路基改橋梁施工在互通立交改造工程中的應(yīng)用

宋 雷

（中鐵十五局集團(tuán)城市建設(shè)工程有限公司，河南 洛陽 471000）

京港澳高速互通式立交工程主體工程JGAK2+683.142橋，位于鄭州市航空港經(jīng)濟(jì)綜合實驗區(qū)擬建互通內(nèi)與規(guī)劃道路雙湖大道的交叉樁號K2+683.142里程處，交叉位置處交角約為94°。雙湖大道為市政快速路，因此京港澳高速公路需在該位置挖開原有路堤新建橋梁，跨越規(guī)劃雙湖大道。京港澳高速在該段為南北向道路。文章結(jié)合雙湖大道該位置處規(guī)劃斷面，擬建JGAK2+683.142橋，采用6m×20m預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土簡支裝配式箱梁結(jié)構(gòu)，同時施工橋梁角度設(shè)置采用與京港澳高速和雙湖大道交角相同的角度。京港澳高速公路采用雙向八車道設(shè)計，橋梁長度為125.04m，橋面寬度為41m，橋梁立柱部分采用柱式橋墩+系梁結(jié)構(gòu)，橋梁端部采用柱式橋臺，橋梁基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁，設(shè)計樁徑為1.5m。路改橋橋梁區(qū)位圖如圖1所示。

圖1 路改橋橋梁區(qū)位圖

1 高速路基改橋梁施工工藝優(yōu)勢

高速路基改橋梁施工的工藝特點是樁柱一體，便于施工。在后期的施工中利用旋挖鉆機(jī)可以直接在原高速路面上施工樁柱，墩柱部分采用鋼護(hù)筒跟進(jìn)工藝進(jìn)行施工；在樁柱施工完成后，將原高速路基下挖至蓋梁底設(shè)計高程，進(jìn)行蓋梁施工；待橋梁完成通行后開挖原路基，最后將橋墩部分鋼護(hù)筒拆除。這樣的施工流程能夠最大程度地簡化工序，縮短工期。施工中采用樁柱一體化施工，簡化了樁柱兩個分項工序分別施工的銜接時間，可減少臨時防護(hù)持續(xù)時間，縮短封路時間，降低交通安全隱患。同時，京港澳高速采用半幅通車、半幅施工的模式，前后共進(jìn)行四次交通轉(zhuǎn)換，有助于緩解保通輔道交通壓力。

2 高速路基改橋梁施工工藝流程

施工準(zhǔn)備→第一次交通轉(zhuǎn)換（京港澳右幅由北向南車輛斷行，改行保通輔道）→右幅樁柱一體施工→第二次交通轉(zhuǎn)換（京港澳左右全幅斷行，改行保通輔道）→左幅樁柱一體施工，右幅路面銑铇，右幅臺帽蓋梁施工→左幅路面銑铇，左幅臺帽蓋梁施工，右幅臺帽墊石施工及其支座安裝→左幅墊石施工及其支座安裝，右幅預(yù)制箱梁安裝→左幅預(yù)制箱梁安裝，右幅橋面系施工→左幅橋面系施工，右幅橋面防水、瀝青施工→左幅橋面防水、瀝青施工，右幅交安施工→左幅交安施工，右幅交工驗收→左幅交工驗收，右幅第三次交通轉(zhuǎn)換（京港澳右幅由北向南車輛通行）→右幅第四次交通轉(zhuǎn)換（保通輔道車輛全部轉(zhuǎn)移至京港澳高速）。

3 高速路基改橋梁施工要點

3.1 京港澳既有高速路基開挖

施工開挖前期需要根據(jù)蓋梁高度、原路面高程進(jìn)行計算，確定原高速路面下挖深度。蓋梁施工時，需將原高速路基開挖至蓋梁底位置，割除露出部分的鋼護(hù)筒，按照相關(guān)要求進(jìn)行蓋梁施工。如果半幅封閉施工，那么另半幅通車，施工半幅道路上的原通行車輛改行保通輔道。

