■張煒祥

（中鐵十八局集團(tuán)第一工程有限公司，河北 涿州 072750）

我國路網(wǎng)建設(shè)事業(yè)持續(xù)發(fā)展的背景下，跨高速公路橋梁工程愈發(fā)常見。施工難度比較大，既要保證橋梁施工工序能夠順利開展，也要合理解決施工過程對既有公路正常運行造成的影響。因此在具體施工中，必須有專業(yè)、系統(tǒng)、完善的措施，以期最大限度上降低對高速公路安全通行造成的影響。而高速公路上行車速度比較快，且路面等級比較高，需要有一套特殊的門洞支架施工技術(shù)來應(yīng)對施工中可能遇到的各種問題[1]。奮勇樞紐立交在施工中采用現(xiàn)澆施工方法，需要支架搭建，又由于該橋梁工程，上跨了已通車的高速工程，屬于典型的跨高速公路橋梁工程，現(xiàn)對該工程門洞支架施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析，希望對同類工程有一定參考和借鑒。

一、工程概述

奮勇樞紐立交位于雷州市沈塘鎮(zhèn)以西，與G15沈海高速（湛徐高速段）相連，主要為完成與湛徐高速公路的交通流轉(zhuǎn)換。依據(jù)地形及交通量情況，采用Y形互通立交形式?；ネ⒔黄渲性训缆坊?855.6m，橋梁1071.2m/2座，通道橋20.52m/1座，涵洞8座。主線與互通立交相接處，主線平面采用直線；立交范圍內(nèi)，湛徐高速平面為R-6510.25m以及直線所構(gòu)成。各匝道平面最小半徑150m（C匝道），匝道最大縱坡3.854%，匝道最小縱坡0.3%，最小凸形豎曲線半徑3000m，最小凹形豎曲線半徑4500m，最大超高橫坡度6%。被交路湛徐高速整體式路基:3m中央分隔帶+2×0.75m左側(cè)路緣帶+2×（2×3.75）m行車道+2×3.5m硬路肩（含2×0.5m右側(cè)路緣帶）+2×0.75土路肩。匝道：A、B、C、D匝道均為單車道出入口的雙車道匝道，路基寬10.5m。單向單車道匝道標(biāo)準(zhǔn)路基寬9.0m，橫斷面布置從左至右0.75m土路肩+1m硬路肩（含0.5m路緣帶）+3.5m行車道+3m硬路肩（含0.5m路緣帶）+0.75m土路肩。單向雙車道匝道標(biāo)準(zhǔn)路基寬10.5m，橫斷面布置從左至右0.75m土路肩+1m硬路肩（含0.5m路緣帶）+2×3.5m行車道+1m硬路肩（含0.5m路緣帶）+0.75m土路肩。奮勇樞紐立交匝道橋設(shè)計使用年限為100年。

二、施工中存在的重難點及應(yīng)對措施

（一）施工中存在的重難點

由于本工程是典型的跨高速公路橋梁工程，下方高速公路上車流量比較大，因此在施工中存在一些比較特殊的難點，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，門洞支架施工會導(dǎo)致高速公路寬度變窄，會對既有高速公路上行車的安全性造成較大威脅，也會增加門洞支架施工的安全風(fēng)險。

第二，高速公路上通車量比較大，且大貨車數(shù)量多，通過施工位置時會形成一定程度的震動，此種震動會對門洞支架各個節(jié)點連接的穩(wěn)定性造成影響，也不利于橋梁工程施工中的混凝土養(yǎng)護(hù)，容易形成裂縫[2]。

第三，高速公路上行駛的車輛速度比較快，通過門洞支架時，會形成較大的風(fēng)荷載，對門洞支架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和牢固性會造成不同程度的影響（此種影響會隨著車輛數(shù)量增加而增加），對施工人員的安全也會造成一定威脅。

（二）特殊施工環(huán)境的應(yīng)對措施

針對本工程施工中遇到的重難點，為保證施工的安全性，促使各道工序安全、高效、有序地開展，需要采取一系列有效的措施，來降低對門洞支架施工造成的影響，本工程為解決施工重難點，采取了如下措施：

第一，針對門洞支架施工會導(dǎo)致高速公路寬度變窄的問題。需要在施工區(qū)域按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范進(jìn)行安裝及擺放施工警示標(biāo)志，以提醒過往車輛注意減速并道。此外，高速公路上沒有安裝照明路燈，并且行車速度比較快，還要在施工區(qū)域安裝照明設(shè)施，以保證夜間車輛能夠安全通過。

第二，對車輛通行時形成的震動進(jìn)行統(tǒng)計分析，確定日常車輛通行時形成的最大震動強度，對比分析門洞支架結(jié)構(gòu)的強度及穩(wěn)定性，以確認(rèn)在最大震動強度下，門洞支架仍然可以保持穩(wěn)定性，同時還要制定應(yīng)急預(yù)案處理措施，將各項事故造成的損失降到最低。再進(jìn)行混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)中，可協(xié)助交通管理部門，提醒過往車輛減速慢行，以降低震動造成的影響。

第三，對車輛通過門洞支架時的風(fēng)荷載進(jìn)行測定，按照測定結(jié)果設(shè)計門洞支架的強度和穩(wěn)定性。在施工安全方面，要盡量做好安全技術(shù)交底工作。在門洞支架上施工人員必須穿戴好勞動保護(hù)用品，并系好安全帶，在施工中嚴(yán)禁向外拋射各種雜物，避免影響高速公路上車輛通行的安全性[3]。

