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138桥梁结构城市道桥与防洪2020年5月第5期D01：10.16799/ki.csdqyfh.2020.05.039设置拉筋的铁路式桥墩抗震加固分析郝勇（中国铁路设，天津市300142）摘要：为确保双柱式桥墩在地震作用下的安全，以某铁路双柱式桥墩为例，提出了通过设置斜拉钢筋，减小桥墩在地震作用下的内力和位移响应，达到预防性抗震加固的目的。
通过对双柱式桥墩进行PUSHOVER分析，求出桥墩屈服曲率和极限曲率及对应的弯矩、位移，并以此作为加固评价指标，评价多遇地震下及罕遇地震下斜拉钢筋对双柱式桥墩的加固效果。
通过利用ANSYS有限元分析软件进行非线性时程反应分析，了双柱式桥墩在设置加固的内力响应、位移响应，了加固的性和性。
果双柱式桥墩在设置斜拉钢筋，桥墩在多遇地震作用下处于弹性阶段，墩底内力减小；在罕遇地震作用下桥墩由破坏状态变为屈服状态，性抗震的加固思路。
关键词：桥•斜拉钢筋;抗震加固；双柱墩中图分类号：U442.5+5文献标志码：B文章编号：1009-7716（2020）05-0138-050引言2070-80年，为了应软地基，在线设设了多双柱式桥墩，跨度一般为8-32m。
这种桥梁结构形式在我有铁路桥应用叫双柱式桥墩桥墩，、、，减地，，加进。
岂桥墩，在地震作用下，的。
加、轴、，对双柱式桥墩的抗震预防性加固显得越来越。
对双柱式桥墩，林元铮［2］等提岀利用CFRP 进行塑性较加固、条带加固及全高加固等三式的抗震加固；张常［3］等针对长柱的CFRP 抗震加固进行了分析，提岀了在三加固形式，塑性较加固更的加固式；邹立华［4］等提岀通过将较支换成隔震支，通过恰当式将双柱式桥墩连接成整体并互相抑制，减小桥墩地震位移响应;刘昕闻等提岀通过设置人字防屈曲支撑减小双柱式桥墩在地震作用下所受内力与变•長田光司问等提岀通过设置碳纤维布对中空高墩进行抗震加固；Liu,James L7］等通过实验模拟了钢筋混凝圆柱在地震作用下的响应，论证了针对柱式桥墩进行FRP抗震加固的有效性。
双柱式桥墩专项施工方案一、背景介绍桥梁是交通基础设施的重要组成部分，桥墩作为桥梁的支撑结构，对桥梁的稳定性和安全性起着至关重要的作用。
本专项施工方案旨在对双柱式桥墩的施工过程进行详细规划，并保证施工期间安全、高效、质量可控。
二、施工准备1.确定施工技术要求：根据桥梁设计方案确定双柱式桥墩的规格、尺寸等技术要求，并制定施工方案。
2.人员安排：调派经验丰富、熟悉桥梁施工的施工队伍，明确各岗位职责。
3.施工设备购置：根据施工需要购置相关设备，包括起重机械、支撑设备、测量仪器等。
4.施工材料准备：采购符合国家标准的混凝土、钢筋和其他辅助材料，确保施工材料质量。
三、施工流程1.设计建模：根据桥梁设计方案，进行BIM建模，确定双柱式桥墩的结构形式、尺寸和钢筋布置等。
2.施工准备：清理施工现场，搭建临时工棚、灯光设施和安全防护措施。
3.桩基施工：根据设计要求进行桩基施工，包括钻孔、灌注混凝土和沉井等。
4.桥墩主体施工：根据BIM模型和施工图纸进行模板安装和混凝土浇筑，同时进行钢筋焊接和构造柱体、墩身等的施工。
5.吊装安装：使用起重机械将已浇筑完成的桥墩主体吊装到预定位置，并进行定位和调整。
