成新大件路—三环路立交工程设计

邓雪峰, 马志刚

(成都市市政工程设计研究院， 四川成都 610023)

成都市三环路为规划的一条城市环状快速路，承担着大量的交通量。作为三环路主车道最后一个平交路口，立交修建前大件路与三环路在本区域平交，平时封闭三环路中央隔离带，大件路南北向直行社会交通需通过附近立交桥底层绕行穿过三环路，大件车通过时需要对三环路主道交通进行临时管制，严重影响三环路和大件路的通行效率，跨线桥的修建具有必要性和紧迫性。

本文结合成新大件路—三环路立交工程设计，总结分享一些设计经验。

1 区域位置及现状概况

本工程位于成都市成新大件路—三环路交叉口区域。三环路为环状城市快速路，规划道路红线宽度为80 m，主道双向八车道，设计车速80 km/h,断面组成为2×3.5 m(人行道)+2×12 m(辅道)+2×16 m(主道)+2×4.5 m(快慢分隔带)+8 m(中央分隔带)；成新大件路为南北向公路，现状路宽度为12 m，承担大件车运输任务；目前大件路与三环路在本区域平交，平时封闭三环路中央隔离带，大件路南北向直行交通需通过附近立交桥底层绕行穿过三环路。

2 主要技术标准

(1)桥梁设计荷载：公路一级荷载；验算荷载：大件车荷载(法国威廉姆斯或日本载重车)。

(2)桥全宽16 m，净15 m，双向四车道。

(3)最大纵坡4 %，双向横坡1.5 %。

(4)大件路跨线桥梁设计车速：60 km/h。

(5)桥下三环路净空：≥5.0 m。

3 总体设计

大件路跨线桥为现浇预应力混凝土连续梁桥，桥全长522.87 m，其中桥跨长300 m,引道部分长222.87。最大纵坡4.00 %，凸曲线半径1 800 m，凹曲线半径1 500 m，双向横坡1.5 %，采用箱梁结构起坡。桥全宽16 m，断面组成2×0.5 m(防撞墙)+15 m(双向4车道)。平曲线与成雅高速平行(图1)。

图1 成新大件路—三环路立交鸟瞰图

4 结构设计

4.1 上部结构设计

上部结构采用3跨一联现浇，全桥共4联12跨。平面紧邻成雅高速设置，线形与成雅高速一致。每一联中间桥墩(1#、2#、4#、5#、7#、8#、10#、11#)盖梁采用隐型盖梁，边墩(3#、6#、9#)采用明盖梁。考虑到大件路要跨越三环路，跨线桥跨径均采用25 m，连续梁断面采用单箱4室结构，梁高1.4～1.52 m，单侧悬臂长度为1.5 m。桥面采用7 cm改性沥青混凝土铺装+8 cm C40混凝土调平层。

4.2 上部结构计算

桥梁结构计算采用桥梁博士软件，按部分预应力混凝土A类构件考虑。计算中考虑了外界温度变化、混凝土的收缩与徐变、支点的不均匀沉降(1 cm)，箱梁剪力滞等因素的影响。

桥梁设计荷载：公路一级荷载；验算荷载：大件车荷载(法国威廉姆斯或日本载重车)。本设计按照这两种大件车荷载分别验算，结果表明，日本载重车控制设计。本计算书验算荷载为日本载重车。荷载组合计算结果见表1、表2。

表1 荷载组合一

表2 荷载组合二

4.3 下部结构

下部结构中，桥台为直立式桥台，人工挖孔桩基础；桥墩采用圆柱墩，直径1.5 m，人工挖孔桩，桩径1.8 m(三环路上桥墩设置在分隔带及中央绿化带上)，桩间设横系梁。为躲避三环路4.5 m绿化带上的管线，此处桥墩采用两桩抬一墩的方式，两桩连线与既有管线垂直或平行，承台依据不同情况设置。

5 施工注意事项

(1)施工期间必须在三环路方向预留车行通道。

(2)施工前与大件运输公司联系，尽量利用大件路不过大件车时段施工。

郭利泉[21]基于Gidaspow曳力双流体模型，分析了振动频率对褐煤床层返混的影响，结果如图2所示。从图2可以看出：普通流化床存在大量颗粒返混，物料干燥不均匀；振动有效抑制了床层返混，颗粒流化趋于均匀；随频率增加，气固两相流动更加均匀有序。

(3)连续梁采用满堂支架施工，支架必须牢固可靠，要求对支架进行预压，并预留一定的施工预拱度。

(4)现浇箱梁采用两阶段施工法(即先施工底板及肋板，再施工顶板)，应在每一箱梁内最低点设置排水孔。

(5)箱梁施工应先张拉纵向预应力，再张拉横向预应力，混凝土强度满足规范要求后卸架。

(6)箱梁卸架顺序为：先中间后两边。

(7)三环路绿化带内的桩基，施工前应先确定地下管线的具体位置，如与设计图不符，及时与设计部门联系。

(8)桥梁桩基检测应符合相关检测标准的规定，桩基施工前应预埋必要的构件。

(9)连续梁浇筑温度应控制在15～18℃之间。

6 结束语

(1)立交桥的修建要服从和服务于城市总体规划和片区交通规划。根据道路规划宽度确定立交桥的宽度。

(2)通过方案比较确定立交型式(上跨桥或者下穿隧道)。

(3)根据大件车相关技术标准要求，合理确定立交平面线型和纵断面设计线。

(4)由于大件车荷载较一般公路和市政荷载大很多，结构设计时需要考虑适当加大截面尺寸、加大梁体顶、底板、腹板厚度。同时在预应力钢束布置时，适当考虑加大预应力钢筋用量。应对梁体抗剪进行重点验算。

(5)由于施工区域地下管线较多，桩基布置时应考虑迁改或避让管线，必要时应考虑采用特殊结构避让既有管线。

(6)施工期间应保证桥下交通，支架搭设时可考虑贝雷梁等措施。

(7)本桥竣工后，进行了荷载试验，并已经多次通过大件车，桥梁运营状况良好。