3.2 安裝導(dǎo)向架及長護(hù)筒

在安裝導(dǎo)向架及長護(hù)筒的過程中，首先采用直徑為1.7m的鉆頭鉆進(jìn)，鉆孔深度達(dá)到長護(hù)筒長度。為控制護(hù)筒平面位置及豎直度，先安裝箍圈，以十字交叉法控制箍圈的平面位置并固定，然后安裝導(dǎo)向架，并利用水平尺量測短護(hù)筒豎直度，采取楔形鋼塊予以調(diào)整。當(dāng)其滿足規(guī)范要求后，在導(dǎo)向架端部的鋼管中打入鋼釘，釘入原高速路面加以固定。固定完成后采用汽車吊吊裝長護(hù)筒，待其對準(zhǔn)導(dǎo)向架中心短護(hù)筒，由人工扶正，緩慢下落。長護(hù)筒緩慢降落至設(shè)計位置后，用木楔將短護(hù)筒與長護(hù)筒加以固定。最后，用細(xì)沙填充短護(hù)筒與長護(hù)筒之間的縫隙，當(dāng)細(xì)砂埋設(shè)導(dǎo)向架短護(hù)筒底20cm左右時停止填充，更換直徑為1.5m的鉆頭繼續(xù)鉆進(jìn)。

3.3 交通轉(zhuǎn)換施工內(nèi)容

JGAK2+683.142施工時將車流（上下行）轉(zhuǎn)移至已經(jīng)修建好的保通輔道行駛，保通輔道對應(yīng)京港澳高速路段斷行期間進(jìn)行主線施工。主線橋梁樁基施工前需要完成內(nèi)容包括如下方面：（1）拆除保通輔道順接主線的西側(cè)護(hù)欄板；（2）順接京港澳高速與保通輔道交叉K680+695、K681+350位置中央分隔帶拆除、開口路面硬化施工。根據(jù)施工的先后順序，原京港澳高速通行車輛改行保通輔道并恢復(fù)主線通行，主線橋梁完成后車輛通行前需要完成的內(nèi)容包括如下方面：（1）破除施工前中央分隔帶的硬化路面，恢復(fù)中央分隔帶植被、護(hù)欄及機(jī)電遷改等工作；（2）恢復(fù)保通輔道順接主線的西側(cè)護(hù)欄板。

交通轉(zhuǎn)換需要做好以下保通措施：（1）在京港澳高速施工路段附近收費(fèi)站入口前設(shè)置明顯標(biāo)志，并和高速管理單位取得聯(lián)系，在高速電子顯示牌上顯示前方道路施工信息，提醒司乘人員，適時變道、減速，安全通過施工路段。（2）護(hù)欄拔除時，封閉臨近拔除護(hù)欄施工位置的京港澳西側(cè)緊急停車帶，避免交通事故的發(fā)生，保持行車道+超車道雙向六車道正常通行。護(hù)欄拔除完成且坑洞填補(bǔ)達(dá)到強(qiáng)度后，由北向南行駛車輛轉(zhuǎn)移至保通輔道行駛。（3）在保通輔道兩端安置專業(yè)的人員指揮過往車輛，避免交通阻塞，并對交通標(biāo)志標(biāo)牌進(jìn)行巡視，確保標(biāo)識標(biāo)牌整齊、清晰可見。（4）為預(yù)防保通區(qū)內(nèi)出現(xiàn)突發(fā)事件，在施工作業(yè)對應(yīng)的保通區(qū)內(nèi)安放一臺清障車。

