成新大件路—三環路立交工程設計

鄧雪峰, 馬志剛

(成都市市政工程設計研究院， 四川成都 610023)

成都市三環路為規劃的一條城市環狀快速路，承擔著大量的交通量。作為三環路主車道最后一個平交路口，立交修建前大件路與三環路在本區域平交，平時封閉三環路中央隔離帶，大件路南北向直行社會交通需通過附近立交橋底層繞行穿過三環路，大件車通過時需要對三環路主道交通進行臨時管制，嚴重影響三環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。

本文結合成新大件路—三環路立交工程設計，總結分享一些設計經驗。

1 區域位置及現狀概況

本工程位于成都市成新大件路—三環路交叉口區域。三環路為環狀城市快速路，規劃道路紅線寬度為80 m，主道雙向八車道，設計車速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，現狀路寬度為12 m，承擔大件車運輸任務；目前大件路與三環路在本區域平交，平時封閉三環路中央隔離帶，大件路南北向直行交通需通過附近立交橋底層繞行穿過三環路。

2 主要技術標準

(1)橋梁設計荷載：公路一級荷載；驗算荷載：大件車荷載(法國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)大件路跨線橋梁設計車速：60 km/h。

(5)橋下三環路凈空：≥5.0 m。

3 總體設計

大件路跨線橋為現澆預應力混凝土連續梁橋，橋全長522.87 m，其中橋跨長300 m,引道部分長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 %，采用箱梁結構起坡。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—三環路立交鳥瞰圖

4 結構設計

4.1 上部結構設計

上部結構采用3跨一聯現澆，全橋共4聯12跨。平面緊鄰成雅高速設置，線形與成雅高速一致。每一聯中間橋墩(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路，跨線橋跨徑均采用25 m，連續梁斷面采用單箱4室結構，梁高1.4～1.52 m，單側懸臂長度為1.5 m。橋面采用7 cm改性瀝青混凝土鋪裝+8 cm C40混凝土調平層。

4.2 上部結構計算

橋梁結構計算采用橋梁博士軟件，按部分預應力混凝土A類構件考慮。計算中考慮了外界溫度變化、混凝土的收縮與徐變、支點的不均勻沉降(1 cm)，箱梁剪力滯等因素的影響。

橋梁設計荷載：公路一級荷載；驗算荷載：大件車荷載(法國威廉姆斯或日本載重車)。本設計按照這兩種大件車荷載分別驗算，結果表明，日本載重車控制設計。本計算書驗算荷載為日本載重車。荷載組合計算結果見表1、表2。

表1 荷載組合一

表2 荷載組合二

4.3 下部結構

下部結構中，橋臺為直立式橋臺，人工挖孔樁基礎；橋墩采用圓柱墩，直徑1.5 m，人工挖孔樁，樁徑1.8 m(三環路上橋墩設置在分隔帶及中央綠化帶上)，樁間設橫系梁。為躲避三環路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，承臺依據不同情況設置。

5 施工注意事項

(1)施工期間必須在三環路方向預留車行通道。

(2)施工前與大件運輸公司聯系，盡量利用大件路不過大件車時段施工。

郭利泉[21]基于Gidaspow曳力雙流體模型，分析了振動頻率對褐煤床層返混的影響，結果如圖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，氣固兩相流動更加均勻有序。

(3)連續梁采用滿堂支架施工，支架必須牢固可靠，要求對支架進行預壓，并預留一定的施工預拱度。

(4)現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)，應在每一箱梁內最低點設置排水孔。

(5)箱梁施工應先張拉縱向預應力，再張拉橫向預應力，混凝土強度滿足規范要求后卸架。

(6)箱梁卸架順序為：先中間后兩邊。

(7)三環路綠化帶內的樁基，施工前應先確定地下管線的具體位置，如與設計圖不符，及時與設計部門聯系。

(8)橋梁樁基檢測應符合相關檢測標準的規定，樁基施工前應預埋必要的構件。

(9)連續梁澆筑溫度應控制在15～18℃之間。

6 結束語

(1)立交橋的修建要服從和服務于城市總體規劃和片區交通規劃。根據道路規劃寬度確定立交橋的寬度。

(2)通過方案比較確定立交型式(上跨橋或者下穿隧道)。

(3)根據大件車相關技術標準要求，合理確定立交平面線型和縱斷面設計線。

(4)由于大件車荷載較一般公路和市政荷載大很多，結構設計時需要考慮適當加大截面尺寸、加大梁體頂、底板、腹板厚度。同時在預應力鋼束布置時，適當考慮加大預應力鋼筋用量。應對梁體抗剪進行重點驗算。

(5)由于施工區域地下管線較多，樁基布置時應考慮遷改或避讓管線，必要時應考慮采用特殊結構避讓既有管線。

(6)施工期間應保證橋下交通，支架搭設時可考慮貝雷梁等措施。

(7)本橋竣工后，進行了荷載試驗，并已經多次通過大件車，橋梁運營狀況良好。