6.各部位加固：对桥墩各部位进行加固处理，包括纵向和横向的加固筋、构造柱体加固等。
7.装饰饰面：对桥墩表面进行饰面处理，保证桥墩的美观和耐久性。
8.安全检测：对已施工完成的桥墩进行安全检测，确保桥墩的结构稳定和安全可靠。
9.竣工验收：委托第三方技术部门进行桥墩工程的竣工验收，确保质量合格。
四、安全保障措施1.安全教育培训：对参与施工人员进行安全教育培训，强调施工期间的安全意识和操作规范。
2.施工现场管理：制定施工现场管理方案，设置安全警示标志、围挡和临时通道等，保证施工现场的有序和安全。
3.防护措施：针对施工过程中可能出现的高空坠落、物体打击等风险，采取相应的防护措施，包括安装防护网、设置安全带等。
4.施工质量监控：设立专门的质检小组对施工过程进行全程监控，及时发现和纠正质量问题。
双柱式桥墩施工方案一、工程任务及背景本次施工任务是在地建设一座双柱式桥墩。
双柱式桥墩是桥梁结构中的重要组成部分，承受桥面荷载并传递至地基，起到支撑和承重的作用。
施工中需考虑桩基施工、桥台施工、桥墩施工等重要工序，建设一个安全、稳定、承重能力良好的桥墩。
二、施工方案概述本施工方案的总体目标是确保施工安全、质量、进度和经济效益。
具体包括以下关键任务：1.桥墩的设计和施工方案在施工前，需要进行桥墩的设计和施工方案制定。
设计要合理确定桥墩的形式、尺寸和材料，并基于地质、水文等环境因素进行评估。
施工方案应考虑到施工操作的安全性和效率，确保施工过程中的安全风险最小化。
2.桥墩基础施工桥墩的基础是桥梁结构的重要组成部分，必须具备足够的承载能力。
基础施工包括桩基施工和桥台基础施工两个阶段。
桩基施工采用钻孔灌注桩，通过排查地质情况确定桩的类型和数量。
桥台基础施工采用C35混凝土浇筑，确保基础的稳定性和强度。
3.桥墩的制作和安装桥墩制作采用预制构件的方式，并在施工现场组装安装。
预制构件的制作要素检查和质量检验，确保构件的质量合格。
在安装过程中，要控制构件的水平度和垂直度，以保证桥墩的准确位置和稳定性。
施工过程中需要建设辅助设施，确保施工过程的顺利进行。
包括施工现场的围护结构、临时工作平台、施工机械等。
同时要合理布置施工人员的休息、食宿等设施，维护施工现场的秩序和安全。
5.安全管理施工过程中的安全管理是至关重要的。
要制定详细的安全管理方案，明确安全管理职责和措施，并进行施工人员的安全教育和培训。
加强现场安全检查和监督，确保施工过程中的安全风险得到有效控制。
三、施工步骤1.基础施工（1）桩基施工：根据地质勘查结果，确定灌注桩的位置和数量。
进行钻孔作业，钻取合适直径和深度的钻孔。
采取预埋钢筋的方式，灌注C40混凝土，形成桩基。
（2）桥台基础施工：对钻孔灌注桩顶部进行开槽处理，使桥台基础与桩基承接。
根据设计要求，进行挡土墙的施工，使用预制混凝土组块进行填充。
大间距双柱墩接盖梁桥墩横向地震反应研究摘要用有限元方法对大间距双柱墩盖梁的简支梁桥横向地震反应进行了全桥模型计算分析，并与我国城市桥梁规范方法的结果进行了比较。
讨论了墩高等因素对简支梁桥横向地震反应的影响。
研究表明：对于大间距双柱简支梁桥的横向抗震计算应该采用全桥模型计算；我国现行城市桥梁抗震规范中的简化计算方法误差较大。
关键词：简支梁桥；横向地震力；规范1 工程背景随着城市化快速发展，城市土地资源越来越稀有，在城市桥梁建设中也要尽可能利用桥下空间，因此桥梁结构越来越多地采用大间距双柱墩。
