文章提出城市道路下穿已運營(yíng)高速工程的設計原則和注意事項，并提出了合理的施工工序和工藝方案，在設計方面，結合路改橋的特殊性，在墩臺形式的選取、橋梁的總體布跨方面特出建議，可供設計人員設計該類(lèi)似工程時(shí)作為參考。

　　關(guān)鍵詞：下穿,涉路,橋梁

　　1 引言

　　隨著(zhù)近年來(lái)各個(gè)城市大幅擴展，使得原本在城市外緣的高速公路，逐漸被城市所包容，為了更好地發(fā)展高速公路兩邊城市的經(jīng)濟，縱橫交錯的城市道路不得不穿越現狀高速公路，已打通高速公路兩邊地域的交通。因此，城市建設的高速發(fā)展將會(huì )帶來(lái)越來(lái)越多的下穿或上跨高速公路橋梁的實(shí)施，橋梁的實(shí)施也將會(huì )給正在運營(yíng)的高速公路帶來(lái)質(zhì)量和安全隱患[1]。為了降低和減少質(zhì)量和安全隱患，盡可能減少對運營(yíng)高速的影響，橋梁的設計方案需要精心設計，認真對待每個(gè)細節[2]。

　　2 總體設計原則

　　下穿高速公路橋梁工程屬于高速公路路基改橋梁工程，工程的實(shí)施直接影響運營(yíng)的安全，路基開(kāi)挖對施工期和運營(yíng)期高速路基的穩定性影響也是設計需要考慮的重要問(wèn)題。如何設計好該類(lèi)涉路工程，需遵循以下幾項原則[3][4]：

　　(1) 橋梁結構形式選取宜選取結構耐久性好、安全性好的結構。

　　(2) 考慮下穿道路為城市橋梁，宜適當考慮橋梁的景觀(guān)性。

　　(3) 設計需考慮高速公路擴寬改造的可實(shí)施性。

　　(4) 橋跨布置須保證現有道路路基的穩定性。

　　(5)為確保施工期間路基的穩定性，橋墩臺形式選取宜施工少開(kāi)挖為原則。

　　(6)合理確定施工方案，保護好管線(xiàn)，以施工安全好、施工工期短為目標。

　　(7)道路橋梁防護設施的銜接良好，其他附屬設施考慮精細。

　　(8)工程概預算考慮工程實(shí)施一定范圍內的路面維修養護費用。

　　3 工程設計

　　(1)上部結構設計

　　針對小跨徑橋梁來(lái)說(shuō)，上部結構可選擇的形式[5][6]有：空心板、小箱梁、T梁、現澆大箱梁。其中空心板鉸縫部位易出現病害，易造成橋面反射裂縫產(chǎn)生;小箱梁剛度柔，美觀(guān)性差;T梁剛度大，但梁高較高、美觀(guān)性差;現澆大箱梁整體剛度大、耐久性好、行車(chē)舒適，橋下景觀(guān)性好。故在考慮橋型選擇時(shí)，建議優(yōu)先選擇連續大箱梁結構形式。

　　(2)橋梁墩臺形式選擇

　　墩臺形式的選擇[5][6]宜少開(kāi)挖為原則，橋墩設計宜采用樁柱式，見(jiàn)圖1。橋墩形式可選用獨柱或雙柱形式，若采用雙柱形式，應取消樁頂系梁，適當加大柱徑。

　　樁頂系梁不設，主要為了施工期間，不需大開(kāi)挖路基施工系梁。橋臺形式常見(jiàn)的有肋板臺、重力式臺，薄壁橋臺和樁柱式橋臺。肋板式橋臺優(yōu)點(diǎn)是抵抗臺后土壓力性能好，但承臺和肋板的實(shí)施需要大面積開(kāi)挖路基，影響施工期路基的穩定性和安全性，臺后土的恢復回填壓實(shí)度難以達到老路基的標準，臺后易出現沉降，影響行車(chē)的舒適性。重力式橋臺、薄壁橋臺均與肋板臺有同樣的問(wèn)題。樁柱式橋臺施工簡(jiǎn)單，路基開(kāi)挖量小，但由于樁柱式橋臺抵抗臺后土壓力的性能一般，所以需要設計適當增大跨徑，以使臺前保留一定長(cháng)度的路基，使得臺前臺后土壓力差盡可能的小[7]。

