山區(qū)地區(qū)河流、河谷多，枯水期河道水深淺，河床狹窄，聚集在坡腳低的地方，流速緩慢的雨季，坡面匯水導(dǎo)致河流水量增加，流速增加，地形平坦寬的地方河床變寬，退水后難以恢復(fù)原貌。在山區(qū)橋梁設(shè)計(jì)選線時(shí)，受地形條件的限制，為跨越河道及河谷等復(fù)雜地段，橋梁基礎(chǔ)不可避免的設(shè)置于河道中、河岸邊及山體上，常受河水水流沖刷及地質(zhì)災(zāi)害作用，對(duì)橋梁施工及后期運(yùn)營(yíng)階段基礎(chǔ)的承載力及穩(wěn)定性構(gòu)成威脅，存在巨大安全隱患。由于山區(qū)地形、水文地質(zhì)的特點(diǎn)，橋梁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的高度不同，基礎(chǔ)位置和埋設(shè)深度也不同。結(jié)合路線沿線現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，目前山區(qū)地形和橋梁基礎(chǔ)位置關(guān)系分為河道中、坡頂、坡中、坡腳5種。

2山區(qū)地段橋梁基礎(chǔ)工程問題

2.1河道中及河岸邊橋梁基礎(chǔ)沖刷問題

山區(qū)地段橋梁以沿河流走向?yàn)樵O(shè)計(jì)指導(dǎo)思想，橋梁基礎(chǔ)多處位于河道中或河岸邊，由于施工中棄渣或施工機(jī)械隨意堆放，壓縮了河道斷面，導(dǎo)致水流流速增加，造成墩周局部沖刷劇烈、河床下切，引起墩臺(tái)基礎(chǔ)不同程度外露，降低了基礎(chǔ)承載能力，威脅橋梁安全。如圖2－a)所示，圖中樁基位于河道中，水流已對(duì)樁基造成沖刷，且部分樁基外露。

2.2陡坡橋基礎(chǔ)穩(wěn)定性問題

沖刷和坡巖破碎是影響山區(qū)橋基礎(chǔ)穩(wěn)定性和承載能力的重要因素。陡坡地段巖質(zhì)在基礎(chǔ)施工過程中受到擾動(dòng)，巖體破碎;雨水沖刷往往造成松散體滑塌，陡坡基礎(chǔ)外露，橋墩穩(wěn)定性降低。如圖2－b)所示，圖中樁基位于陡坡坡頂，由于雨水及風(fēng)化作用下，土體剝落侵蝕，樁側(cè)土體缺失嚴(yán)重，承載力降低，樁基穩(wěn)定性得不到保障。

2.3施工棄渣隨意堆放問題

受地形地貌的限制，山區(qū)公路橋梁建設(shè)中土石方的縱向調(diào)配十分困難，不可避免地會(huì)產(chǎn)生大量棄土(石)。渣滓是一種特殊的人工地質(zhì)體，一般由土、石等工程廢棄物構(gòu)成，具有多孔隙、不固定的結(jié)構(gòu)特征，防護(hù)體系不完善的渣滓在降雨和風(fēng)等因素的作用下水土流失極為嚴(yán)重，容易引起滑坡、泥石流等嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害和次要災(zāi)害。廢渣堆積在橋墩柱旁時(shí)，對(duì)橋墩柱產(chǎn)生橫向推力，在設(shè)計(jì)中，該部分橫向推力未考慮的推力足夠大時(shí)，墩柱和基礎(chǔ)的穩(wěn)定性和安全使用受到威脅，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)推倒橋墩，橋梁倒塌，引起重大安全事故。如圖1c所示，廢渣堆積在樁基樁柱邊，對(duì)樁柱造成偏壓，樁柱受力不合理，雨水作用下，廢渣堆積體容易滑倒，嚴(yán)重威脅橋梁安全。

2.4陡坡巖土體穩(wěn)定性問題

施工中，對(duì)接近橋梁結(jié)構(gòu)的山體進(jìn)行不合理的挖掘，沒有采取相應(yīng)的處理和防護(hù)措施，部分橋梁結(jié)構(gòu)施工完成后難以處理。岸坡巖土體不穩(wěn)定，經(jīng)常在干擾和雨水的作用下落下，撞擊橋梁柱，嚴(yán)重影響橋梁基礎(chǔ)的安全使用，無(wú)法保障橋梁結(jié)構(gòu)的安全性。如圖1d所示，陡坡巖土體在雨水等因素下滑落，撞擊腳柱，撞擊后堆積在腳柱側(cè)，對(duì)腳柱產(chǎn)生偏壓。

2.5防護(hù)結(jié)構(gòu)故障問題

山區(qū)地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，在存在安全危險(xiǎn)的邊坡地區(qū)建設(shè)防護(hù)結(jié)構(gòu)(如預(yù)應(yīng)力錨框架)是橋基周邊巖土體的積極防護(hù)措施，防止災(zāi)害，保護(hù)橋基礎(chǔ)但是，施工中存在施工不規(guī)范、不細(xì)致的情況，防護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、變形、無(wú)效，無(wú)法發(fā)揮防護(hù)作用，反而加重坡體負(fù)擔(dān)，容易誘發(fā)災(zāi)害。如圖1e所示，樁基位于坡腳，坡體已經(jīng)保護(hù)錨桿框架梁，樁側(cè)有防滑樁，圖中錨桿框架梁變形，框架內(nèi)和擋土墻背部的土體被挖空，結(jié)構(gòu)失效，沒有充分發(fā)揮防護(hù)作用。

