保通條件下高速公路改擴建重難點分析及對策研究

馬松 李劉建

摘要：文章以連霍高速（G30）新疆境內烏魯木齊至奎屯段改擴建項目WKGJ-5標段工程為例，在分析其工程特點和高速公路改擴建重難點之后，提出了相應的對策，并以原位拆除新建橋梁工程為例介紹其施工技術方案，以供參考。

關鍵詞：保通；高速公路；改擴建；重難點；對策

1工程概況

本項目為連霍高速（G30）新疆境內烏魯木齊至奎屯段改擴建項目WKGJ-5標段。標段起點位于瑪納斯互通東側，起點樁號K3725+999.885，終點位于烏蘭烏蘇互通式立交東側，終點樁號K3756+150.000，路線長度為30.15km。改擴建后全線為雙向八車道，路基寬度42m，設計速度120km/h。改擴建主要工程內容包括路基、路面、橋涵、通道的加寬擴建，互通、服務區等沿線設施的改造升級，環保升級等。改擴建方式為“兩側拼接加寬”。

2工程特點分析

本項目為高速公路改擴建項目，施工期需要保證高速公路正常通行。本標段改擴建為“兩側加寬”形式，沿線通涵通過能力差，施工作業面被天然劃分為上行線和下行線。工程規模大、結構數量多，有新建、有拆除、有修復、有拼接利用，施工受交通組織影響大。全線共設互通式立體交叉3處，分離式立體交叉9處，服務區1處；沿線設置橋梁23座，通道30處，涵洞105道。挖方117.44萬方，填方309.25萬方，水穩砂礫59.9萬方，瀝青混凝土26.84萬方，混凝土23萬方。交通組織分4各階段進行，各分部分項工程施工均受交通組織影響，必須在相應階段內完成。本標段線路長，沿線跨越行政區多，涉及單位多本標段主線長30.15km，沿線跨越瑪納斯縣、石河子市、沙灣縣三個行政單位。本標段存在3處涉鐵施工，其中石河子分離式立交橋為上跨蘭新鐵路原位拆除重建。

3工程重難點分析及對策

3.1工程重點和難點

保通：連霍高速（G30）新疆境內烏魯木齊至奎屯段擴建改造的施工期間，由于存在擴建歷時長、工程規模大且交通量大等問題在有效工期內實現項目保通是本項目的難點。

跨鐵路施工：蘭新線石河子分離式立交設計方案為原位拆除重建，目前設計新建橋梁結構及設計思路為“先保證北半幅兩車道通行、南半幅拆除重建，南半幅完成后進行北半幅拆除重建”，南半幅拆除重建期間只能保證兩車道通行；跨鐵路橋拆除重建涉及天窗期施工，施工效率低、施工周期長是本項目難點。

新老路基結構及橋梁的拼接：新舊路基之間必將產生不均勻沉降，從而產生縱向裂縫。如何減少或抑制新老路基沉降差，確保路基拼接穩固是本項目的重點。橋梁的拼接能否使新橋與老橋連接完好是本工程的重點。

3.2針對本項目的重難點采取的對策

保通施工采取“源頭疏導”、“路網分流”的措施：充分利用改擴建項目所在區域路網及交通運輸主通道體系資源，運用交通管理措施對施工區域交通需求進行適度管理，從交通需求產生和吸引源頭上引導、疏導部分交通量遠離改擴建項目施工區間，減輕運輸通道的通行壓力。

跨鐵路施工需要在保通施工第一階段便開始施工，進行局部導改制定兩項交通組織方案，方案一為“單向兩車道通行”，方案二為“雙向單車道通行”。

在新老路基銜接時重視路基擴寬處對地基表層的清除及地基的沖擊壓實處理，減少地基沉降；擴寬既有路堤時，在既有路堤坡面開挖臺階施工；路基拼接處設置鋼塑格柵。

橋梁拼接時，水平面上樁位在不影響標準預制板布置的基礎上力求與實測蓋梁中心線位于一條直線上。豎直面上，標高由實測墩、臺處既有橋梁外側護欄內側高程引入，以保證新橋與原橋能夠連接完好。

