1、問題的提出

　　公路建設(shè)中對填土較高、地質(zhì)較好的路段，橋臺普遍采用石砌U型重力式橋臺結(jié)構(gòu)。由于高速公路普遍較寬，一般對于四車道高速公路，路基寬在24.5米-26米，對于八車道高速公路的，路基最寬的達(dá)到了40米以上，設(shè)計上采用的整體式U型橋臺，前墻在路基中央分割帶處多設(shè)置一道沉降縫。一般來講，高速公路上的整體式U型橋臺的前墻和側(cè)墻的構(gòu)造尺寸均較同等跨徑的窄橋U型臺的結(jié)構(gòu)尺寸有所增加。

　　根據(jù)對山東省某高速公路的有關(guān)調(diào)查資料來看，對臺后填土較高（約3米以上）的高速公路上的石砌U型重力式橋臺結(jié)構(gòu)普遍存在橋臺前墻和前墻與側(cè)墻隅角處開裂的問題，主要表現(xiàn)特征為：裂縫多發(fā)生在前墻側(cè)面，由支座后部向下或斜向后靠近前墻和側(cè)墻的結(jié)合部延伸，大部分是前、側(cè)墻同時出現(xiàn)裂縫；對于斜度較大的則有向外的偏轉(zhuǎn)位移。上述問題一部分出現(xiàn)在臺后土回填過程中，而更多的臺身開裂一般出現(xiàn)在運營期間。

　　2、裂縫原因分析

　　整體式U型橋臺的前墻和前墻與側(cè)墻隅角處的開裂原因一般可以歸結(jié)為設(shè)計和施工兩個方面，下面分述如下：

　　2.1施工方面

　　根據(jù)調(diào)查和分析，施工方面原因主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

　�。�1）砌體材料，包括石質(zhì)強度和砂漿標(biāo)號較低，在車輛振動活載和臺后土體壓力的作用下臺身被剪切破壞。

　�。�2）臺后土填筑過程中，壓路機造成一定的振動荷載，使橋臺前墻、側(cè)墻后土壓力增加，并使側(cè)墻出現(xiàn)轉(zhuǎn)動的角位移，形成上大下小的裂縫，一般這類裂縫在施工過程中就已形成。

　�。�3）臺后回填過程中，部分施工單位采用灌水密實回填的砂卵石的方法，或施工過程中出現(xiàn)降雨，而后又未能及時的將施工用水或雨水排走，導(dǎo)致臺后附加的水壓增加了側(cè)向壓力，造成臺身的開裂。

　�。�4）在橋臺基礎(chǔ)施工中，基坑開挖后未能認(rèn)真覆蓋基坑并及時切斷地下水源，基礎(chǔ)受侵蝕后容易變軟，承載后產(chǎn)生沉降而導(dǎo)致臺身開裂。

　　2.2設(shè)計方面

　　高速公路上的整體式U型橋臺與低等級公路上的U型橋臺的受力有著根本上的區(qū)別，除地基軟弱的原因?qū)е屡_身開裂外，一般來講，較窄的U型橋臺很少出現(xiàn)臺身開裂現(xiàn)象，主要原因是窄橋的U型橋臺整體性較好，一般按U型整體截面參與受力；另外，由于兩側(cè)墻間距離較小，側(cè)向不會形成大的滑動土體，側(cè)面土壓力相對較小。