成新大件路—三環(huán)路立交工程設(shè)計(jì)

鄧雪峰, 馬志剛

(成都市市政工程設(shè)計(jì)研究院， 四川成都 610023)

成都市三環(huán)路為規(guī)劃的一條城市環(huán)狀快速路，承擔(dān)著大量的交通量。作為三環(huán)路主車道最后一個(gè)平交路口，立交修建前大件路與三環(huán)路在本區(qū)域平交，平時(shí)封閉三環(huán)路中央隔離帶，大件路南北向直行社會(huì)交通需通過(guò)附近立交橋底層繞行穿過(guò)三環(huán)路，大件車通過(guò)時(shí)需要對(duì)三環(huán)路主道交通進(jìn)行臨時(shí)管制，嚴(yán)重影響三環(huán)路和大件路的通行效率，跨線橋的修建具有必要性和緊迫性。

本文結(jié)合成新大件路—三環(huán)路立交工程設(shè)計(jì)，總結(jié)分享一些設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。

1 區(qū)域位置及現(xiàn)狀概況

本工程位于成都市成新大件路—三環(huán)路交叉口區(qū)域。三環(huán)路為環(huán)狀城市快速路，規(guī)劃道路紅線寬度為80 m，主道雙向八車道，設(shè)計(jì)車速80 km/h,斷面組成為2×3.5 m(人行道)+2×12 m(輔道)+2×16 m(主道)+2×4.5 m(快慢分隔帶)+8 m(中央分隔帶)；成新大件路為南北向公路，現(xiàn)狀路寬度為12 m，承擔(dān)大件車運(yùn)輸任務(wù)；目前大件路與三環(huán)路在本區(qū)域平交，平時(shí)封閉三環(huán)路中央隔離帶，大件路南北向直行交通需通過(guò)附近立交橋底層繞行穿過(guò)三環(huán)路。

2 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

(1)橋梁設(shè)計(jì)荷載：公路一級(jí)荷載；驗(yàn)算荷載：大件車荷載(法國(guó)威廉姆斯或日本載重車)。

(2)橋全寬16 m，凈15 m，雙向四車道。

(3)最大縱坡4 %，雙向橫坡1.5 %。

(4)大件路跨線橋梁設(shè)計(jì)車速：60 km/h。

(5)橋下三環(huán)路凈空：≥5.0 m。

3 總體設(shè)計(jì)

大件路跨線橋?yàn)楝F(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，橋全長(zhǎng)522.87 m，其中橋跨長(zhǎng)300 m,引道部分長(zhǎng)222.87。最大縱坡4.00 %，凸曲線半徑1 800 m，凹曲線半徑1 500 m，雙向橫坡1.5 %，采用箱梁結(jié)構(gòu)起坡。橋全寬16 m，斷面組成2×0.5 m(防撞墻)+15 m(雙向4車道)。平曲線與成雅高速平行(圖1)。

圖1 成新大件路—三環(huán)路立交鳥瞰圖

4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

4.1 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

上部結(jié)構(gòu)采用3跨一聯(lián)現(xiàn)澆，全橋共4聯(lián)12跨。平面緊鄰成雅高速設(shè)置，線形與成雅高速一致。每一聯(lián)中間橋墩(1#、2#、4#、5#、7#、8#、10#、11#)蓋梁采用隱型蓋梁，邊墩(3#、6#、9#)采用明蓋梁。考慮到大件路要跨越三環(huán)路，跨線橋跨徑均采用25 m，連續(xù)梁斷面采用單箱4室結(jié)構(gòu)，梁高1.4～1.52 m，單側(cè)懸臂長(zhǎng)度為1.5 m。橋面采用7 cm改性瀝青混凝土鋪裝+8 cm C40混凝土調(diào)平層。

4.2 上部結(jié)構(gòu)計(jì)算

橋梁結(jié)構(gòu)計(jì)算采用橋梁博士軟件，按部分預(yù)應(yīng)力混凝土A類構(gòu)件考慮。計(jì)算中考慮了外界溫度變化、混凝土的收縮與徐變、支點(diǎn)的不均勻沉降(1 cm)，箱梁剪力滯等因素的影響。

