機(jī)場連接線下穿高速公路建設(shè)方案

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摘要:通過一系列分析，論證機(jī)場連接線下跨高速公路方案可行性。從景觀效果、施工組織等方面，分析下穿高速方案的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇較優(yōu)的施工組織和交通組織方案，為類似工程項(xiàng)目提供參考依據(jù)。分析研究結(jié)果表明:采用下穿高速公路方案具有較多優(yōu)點(diǎn)，其施工組織及交通組織較容易，對(duì)周邊既有景觀環(huán)境影響較少，且施工工期較短;下穿高速公路施工時(shí)，應(yīng)注重既有高速公路施工期交通組織，確保施工行車雙安全。

關(guān)鍵詞:高速公路，施工組織，交通組織

1工程概況

機(jī)場北互通連接線廣東某高速公路直連規(guī)劃機(jī)場的重要道路，同時(shí)也是緊鄰機(jī)場的工業(yè)園和物流園進(jìn)出機(jī)場的便捷通道。該機(jī)場連接線的建設(shè)，對(duì)加快構(gòu)建區(qū)域交通，充分發(fā)揮機(jī)場的輻射帶動(dòng)作用，促進(jìn)機(jī)場與高速互聯(lián)互通，提升空路聯(lián)運(yùn)效果，完善地方交通路網(wǎng)，滿足人們美好出行需求具有重要促進(jìn)意義。機(jī)場連接線采用雙向四車道一級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，設(shè)計(jì)速度80km/h，標(biāo)準(zhǔn)路基寬度24．5m，橋梁設(shè)計(jì)荷載為公路Ⅰ級(jí)，其余技術(shù)指標(biāo)按照《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中相關(guān)規(guī)定進(jìn)行選取。路線跨越廣東粵西多個(gè)村鎮(zhèn)，與機(jī)場大道相接，路線全長約12km。機(jī)場連接線跨越高速公路為全線控制性重點(diǎn)工程，需要從技術(shù)可行性、施工便利性等方面進(jìn)行分析研究［1］。下穿高速方案采用原有高速公路路基路改橋方案，高速主線修建2×20mP．C．小箱梁供連接線下穿通行。

2景觀效果

機(jī)場連接線作為粵西兩市臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)連接的紐帶，交通量較大，因此對(duì)道路沿線景觀要求較高。上跨高速方案須調(diào)整連接線路線縱坡，不能很好利用既有地形地貌，既給高速公路車輛通行視覺增加新的“障礙物”，又會(huì)影響連接線通行的整體景觀，造成自然景觀的不協(xié)調(diào)［2］。下穿高速方案很好地利用了連接線所在位置的地形地貌，總體路線線形協(xié)調(diào)順暢，減少了填方和挖方，與周圍自然景觀融為一體，不會(huì)產(chǎn)生人為干擾，給高速和連接線駕駛?cè)藛T提供舒適的景觀效果［3］。同時(shí)，高速公路兩側(cè)為地方鄉(xiāng)村建設(shè)示范村，下穿方案較好保留了“美麗鄉(xiāng)村”的自然景觀。

