池　飞，林寅鑫，陈建杰

（1.宁波市城区内河管理处，浙江　宁波 315000；2.宁波通途投资开发管理有限公司，浙江　宁波 315000；3.浙江新中源建设有限公司，浙江　宁波　315040）

城市全互通立交快速化施工关键技术浅析

池飞1，林寅鑫2，陈建杰3

（1.宁波市城区内河管理处，浙江宁波 315000；2.宁波通途投资开发管理有限公司，浙江宁波 315000；3.浙江新中源建设有限公司，浙江宁波315040）

在城市建设过程中，全互通立交线型结构复杂，影响因素多，施工周期长、区域交通易阻塞是最为突出的问题。如何做到快捷而又高效的快速实施，有效缩短工期，最大程度地减少对城市交通通行能力的影响，减少对施工区域附近的居民出行的干扰，这是一个在讲究“和谐共建，惠及民生”城建建设基调下日益突出的问题。以宁波市东苑立交快速化改造一期工程为背景，浅析了为解决快速化施工需求而采取的各项施工关键技术，希望能为类似的城市全互通立交实施提供参考借鉴。

全互通立交；快速化施工；预制小箱梁吊装、钢箱梁吊

0　引言

城市快速路网建设已被国内外许多城市证实为缓解城市交通拥堵的一个有效途径，但同时也面临更多复杂的建设难题，譬如征地拆迁、高压线路迁改、原水干管保护、保通工程节点卡口等外部建设条件制约因素。因此，城市快速路更为突出的问题是在施工过程当中，如何做到快捷而又高效的快速实施，有效缩短工期，最大程度地减少对市区交通通行能力的干扰，减少对施工区域附近的居民出行的干扰，这是一个在讲究“和谐共建，惠及民生”城建建设基调下日益突出的问题。本文以宁波城市快速路网中的一个关键全互通立交节点改造为工程背景，浅析了为解决快速化施工需求而采取的各项施工关键技术，希望能为类似的城市全互通立交实施提供参考借鉴。

1　工程概况

宁波市东苑立交快速化改造一期工程I标是在现状东苑立交上新建四层枢纽互通立交。新建互通与现状立交构成六层上下分离、功能独立的枢纽型互通立交。设计主线高架长886 m，标准桥面宽25.5 m，位于现状跨线桥的北侧；设计预留南北向直行高架桥实现南北互通，并设置4个转向匝道实现全互通功能；同时，保留现状东苑立交以供地面辅道系统使用。

2　总体思路及施工工艺

改造工程由环城南路高架主线及八个转向匝道组成。环城南路主线高架采用先简支后连续的预制小箱梁结构形式，跨线及跨路口处采用跨越能力较大的钢结构简支叠合梁结构，转向匝道则采用现浇箱梁及连续钢箱梁的结构形式。上部结构形式分布如图1所示。

图1　上部结构形式分布图

2.1施工重难点

（1）立柱高度高，立交最高层近40 m，立柱、现浇箱梁施工和钢箱梁吊装难度大；

（2）与原立交跨线桥部分重叠，并且跨越甬新河，跨路、跨河现浇盖梁和箱梁支架搭设困难；

（3）世纪大道为宁波市进出高速的主干道，是宁波东高速出口的必经之路，边保通边施工给交通组织带来了很大的压力，交通组织是否合理，直接关系到该工程工期和经济效益。

2.2施工工艺

因该工程现场环境复杂，受影响因素多，立柱、盖梁、箱梁施工都采取了部分快速化施工工艺，确保了安全、质量和进度。

立柱采用了成品梯笼代替传统钢管脚手架，极大的降低了脚手架搭拆带来的安全风险，提高了搭拆速度。

盖梁跨老桥和跨河段采用型钢支架，避免对老桥产生影响。

主线预制小箱梁及部分钢叠合梁吊装采用架桥机安装，剩余钢结构叠合梁和匝道钢箱梁主要采用履带吊吊装的方法实现快速化施工。

3　快速化施工关键技术

3.1立柱梯笼施工技术

本工程立柱普遍高度高，最高达36 m，传统钢管脚手架搭拆对操作工人要求高，劳动效率低，安全风险相当大。为确保安全性，根据该工程立柱外形尺寸，加工成品梯笼，梯笼高度2 m，宽度5.4 m，一周分4块制作，现场吊车配合人工进行组装，纵横向用M18螺栓连接，并每隔3层与已浇筑立柱混凝土用钢管抱箍连接加固。如图2。

图2　梯笼效果图

对于高度大于15 m的高立柱，梯笼采取分段搭设、组装，梯笼搭设至每次立柱混凝土浇筑高度+ 2 m（首次浇筑12～14 m，以后单次浇筑6～12 m），并在脚手架顶部四角设置缆风绳，与立柱四周的槽钢地锚连接牢固。待下节立柱混凝土浇筑完成后再搭设上部脚手架，并分段与已浇筑完成的立柱混凝土每隔3步（6 m）抱固在一起后，拆除下部缆风绳，在上节脚手架顶部四周设置缆风绳以提高立柱脚手架的稳定性。