橋梁設(shè)計(jì)荷載：公路一級(jí)荷載；驗(yàn)算荷載：大件車荷載(法國(guó)威廉姆斯或日本載重車)。本設(shè)計(jì)按照這兩種大件車荷載分別驗(yàn)算，結(jié)果表明，日本載重車控制設(shè)計(jì)。本計(jì)算書驗(yàn)算荷載為日本載重車。荷載組合計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1、表2。

表1 荷載組合一

表2 荷載組合二

4.3 下部結(jié)構(gòu)

下部結(jié)構(gòu)中，橋臺(tái)為直立式橋臺(tái)，人工挖孔樁基礎(chǔ)；橋墩采用圓柱墩，直徑1.5 m，人工挖孔樁，樁徑1.8 m(三環(huán)路上橋墩設(shè)置在分隔帶及中央綠化帶上)，樁間設(shè)橫系梁。為躲避三環(huán)路4.5 m綠化帶上的管線，此處橋墩采用兩樁抬一墩的方式，兩樁連線與既有管線垂直或平行，承臺(tái)依據(jù)不同情況設(shè)置。

5 施工注意事項(xiàng)

(1)施工期間必須在三環(huán)路方向預(yù)留車行通道。

(2)施工前與大件運(yùn)輸公司聯(lián)系，盡量利用大件路不過(guò)大件車時(shí)段施工。

郭利泉[21]基于Gidaspow曳力雙流體模型，分析了振動(dòng)頻率對(duì)褐煤床層返混的影響，結(jié)果如圖2所示。從圖2可以看出：普通流化床存在大量顆粒返混，物料干燥不均勻；振動(dòng)有效抑制了床層返混，顆粒流化趨于均勻；隨頻率增加，氣固兩相流動(dòng)更加均勻有序。

(3)連續(xù)梁采用滿堂支架施工，支架必須牢固可靠，要求對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓，并預(yù)留一定的施工預(yù)拱度。

(4)現(xiàn)澆箱梁采用兩階段施工法(即先施工底板及肋板，再施工頂板)，應(yīng)在每一箱梁內(nèi)最低點(diǎn)設(shè)置排水孔。

(5)箱梁施工應(yīng)先張拉縱向預(yù)應(yīng)力，再?gòu)埨瓩M向預(yù)應(yīng)力，混凝土強(qiáng)度滿足規(guī)范要求后卸架。

(6)箱梁卸架順序?yàn)椋合戎虚g后兩邊。

(7)三環(huán)路綠化帶內(nèi)的樁基，施工前應(yīng)先確定地下管線的具體位置，如與設(shè)計(jì)圖不符，及時(shí)與設(shè)計(jì)部門聯(lián)系。

(8)橋梁樁基檢測(cè)應(yīng)符合相關(guān)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，樁基施工前應(yīng)預(yù)埋必要的構(gòu)件。

(9)連續(xù)梁澆筑溫度應(yīng)控制在15～18℃之間。

6 結(jié)束語(yǔ)

(1)立交橋的修建要服從和服務(wù)于城市總體規(guī)劃和片區(qū)交通規(guī)劃。根據(jù)道路規(guī)劃寬度確定立交橋的寬度。

(2)通過(guò)方案比較確定立交型式(上跨橋或者下穿隧道)。

(3)根據(jù)大件車相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，合理確定立交平面線型和縱斷面設(shè)計(jì)線。

(4)由于大件車荷載較一般公路和市政荷載大很多，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮適當(dāng)加大截面尺寸、加大梁體頂、底板、腹板厚度。同時(shí)在預(yù)應(yīng)力鋼束布置時(shí)，適當(dāng)考慮加大預(yù)應(yīng)力鋼筋用量。應(yīng)對(duì)梁體抗剪進(jìn)行重點(diǎn)驗(yàn)算。

(5)由于施工區(qū)域地下管線較多，樁基布置時(shí)應(yīng)考慮遷改或避讓管線，必要時(shí)應(yīng)考慮采用特殊結(jié)構(gòu)避讓既有管線。

(6)施工期間應(yīng)保證橋下交通，支架搭設(shè)時(shí)可考慮貝雷梁等措施。

(7)本橋竣工后，進(jìn)行了荷載試驗(yàn)，并已經(jīng)多次通過(guò)大件車，橋梁運(yùn)營(yíng)狀況良好。