2.6排水設(shè)施不完善問題

橋梁排水系統(tǒng)主要排出路基路面和邊坡聚集的雨水，引起溝底，不沖刷橋臺(tái)和腳柱。在雨季，山區(qū)水量較大，且水流流速較快，完善地排水設(shè)施能將路基路面及邊坡排水順利引致溝底，減小對(duì)橋臺(tái)及橋墩的沖刷，保證橋梁安全使用。如圖1f所示，腳柱位于天然形成的溝槽底部，在雨水的作用下，腳柱支撐臺(tái)的基礎(chǔ)有沖刷現(xiàn)象，支撐臺(tái)的底部有沖刷現(xiàn)象，長(zhǎng)期以來，直接威脅橋的穩(wěn)定性。

3原因分析與解決對(duì)策

3.1陡坡橋基礎(chǔ)清洗

山區(qū)坡體巖性差，破碎，施工中對(duì)坡產(chǎn)生障礙，廢渣未采取有效處理措施，形成坡體，且未采取防護(hù)措施，雨水清洗建議在施工中避免大規(guī)模挖掘障礙坡體，采取相關(guān)臨時(shí)施工排水措施，不穩(wěn)定坡體在施工前期可采用M7.5或M10漿石護(hù)墻保護(hù)，施工中防止渣滓堆積，基礎(chǔ)露出處應(yīng)立即回填或采取相應(yīng)保護(hù)。

3.2山體危險(xiǎn)巖滑落

山區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜，巖體破碎，巖體受結(jié)構(gòu)作用形成塊體結(jié)構(gòu)，體積和重量大，脫離母體滑落，具有巨大能量，彈性高，對(duì)接近陡坡的橋梁腳臺(tái)及其基礎(chǔ)造成破壞性沖擊，嚴(yán)重影響橋梁穩(wěn)定性。建議清掃有危險(xiǎn)的危險(xiǎn)巖石，或者采用M7.5漿石遮擋墻壁，遮擋墻壁的具體尺寸根據(jù)坡面松散帶的長(zhǎng)度和橋墩的高度確定，確保遮擋結(jié)構(gòu)能有效地保護(hù)腳臺(tái)及其基礎(chǔ)。

3.3坡體巖土體穩(wěn)定性

坡體下滑是山區(qū)常見的不良地質(zhì)現(xiàn)象，高速公路不僅有跨溝的橋梁，還有由于路基設(shè)計(jì)困難而設(shè)置的長(zhǎng)橋，施工過程不規(guī)范操作導(dǎo)致陡坡上坡體下滑引起的橋梁基礎(chǔ)病害較多，雨季施工這對(duì)橋梁施工及后期運(yùn)營(yíng)期間的安全和經(jīng)濟(jì)效益都構(gòu)成嚴(yán)重威脅。建議在橋梁施工前查看坡體是否穩(wěn)定，分析其對(duì)橋梁施工的影響，盡量不要破壞或影響橋梁施工的穩(wěn)定性，在施工順序中必須先處理坡體，然后施工橋梁，減少坡體對(duì)橋梁的危害。常用的防護(hù)措施有預(yù)應(yīng)力錨架梁、錨架梁、掛網(wǎng)噴錨等。

3.4確保施工質(zhì)量

基礎(chǔ)工程質(zhì)量對(duì)橋梁安全意義重大，是橋梁工程質(zhì)量控制的重中之重，而基礎(chǔ)屬于隱蔽工程，質(zhì)量控制難度大。在實(shí)際施工中，基礎(chǔ)施工時(shí)受一些不可預(yù)見的客觀因素和主觀因素的影響，經(jīng)常出現(xiàn)質(zhì)量問題，給基礎(chǔ)質(zhì)量帶來一定的安全隱患，直接影響橋梁建成通車后的運(yùn)行安全。因此，基礎(chǔ)施工往往被施工人員和管理人員列為質(zhì)量控制的重點(diǎn)和難點(diǎn)。對(duì)于橋梁基礎(chǔ)的施工，工作人員應(yīng)全面詳細(xì)了解施工技術(shù)流程，嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)圖紙和操作規(guī)范，做好事前、事中控制、事后檢查和修復(fù)，確保橋梁按時(shí)、保質(zhì)開通。

4結(jié)語(yǔ)

通過山區(qū)高速公路沿線山區(qū)橋梁基礎(chǔ)工程問題的調(diào)查，總結(jié)了山區(qū)地形與橋梁關(guān)系的特點(diǎn)和常見工程問題，對(duì)問題提出了相應(yīng)的解決對(duì)策，為確保橋梁使用安全提供了技術(shù)保障，同時(shí)提供了其他山區(qū)橋梁基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)和施工的參考。