淺談城市高架橋下通道橋的設(shè)計(jì)

1、<p>　　淺談城市高架橋下通道橋的設(shè)計(jì)</p><p>　　摘要：城市高架橋下通道橋在設(shè)計(jì)時(shí)，往往要考慮各種管線的穿越方式。合肥市裕溪路下穿橋在設(shè)計(jì)時(shí)上部結(jié)構(gòu)采用小箱梁，通過(guò)增設(shè)過(guò)橋吊架解決現(xiàn)狀電力排管的過(guò)橋問(wèn)題。下穿道路施工時(shí)開(kāi)挖寬度28m、深9.4m的大型基坑工程，勢(shì)必對(duì)高架橋保護(hù)成為難點(diǎn)。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：城市高架橋;下穿橋;管線;吊架;灌注樁 </p

2、><p>　　Abstract: The city underpass bridge in the design, often have to consider all kinds of pipeline crossing mode. Hefei City Yuxi Road Underpass Bridge on the upper part of the box girder design structure,

3、to solve the problem by adding a bridge hanger bridge current electric power pipe. The large foundation pit in road construction excavation width 28m, deep 9.4m, it will become the difficulty of the viaduct protection. &

4、lt;/p><p>　　Key words: city viaduct; underneath the bridge; pipeline; hanger; bored pile </p><p>　　中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p><b>　　1.工程概述 </b></p><p>　　合肥

5、市銅陵路高架工程，起點(diǎn)位于規(guī)劃秋浦河路口處，與規(guī)劃北京路對(duì)接；終點(diǎn)接入規(guī)劃銅陵北路，道路整體呈南北走向，全長(zhǎng)8.05km。裕溪路與銅陵路交口現(xiàn)狀為裕溪路高架橋上跨銅陵路，而裕溪路高架是連接市中心和肥東的重要城市主干道。從經(jīng)濟(jì)合理性、道路景觀等方面綜合考慮，采用銅陵路下穿裕溪路的方案。 </p><p>　　2. 主體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) </p><p>　　銅陵路以下穿的方式穿越裕溪路，可以采用

6、橋梁或隧道的方式穿越。橋梁可采用樁板墻+簡(jiǎn)支箱梁結(jié)構(gòu)型式，隧道可采用整體框架結(jié)構(gòu)型式。如圖所示： </p><p>　　圖1 方案一 1-27.1m簡(jiǎn)支小箱梁橋 </p><p>　　圖2 方案二 2-12m整體式閉合框架 </p><p>　　方案一上部結(jié)構(gòu)采用裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁，下部結(jié)構(gòu)橋臺(tái)采用樁基礎(chǔ)和柱板式墻結(jié)構(gòu)，優(yōu)點(diǎn)是不占用中間行車道寬度，對(duì)道路交通無(wú)

7、影響，同時(shí)施工速度較快；缺點(diǎn)是對(duì)于新建的市政管線需要預(yù)留孔洞或增加支撐結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)與施工難度較大。方案二采用雙跨鋼筋混凝土閉合框架結(jié)構(gòu)，優(yōu)點(diǎn)是整體受力較好，頂板以上覆土部分可以預(yù)留相應(yīng)的市政管線空間；缺點(diǎn)是需做成雙跨框架結(jié)構(gòu)，為了不壓縮行車道寬度，跨度較橋梁大些。 </p><p>　　根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘結(jié)果，現(xiàn)狀存在2組110kV電力排管穿越裕溪路/銅陵路口，每組排管為2×5Φ150mm，排管尺寸為1000m

8、m×400mm（寬×高）。其中北側(cè)排管為空管群，南側(cè)排管內(nèi)穿設(shè)有2回110kV電纜及2回通信光纜（共8根線纜），管頂埋深約1.4m。 </p><p>　　由于現(xiàn)狀2回110kV電纜為110kV和平站單端電源，如需遷改停電將造成變電站大范圍停電，調(diào)度上無(wú)法實(shí)現(xiàn)。故對(duì)于南側(cè)穿有現(xiàn)狀電纜的排管，處理原則為就地保護(hù)，在土建施工的各個(gè)階段中均對(duì)現(xiàn)狀排管進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)，盡量不改動(dòng)排管管位及標(biāo)高。 <

9、/p><p>　　圖3 裕溪路與銅陵路交口現(xiàn)狀電力管線位置示意圖 </p><p>　　如采用方案二，為了滿足電力排管過(guò)路條件，結(jié)構(gòu)上覆土厚度要求2m；如采用方案一，可將其納入下穿通道橋上部結(jié)構(gòu)范圍之內(nèi)，通過(guò)增設(shè)過(guò)橋吊架，調(diào)整濕接縫寬度，從兩片小箱梁之間通過(guò)。為了滿足凈空要求，方案二下穿銅陵路道路中線處控制標(biāo)高較方案一低約1m，這樣主線下穿距離過(guò)長(zhǎng)，造成下穿通道匯水面積過(guò)大，對(duì)過(guò)路管線的影響范

10、圍也更大。綜合比選，采用方案一下穿通道橋型式穿越裕溪路。 </p><p>　　3. 下穿通道橋設(shè)計(jì) </p><p>　　通道結(jié)構(gòu)采用單跨27.1m裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁結(jié)合樁板墻式橋臺(tái)形式，沿銅陵路線位方向總長(zhǎng)度為79.4m。根據(jù)裕溪路橫斷面布置情況，結(jié)構(gòu)分兩段設(shè)計(jì)，中間設(shè)縫寬2cm。每段長(zhǎng)度39.69m。上部小箱梁梁高1.8m，橫向中心間距為3.3m，單片小箱梁預(yù)制寬度2.4m，濕

