橋梁作為重要結(jié)構(gòu)物,一般情況下橋墩不考慮斜坡體的對其的側(cè)向作用力。換句話說,橋梁對側(cè)向力的抵抗是相對微弱的,故工程中一般不考慮到橋梁結(jié)構(gòu)的側(cè)向受力,這就要求橋梁所在的斜坡必須是穩(wěn)定的。
通常情況下,橋梁結(jié)構(gòu)相對于周邊巖土體而言,具有較強的結(jié)構(gòu)強度或較大的模量,這就是一旦坡體發(fā)生變形,則往往會在橋梁結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生應(yīng)力集中,從而使橋梁更易出現(xiàn)破壞。這也就是在工程實踐中,往往有些橋梁墩柱已開裂嚴重,相反坡面上的裂縫卻有時幾乎難以尋找的原因。考慮到橋梁的這種特性,故工程中一般沒有特殊情況時,是嚴禁在橋梁所在的斜坡上設(shè)置棄渣場的,尤其是對于大型或特大型橋梁,橋下棄渣更是禁區(qū)。否則一旦棄渣體稍有較大的變形導(dǎo)致橋梁墩柱發(fā)生側(cè)向受力時,極易造成橋梁病害的出現(xiàn)。在工程實踐中,這樣的教訓(xùn)是慘痛的,但卻又是屢禁不止的。正如古文所說:“秦人不暇自哀,而后人哀之;后人哀之而不鑒之,亦使后人而復(fù)哀后人也。某大橋中跨高山峽谷區(qū)泥石流溝谷,由于溝谷兩岸多為松散~稍密的碎石土,造成暴雨時溝谷沖刷導(dǎo)致坡體滑塌、塌坍嚴重,橋梁墩柱外露深度大。如若不及時進行處治,橋梁在暴雨時隨著溝谷中洪水進一步?jīng)_刷和溝谷斜坡的不斷變形發(fā)展,極有可能危及橋梁安全。
在病害還沒有進行有效處治時,有關(guān)單位將大量棄渣棄置于橋梁下部的溝谷斜坡上。從表面上棄渣對橋梁墩柱形成的一定的保護,但實在暗流涌動。棄渣的大量傾倒于橋梁所在的欠穩(wěn)定~不穩(wěn)定斜坡上,將隨著棄渣的不斷滑移變形,尤其是隨著溝谷中洪水或泥石流的暴發(fā),將會造成大規(guī)模棄渣的變形,從而牽引下伏自然溝谷斜坡發(fā)生變形,尤其是剛度相對較大的橋梁由于應(yīng)力集中而更易出現(xiàn)變形。隨著雨季的開始,這種隱患將更加嚴重而現(xiàn)實。因此,此次在橋梁下部大量傾倒棄渣的做法是嚴重錯誤的,將可能加速,或給大橋帶來毀滅性的影響,應(yīng)及時進行處治。
基于此,應(yīng)盡快在橋梁下游的溝谷中設(shè)置攔擋墻,如若時間緊迫,可臨時設(shè)置易于施工的格賓擋墻碼砌(溝谷下游為水庫,沒有重要工程結(jié)構(gòu)物),繼而快速將傾倒的棄渣快速向溝谷下游直接轉(zhuǎn)運棄渣,從而消除棄渣對橋梁和所在溝谷斜坡的牽引作用,并對原受沖刷嚴重的坡面采用掛網(wǎng)噴砼進行臨時防護,提高坡面的抗沖刷能力,提高橋梁所在溝谷斜坡的穩(wěn)定性。并對受斜坡變形影響的每個橋梁墩柱前面設(shè)置2~3排微型樁與混凝土配套使用,從而隔斷斜坡變形時對橋梁的牽引作用。
同時,對沿溝谷底部設(shè)置施工速度快的鋼波紋管排水溝渠,從而大大弱化溝谷水流的沖刷作用,并在位于溝谷底部的橋梁墩柱上游側(cè)設(shè)置格賓擋墻進行保護,防止粗顆粒撞擊橋梁而形成較大的安全隱患。
在此基礎(chǔ)上,加強橋梁監(jiān)測,并盡快開展橋梁所在溝谷斜坡的永久工程整治。即結(jié)合溝道和斜坡穩(wěn)定性整治,加強溝谷底部的碎石土抗沖刷能力和抗滑能力,如采用取溝道硬化和溝底兩側(cè)護岸擋墻的設(shè)置,并在各個橋梁墩柱下游側(cè)設(shè)置保護樁體工程,從而提高溝谷斜坡的穩(wěn)定性和樁體對橋梁墩柱的保護。