤压到B匝道(上层由北往南)的8#墩。如不及时处置，将导致B8#墩往西北方向倒塌，从而引起上层B匝道桥梁垮塌，砸断319跨京广线高架桥，危及京广线安全运营。

1.2.2 伸缩缝病害情况

由于梁整体向西北偏移，造成D匝道桥台(北端)伸缩缝橡胶条挤压顶死，伸缩缝间隙变小，最小值为27.2 mm，南端伸缩缝被拉开，最大间隙为86.2 mm。

1.2.3 支座病害情况

经过对D匝道桥全部支座进行了全面监测后发现，最大偏移量为南端D2#墩5#支座，实测偏移为60.2 mm。具体情况见表1。

表1 支座偏移量表

2 病害原因分析

1)支座设置不合理。经检测发现，D2#墩2#支座安装错误，将纵向活动支座安装成横向活动支座，是导致桥梁偏移的主要原因。表2列出了支座安装与设计偏差。

表2 支座安装与设计对比表

2)温度作用。长沙地区冬夏温差大，由于热胀冷缩原理，在低温作用下位于坡顶位置的伸缩缝处杂物堆积，高温时梁体膨胀受到杂物阻碍再加上自身重力的约束，日积月累导致梁体出现偏移。

3)东风路高架为多层互通结构，D匝道位于中间第二层处于喇叭口位置，过往车辆繁多，由于车辆冲击力、制动力等长期作用，对桥梁结构产生不利影响，由于D匝道桥梁处于纵坡为4.32%的下坡段，加上自重力作用，加大了梁体下滑的趋势。

基于清初遗民共同的出处选择和传记散文中普遍存在的写作“格套”，无怪乎赵园先生要在其《明清之际士大夫研究》一书中慨叹：“在有关的传状文字中，遗民行为被依‘土穴’、‘牛车’一类模式标准化了。”［13］326

4)车辆荷载离心力作用。由于在此转弯车辆密集，车辆离心力过大，造成梁体向曲线外侧偏移。

3 纠偏复位处理措施

东风高架D匝道桥的纠偏复位方案为:

(分级顶升)顶升梁体→固定→更换支座→梁体复位→拆除顶升设备→更换伸缩缝。

整个纠偏复位的过程为:

1)现场交通组织。中断桥上交通，在桥梁两端头50 m范围设置反光锥路障和标志标牌，引导交通，禁止车辆和行人通过桥梁。

2)利用桥检车下到桥下，清除支座位置处的垃圾杂物，保持墩顶干净。

3)在D0、D1和D2墩顶各安放一套千斤顶系统，并进行安装调试。

4)预顶升。千斤顶安装并调试后，慢慢均匀加载达到支座反力的80%时停止加载，持荷2 min后然后逐步卸载。

5)梁体顶升。千斤顶慢慢匀速加载，将梁体顶升至脱离支座5～10 mm为止。

6)在D0、D1、D2墩各个支座位置旁安装临时滑板支座，并在滑板和钢板之间涂抹润滑油，以保证梁体在滑板支座上能自由滑动。

7)拆除D2#2#横向活动支座，旋转90°重新安装成纵向活动支座。

8)落梁。千斤顶慢慢卸载将整个梁体落在滑板支座上，梁体可以自由移动。

9)横向平移在D0、D1和D2号墩顶分别设置1台千斤顶装置同时顶推，并在各墩位置放置限位块，防止顶推超限。

10)纵向平移。在D0桥台伸缩缝位置放置2台千斤顶装置，D2墩伸缩缝位置放置4台千斤顶装置。并在该两处放置限位挡块，防止平移超出范围。在D2墩伸缩缝两侧的梁体上各打4根锚杆，之间用钢丝绳相连并绑扎在4台千斤顶上。当千斤顶推319国道梁体时，其将拉动D匝道梁体南移，同时，D1处千斤顶推动梁体，两者一起将D匝道梁体推拉到合适位置。

11)梁体复位后，拆除临时滑板支座，同时将梁体落到原有支座上。

12)拆除千斤顶等施工设备，并在D2墩处更换新的D80伸缩缝，完成梁体纠偏复位。

4 跟踪观察

自从2008年12月对东风路高架桥D匝道实施纠偏复位后，定期进行外观检测，并未发现梁体偏移等病害，桥梁结构良好。

5 类似工程

长沙市桥梁类似偏移问题还有很多，下面再举两个简单的例子。

5.1 芙蓉南路立交桥

芙蓉南路立交桥由西往南匝道桥最后一联为6×20 m连续箱梁，桥面宽8.5 m，单向双车道。2011年5月，桥梁常规检查中发现，0号桥墩处伸缩缝异常，最大拉开的宽度为12.5 cm，梁体整体发生纵向偏移，之后对该联桥梁墩台和支座进行详细的检查，发现除梁体偏移外其他并无异常。

经初步分析判定梁体偏移的原因是由于伸缩缝高温季节拉伸时受到缝内泥沙或杂物的阻碍和梁体自重力的下坠影响，久而久之导致伸缩缝拉开过大，梁体发生纵向偏移。

5.2 新开铺路高架桥

新开铺路高架由西往东第三联出现与芙蓉南路立交桥病害情况类似，由西往东第三联梁体向西偏移，伸缩缝拉伸过大，最大宽度达14 cm。初步判断，新开铺高架第三联梁体偏移原因和芙蓉南路立交桥由西往南最后一联偏移的原因基本相同，均为伸缩缝内堵塞和梁自重力影响等因素造成。

该两座桥病害状况和出现原因基本相同，故采用相同的处理方法，用高压水枪配合专业工具冲洗伸缩缝，第二天经测量伸缩缝宽为4.5 cm，梁体基本回位。经后期观测，梁体均能够自由伸缩，至今并未出现梁体偏移等病害。说明该两座桥的处理方法比较得当，值得借鉴。

6 结语

本文对长沙市内3座桥梁纠偏复位方法进行了简要介绍，应用了2种简单的桥梁纠偏方法，一是东风高架桥D匝道桥的顶推法纠偏复位;另一种是芙蓉南路立交桥和新开铺高架桥病害联用水枪加简单辅助工具纠偏复位的方法。

自2008年12月至今，东风高架桥D匝道纠偏复位后，对梁体进行了多次外观检查，并未发现有任何偏移现象。说明本文介绍的方法对本桥的纠偏复位起到了根本性的作用，并为类似病害的桥梁纠偏提供了参考。芙蓉南路立交桥和新开铺高架桥病害联经过处理后，短时间内即可复位，说明该处理方法基本有效，为同种类型的桥梁偏移病害处理提供了方法，但应该说明的是这种方法只适用于支座和基础没有变形的情况。

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