摘#8195;要 大魏莊互通式立交位于大廣高速公路與保津高速公路的交匯處，該立交為互通立交，包括大廣高速公路、保津高速公路和A、B、C、D、E、F、G、H共8條匝道。本文介紹主橋上部結(jié)構(gòu)及下部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，為今后互通式立交安全、經(jīng)濟(jì)、合理的設(shè)計(jì)提供有益的參考。

關(guān)鍵詞 大魏莊；互通式立交；主線(xiàn)橋；橋梁設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào) U4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)012-0199-01

1 概況

大魏莊互通式立交為雙向交通，主橋梁全長(zhǎng)1 257.903 m。橋面全寬34.5 m，橫向布置為0.5 m，防撞護(hù)欄＋15.75 m行。橋梁設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為100年，設(shè)計(jì)車(chē)速為120 km/h，主線(xiàn)橋的橋面橫坡均為雙向橫坡2%。橋面鋪裝從下到上為80mmC40防水混凝土＋FYT-I橋面防水層＋100 mm瀝青混凝土?？拐鹪O(shè)防標(biāo)準(zhǔn)為地面水平加速度峰值0.15 g；體系溫度按照升降溫25 ℃考慮，溫度梯度按規(guī)范JTG D60-2004取值。

2 主線(xiàn)橋總體布置

主線(xiàn)橋的平面線(xiàn)形為直線(xiàn)和半徑為7 600 m的右轉(zhuǎn)圓曲線(xiàn)組成，直圓點(diǎn)樁號(hào)為K45＋004.169?？v斷面由兩個(gè)豎曲線(xiàn)組成，豎曲線(xiàn)半徑均為

35#8198;000 m。橫斷面布置為雙幅橋，中分帶寬1 m，雙向橫坡均為2%。

全橋共52跨，分為16聯(lián)。分別跨越大魏莊互通G匝道橋，保津高速公路、大魏莊互通F匝道橋和H匝道橋，同時(shí)和互通的A、D和G匝道相連接。被交路是本橋布孔的控制點(diǎn)，本橋和保津高速的交點(diǎn)樁號(hào)為K45＋663.363，由于不能一跨跨過(guò)保津高速，本樁號(hào)成為本橋的主要布孔控制樁號(hào)。本橋和G、F、H匝道的交點(diǎn)樁號(hào)分別為：K45＋475.664、K45＋782.760、K45＋883.448，均為一跨跨過(guò)，中間不設(shè)墩。

本橋的跨徑布置如表1。

3 上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3.1 箱梁構(gòu)造

上部結(jié)構(gòu)均為現(xiàn)澆施工的混凝土單箱多室連續(xù)箱梁，跨徑小于20 m的設(shè)計(jì)為普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，大于等于20 m的為預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。主線(xiàn)橋的上部結(jié)構(gòu)尺寸盡量做到一致。

箱梁采用直腹板的單箱多室結(jié)構(gòu)，頂、底面橫坡2%，腹板和大地垂直。箱梁頂板寬度按照道路設(shè)計(jì)寬度從1#8198;675 cm～3#8198;800 cm不等，箱梁的兩側(cè)翼緣寬度均為250 cm，直線(xiàn)變寬段翼緣寬度250 cm為沿道路設(shè)計(jì)線(xiàn)垂線(xiàn)的距離，圓曲線(xiàn)變寬段250 cm的翼緣寬度為沿箱梁邊緣線(xiàn)的垂線(xiàn)的偏移距離。

箱梁梁高均為150 cm，翼緣外側(cè)厚度15 cm，根部厚50 cm，邊中腹板厚均為50 cm，頂板厚25 cm，底板厚22 cm，頂板橫向倒角為60×25 cm，

底板橫向倒角為30×20 cm。每聯(lián)端橫隔梁寬150 cm，中橫隔梁為

200 cm，30 m及以上的中橫隔梁寬250 cm。橫隔梁處立面縱向倒角尺寸均為250×20 cm，平面倒角250×15 cm。

3.2 預(yù)應(yīng)力布置

如果一聯(lián)中的最大跨徑大于等于20 m，均設(shè)縱向預(yù)應(yīng)力鋼束。中墩墩頂橫隔梁設(shè)橫向預(yù)應(yīng)力鋼束，頂板不設(shè)橫向預(yù)應(yīng)力鋼束。

縱向預(yù)應(yīng)力：為了方便施工，本橋設(shè)計(jì)均無(wú)須預(yù)留人洞和設(shè)置齒板，縱向預(yù)應(yīng)力鋼束均為全聯(lián)通長(zhǎng)鋼束，在過(guò)渡墩處兩端張拉?？v向預(yù)應(yīng)力采用大噸位群錨體系，縱向預(yù)應(yīng)力鋼束采用4、5、9、10、12φs15.2 mm規(guī)格的鋼絞線(xiàn)束。大于5根的鋼束采用圓錨，小于等于5根的鋼束可采用扁錨。錨具均采用夾片式錨具。

