徐小信,郭 宏
(江西省交通工程質(zhì)量監(jiān)督站試驗(yàn)檢測中心,江西 南昌 330096)
為推進(jìn)永新縣境內(nèi)形成“一縱一橫”的高速公路主骨架,促進(jìn)永新縣高速公路四個方向全面高效暢通,全面實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)外高速公路互聯(lián)互通,新建永新樞紐互通立交工程。根據(jù)2042年吉安至宜春向的遠(yuǎn)景交通量為7 237輛/日、吉安至遂川為5 453輛/日、宜春至湖南為5 482輛/日、遂川至湖南為6 963輛/日,服務(wù)水平二級。根據(jù)互通立交的位置、地形、交通量的大小及服務(wù)功能該互通設(shè)置為全苜蓿葉型。
新樞紐互通主線樁號起點(diǎn)K106+787~終點(diǎn)K108+700,長1 913 m。因該立交主線跨線橋、C、D匝道跨線橋上跨既有G72泉南高速公路,為保障既有高速行車安全,根據(jù)現(xiàn)場情況,擬采用在泉南高速公路路面上搭設(shè)墩梁式防護(hù)棚的方式進(jìn)行臨時保護(hù)。
根據(jù)規(guī)范要求,防護(hù)棚的凈空需大于5 m,故此處設(shè)置為5.5 m,根據(jù)行車要求,防護(hù)棚的寬為2×15 m。防撞護(hù)欄外側(cè)及中央分隔帶均設(shè)置臨時支墩,且臨時支墩基礎(chǔ)均采用獨(dú)立基礎(chǔ)。為保障荷載最不利要求,經(jīng)不斷試算,最終兩側(cè)的支墩基礎(chǔ)尺寸設(shè)計(jì)為1.2 m×1.2 m×0.6 m,中間支墩的基礎(chǔ)尺寸設(shè)計(jì)為1.5 m×1.5 m×0.8 m。
對結(jié)構(gòu)進(jìn)行應(yīng)力、內(nèi)力、位移進(jìn)行驗(yàn)算,結(jié)構(gòu)簡圖如圖1所示。結(jié)構(gòu)考慮恒載、活載、風(fēng)荷載、地震荷載等,采用最不利工況計(jì)算,其中彎矩圖如圖2所示,結(jié)果表明防護(hù)棚結(jié)構(gòu)安全可靠。
圖1 結(jié)構(gòu)簡圖/mm
圖2 最不利工況彎矩圖/kN·m
結(jié)合施工現(xiàn)場情況,通過對車流量及時段的調(diào)查,為最大限度降低施工期間對泉南高速公路的行車干擾,其施工工序及工期安排如表1所示。
表1 防護(hù)棚施工計(jì)劃表
鑒于在承臺施工過程中會破壞泉南高速公路兩側(cè)的排水溝,為保障排水溝結(jié)構(gòu)功能性,故在施工前將其進(jìn)行遷改,通過繞行的方式,將排水溝與前后既有水溝相接,以此方式解決施工過程中的排水問題,并且在承臺施工后按原設(shè)計(jì)將其復(fù)原。
為保障既有高速行車安全,根據(jù)現(xiàn)場情況,采用在泉南高速公路路面上搭設(shè)墩梁式防護(hù)棚的方式進(jìn)行臨時保護(hù)。防撞護(hù)欄外側(cè)及中央分隔帶均設(shè)置臨時支墩,且臨時支墩基礎(chǔ)均采用獨(dú)立基礎(chǔ)。為保障荷載最不利要求,經(jīng)不斷試算,最終兩側(cè)的支墩基礎(chǔ)尺寸設(shè)計(jì)為1.2 m×1.2 m×0.6 m,中間支墩的基礎(chǔ)尺寸設(shè)計(jì)為1.5 m×1.5 m×0.8 m。
在中墩基礎(chǔ)施工前,通過圖紙,摸排中央分隔帶位置埋設(shè)的各類產(chǎn)權(quán)的管線,例如通訊、電力管線等,并在現(xiàn)場設(shè)置醒目的標(biāo)志。在施工過程中避免重型機(jī)械,采用人工挖掘的方式施工予以保護(hù)。因棚架兩側(cè)基礎(chǔ)設(shè)置在防撞護(hù)欄外,因此不會對高速公路路面進(jìn)行污染及破壞。
施工完成后,為保障夜間行車安全,在基礎(chǔ)上涂刷紅白相間的反光油漆。
鋼管立柱采用間距為3 m的Ф426×10 mm無縫鋼管,采用長度為20 cm長的鋼板8面斜撐焊接加固立柱法蘭與無縫鋼管,采用10#的槽鋼搭設(shè)剪刀撐加固各無縫鋼管。最后再在橫端焊接45#工字鋼。
在支墩搭設(shè)完之后,再對長29.2 m、36#工字鋼的縱梁進(jìn)行吊裝施工??v梁共計(jì)9排,橫向間距為2 m。采用2臺吊車,從中間到兩側(cè)分別進(jìn)行吊裝施工,并且為保障安全,需對道路進(jìn)行臨時封閉,車輛遷移至對向車道單幅雙向通車。
頂面封閉層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為滿鋪3 mm鋼板+10#槽鋼,其中鋼板能夠有效的防止荷載的沖擊。10#槽鋼與縱向分配梁通過電焊連接,這樣可以有效防止風(fēng)荷載。
以新建永新樞紐互通立交為項(xiàng)目依托,為保障既有G72泉南高速公路行車安全,提出了采用防護(hù)棚的方案,經(jīng)結(jié)構(gòu)驗(yàn)算及現(xiàn)場實(shí)際操作后,證明該防護(hù)棚安全、可行,為類似項(xiàng)目提供參考依據(jù)。