梯笼施工脚手架搭拆方便，安全性高，给立柱钢筋绑扎和混凝土浇筑创造了良好的工作面，提高了立柱施工的效率。

3.2预制小箱梁和叠合梁吊装施工技术

预制小箱梁采用工厂预制，运至现场后采用架桥机跨内起梁的方式进行吊装，现场施工中横梁和端横梁，简支变连续，现场施工工程量较小，工艺成熟，施工快速。

叠合梁采用分段制作，在需要安装的盖梁底部焊接成整体后采用架桥机整体吊装完成。

3.3钢箱梁吊装施工技术

该工程跨路、跨老桥段和部分大跨度匝道箱梁采用钢箱梁，因立柱高度高，吊装作业难度很大。现场采取工厂分段加工，现场地面焊接组装成局部整体后设置临时支撑，再吊装拼接的方式进行施工。

（1）钢箱梁分段

根据构件尺寸及运输情况，并结合现场吊装条件，需对钢桥梁进行纵向分段与横向分段。纵向分段线应选择正应力与剪应力均较小的桥跨1/4、3/4位置，同时应避开横隔板200 mm以上距离；横向分段线应避开腹板200 mm以上距离，同时尽量使得分段后截面规则，重心居中以便于后期吊装的稳定。

（2）现场拼装

构件在加工厂进行分段制作，运往现场后在地面进行拼装。地面拼装时需要布置拼装胎架，拼装胎架用H588×300的H型钢，如图3，H型钢上焊接调整板块，用水平尺调整胎架平整度，轴线位置用经纬仪进行控制，并以全站仪控制构件整体拼装线性。胎架整体布置如图4。

图3　胎架断面示意图

图4　胎架整体布置图

箱梁拼装区域，需要对场地进行硬化，拼装时在夯实路面上放置路基板，把胎架放置在路基板上。钢箱梁现场吊装如图5所示。

图5　钢箱梁吊装图

3.4盖梁、箱梁型钢支架施工技术

因工程位于现状东苑立交区域范围，现场施工作业面狭小，盖梁、箱梁普遍上跨现状环城南路和原有匝道，且高度高。根据传统施工工艺，盖梁、箱梁支架主要采用碗扣支架施工，具有搭设周期长的缺点。

为确保快速施工，该工程跨路、跨河和影响因素多的盖梁和箱梁采用型钢支架。具有搭拆迅速、安全稳定的优势，适合该工程的实际施工条件。对跨路区段盖梁，因盖梁跨度较大，采取对老桥进行加固后在老桥上设置型钢支撑，设置型钢纵梁后施工盖梁，如图6。

对跨河区段，为了减少盖梁支架对甬新河过流断面的影响，采用抱箍+型钢支架的形式，如图7。

图7　跨河段盖梁型钢支架示意图

跨河段箱梁支架采用大钢管+型钢横梁+贝雷梁纵梁的形式，如图8。

图8　跨河段箱梁型钢支架示图

3.5交通组织优化关键技术

本工程拟计划对世纪大道受工程影响的路段进行5次交通导改（见图9），以确保世纪大道的交通要求以及桥梁、排水、道路结构施工的顺利进行。根据施工进展，可将5次交通导改划分为3个阶段如下：

图9　交通导改示意图

第一阶段：世纪大道区域内桥梁下部结构施工阶段，交通导改分为两次进行。第1次将东半幅拓宽，封闭世纪大道西半幅，以便进行世纪大道西半幅区域内下部结构施工；第2次将西半幅拓宽，封闭世纪大道东半幅，以便进行世纪大道东半幅区域内下部结构施工。

第二阶段：世纪大道区域内上部结构施工阶段，共进行1次交通导改（至此已进行3次交通导改）。将原世纪大道受工程影响路段全部封闭，于原世纪大道西侧新建一段6车道（3来3去）翻交便道，以便进行世纪大道区域内的上部结构（现浇箱梁、钢箱梁、预制小箱梁）施工。

第三阶段：世纪大道区域内排水工程、地面道路工程施工阶段，共进行2次交通导改（至此5次交通导改全部完成）。第4次交通导改为封闭第二阶段新建道路，将交通引导至原世纪大道东半幅，以便进行排水工程施工；第5次交通导改为修补第二阶段新建道路封闭本工程施工范围内的世纪大道路段，将交通引导至新建道路，以便进行世纪大道道路工程施工。

通过立交区域内新建交通便道进行交通导改，比立交外侧绕行节约了约三个月工期，节省了二百多万成本，使社会影响降到了最低限度，符合本工程的基本定位。

4　结束及展望

宁波市东苑立交快速化改造一期工程为多层全互通立交系统，具有桥型结构多样、结构复杂、施工条件苛刻、限制因素多等特点。在施工过程中，围绕快速化施工的基本原则，结合现场施工条件，充分利用现有资源条件，合理设计，优化施工组织方案，将多种结构施工方式组织协调，综合应用。尤其对构件吊装和现浇工艺进行扩展，保证了工程的顺利进行，也为以后全互通多层立交扩建工程的施工提供了借鉴。

［1］JTG D60-2015，公路桥涵设计通用规范［S］.

［2］JTG D62-2004，公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范［S］.

［3］黄绳武.桥梁施工及组织管理［M］.北京:北京交通出版社，2001.

［4］陈伟，李明，桥梁施工临时结构设计［M］.北京:中国铁道出版社，2002.

［5］朱宗余.对互通式立交设计几个问题的探讨［J］.中外公路，2004（6）：4-5.

U445.45

B

1009-7716（2016）07-0183-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2016.07.053

2016-05-20

池飞（1966-），男，浙江永康人，高级工程师，从事内河整治工程管理工作。