三、門洞支架技術(shù)的具體應(yīng)用

（一）門洞支架設(shè)計

本工程門洞支架采用了鋼管柱配條形基礎(chǔ)，以I40a工字鋼作為門洞支架的底部橫梁，在A匝道橋梁的縱向梁中采用了I60a工字鋼，并在上方布設(shè)橫向方木。C匝道的縱梁采用了雙排單層貝雷梁。鋼管立柱順著高速公里方向合理布置，在門洞支架下方搭設(shè)防護(hù)性門架?？绺咚俟烽T洞立面圖如圖1所示。

圖1 跨高速公路門洞支架立面圖

（二）門洞支架搭設(shè)

1.基礎(chǔ)施工

通過測量放線確定門洞支架搭設(shè)的基礎(chǔ)位置，立模澆筑C30混凝土，形成條形基礎(chǔ)，并在基礎(chǔ)頂部安裝鋼管柱連接預(yù)埋件。

2.鋼管柱及橫梁安裝

基礎(chǔ)施工完成后，采用汽車吊對門洞支架鋼管柱完成安裝，為確保安裝的精度，在安裝之前，需要通過全站儀來確定鋼管柱安裝的具體位置。雙肢工字鋼則通過現(xiàn)場拼裝焊接的方法，通過汽車吊安裝在立足頂部，分配梁通過直徑為16mm的螺紋鋼焊接施工[4]。

3.縱梁安裝

縱梁安裝是本工程門洞支架施工時比較重要的一個環(huán)節(jié)，需要地面拼接，整跨吊裝，具體安裝順序為先中間，后對稱安裝，兩側(cè)工字鋼縱梁。為保證安裝的精度和安全性，在整個吊裝過程中，需要專人指揮。縱梁安裝完成之后，需要在上方鋪設(shè)木橫楞，然后安裝底模。

4.門洞支架驗收

本工程門洞支架施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如附表1所示。

（三）支架拆除

支架的拆除為支架搭設(shè)的逆工序，將砂筒內(nèi)砂掏出，落下工字鋼橫梁及縱梁，再由人工拆除模板及方木?？梢栽谙淞菏┕r預(yù)留卸架孔，對工字鋼橫梁和鋼管立柱進(jìn)行拆除，并用卷揚機吊走。

（四）門洞支架預(yù)壓施工

為保證門洞支架施工質(zhì)量，降低施工中車輛行駛震動及風(fēng)荷載對支架穩(wěn)定性造成的影響，需要按照震動和風(fēng)荷載統(tǒng)計分析的最大值，對門洞支架進(jìn)行預(yù)壓操作，以保證門洞支架施工的穩(wěn)定性和牢固性能夠滿足設(shè)計要求和施工要求[5]。為降低門洞支架變形和地基不均勻沉降給施工造成的影響，本工程采用了砂袋預(yù)壓法，預(yù)壓重量為1.2倍箱梁自重荷載，預(yù)壓平面圖如圖2所示。

圖2 門洞支架預(yù)壓平面圖

本工程一聯(lián)箱梁混凝土澆筑體積為806.5m3，澆筑總長度為110m，每米混凝土澆筑量為7.33m3，自重約為2.6t，每米梁體自重大約為19.1t，如果采用1m×1m的砂袋，每方砂袋重量約為1.5t，本門洞支架預(yù)壓時大約需要12.7個砂袋，預(yù)壓中采用了梁體1.2倍荷載，實際只需要16個砂袋就能滿足要求。選擇的加載順序為：0→50%→75%→100%→120%→100%→75%→50%→0進(jìn)行分期加載及分期卸載[6]。

在預(yù)壓加載之前，需要對地基、基礎(chǔ)頂部、門洞支架頂部及底模的標(biāo)高進(jìn)行布點觀測，以四分之一跨度為縱距，二分之一梁底寬度為橫距分別設(shè)置觀測點。測量點設(shè)在支點、梁跨的1/4、1/2和3/4處，橫向均設(shè)3點位，具體預(yù)壓測點布置圖如圖3所示。

圖3 現(xiàn)澆箱梁支架預(yù)壓測點布置圖

觀測點的布置要嚴(yán)格遵循上下對稱、對應(yīng)的原則，既要全面觀測地基的不均勻沉降量，同時也要觀測門洞支架及方木的變形情況。經(jīng)過連續(xù)3天或者5天觀測，門洞增加沉降量小于5.0mm時，即可停止觀測，將預(yù)壓結(jié)果繪制成圖表，交給現(xiàn)場工程監(jiān)理師確認(rèn)后，才能卸載，完成門洞支架施工[7]。

四、結(jié)束語

綜上所述，本文結(jié)合工程實例，分析了跨高速公路橋梁工程的門洞支架施工技術(shù)。分析結(jié)果表明，跨高速公路橋梁工程施工難度比較大，在具體施工中既要綜合考慮上方橋梁施工質(zhì)量，也要考慮下方高速公路上車輛通行的安全，以降低車輛通行對門洞支架穩(wěn)定性造成的影響。因此，在門洞支架施工中，必須充分結(jié)合工程特性和高速公路車輛通行時震動及風(fēng)荷載造成的運行，制定相應(yīng)的處理措施，并嚴(yán)格按照相應(yīng)的規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，才能保證施工質(zhì)量和安全。

附表1 門洞支架施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)表