砌石拱橋水下沉箱基礎加固設計

王 華， 陳 翀

[1.廣東省建筑設計研究院有限公司， 廣東 廣州 510220;2.中鐵二院(廣東)港航勘察設計有限責任公司， 廣東 廣州 510700]

0 引言

砌石拱橋作為中國最為傳統且最具特色的橋梁形式，具有良好景觀效果的同時更是具有不可替代的歷史意義。沉箱基礎作為我國應用較早的基礎形式，在20世紀70年代樁基礎成為主流基礎形式前一直被廣泛應用于跨河砌石拱橋[1]。沉箱基礎雖然具有剛度大、穩定性良好等優點，但一旦出現由于河床下切導致基礎掏空的狀況，沉箱的穩定性及承載能力都將大大減弱，最終導致砌石拱圈出現開裂變形，嚴重時甚至出現坍塌。

本文結合2019年廣東省農村公路危橋改造項目中河源市新豐江橋的加固方案，提出利用微型注漿鋼管樁對水下沉箱基礎進行加固，可為保護具有一定歷史意義的石拱橋提供參考。

1 橋梁概況

新豐江橋(見圖1)位于河源市縣道X153線，建于1965年，設計荷載為汽-15。橋梁構造形式為5×33.15 m漿砌塊石拱橋，總長183 m，總寬9 m，拱圈凈跨30.3 m，矢高5.96 m，主拱圈厚度1.1 m。下部結構為漿砌片石墩臺，鋼筋砼沉箱基礎。

圖1 新豐江橋

2008年發現橋梁3、4號橋墩存在嚴重河床下切及基礎掏空現象，且沉箱基礎局部出現裂縫。后對3、4號墩沉箱基礎進行鋼套箱整體外包混凝土加固，并對全橋進行拋石回填防沖刷處理。

2019年進行橋梁外觀檢測時未發現橋梁上部結構有明顯結構性病害，但水下檢測結果顯示橋梁2、3號墩河床出現嚴重下切，且1、2號墩沉箱基礎存在多處豎向裂縫(見圖2)，部分延伸至河床。……