張鴻鳴

（中鐵第四勘察設計院集團有限公司 武漢 430063）

在線路穿越已有的鐵路、街道和特殊建筑群時，需要修筑地道橋，施工方法有開槽和不開槽2種，開槽施工一般都會影響交通，并且工程量大，輔助設施多（例如需用便橋、便道、天梯、擋板等），土石方運輸量大，對環(huán)境破壞嚴重；不開槽施工可有效避免上述干擾，并比開槽施工節(jié)約人力、物力，其典型方法是頂進法，目前在地道橋施工中被廣泛采用［1］。

在線路下穿高速公路時，由于采用頂進法施工控制要求高，且頂進法施工費用高，大多線路下穿高速公路采用開槽施工方法，但當既有高速公路交通量大，不允許長時間對既有高速公路交通產(chǎn)生影響的情況下，在有條件的情況下，也常采用頂進法施工下穿高速公路框架橋。

1 工程概況

207國道是湖北省重要干線公路，隨著近年來襄陽市經(jīng)濟的快速發(fā)展，現(xiàn)狀的207國道襄陽市區(qū)北部路段交通量迅速增長，道路交通壓力顯著增加。同時，沿線村鎮(zhèn)的快速發(fā)展也嚴重影響了道路的通行能力。因此，對207國道襄陽市北段進行改線，改善襄陽市城區(qū)出入口道路交通狀況已勢在必行。根據(jù)工程可行性研究報告批復意見，207國道襄陽市北段改建工程（以下簡稱“本項目”）全線采用雙向四車道一級公路標準，設計速度80 k m／h，路基寬度24.5 m［2－3］。

福銀高速公路漢十段長404.6 k m，是連接湖北省中西部的重要通道，根據(jù)福銀高速公路設計標準，漢十段采用雙向4車道高速公路標準，設計速度100 k m／h，路基寬度26.0 m［2－3］。

本項目與福銀高速公路湖北漢十段交叉，右交角為90°。工程區(qū)屬于漢江沖積平原，其上發(fā)育有I～III級堆積階地。地貌單元屬壟崗地貌類型，地勢平坦開闊，略有起伏。下穿位置福銀高速公路填方路基高度為5.0 m左右。福銀高速公路現(xiàn)處于運營階段，為求更合理的下穿福銀高速公路方案，盡量減少對福銀高速公路運營的影響，本次設計提出本項目下穿福銀高速公路的以下方案進行比較。

2 方案A

2.1 設計方案

方案A為改路明挖法，設計采用2×11.775 m鋼筋混凝土框架橋下穿福銀高速公路。施工開挖福銀高速公路前先修一條臨時便道，把該段福銀高速公路的交通引至臨時便道上通行，然后開挖整幅福銀高速公路路基后，對整體框架橋進行現(xiàn)場澆筑施工。改路明挖平面布置見圖1。

圖1 改路明挖平面布置圖

2.2 施工方案流程圖

改路明挖法施工方案流程見圖2。

圖2 改路明挖法施工流程圖

3 方案B

3.1 設計方案

方案B為支擋明挖法，設計采用2×11.775 m鋼筋混凝土框架橋下穿福銀高速公路。施工在福銀高速公路中央分隔帶設置支擋樁，先開挖半幅福銀高速公路路基，對已開挖的半幅高速公路側閉合框架橋進行整體現(xiàn)澆施工，然后再開挖另半幅福銀高速公路路基，對另開挖的半幅高速公路側閉合框架橋進行整體現(xiàn)澆施工。支擋明挖平面布置見圖3。

圖3 支擋明挖平面布置圖

3.2 施工保通方案

（1）在半幅路基路緣帶位置設置鉆孔灌注樁，對福銀高速公路的半幅路基進行防護。

（2）對福銀高速公路半幅交通進行封閉，將車流引至另外半幅上。

（3）開挖福銀高速公路交通封閉的半幅既有路基，對半幅既有路基側的框架橋進行整體現(xiàn)澆法施工。

（4）半幅既有路基側的框架橋施工完畢后，將另外半幅的車流引至框架橋上通行。

（5）開挖福銀高速公路另外半幅既有路基，對剩余半幅框架橋進行整體現(xiàn)澆法施工。

（6）恢復福銀高速公路路基、路面，施工附屬工程。

（7）解除福銀高速公路交通管制，恢復福銀高速公路原有交通。

4 方案C

4.1 設計方案

方案C為逆做法路改橋，對既有福銀高速公路路基進行挖除，改為2×20 m預應力混凝土空心板上跨本項目。施工先在福銀高速公路半幅路基上打入3排共6根墩臺樁，然后施工蓋梁、橋面系統(tǒng)、附屬工程，再在福銀高速公路另半幅路基上打入3排共6根墩臺樁，然后施工蓋梁、橋面系統(tǒng)、附屬工程，上跨本項目的整座橋梁施工好后，最后開挖橋下福銀高速公路既有路基。路改橋立面布置見圖4。