对于普通的公路简支梁桥，一般认为，结构横向刚度比纵向刚度大的多，故横桥向不控制设计。
因此人们对横桥向地震反应研究比较少，对横桥向地震力的计算方法及其沿各墩的分配认识也不够。
大间距双柱墩，自振周期较小，地震力往往比顺桥向地震力大。
近来的震害经验也表明，横桥向的地震问题应引起足够的重视。
由于桥梁上部结构的质量远大于桥墩的质量，因此上部结构的地震力是桥梁的主要地震荷载，正确计算上部结构的地震力、合理确定各墩分担的上部结构地震力是桥梁抗震设计的重要内容。
我国城市桥梁抗震设计规范中均规定，对于简支梁桥，横桥向各墩的地震荷载，均按单墩模型用反应谱方法计算，即把一个墩相邻两跨质量的一半集中在墩顶，不计各墩之间由于上部结构所产生的联系，以及上部结构的变形。
文献[5]中根据大量的现场振动测量结果指出：梁的振动所产生的惯性力，引起了梁与墩的耦联振动，在大多数情况下，相对于墩的横向刚度来说，梁是一个比较柔性的结构，在研究桥梁的横向地震力时，梁的横向振动通常是不可忽略的。
由于上部结构地震力沿各墩的分配，主要由上部结构的基本横向振型确定，因此忽略梁的变形按单墩模型计算桥梁的横向地震力必然存在误差。
本文重点讨论了设计中按单墩计算简支梁桥墩横桥向地震力与建立全桥模型计算出的简支梁桥横桥向地震的差别。
2 计算方法及模型本文选择4x30混凝土简支小箱梁桥计算讨论，上部结构采用小箱梁、桥墩均为大间距双柱墩，各墩横向抗弯惯性矩相同，计算中主梁的横截面面积及质量保持不变。
桥墩横向刚度不足加固技术研究陆贤【摘要】既有线桥墩在提速后普遍发现桥墩横向刚度不足、墩顶横向振幅超限．不满足列车安全运营的性能要求。
通过工程实例介绍几种有效提高常见桥墩横向刚度的加固方法。
【期刊名称】《上海铁道科技》【年(卷),期】2012(000)004【总页数】3页(P67-69)【关键词】既有线;桥墩;横向刚度;加固【作者】陆贤【作者单位】上海铁路局工务处【正文语种】中文【中图分类】U448.131 概述铁路既有线6次大提速提出了重载高速、增运扩能的要求，提速后桥梁墩顶横向振幅超过《检规》通常值现象非常普遍，对车轮脱轨及客车过桥时旅客的舒适性产生重要影响，不满足列车运营性能的要求。
墩顶横向振幅超限的主要原因在于桥墩横向刚度不足，经过多年的研究与实践，形成了对既有线桥墩横向刚度不足有效的加固技术。
2 振幅与刚度关系桥墩横向刚度即为桥墩抵抗横向水平力侧移的能力。
桥墩为悬臂结构，在墩顶单位水平集中力的作用下，墩顶的水平弹性位移δ的倒数即为刚度由上式可以得出，对既有桥墩刚度K与截面惯性矩I成正比。
振幅为振动物体离开平衡位置的最大距离。
桥墩横向振幅超限的原因为列车高速通过时的激振频率与桥墩横向水平振动固有频率相近时的共振引起的。
根据系统能量守恒原理，采用李兹（Ritz）法可以求出等截面高墩的水平振动固有角频率ω：由上式可以得出，桥墩的固有频率是桥墩本身的固有特性，与墩身材料、高度及截面形式有关。
对于既有桥墩，振动固有频率与刚度和质量比值的平方根成正比。
既有线桥墩改变墩身材料弹性模量非常困难，增大固有频率最有效的方法只有通过增加截面惯性矩来提高横向刚度，进而提高桥墩固有频率，使列车通过时激振频率远离桥墩固有频率，避免共振的产生，从而减小振幅。