3施工方案及交通組織

3．1施工方案

連接線下穿位置屬于兩條高速相接的樞紐互通范圍之內(nèi)，被下穿高速為雙向八車道，下穿橋共分為5幅橋。其中0號(hào)臺(tái)寬度為53．69m，2號(hào)臺(tái)寬度為55．35m，根據(jù)交通組織需要，施工期間要確保高速正常通行，因此需要分幅進(jìn)行路基改橋施工，共分三個(gè)施工階段。3．1．1第一階段施工采用9m長拉森Ⅳ型鋼板樁防護(hù)加固第一幅及第四幅臨空面，采用鋼板樁臨時(shí)支護(hù)，既能夠保證橋梁施工過程中的安全，又能夠確保營運(yùn)高速公路的行車安全，實(shí)現(xiàn)施工與通車“雙安全”目標(biāo)，鋼板樁具體打設(shè)位置如圖1所示。經(jīng)過既有高速邊坡外側(cè)現(xiàn)場挖探，舊路土質(zhì)較松散，橋梁施工過程中部分基坑開挖較深，臨空面較高，且距離既有高速通車車道較近，為保證開挖過程中舊路基穩(wěn)定及車輛正常通行，結(jié)合以往施工的現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)，增設(shè)鋼板樁進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)。鋼板樁應(yīng)穿過地表軟弱層，試打鋼板樁過程若發(fā)現(xiàn)基底承載力不足，應(yīng)更換長度更長的鋼板樁進(jìn)行防護(hù)，且施工過程中應(yīng)注意檢測、監(jiān)控，確保施工過程安全，確保橋梁施工安全后方可拔出鋼板樁，防止路基坍塌影響安全。第二、三、五幅橋施工樁基基礎(chǔ)、下部立柱及蓋梁，為確保施工進(jìn)度，減少路基改橋施工過程中對(duì)既有高速的通行時(shí)間，采用旋挖鉆進(jìn)行樁基施工，預(yù)計(jì)15d可完二、三、五樁基施工，極大地加快樁基施工進(jìn)度;由于旋挖鉆屬于大型施工設(shè)備，對(duì)施工場地要求較高，由于在原有高速公路路面上直接施工，施工場地基本可直接利用，但仍應(yīng)確保旋挖鉆的穩(wěn)定性，防止設(shè)備傾倒后危及高速上車輛行車安全，旋挖鉆機(jī)緩慢移至鉆孔平臺(tái)上，調(diào)整鉆機(jī)，使樁孔處于鉆機(jī)的工作范圍之內(nèi)。同時(shí)對(duì)鉆機(jī)四周有效范圍進(jìn)行清理，保證鉆孔過程中卸渣合理、操作靈便并無碰掛現(xiàn)象。樁基施工完成后，需要挖除高速路基路面后，適當(dāng)修飾樁基后施工蓋梁，橋梁為樁柱一體化設(shè)計(jì)。在前場施工過程中，同步在預(yù)制梁場預(yù)制上部結(jié)構(gòu)小箱梁，在此期間第一、四幅區(qū)域內(nèi)保持車輛正常通行。具體施工示意圖如圖2所示。3．1．2第二階段施工由于樁基作為立柱使用，橋梁下部結(jié)構(gòu)混凝土達(dá)到養(yǎng)護(hù)齡期后，必須對(duì)裸露后的樁基進(jìn)行外觀修飾。立柱及蓋梁施工完成后，第二、三幅上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行架梁施工，采用大噸位吊車在橋臺(tái)兩側(cè)進(jìn)行梁板吊裝與架設(shè)，由于第五幅寬度較窄，吊車擺放在高速外側(cè)進(jìn)行作業(yè)。在此期間第一、四幅區(qū)域內(nèi)保持車輛正常通行。具體施工示意圖如圖3所示。梁板架設(shè)完成后，進(jìn)行第二、三、五幅橋面系、臨時(shí)防撞墻及護(hù)欄施工，第二、三幅之間及第五幅外側(cè)施工的為永久防撞護(hù)欄，待達(dá)到養(yǎng)護(hù)齡期后，一、四幅行駛車輛轉(zhuǎn)換至第二、三、五幅上通行，在此期間，參照第二、三、五幅施工方案進(jìn)行一、四幅樁基、下部結(jié)構(gòu)、梁板架設(shè)、橋面系施工。3．1．3第三階段施工分幅橋梁施工完成后，關(guān)鍵的是要進(jìn)行橋梁橫向拼接。第一、二幅橫向連接施工后作為通車后的左幅，第三、四、五幅橫向連接施工后作為通車后的右幅。該階段需要拆除臨時(shí)防撞墻及護(hù)欄。為了保證不封閉高速施工及橫向拼接質(zhì)量，采用摻加鋼纖維的高性能抗干擾混凝土進(jìn)行橫向永久拼接，混凝土標(biāo)號(hào)為C50，由于鋼纖維混凝土凝固速度較快，可施工時(shí)間短，現(xiàn)場采用小型攪拌機(jī)隨拌隨用，待拼接帶鋼纖維混凝土強(qiáng)度達(dá)到80%后開放全幅交通，恢復(fù)高速雙向八車道通行，具體如圖4所示。