3.3原位拆除新建橋梁工程

3.3.1橋梁概況

瑪南路分離式立體交叉主線上跨橋為拆除新建橋梁，既有橋梁上部結構采用1×8m裝配式RC空心板，下部結構采用輕型橋臺、擴大基礎。新建橋梁上部結構采用1×10m后張法預應力混凝土空心板下部結構采用扶壁式橋臺、樁基礎。

瑪納斯互通主線跨Z902縣道橋，既有主線橋上跨Z902縣道（又名碧玉大道），交叉角度為90°。該縣道是瑪納斯縣城區主干道，同時也是連接市區、烏奎高速及火車站的主要通道?，F狀為雙向四車道，遠期規劃為雙向六車道，拓寬至23.5m。拓寬后既有主線橋不滿足凈空要求，故拆除重建。新建橋橋墩、橋臺均按徑向布置，下部采用柱式橋墩，樁柱式橋臺，鉆孔灌注樁基礎；上部采用（4×13m）裝配式后張法預應力混凝土PC空心板梁。樁基44根，裝配式預應力空心板共計128榀。

十一連分離式立體交叉主線上跨橋，本橋橋位平面位于R=8000m圓曲線上，既有橋梁上部結構采用1×8m裝配式RC空心板梁橋，不滿足凈空要求故拆除重建，新建橋梁下部結構采用扶壁臺、樁基礎；上部采用（1×10m）裝配式PC空心板梁。樁基40根，PC空心板共計32榀，橋臺有4個。

3.3.2老橋拆除

采用吊車吊裝拆除，人工機械設備配合的方式，不破壞原有梁體結構物，對下穿道路行車安全具有可靠性。根據原跨線橋結構及周邊交通條件、下穿道路安全、施工工期要求及確保高速公路單幅道路貫通的原則，梁體隔離采用金剛石切割機將鉸縫砼切割隔離，中間采用取芯機將鉸縫砼分段隔離，氧氣電焊配合，梁板的吊卸孔采用取芯機進行取芯，采取鋼絲繩捆綁式進行吊卸，支座拆除直接將橡膠圍欄拆除即可，梁板吊裝吊車選擇70噸汽車吊。

3.3.3施工方案

結合施工情況制定以下施工方案：首先改道封閉管理后，用挖機將橋面瀝青層清除。采用水鉆取芯機配合金剛石蝶式切割機切割鉸縫及橋面聯系鋼筋混凝土，人工配合小型機具鑿除鉸縫砼。梁板拆除前，將下穿道路側橋墩防護完成。梁體鋼絲繩吊裝孔采用取芯機鉆孔，人工配合小型機具清除鉸縫砼，空壓機清理細渣，將梁體隔離出來。拆除順序從南半幅外邊板依次到內側拆除，現場及時進行封閉防護（吊裝采用70T汽車吊、吊裝完成后采用平板車及時運走）。待南半幅新建完成后，開始新建北半幅位置舊梁拆除，拆除方式跟南半幅一致。梁體拆除完成后進行蓋梁墩柱的拆除，采用切斷傾倒法進行一次性拆除，采用金剛石繩鋸進行切斷施工，采取破碎錘鑿除清理，橋臺臺直接采取現場破碎處理。拆除施工過程要做好既有下穿道路范圍內道路防污染措施。

4結語

文章以連霍高速（G30）新疆境內烏魯木齊至奎屯段改擴建項目WKGJ-5標段工程為例，在分析其工程特點和高速公路改擴建重難點之后，提出了相應的對策，并以原位拆除新建橋梁工程為例介紹其施工技術方案，以供參考。

參考文獻

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[3]李會，蘇錦強. 高速公路改擴建工程保通方案研究[J]. 北方交通，2018，No.301（05）：90-93.

（作者單位：中交第二航務工程局有限公司第六工程分公司）