3 典型桥墩加固实例铁路常用的典型桥墩为实体重力式桥墩和桩柱式轻型桥墩两种。
3.1 实体重力式桥墩实体重力式桥墩：一般为采用混凝土或石砌的实体结构。
特点是充分利用圬工材料的抗压性能，借自身较大截面尺寸和重量承受竖直方向和水平方向的外力，具有坚固耐久，施工简易，取材方便等优点；缺点是圬工量大，外形粗大笨重，减少桥下有效孔径，增大地基负荷。
梁端及桥墩横向振幅超限的加固方法摘要：一、问题背景及意义二、梁端及桥墩横向振幅超限的原因分析三、加固方法的选用及实施步骤四、加固实例介绍五、加固效果评价及注意事项正文：一、问题背景及意义随着我国基础设施建设的快速发展，桥梁工程在国民经济和人民生活中发挥着越来越重要的作用。
然而，在长期的运营过程中，梁端及桥墩的横向振幅超限问题成为影响桥梁安全与稳定的重要因素。
针对这一问题，本文将探讨梁端及桥墩横向振幅超限的加固方法，以提高桥梁的使用寿命和安全性。
二、梁端及桥墩横向振幅超限的原因分析梁端及桥墩横向振幅超限的原因主要有以下几点：1.设计不合理：桥梁设计中，梁端及桥墩的横向刚度与纵向刚度比例失衡，导致在车辆荷载作用下，桥梁产生较大的横向振动。
2.材料性能不足：梁端及桥墩所使用的建筑材料性能不佳，如混凝土强度不足、钢筋焊接质量差等，使得结构整体刚度降低。
3.施工质量问题：施工过程中，混凝土浇筑不密实、钢筋布置不合理等质量问题，导致桥梁结构强度和刚度不达标。
4.外部环境影响：如风、雨、雪等自然因素以及车辆荷载、地震等外部因素，使得桥梁结构产生疲劳损伤，进而导致横向振幅超限。
三、加固方法的选用及实施步骤针对梁端及桥墩横向振幅超限的问题，可采用以下加固方法：1.增大基础刚度：通过加大基础尺寸或采用新型基础形式，提高基础刚度，从而减小桥梁横向振幅。
2.提高墩柱刚度：采用高性能混凝土、加大墩柱直径或增设钢筋混凝土围板等方法，提高墩柱刚度。
3.增设支撑结构：在桥梁两侧增设支撑结构，如临时支撑、永久性支撑等，提高桥梁整体稳定性。
4.隔震减震措施：设置隔震装置或采用减震器，降低桥梁受到的外部振动影响。
5.施工过程中注意控制振幅：通过调整施工工艺、控制混凝土浇筑速度和振动器使用等手段，减小施工过程中对桥梁结构的损伤。
四、加固实例介绍某跨江大桥在运营过程中出现梁端及桥墩横向振幅超限问题，采用增设支撑结构的加固方法进行处理。
具体实施步骤如下：1.调查分析：对桥梁现状进行详细调查，分析超限原因，确定加固方案。
重载运输条件下双线双柱式桥墩横向刚度加固方法黄先国【摘要】随着重载列车轴重增大、编组增加,朔黄铁路现役桥梁中部分双线双柱式桥墩出现墩顶横向振幅偏大、桥墩横向刚度偏弱的现象,影响行车安全.本文采用有限元分析结合现场振动试验的方法,对朔黄铁路一特大桥双线双柱式桥墩加固方法进行研究.结果表明:将双线双柱式轻型墩加固为圆端形板式墩,当加固高度为墩高的60％时,墩顶横向振幅抑制比达到45.67％;当加固高度超过墩高的60％后,随着加固高度的增加,墩顶横向振幅降低幅度不明显.采用增大墩身截面积的方法加固双线双柱墩时,应合理优化加固高度.【期刊名称】《铁道建筑》【年(卷),期】2016(000)006【总页数】4页(P15-18)【关键词】重载铁路;桥墩;横向刚度;加固【作者】黄先国【作者单位】朔黄铁路发展有限责任公司,河北肃宁062350【正文语种】中文【中图分类】U445.7+2双线双柱式桥墩是一种轻型桥墩，其外形轻盈美观、圬工量少、自重轻，可减轻地基负荷，节省基础工程，施工方便快捷［1］。
