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摘要:独柱墩属于单柱单支点的结构，其关键目的是对梁等上部的结构加以支撑。特别是与其他的结构相对比，独柱墩的所用费用比较低，在视觉上所具备的通透性较好，其外形也较为美观且可对上部的结构起到有效的支撑，使其于高速公路的建设中得到广泛运用。然而因为独柱墩桥梁的结构其支座具有倾覆与脱空等危险因素，所以为安全考虑应对独柱墩加以维修加固的施工。
关键词:桥梁；独柱墩；维修加固
1前言
在高架的桥梁当中，选择独柱墩的结构，可与桥下较小空间受限的条件相适应，其具有外形轻巧美观与简便流畅及造价低等优点，使其在公路与高架及立交的匝道桥梁当中得到广泛运用。最近几年，伴随车辆的轴载逐渐提高，桥梁所承受的超载情况极为普遍。独柱墩的桥梁属于单点支撑的结构，于超载与偏心荷载的情况下，独柱墩的桥梁时常出现整体的横向失稳使得梁体发生倾覆的安全事故。
表1独柱墩梁桥风险的来源
2独柱墩的桥梁病害原因
按照独柱墩的桥梁其结构受力的特征与桥梁的倒塌情况，可把独柱墩倒塌原因总结为下面三方面，独柱墩的桥梁其风险和引发风险件原因详见表1.
（1）针对中心的支点是连续的单支座多个独柱墩的桥梁，通过的车辆在超载且极限偏载的时候，主梁横向则会出现极大的扭矩，哪怕主梁是属于箱型的截面，然而抗扭还是较为脆弱。独柱墩的联端双支座当中某以支座在脱空以后，其内力出现重分布的情况，水平的剪力与横向的弯矩会突然出现增大的情况，主梁对桥墩会出现持续的拍击。在拍击的力与主梁的压力大于墩柱的承受力的时候，墩底与墩顶会出现偏压的损坏，使得主梁出现坍塌情况。
（2）在当前的设计当中，独柱墩大多是在匝道桥于立交桥当中应用。由于独柱墩的曲线桥其内侧卸载与外侧加载特征及于温度荷载和预应力筋的作用的时候，主梁的扭矩其分布不够合理。如此使得伸缩缝部位梁端的扭矩太大，进而导致联端的内外侧其支座反力的值差太大。这样即使是于自重的作用之下支座便有可能会差生负反的力，因外荷载的偏心作用，使内侧的支座出现脱空情况的可能有所提高。万一内侧的支座发生脱空的情况，使得桥梁自身的结构达不到自身平衡的状态要求，由于外荷载的持续作用使得主梁出现倾覆情况。
（3）针对曲线的桥梁，墩柱可承载部分来自于横隔板主梁的扭矩，在一定范围内对主梁横向的变形有所限制。通常由于这些传递而来的扭矩，特别是墩柱比较矮时，其主梁的刚度增大，则墩柱扭矩已有所提高。墩柱截面的配筋通常达不到车辆超载结构的受力要求，时间长了则会出现裂痕，导致钢筋暴露出来，桥梁安全与耐久的性能有所下降。处于极为不利的情况时，墩柱极易出现塑性的破坏，导致结构出现坍塌的情况。
3独柱墩桥梁维修加固施工技术
3.1直接加固技术
3.1.1外包型钢的加固
用型钢从外将结构全部物棱角包住，使其构成整体而共同来承受力。此技术应用范围包括:（1）仅承受静力的荷载受拉与受弯结构。（2）环境的温度比60oC低，湿度比70%低，并无化学的腐蚀。其关键的特征有制作较为便利，工作量比较低。因仅于棱角部位增加型钢，自身增重较少，进而可提升荷载的承受力，提升结构的刚度，因此得到广泛应用。
3.1.2体外预应力的加固
此方式是将预应力的钢筋于主体结构的外部设置，工作的原理为用预应力筋所出现的反弯矩来对原结构所出现的变形加以改变，还能对外荷载于不利的部位出现的内力有所抵抗，从而可提升其承载的能力。此方式主要是在跨径较小的梁桥上应用，若梁桥的跨径比较大，则需与别的加固方式搭配应用。
3.1.3增大截面的加固