中墩墩頂橫隔梁預(yù)應(yīng)力：箱梁中橫隔梁的預(yù)應(yīng)力鋼束規(guī)格為9、12、15φs15.2 mm規(guī)格的鋼絞線(xiàn)束，均采用圓形夾片式錨具，兩端張拉。

預(yù)應(yīng)力管道成孔采用鍍鋅金屬波紋管，設(shè)計(jì)計(jì)算考慮的孔道摩阻系數(shù)和偏差系數(shù)為：μ=0.25，k=0.001#8198;5。施工中須實(shí)測(cè)摩阻系數(shù)，修正鋼束張拉力和伸長(zhǎng)量。

3.3 計(jì)算要點(diǎn)

上部結(jié)構(gòu)計(jì)算按照平面桿系理論，對(duì)箱梁進(jìn)行內(nèi)力和應(yīng)力分析計(jì)算；橋面板計(jì)算按單向板和懸臂板計(jì)算。

縱向計(jì)算按實(shí)際的橋面寬度，計(jì)算橫向車(chē)道數(shù)量，按車(chē)道荷載計(jì)算，根據(jù)規(guī)范橫向折減，考慮沖擊系數(shù)和1.15的橫向偏載系數(shù)，每聯(lián)不均勻沉降按5 mm考慮。橋面板按車(chē)輛荷載計(jì)算。

箱梁縱向按預(yù)應(yīng)力按A類(lèi)構(gòu)件設(shè)計(jì)。

鋼筋混凝土箱梁縱向計(jì)算除滿(mǎn)足承載力要求外，最大計(jì)算裂縫寬度為0.2 mm。

4 下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

下部結(jié)構(gòu)左右幅分離，采用柱式橋墩，肋板式橋臺(tái)，鉆孔摩擦樁基礎(chǔ)。墩柱直徑均為160 cm，樁基直徑均為150 cm。分聯(lián)處過(guò)渡墩柱頂設(shè)普通鋼筋蓋梁，蓋梁寬260 cm，高150 cm。墩柱通過(guò)承臺(tái)和樁基連接，墩臺(tái)承臺(tái)厚度均為200 cm，每幅橋墩承臺(tái)間設(shè)系梁連接。承臺(tái)底面設(shè)C15混凝土墊層，墊層厚度20 cm，每邊比承臺(tái)和系梁尺寸大20 cm。

橋墩承臺(tái)頂面標(biāo)高為地面以下0.5 m，若實(shí)際地面高程與設(shè)計(jì)不符，須按實(shí)際地面為準(zhǔn)，調(diào)整墩高。橋臺(tái)承臺(tái)在原地面線(xiàn)以上，為降低橋臺(tái)土壓力，橋臺(tái)處須先填土，并壓實(shí)后，施工樁基和承臺(tái)，填土的壓實(shí)度不小于98%。

橋墩按集成剛度法進(jìn)行水平力分配，鉆孔樁按摩擦樁設(shè)計(jì)，樁身內(nèi)力按m法計(jì)算。

5 施工要點(diǎn)

5.1 施工順序

由于本橋規(guī)模較大，聯(lián)數(shù)較多（左右幅共32聯(lián)），與主線(xiàn)和匝道橋相接，必須注意箱梁的施工順序，保證每聯(lián)的交接處滿(mǎn)足縱向預(yù)應(yīng)力的張拉空間要求。

縱向預(yù)應(yīng)力鋼束規(guī)格最大為15-12，設(shè)計(jì)考慮采用內(nèi)卡式千斤頂，分聯(lián)處預(yù)留的張拉空間至少為90 cm。如果相鄰兩聯(lián)均為預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，則設(shè)計(jì)考慮的封錨尺寸滿(mǎn)足張拉空間的要求，本橋所有預(yù)應(yīng)力箱梁都可以同時(shí)施工，但只有當(dāng)分聯(lián)處的所有預(yù)應(yīng)力張拉完畢，才可以封錨。

5.2 橋面系施工

1）在橋梁跨中、支點(diǎn)位置混凝土防撞護(hù)欄必須設(shè)置1 cm左右寬豎向斷縫。2）橋面鋪裝施工前，須清除箱梁頂面浮漿、油污，用清水沖洗干凈。3）箱梁施工時(shí)，注意預(yù)埋混凝土防水層內(nèi)的勾筋。

6 結(jié)語(yǔ)

在進(jìn)行大魏莊互通式立交主線(xiàn)橋設(shè)時(shí)要考慮的因素很多，互通式立交系統(tǒng)的特殊性決定了要將互通式立交的安全性納入到高速公路全線(xiàn)甚至是整個(gè)路網(wǎng)范圍內(nèi)去考慮，在保障安全的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)精益求精、節(jié)約投資的主導(dǎo)思想。

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