但是该类桥墩纵横向刚度差，在列车横向作用较大时，易产生横向振动偏大的问题。
随着重载列车编组增加、轴重增大、运营密度增大［2］，双线双柱式桥墩出现墩顶及跨中横向振动偏大的现象，对行车安全造成威胁。
因此，本文研究在重载运输条件下双线双柱式桥墩的加固方法。
1. 1 桥梁概况朔黄铁路一特大桥全长700. 66 m，由21孔32 m预应力钢筋混凝土简支T梁组成。
桥墩为双线双柱式轻型桥墩，墩身采用C20钢筋混凝土。
基础为扩大基础，采用C15钢筋混凝土浇筑。
日常巡检时，发现部分桥跨横向振动过大。
为降低跨中及墩顶横向振幅，增加桥梁的横向刚度，保证行车安全，拟对桥墩及基础进行加固。
为分析加固措施及加固效果，选取了该桥第2孔及1#～4#桥墩进行振动特性试验。
1. 2 桥墩加固措施加固前，桥墩为双线双柱墩，墩柱直径为2. 2 m，墩柱中心距为4. 2 m，加固前桥墩及基础立面见图1（a）。
采用改变桥墩横向刚度治理桥墩横向振幅过大病害的实践马慧君【摘要】利用工程实例来说明通过增大桥墩横向刚度,提高其自振频率,使其有载自振频率和强振频率不能接近或产生共振,从而达到减小墩顶横向振幅的目的,表明该加固理论是正确的,施工方法是可行的.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2007(000)003【总页数】3页(P33-35)【关键词】铁路桥墩;横向振幅;频率;测试【作者】马慧君【作者单位】北京铁路局工务机械段桥电科,北京,100860【正文语种】中文【中图分类】U443.22随着重载提速，对铁路桥梁技术等级要求提高，目前既有线上出现了桥梁承载力偏低、桥梁横向振幅过大、桥墩振动超限、桥梁横隔板断裂等现象，已危及列车通过桥梁时的行车安全，迫使设备管理部门不得不采取限速措施，严重影响运输能力。
近几年通过大修，一些病害已经得到有效根治，其中包括对桥墩墩顶振幅过大病害治理也取得明显效果。
现将2000年笔者参加的我局其中一桥墩横向振动测试及振幅过大整治设计体会作一介绍。
1 概况京原线唐河大桥(即169号桥)位于京原线灵丘—唐之洼区间，中心里程为K242+707。
全桥由14孔跨度Lp=23.8 m的预应力混凝土梁组成。
混凝土圆形桥墩，埋式桥台，扩大基础，卵石土地质。
桥墩高17～19 m(含地下埋深)。
桥上单线，全桥位于半径R=800 m的曲线上，桥上坡度为+6‰。
据原平工务段反映，当桥上通过货车速度达到70～74 km/h时，桥墩墩顶的横向振幅明显过大。
路局桥检队于1999年9月14～16日对该桥进行了振动测试。
从测试结果来看，和原平工务段反映基本吻合，其横向振幅远远大于《铁路桥梁检定规范》(以下简称《检规》)中所要求的限值。
2 加固前测试分析下面以7、8号桥墩为例对桥墩振动进行分析。
(1)参考限值根据《检规》的界定，两墩均H1/B>2.5，属于中高墩，其墩顶横向振幅通常值计算公式为式中，H1为墩高(基顶至墩顶)；B为墩身横向平均宽度；系数α2取1.15(V>60 km/h时)。
改善双柱式桥墩横向刚度的对策揩施1概述随着既有铁路不断向提速重载的方向发展，桥梁横向刚度不足的问题变得日益突出和严重。
