跨某高速公路桥梁方案比选分析

(整期优先)网络出版时间:2023-01-07
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跨某高速公路桥梁方案比选分析

王静

安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司(安徽,合肥230000)

某国道上跨高速,交叉角度81.2°,交叉处国道位于市政段,桥梁宽度62m,分三幅建设;高速处于路基渐变段,宽度约53m,中分带宽3m,路基填土高约2.6m。该国道同时跨越国家燃气管网,管网距高速路基边缘约60m。

项目采取预制小箱梁、现浇箱梁、钢箱梁三种方案进行多方面比选。

一:预制小箱梁

桥跨布置:主跨采用30+2x35+30预制小箱梁,交叉角度8.8°,引桥采用25m预制小箱梁跨越。高速中分带设置桥墩,考虑交安规范要求,中分带桥墩采用0.8x1.6m矩形墩,桩基直径为2m。

方案一桥梁立面图

    

方案一桥梁断面图

施工方案:桥梁位于互通匝道变速车道范围内,考虑保通需要,两侧分别新建三车道保通匝道。桥梁采用架桥机架设。

施工阶段主要分为:封闭两侧硬路肩,修建施工保通匝道和桥梁引桥→封闭右幅内侧三车道和左幅的超车道,修建中分带桥墩和中分带桥墩两侧护栏升级改造→封闭右幅车道,架设右幅桥梁→封闭左幅车道,架设左幅桥梁→高速恢复正常通行,完成桥梁桥面系施工。

二:现浇箱梁

桥跨布置:主跨采用(55+85+55)m预应力砼悬浇梁,桥梁交叉角度0°。高速中分带不设置桥墩,采用一孔跨越方案,跨径布置同时满足管道规范要求。

方案二桥梁立面图

方案二桥梁断面图

施工方案:采用悬臂浇筑法施工,施工期间高速正常通行。

主要施工阶段包括:施工主墩→浇筑主墩墩顶0#块并设置墩顶临时固结→挂篮悬臂对称浇筑主梁→施工过渡墩→利用支架施工边跨现浇段→边跨合龙→拆除边跨临时支架、主墩临时固结及托架等,完成体系转换→中跨合龙→完成桥面及其他工程→继续施工引桥其他工程施工,全桥贯通。

三:钢箱梁

桥跨布置:主跨采用2x70m钢箱梁,桥梁交叉角度0°。高速中分带不设置桥墩,采用一孔跨越方案,跨径布置同时满足管道规范要求。

方案三桥梁立面图

方案三桥梁断面图

施工方案:采用顶推法施工。钢箱梁在工厂进行加工后,分节段运送至桥址现场,在现场用龙门吊起吊至拼装平台后进行焊接拼装,拼装完成后顶推至设计桥位,最后整体落梁完成钢箱梁顶推施工。

施工阶段主要分为:封闭左右幅超车道(直至顶推结束)→中分带临时墩和辅助墩施工→上部钢箱梁顶推施工→临时墩和辅助墩拆除→隔离栅和边坡恢复。

四:方案比选

方案

方案一:预制小箱梁

方案二:(55+85+55)m连续梁

方案三:2x70m钢箱梁

结构形式

主桥采用(30+2x35+30)m组合箱梁,下部采用柱式墩,桩基础

主桥采用(55+85+55)m连续梁桥,主梁采用变截面预应力混凝土连续梁,主墩实体墩、群桩基础。

主桥采用2x70m钢箱梁,主梁采用等截面钢箱梁,主墩采用双柱花瓶墩、群桩基础。

建设适应性

主跨2-35m满足跨越G4001合肥绕城高速需求,中分带落墩。

主跨85m满足跨越G4001合肥绕城高速需求,中分带不落墩。

满足跨越G4001合肥绕城高速需求,中分带不落墩。

施工

施工
方法

采用架桥机架设施工

采用双悬臂浇筑法施工

采用顶推法施工

施工
难度

施工难度最低,技术成熟

施工难度较低,技术成熟

施工难度较高,技术较成熟

施工期间对高速公路的影响

既有高速中分带落墩,施工时需要封闭车道,对高速公路正常通行影响较大

主墩位于既有高速路基边坡外侧,施工期间对高速公路正常通行几乎无影响

既有高速公路中分带需架设辅助墩,需封闭中分带两侧行车道,对高速公路正常通行影响较大

高速公路车道封闭时间

1、右幅三个车道+左幅超车道:60天

2、右幅车道全封闭:5天

3、左幅车道全封闭:6天

不封闭车道

封闭左右幅超车道75天

保通车道

两侧各设置三车道保通道路

主桥桥梁施工总时长

4个月

2年

4个月

维护难易

常规养护,养护成本低

常规养护,养护成本低

钢结构耐腐蚀性较差,后期涂装养护成本较高

景观效果

湿接缝多,景观效果一般

整体断面,景观效果较好

景观效果较好

主桥单价

4300元/每平米

10000元/每平米

13000元/每平米

主桥建安费

6466万元(含保通匝道)

12090万元

11284万元

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