11、接縫寬度0.9-1.16m。 </p><p>　　現(xiàn)狀排管設(shè)有砼包封，自身結(jié)構(gòu)相對(duì)安全穩(wěn)定，故結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以保持排管管位為主。由于現(xiàn)狀管位與橋梁中線不平行，排管位置兩側(cè)小箱梁設(shè)計(jì)為與管位平行放置，構(gòu)造上取消橫隔板，并全部采用鋼纖維混凝土。懸臂上預(yù)留螺栓孔裝設(shè)吊架，以承受排管及線纜荷載?，F(xiàn)狀排管吊架完成后，在排管下部封板處理，避免排管暴露在外。 </p><p>　　橋臺(tái)采用樁基礎(chǔ)柱板式墻與加

12、筋土結(jié)構(gòu)；樁徑1.5m，中心距2.5m，樁頂設(shè)聯(lián)系梁；梁上采用1.2×1.5m矩形柱，柱間距2.5m，柱間設(shè)擋土板，板厚25cm；柱頂現(xiàn)澆臺(tái)帽，墻后設(shè)C15混凝土基礎(chǔ)及加筋土結(jié)構(gòu)。橋梁兩側(cè)下穿通道之路塹開(kāi)挖深度大于3m段采用柱板式擋墻；靠近通道橋至開(kāi)挖深度4.5m段采用直徑1.2m鉆孔咬合樁，開(kāi)挖深度4.5m至3m段采用直徑1.2米鉆孔灌注樁與直徑0.6米高壓旋噴樁支護(hù)。 </p><p>　　4. 高

13、架橋保護(hù)方案設(shè)計(jì) </p><p>　　下穿通道橋在裕溪路與銅陵路交口兩高架橋墩之間穿過(guò)，與高架橋形成89。夾角。根據(jù)場(chǎng)地地質(zhì)情況，可采用明挖法施工。結(jié)合施工期間交通疏解要求，施工期間道路可局部封閉。裕溪路高架是連接市中心和肥東的重要城市主干道，在其下面施工寬28m、深9.4m的大型基坑工程，勢(shì)必對(duì)高架橋的保護(hù)成為重要的課題和難點(diǎn)。 </p><p>　　經(jīng)調(diào)查，裕溪路高架橋上部結(jié)構(gòu)為60

14、m跨現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，下部結(jié)構(gòu)為2根1.8x2.0m矩形墩；基礎(chǔ)為7.5x12x2.5m鋼筋混凝土承臺(tái)，每承臺(tái)下采用6根直徑為1.8 m鉆孔灌注樁，樁長(zhǎng)50m。 </p><p>　　從圖3可以看出，承臺(tái)距離下穿橋橋臺(tái)最小距離：西側(cè)6m，東側(cè)8m。該處基坑開(kāi)挖最大深度為9.4m。采用如下兩種方案進(jìn)行比選： </p><p>　　方案一：放坡開(kāi)挖+土釘墻支護(hù)。為確保基坑施工期間現(xiàn)狀承

15、臺(tái)不發(fā)生偏壓，基坑開(kāi)挖過(guò)程中將現(xiàn)狀承臺(tái)全部暴露出來(lái)，承臺(tái)處開(kāi)挖深度為4m，采用1:1放坡+掛網(wǎng)噴砼的支護(hù)形式，承臺(tái)底至基坑底按照1:0.5的坡度開(kāi)挖，設(shè)置6道土釘；承臺(tái)之外標(biāo)準(zhǔn)段基坑采用兩級(jí)放坡的形式開(kāi)挖，地面下2.6m范圍內(nèi)采用1:1放坡開(kāi)挖，設(shè)置2道土釘防護(hù)，2.6m以下至基底采用1:0.5放坡開(kāi)挖，設(shè)7道土釘，豎向間距1m。以上所有土釘均成梅花型布置，鉆孔直徑100mm。土釘采用φ20螺紋鋼筋，L=5m。土釘墻面層為100mm厚C

16、20噴射砼，砼內(nèi)設(shè)一層φ8@200×200mm鋼筋網(wǎng)。 </p><p>　　圖4方案一 放坡開(kāi)挖+土釘墻支護(hù) </p><p>　　方案二：放坡開(kāi)挖+灌注樁支護(hù)。承臺(tái)開(kāi)挖方式同方案一，承臺(tái)底至基坑底先開(kāi)挖1m深度，然后增設(shè)雙排灌注樁。外側(cè)采用φ900mm灌注樁，間距1.8m，樁頂設(shè)冠梁；內(nèi)側(cè)采用φ900mm灌注樁，間距5.4m；內(nèi)外側(cè)樁采用鋼筋混凝土斜撐連接成整體。從基坑安全、

17、造價(jià)等方面綜合比選，采用方案二灌注樁支護(hù)方式。 </p><p>　　圖5方案二 放坡開(kāi)挖+灌注樁支護(hù) </p><p><b>　　5. 結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　通過(guò)對(duì)采用銅陵路下穿裕溪路通道方案進(jìn)行綜合比選之后，采用下穿橋小箱梁結(jié)構(gòu)，成功解決了現(xiàn)狀管線過(guò)橋的問(wèn)題。該下穿橋基坑施工過(guò)程比較順利，從施工監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)看，高架橋受到的影響

18、也很小。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]王亮生. 城市高架橋下深基坑工程的施工[J].中國(guó)市政工程.2007(07) </p><p>　　[2]周指示，張?chǎng)H.淺談合肥市二環(huán)東路下穿橋的設(shè)計(jì)[J].中小企業(yè)管理與科技(上月刊).2011(12) </p><p>　　[3]