其中，双柱式桥墩等轻型墩表现尤为突出，普遍存在横向刚度严重不足的问题，桥墩自振频率不足，列车过桥时的墩顶横向振幅超过了《铁路桥梁检定规范》(以下简称《检规》)安全限值。
因此，不得不对这些桥梁采取长期限速措施来确保行车安全，从而降低了列车运行技术条件，制约了既有铁路提速重载化的发展，严重影响了铁路运输能力，也影响着铁路行车安全。
自1997年以来，济南铁路局先后对京沪线徒骇河桥、大汉河桥的双柱式桥墩进行了加固，如图1所示。
以往双柱式桥墩加固方案，虽然是依据当时的检测状况研究分析确定的，取得了一定的效果，达到了当初提速发展所要求的运行技术条件。
但随着列车进一步向纵深提速重载发展，特别是中国第六次大提速的飞跃发展要求，以往采取的在双柱之间加强联结的加固措施已不能满足新的提速技术要求。
分析其原因:一是墩身本身的横向刚度仍不能满足要求;一是桥墩基础的刚度存在不足;:是墩身与承台的连接存在薄弱环节。
为进一步解决双柱式桥墩横向刚度不足的问题，确保第六次大提速任务的顺利实施，按照铁道部下达的消除干线长期慢行桥梁专项整治任务，2006年济南铁路局对管内究南线K13+822、究石线K5+285桥双柱式桥墩的横向刚度不足的司题，针对新的提速技术要求，迸行了横向加固研究，通过理论分析与实践相结合的原则，制定了总体加固处理方案。
2桥梁现状兖石线K5+285特大桥为113-16m普通钢筋混凝土T形梁+1一40m栓焊半穿式桁梁，建于1984年。
该桥共有43个双柱式桥墩，除个别桥墩采用三层扩大基础外均采用两层扩大基础，墩高从4品到7m不等，地基土以砂黏土为主，基底允许应力从256kPa到358kPa不等，具体数据详见表1。
兖南线K13+822特大桥为146-16m预应力棍凝土T梁+1一40m栓焊半穿式桁梁，建于1986年。
该桥共有51个双柱式桥墩，全部采用双层扩大基础，墩身高从4m到8.8m不等，地基土以硬黏土或砂黏土为主，基底允许应力从286kPa到396kPa不等，具体数据详见表2。
表2充南线K13+822桥双柱式桥墩基础尺寸表注:C，~C，指桥墩基础正面尺寸，D，~D，指侧面尺寸。
C，、D，为第一层基础，C2、也为第二层基础。
两桥的双柱式桥墩形式相同，因墩顶横向振幅超限，自振频率不能满足《检规》要求，两桥先后.1999年9月28日、2004年6月4日起，对货物列车长期限速45km/h.3原因分析桥梁振动是由桥上运行列车引起的外激振动，桥墩横向振动响应的程度主要与外界激励源的大小和桥墩本身抵抗变形的能力即桥墩横向刚度有关，其横向刚度不足主要存在以下儿个方面的原因:(1)当时的设计规范主要考虑竖向受力要求，没有考虑桥梁的横向刚度要求，因而桥墩横向断面尺寸较小，两桥双柱式桥墩属单线轻型墩，其横向刚度较弱。
(2)基础或承台的刚体转动对墩顶的横向振幅也产生较大影响。
(3)由于墩身的刚度较弱及基础的刚体转动，导致桥墩的横向自振频率降低，当与车辆转向架运行的蛇行波频率接近时冯1起共振。
(4)墩身或基础存在缺陷或不足。
(5)轨道方向不平顺，货物列车的编组影响，促使列车在桥上运行出现侧倾和不均匀摇摆，造成对桥梁横向振动冲击。
(6)风的作用。
列车过桥时，由于风的作用，虽然横向摇摆力减小，但是风所产生的单方向的水平力增加，增大了桥墩顶的横向位移(振幅)，同时减小了桥墩的自振频率。