圖4 路改橋立面圖（單位：c m）

4.2 施工工藝流程

逆做法路改橋施工工藝流程見圖5。

圖5 路改橋施工工藝流程圖

5 方案D

5.1 設計方案

方案D為頂進施工法，設計采用2×11.40 m鋼筋混凝土框架橋下穿福銀高速公路?？傮w施工順序為：首先進行臨時設施建設場地平整、基坑開挖及頂進箱體預制等，同時在頂進箱涵預制及養(yǎng)生階段做好箱體頂進的準備工作，即開挖福銀高速路兩側土釘墻錨噴支護、頂進線路的加固等工作；兩側箱涵分段預制，逐段采用中繼間法頂進施工，半幅箱涵頂進就位后，及時進行三角區(qū)回填，接著進行另外半幅箱涵頂進施工及高速公路恢復施工?？蚣軜蚍譃榍昂?個節(jié)段預制頂進，節(jié)與節(jié)之間設中繼間；框架橋底設滑行軌道；基坑及框架橋根據(jù)現(xiàn)場實際情況采用井管降水［4－5］。頂進施工過程示意見圖6。

圖6 頂進施工過程示意圖

5.2 施工保通方案

本下穿閉合框架橋頂進施工過程中需要對福銀高速公路既有交通進行交通管制，框架橋頂進方向為從河南至襄陽市區(qū)方向，以第一節(jié)框架橋前端（即框架橋襄陽市區(qū)端）為控制邊（以下簡稱為“控制邊”），本項目中線與福銀高速公路中線交叉點往河南方向20.5 m位置為頂進施工起點，即控制邊位于該位置，頂進距離為0 m。頂進施工過程中，控制邊前方2～12.5 m范圍內(nèi)上方路面上不能通車。整個頂進過程中，福銀高速公路既有交通管制情況如下：

（1）在頂進起點0～2.5 m過程中，福銀高速公路北幅單車道單向、南幅雙車道單向通行，并對北半幅通行交通限速40 k m／h。

（2）在頂進2.5～10.75 m過程中，福銀高速公路北幅封閉、南幅雙車道雙向通行，并對南半幅通行交通限速40 k m／h。

（3）在頂進10.75～15.75 m過程中，福銀高速公路北幅單車道單向、南幅單車道單向通行，并對南、北半幅通行交通均限速40 k m／h。

（4）在頂進15.75～24.0 m過程中，福銀高速公路南幅封閉、北幅雙車道雙向通行，并對北半幅通行交通限速40 k m／h。

（5）在頂進24.0～29.0 m過程中，福銀高速公路北幅雙車道單向、南幅單車道單向通行，并對南、北半幅通行交通均限速40 k m／h。

（6）在頂進29.0～33.5 m過程中，福銀高速公路北幅雙車道單向、南幅雙車道單向通行，并對南、北半幅通行交通均限速40 k m／h。

（7）在頂進33.5 m以上過程中，福銀高速公路既有交通管制解除。

6 方案比較

本次設計提出了本項目下穿福銀高速公路的4個施工方案，具體方案比較見表1。

表1 方案比較表

7 結論

方案A和方案B均采用挖斷福銀高速公路施工框架橋，2方案造價適中，施工對福銀高速公路的影響周期均較長；方案C先把福銀高速公路路基改做成橋，保證福銀高速公路車輛通行，然后再開挖橋下福銀高速公路路基，造價最省，施工對福銀高速公路的影響周期適中，但采用空心板橋需要按時檢修；方案D采用頂進施工，不用挖斷福銀高速公路路基施工，造價最高，施工控制要求高，但對福銀高速公路的影響周期最短。

通過以上各方案的優(yōu)缺點分析，本著最大限度地減少施工對福銀高速公路的影響，本項目下穿福銀高速公路設計推薦采用頂進施工的設計方案，經(jīng)交通主管部門組織專家進行專項審查，專家組一致同意設計單位推薦的方案D，即207國道襄陽改線段下穿福銀高速公路采用頂進施工方案。

［1］ 涂 兵.橋梁工程施工［M］.北京：高等教育出版社，2005.

［2］ JTG BO1－2003公路工程技術標準［S］.北京：人民交通出版社，2003.

［3］ JTG D20－2006公路路線設計規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社，2006.

［4］ 馮 強.井點降水技術在高速公路工程中的應用［J］.市政技術，2013（S1）：35-37，118.

［5］ 李培武.井點降水法在塔里木河特大橋承臺施工中的應用［J］.交通科技，2009（4）：47-48，51.