　　(3)橋跨布置[7][8]

　　在確定好上部結構和下部結構形式，

　　需確定橋梁的橋跨布置，橋跨布置以保證改造后高速公路路基穩定為前提，橋梁總

　　長(cháng)宜長(cháng)不宜短，從橋下可通視性來(lái)說(shuō)，也建議適當加大橋長(cháng)。圖2和圖3為兩種橋梁布置方案，圖2為依據下穿道路路幅和溝渠跨度布置的跨徑，橋跨布置無(wú)富裕度，屬緊湊型橋跨布置。圖3為寬松型橋跨布置，在滿(mǎn)足原有下穿道路路幅和溝渠的條件下，適當的增大了跨徑。從圖2和圖3中可以看出，緊湊型橋跨布置，臺后填土比較高，橋臺形式若選用圖2中0號臺樁柱式，就需在臺前另做擋土墻，臺后的土壓力較大，易出現不均勻沉降、橋頭跳車(chē)等現象。若采用圖2中3號臺薄壁式橋臺，

　　則需設置承臺，承臺和臺身的施工會(huì )帶來(lái)大面積的開(kāi)挖，這對另半幅正在運營(yíng)的高

　　速公路帶來(lái)巨大隱患。相對于緊湊型橋跨布置，增加2個(gè)邊跨，橋臺采用樁柱 式，臺前保留一段老路基平臺，以平衡臺后土壓力，有效保障了臺后路基的穩定性，同時(shí)也方便了施工。增加跨徑對城市道路，也增加橋下可通視范圍，行車(chē)更加舒適[9]。

　　(4)施工工序與工藝[10]

　　下穿高速公路橋梁工程為一改建工程，高速公路為正在運營(yíng)的高速公路，這就要求施工必須是半幅施工、半幅運營(yíng)，施工工期越短越好，施工工藝選取越安全越好。結合以上原則，建議施工步驟如下：

　　步驟1：做施工前的準備工作，進(jìn)行半幅封閉，半幅施工的組織工作;在橋梁范圍內，將封閉的半幅蕪宣高速路基向下開(kāi)挖2.0m左右,即上部結構施工高度，為保證運營(yíng)側半幅路基的穩定，開(kāi)挖斷面按1：1放坡。

　　步驟2：橋墩墩柱上部可采用人工挖孔，樁基采用鉆孔灌注樁形式;也可以先采用機械鉆孔，并完成樁基澆注后，再擴

　　孔橋墩部分，采用支模澆注橋墩墩柱。橋臺蓋梁采用在路基上開(kāi)挖相應大小的路基坑槽，以滿(mǎn)足施工支模為標準，然后現澆。

　　步驟3：以開(kāi)挖的路基作為支撐，架立模板，實(shí)施上部結構箱梁部分。

　　步驟 4：重復以上步驟實(shí)施另半幅橋梁。

　　步驟 5：實(shí)施附屬設施，開(kāi)挖橋下路基，恢復通常運營(yíng)。

　　4 結束語(yǔ)

　　上述介紹的下穿高速公路橋梁工程設計方法與施工工序工藝方法，具有結構安全性好、耐久性好、施工快捷、對原有路基的影響小及橋梁的整體外觀(guān)質(zhì)量好。設計人員應足夠重視上述8項設計原則，做到精心設計，尤其對設計細節的考慮。只要做到以上8點(diǎn)設計原則，該類(lèi)型的涉路工程質(zhì)量才能得到保障。