根据车桥系统振动理论，列车、桥梁和墩台是相互作用和相互制约的关系。
尽管机车、车辆的竖向振动加速度、竖向舒适度、平稳度等可能都在允许范围内，当桥梁横向振动加剧时，桥上机车车辆的响庇如横向加速度、脱轨系数、摇摆力、轮压减载率等将随之增大，旅客乘坐舒适度、列车运行平稳度随之下降。
因此，随着列车提速重载的发展，桥梁的主要问题是车桥横向振动的相互作用问题，对桥梁来说就是要解决其横向刚度的问题。
具体来说，必须提高梁体和桥墩横向振动的自振频率，降低横向振幅。
4加固方案4·1加固技术要求(1)加固后，桥墩横向振幅及自振频率须满足愉规》的安全限值要求;(2)桥墩加固施工过程中，不得中断行车，不特别限速;(3)加固后，不削弱桥墩的纵向刚度;(4)尽可能节省材料，降低加固费用;(5)确保施工期间桥梁设备的安全。
4·2加固方案为满足目前铁路提速重载的要求，桥梁的横向自振频率和横向振幅是反映桥墩横向刚度最重要的两个指标。
要减小桥墩横向振动，有两个途径:一是尽量减弱激振源，二是增强桥墩自身的横向刚度。
从桥梁本身的角度来说，对桥墩进行加固，适当提高其横向刚度和自振频率，以满足行车安全和旅客舒适度的要求，是唯一切实可行的解决方案。
对桥墩横向加固初步研究了以下四种方案。
方案一:增大墩身刚度。
此方案虽然增加了墩身刚度，减少了因墩身刚度不足引起的墩顶横向振幅，但不能解决因基础刚体转动引起的墩顶横向振幅，也不能消除基础存在的缺陷或不足，同时增加了自重，增加了基底压应力。
方案二:增大基础面积。
从理论上讲，此方案能够降低基底压应力，但施工难度很大，不管基础埋深多大，都要挖到底，工程量大，且需降水;二是扩大基础面积，新旧污工结合的可靠性差;三是基础扩大后，襟边尺寸增加，刚性角不能满足规范要求;四是解决不了因墩身刚度不足或缺陷引起的墩顶横向振幅值。
方案三:增大墩身刚度和基础面积。
同时加大墩蜀截面和基础面积的加固方案，除同时存在方案一、二的问题外，增加自重太大，污工量大，加固费用高，不经济。
方案四:增大墩身和基础的横向刚度。
根据材料力学原理，增加墩身横向惯性矩，在墩身横向两侧增大截面，随墩身高度逐渐减小，能根据需要明显增加墩身的横向刚度，技术合理，经济可靠。
另据结构力学原理，将因基础刚体转动引起的力偶传递给基础两侧增加的钻孔桩，不给既有基础增加太多负担。
这种加固方案能同时解决墩身和基础横向刚度不足或缺陷，原理直观，结构合理，节省加固费用。
分析以上四种加固方案，方案四能够全面解决双柱式桥墩目前存在的问题，经济合理。
因此，确定方案四为本次双柱式高桥墩的横向加固方案。
对于较低的双柱式桥墩采用方案四显然是不经济的，因为低墩自身的横向刚度较高墩大，可采用方案一加大墩身横向刚度。
方案四的加固形式及原理为在每个桥墩基础两侧各增设钢筋混凝土钻孔桩，增大基础的横向刚度，限制基础刚体转动;在墩身两侧增设钢筋混凝土斜撑，增大桥墩的横向刚度;在双柱式桥墩的双柱之间增设钢筋混凝土联板，便双柱联结为一个整体，如图2、图3所示。
图2为2根桩加固方案，图3为4根桩加固方案。
考虑到节省工程费用、减少不安全因素，决定采用2根桩加固方案。
对方案四采用大型有限元程序进行理论分析计算，分析数据对比见表3、表4。
由表3、4中数据可以看出，其横向自振频率和横向抗推冈度增加非常明显。
5 施工设计根据仿真分析结果，按墩身高度分为大于4·5m和小于等于4·5m两类，采取不同的加固方案。