3．2交通組織

無論采用何種施工組織方式，必然對(duì)原有的高速公路交通流產(chǎn)生干擾，從而影響道路的正常行車［4］。為充分把握下穿橋施工過程對(duì)區(qū)域公路交通格局以及周邊路網(wǎng)帶來的影響，提前做好施工階段的交通組織工作，盡量降低對(duì)沿線區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)、區(qū)域交通出行以及對(duì)路基改橋施工自身帶來的負(fù)面效應(yīng)，有必要對(duì)下穿橋施工期間的交通組織方案加以細(xì)化研究。連接線下穿的既有高速公路為雙向八車道且跨越位置位于樞紐互通范圍內(nèi)，要在既有通車高速公路上施工，既要保證營運(yùn)高速上車輛的安全，又要確保連接線施工設(shè)備及施工人員的安全［5］，因此合理的交通組織導(dǎo)改方案是下穿橋建設(shè)過程中的關(guān)鍵，每一個(gè)施工階段都是由良好的交通組織方案來服務(wù)的。3．2．1交通組織第一階段下穿橋處于樞紐互通范圍內(nèi)，周邊路網(wǎng)發(fā)達(dá)，在交通量較大的時(shí)間段，可以繞行周邊高速公路、國道、省道，可以滿足正常通行需求。在距離施工點(diǎn)的高速左右幅2000m，1000m分別設(shè)置前方施工標(biāo)志，提醒駕駛?cè)藛T注意，靠近施工點(diǎn)時(shí)設(shè)置限速標(biāo)志，提醒駕駛?cè)藛T減速慢行，每隔50m設(shè)置3組頻閃燈警示。采用反光錐和水馬提前誘導(dǎo)車輛駛?cè)氲谝?、四幅，在相?yīng)幅的位置設(shè)置向左或向右改道標(biāo)志，施工區(qū)域采用水泥隔離墩進(jìn)行封閉施工。施工期間所需的人、料、機(jī)通過高速公路運(yùn)輸至施工區(qū)域，車輛應(yīng)駛離施工區(qū)域后，倒車進(jìn)入施工區(qū)域，保證安全。3．2．2交通組織第二階段參考第一階段設(shè)置相應(yīng)的交安設(shè)施，采用反光錐和水馬提前誘導(dǎo)車輛駛?cè)氲诙?、三、五幅，?dāng)?shù)谝弧⑺姆┕ね瓿珊?，逐漸移除交安設(shè)施，恢復(fù)雙向八車道通行。3．2．3施工過程的應(yīng)急方案高速公路封閉車道施工，對(duì)道路交通必然產(chǎn)生一定的影響，故障車輛和追尾、碰撞事故的發(fā)生等原因都會(huì)影響正常的行車安全、行車秩序以及危急人員生命安全和財(cái)產(chǎn)損失。突發(fā)事件發(fā)生后引起施工路段塞車時(shí)，現(xiàn)場交通協(xié)管人員必須立即向應(yīng)急小組報(bào)告。必須詳細(xì)匯報(bào)事故發(fā)生時(shí)間、地點(diǎn)、性質(zhì)、初步的危害程度、影響范圍等基本情況。一旦施工封閉路段故障或事故車輛引起堵車，全體施工、管理人員在保證安全的基礎(chǔ)上，將全力以赴投入到保高速公路暢通之中;隨時(shí)聽從現(xiàn)場交通協(xié)管人員指揮，協(xié)助現(xiàn)場維護(hù)、疏導(dǎo)工作。在交警、路政的指揮下盡快恢復(fù)道路通行。4結(jié)論從景觀效果、施工組織等方面分析研究，在做好施工組織和交通組織的前提下，綜合認(rèn)為連接線下穿高速方案是可行的。1)下穿方案較好地利用現(xiàn)有地形地貌，不會(huì)產(chǎn)生突兀感，與周邊自然景觀和人文景觀相協(xié)調(diào)。2)下穿方案雖然對(duì)排水造成一定影響，但臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)排水系統(tǒng)完善，可通過水泵接入城市排水系統(tǒng)。3)臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)物流業(yè)發(fā)達(dá)，重型車輛較多，上跨高速方案會(huì)對(duì)既有高速造成安全隱患，下跨方案安全可靠性更高。4)下跨高速公路方案可以分幅進(jìn)行路基改橋施工，施工期間無須封閉高速公路，高速車輛可正常通行。5)采用旋挖鉆施工能有效提高施工進(jìn)度，減少交通導(dǎo)改時(shí)間，優(yōu)化工藝工法能又快又好建設(shè)下穿橋梁。6)在邊通車邊施工條件下，采用摻加鋼纖維的高性能抗干擾混凝土既能不中斷交通進(jìn)行施工，又能保證橋梁永久拼接質(zhì)量。7)既有高速公路的交通組織是施工過程中的關(guān)鍵，要做好臨時(shí)交安設(shè)施，引導(dǎo)高速車輛通行，確保施工和高速運(yùn)營雙安全。8)安全有效的交通組織方案既能夠保證既有高速公路的通行安全，又能保證施工材料、設(shè)備安全快速運(yùn)輸。

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作者：陽經(jīng)培單位：廣東茂湛高速公路有限公司擴(kuò)建工程管理處