4 高速路基改橋梁施工全面管控

4.1 質(zhì)量保證措施

樁柱一體施工的重難點在于豎直度的控制，而控制該指標(biāo)的關(guān)鍵在于導(dǎo)向架的制作。在加工過程中，需對其水平度與豎直度進(jìn)行控制。（1）導(dǎo)向架安裝前，需先清理孔口地面雜物，然后安裝箍圈，調(diào)整其平面位置后加以固定，再吊裝安放導(dǎo)向架，用水平尺測其豎直度，并采用鋼楔塊予以調(diào)整。豎直度調(diào)整完畢，最后對其平面位置進(jìn)行校核。需注意的是，每次調(diào)整導(dǎo)向架平面位置后，均需重新校正其豎直度。（2）為保證墩柱部分混凝土外觀質(zhì)量，長護(hù)筒采用無縫鋼管制作，同時為避免鐵銹污染墩柱混凝土，護(hù)筒內(nèi)側(cè)需涂刷防銹漆。（3）采用旋挖鉆施工，并采用高效聚合物配置泥漿，且混凝土灌注前及灌注中的各道工序應(yīng)緊密銜接。（4）準(zhǔn)確量測孔深，當(dāng)其達(dá)到長護(hù)筒長度即墩柱高度時，更換鉆頭，繼續(xù)鉆進(jìn)。受現(xiàn)有機(jī)械水平限制，鉆深無法精確控制，因為在實際施工過程中，鉆深一般比長護(hù)筒長度略小。（5）為保證墩柱部分混凝土的密實性，混凝土灌注速度不宜過快，為混凝土自然沉降留足時間。

4.2 安全措施

施工中應(yīng)按照施工要求和安全操作規(guī)程組織施工。（1）進(jìn)入施工場地的作業(yè)人員需戴好安全帽并穿好反光背心，項目管理人員和施工班組人員所佩戴安全帽應(yīng)便于區(qū)分；特種作業(yè)人員需經(jīng)過相應(yīng)技能的專業(yè)培訓(xùn)，考試合格后持證上崗；施工中的低壓電工人員作業(yè)時需戴好絕緣手套、穿好絕緣鞋，焊工作業(yè)人員則需戴好防護(hù)手套、防護(hù)面罩、穿好絕緣鞋。（2）進(jìn)場前需對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢驗，檢驗合格后方能投入使用，并定期檢查機(jī)械設(shè)備的保養(yǎng)情況，嚴(yán)禁機(jī)械設(shè)備帶病作業(yè)。（3）鉆機(jī)停放前，事先對場地進(jìn)行檢查，如遇軟弱地面則需要夯實并平整，地基承載力若不能滿足要求則需進(jìn)行換填，如有高壓線則需要保證有足夠的安全距離，無法避開時需協(xié)調(diào)相關(guān)單位進(jìn)行遷改，施工中安排專人重點監(jiān)護(hù)附近有電力架空的線路。（4）施工作業(yè)期間，施工人員活動范圍不能超出封閉區(qū)域，安排專人對保通區(qū)域進(jìn)行巡視，發(fā)現(xiàn)安全隱患及時糾正。

4.3 環(huán)境保護(hù)措施

施工中需建立健全的環(huán)保管理機(jī)構(gòu)，施工中要遵守國家級地方法律、法規(guī)，并嚴(yán)格落實鄭州市揚(yáng)塵治理八個100%環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。（1）按照《建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ 59—2011）設(shè)置圍擋，圍擋設(shè)置可考慮施工場地最大利用空間，嚴(yán)禁在征地紅線范圍外設(shè)置圍擋。（2）覆蓋施工現(xiàn)場裸露土方，避免揚(yáng)塵污染。（3）確保施工現(xiàn)場場地整潔，標(biāo)識標(biāo)牌清晰且標(biāo)識內(nèi)容全面，施工機(jī)具、材料擺放整齊有序。（4）為防止施工中的鉆渣、混凝土運(yùn)輸對環(huán)境造成污染，施工中安排專人清掃運(yùn)輸?shù)缆凡⒂脼⑺囘M(jìn)行清洗。

5 結(jié)束語

總之，該次施工結(jié)合場地場貌將京港澳高速與新建雙湖大道交叉處原有路基改造成橋梁施工，相比雙湖大道上跨京港澳高速具有明顯的優(yōu)勢。若上跨京港澳高速路基，土方填筑工程量會顯著增加，橋臺路基填高會造成周邊大量土地被占用，而路改橋中樁柱一體化施工，可減少臨時防護(hù)持續(xù)時間，減少封路持續(xù)時間造成的不利影響，縮短了橋梁施工工期。案例路改橋中樁柱一體化施工能夠為同類施工提供可靠的技術(shù)支持，交通轉(zhuǎn)換與施工工序的有效銜接也為不斷行施工工藝提供了決策依據(jù)。