在原来的结构上添加相同性质与配合比的砼，并搭配部分普通的钢筋，如此便使原材料体积有所增加，并提升配筋率，从而提升结构刚度与承载力及抗裂和稳定的性能。此方式的优点是技术较为成熟，在一定程度上提高了构件的刚度和抗力，并且施工较简便，花费的时间较少，对桥下的通车造不成影响。在梁板桥与钢筋砼柱加固施工中会应用此方式。此方式也具有部分不利的因素，作业量比较大，养护的时间比较长，结构在受力期内极易形成复杂的应力且新旧砼结合存在难度。
3.1.4植筋的加固
植筋的技术运用的比较晚且比较新颖，关键施工的流程包括钻孔、清孔、注胶、植筋、固化、检验。可将普通的钢筋植进去，还可将螺栓式的锚筋植进去，此方式关键在于钢筋与砼相互配合工作，促使新旧砼与植进去的钢筋可实现良好链接。其主要的优点是锚接部位较牢固，抗拔的能力较强，施工简便，花销少，施工占地与用时较少，并且不用在钻孔时都挖开，仅挖个局部即可，对原先的结构造成的损坏可得到有效降低。
3.1.5粘贴钢板的加固
其原理为使用特定粘贴剂将钢板于砼表面粘贴，使其变成复杂的一个整体，此方式主要在因结构出现变形与截面出现裂缝等导致结构承载能力低的情况下应用。
3.2独柱墩桥梁的加固
3.2.1增加盖梁
在独柱墩的墩顶增添钢制的盖梁，之后再于两端设置支座和垫石（如图1所示）。其主要在桩柱式的独柱墩桥梁中应用，这需要独柱墩自身具备一定强度，并且墩身的承载能力达到相关规范的标准。此方式经常在桥面的宽度比较小的工程当中应用。此方式不仅可于墩柱的顶部植进钢筋或于盖梁的顶部增加横向的预应力筋及浇筑砼的盖梁、支座与垫石等，而且还可使的支座从单支座变成多支座，提声主梁横向的稳定性能。
图1增设盖梁
3.2.2设置拉杆
在联端的部位增设连接的杆件来提高主梁和下端的结构间稳定的性能（如图2所示）。其关键包含了被动的拉杆与预应力主动的拉杆。其关键是于活载、偏载的情况下，可对主梁向外出现的扭转起到有效制约与预防内侧的支座出现脱空的情况。此方式一般与墩顶限位的装置方式搭配应用，还能使主梁的侧向滑动情况得到有效处理。
图2设置拉杆
3.2.3增设墩柱
于原有墩的一侧或是两侧实施挖桩，之后再增加墩柱，此方式主要是在桩柱式墩上应用（如图3所示）。一般于增添墩柱以前，需确保增添的墩柱其桩基和原有墩柱的桩基间有着充足距离，可经于原有的墩柱和添设的墩柱间设置横系的梁来确保桩基相互间的距离。制做横系的梁可经原有的墩柱部位植筋，然后再现浇此段的砼，此方式需桥面禁止通车，预防横系的梁未连接稳定与新浇的砼极易出现与裂缝等情况，因此，需在一段时间里该段禁止通行。由于此方式部分不利的因素，一般选择用刚横系的梁来替换现浇砼横系的梁，此替换可不用禁止车辆通行，且施工也比较便利。
3.2.4限制主梁的径向位移
于墩顶的部位来设置限位的装置，促使墩和箱梁的底短加以连接，从而对主梁的横向位移加以限制。其大致的施工方式是于墩顶的四周加以钢构板的设置，利用锚固的钢筋把钢板和箱梁的底端使用螺栓加以稳固，而且需确保限位的装置当中所使有的钢材加以镀锌，防止钢材出现锈蚀的情况，从而提升加固以后所使用的时间。
4结束语
独柱墩不仅使高速路的桥梁更加通透和美观，而且还能够有效的降低施工的成本，然而由于各类独柱墩的桥梁结构其支座出现脱空及桥整体出现倾覆于坍塌等的安全事故，促得人们不得不对独柱墩的加固施工提高重视的力度，这就需要我们结合桥梁具体的情况并采取合理有效的加固方案与技术，来提升独柱墩桥梁的抗倾覆性能与整体的稳固性，确保行车的安全。
参考文献:
［1］陈园园.浅谈独柱墩桥梁横向抗倾覆加固措施[J].建材与装饰,2018，(07)：285-286.
［2］袁志雄.独柱墩加固技术探讨[J].公路与汽车,2017，(07)：149-151.
［3］黄晓晴.浅谈独柱墩加固施工技术[J].建筑知识,2017，(09)：83-84.