5·1墩高H>4.5m的桥墩加固对墩身高度大于4·5m的桥墩，采用2根桩的方案，除墩柱司增设横向联板外，两侧增设钻孔桩基础、承台和斜撑。
桩长不小于6m，承台厚度不小于lm，墩柱之司的横联板厚度取0·5m，墩柱横向外侧的斜支撑高度取墩身高度的1/2~2/3、纵向长度(厚度)取墩柱的纵向宽度1·2cm、顶部横向宽度0·5-0.6m、底部横向宽度满足离承台边缘0·5m的要求。
为保证加固效果，一是墩柱上的新日污工面打麻面处理，增大抗剪效果;二是新承台与日司采用植筋连接，为减小施工难度，承台设置顶;三是钻孔桩长度为lOm，桩身离开基础0·5m;四是增设6道预应力筋，用于加强新日司的结合，提高其整体性如图4所示。
5·2 墩高H乓4·5m的桥墩加固墩身高度等于或小于4·5m的桥墩加固来设墩柱横联板方案。
为保证加固效果，一是在混凝土中添加」'量的膨胀剂，用于抵消混凝土的收缩量，添加的数量由实验室通过试验确定;二是对墩柱旧污工结合面进行打麻面处理，增大抗剪效果在墩柱与横向联板司增设6道预应力筋调·新旧污工间的结合，提高其整体性，如图5所示。
改善双柱式桥墩横向刚度的对策措施图4墩高H>4.5m加固方案5·3加固后地基承载力检算桥墩加固后，墩身自重增加，基础尺寸也相应增加，经检算基底应力均满足要求。
6组织实施6·1施工组织设计(1)钻孔方案根据该桥工程地质情况，基底地质为黏土、砂黏土，承载力为257~396kPa，土质较硬，在钻孔过程中不易塌孔，因此确定采用反循环旋转钻钻进成孔。
反循环旋转钻工艺能更好的清除沉渣。
为确保行车安全，钻孔桩在施工中采用大比重泥浆护壁(泥浆比重1·2-1·4)，确保不塌孔。
(2)承台施工0拆除桩头。
0承台新旧垢工连接面凿毛。
0进行植筋处理，新日污工连接采用直径16mmHRB335螺纹钢筋，平面司距2Ocm，分上下两层，采用化学植筋胶将钢筋植于既有墩身25cm处。
0灌注承台C30混凝土。
(3)斜撑及横联板混凝土施工0墩身[日污工连接面凿毛，栽牵钉。
牵钉直径2Omm，间距40Cln交错布置，牵钉锚固采用LGT锚固包。
0钻预应力钢筋孔，布设预应力筋，要保证两墩柱上的钻孔在一条直线上。
0为保证加固效果，横联板混凝土中掺加一定量的膨胀剂，用于抵消混凝土的收缩。
Q预应力张拉。
混凝土灌注完毕经养护强度达到设计强度100时，对预应力钢筋迸行张拉，张拉控制应力为0·75A。
0封锚。
图5墩高#奏4·5m加固方案6·2实施效果为验证双柱式桥墩的横向加固效果，对加固前后的究南线K13+822桥双柱式桥墩分别进行了现扬测试。
实测第100号墩(墩高9·3m)墩顶横向最大单峰值加固前后分别为1·63mm("二31.gkm/h)、0·22mm("=44.gkm/h)，幅值减小了87;实测第101号墩(墩高9·3m)墩顶横向最大单峰值加固前后分别为1·06mm("=30.7km/h)、0·34mm(v=46.9k彬h)，幅值减小了68。
试验结果表明，桥墩加固后，墩顶横向振幅得到了大幅降低，完全满足《检规》通常限值0·58mm的要求(对于加固前的双柱式桥墩，《检规》没有规定限值;加固后，墩身全高11.3m，计算宽度4·1m，应属于低墩)。
桥墩加固取得了良好效果，达到了预期的目的，满足了第六次大提速的技术要求，为提速工作的顺利实施打下了坚实的基础。
