殷會博
(中交第四公路工程局有限公司,北京 100000)
貴陽至黃平高速公路納入《貴州省高速公路網(wǎng)規(guī)劃(加密規(guī)劃)》,是《貴州省交通運輸“十三五”發(fā)展規(guī)劃》重點實施項目,項目起于貴陽市南明區(qū)永樂鄉(xiāng),與尖小高速相接,途徑貴陽市烏當區(qū)、黔南龍里縣、貴定縣、福泉市和黔東南州黃平縣,終點與余凱高速相接。與余凱高速公路銜接處的羅朗互通將現(xiàn)有的單喇叭互通改為苜蓿葉樞紐互通,與新建互通相比,改擴建互通需要綜合考慮既有構(gòu)造物的改造利用,設(shè)計難度大;邊通車邊施工,施工管理困難,安全風險高。
既有余凱高速公路羅朗互通為單喇叭互通,主要功能為余凱高速公路、施秉支線互通轉(zhuǎn)換。改建后的羅朗樞紐互通為苜蓿葉樞紐,主要功能為解決余慶至凱里高速公路、貴陽至施秉(黃平)高速公路交通轉(zhuǎn)換。羅朗樞紐互通部分線路情況如下:
(1)互通主線:上跨既有余凱高速公路。樁號K117+000—K120+060,全長3 060m;含32 跨特大橋1092m/1 座,K119+321 空心板橋13m/1 座。主要為上跨新建橋梁,改建拓寬橋梁,新建路基和新舊路基拼寬施工。
(2)余凱主線:為順接羅朗樞紐互通進行既有高速主線改擴建。樁號YAK34+300—YAK36+300,全長2 000m;含YAK34+957 空心板橋13m/1 座。主要為改建拼寬橋梁,路基拓寬和YK34+990、YK35+868 兩處涵洞接長施工。
(3)A 匝道:余凱高速余慶方向車輛向貴黃高速施秉(黃平)方向轉(zhuǎn)換車道。樁號AK0+070.466—AK0+329.9,全長259.4m;含單孔現(xiàn)澆箱梁匝道橋20m/1 座。主要為新建橋梁工程和改建路基。
(4)B 匝道:貴黃高速貴陽方向車輛向余凱高速余慶方向轉(zhuǎn)換車道。樁號BK0+257.761—BK1+514.703,全長1 256.9m,其中BK1+514.703—BK1+694.703 與既有余凱高速主線拼接;含預(yù)應(yīng)力裝配式簡支梁橋647m/2 座。主要為新建橋梁,新(改)建路基和新建涵洞施工。
(5)C 匝道:貴黃高速施秉(黃平)方向車輛向余凱高速凱里方向轉(zhuǎn)換車道。樁號CK0+195.646—CK1+562.294,全長1 373.8m。其中CK1+492.214—CK1+562.294 與新建貴黃高速JS 匝道路基拼接。本匝道為既有道路,主要為改建路基施工。
(6)D 匝道:余凱高速凱里方向車輛向貴黃高速貴陽方向轉(zhuǎn)換車道。樁號DK0+200.351—DK1+291.342,全長1 091.0m,其中DK0+000—DK0+200.321 與既有余凱高速主線拼接;含預(yù)應(yīng)力裝配式簡支梁橋659.5m/1座。主要為新建橋梁,新(改)建路基施工。
堅持安全、質(zhì)量第一的原則,以車流動態(tài)為主要控制因素,集中主要施工資源、分階段進行施工。主要原則如下:
(1)分階段施工原則:先施工不涉路工程,充分打開工作面,并為導改作業(yè)爭取時間。
(2)聯(lián)動原則:以車流動態(tài)為主要控制因素,合理布局施工作業(yè)區(qū),交通導改以余凱高速主線施工階段為主,施秉連接線及相應(yīng)匝道隨之布設(shè)。
(3)集中原則:爭取集中在一段時間內(nèi)完成一定區(qū)域內(nèi)所有工程的施工,以免過多的施工作業(yè)點的變換致使多次導改。
羅朗樞紐互通總體施工工期為457d,其中涉路施工工期為382d,根據(jù)實際情況,工程總體進度分為4個施工階段。
(1)不涉路工程:包括涵洞接長、新建匝道路基、橋梁工程。
(2)涉路路基、橋梁基礎(chǔ)及下部和橋梁拼寬工程:包括余凱主線西側(cè)新建JS車道,B、D、I匝道與余凱線路基拼接,E 匝道與既有C 匝道路基拼接,貴黃高速主線與天黃高速路基拼接,YAK34+957.58 和K119+321.7車道橋拼寬。
(3)涉路橋梁跨線工程:包括YAK34+493.765 車行天橋新建及舊橋拆除,羅朗特大橋上跨既有C 匝道、余凱主線和廢匝道,B2 匝道橋上跨既有C 匝道、余凱主線,D匝道橋上跨既有C匝道、余凱主線。
(4)涉路既有匝道改造工程:包括既有C 匝道、G匝道和余慶至黃平北收費站匝道改建,B、D 匝道覆蓋廢匝道填方及廢匝道拆除。
(1)余凱線工程施工計劃。余凱線涉路工程施工主要分3個階段:第一階段占用硬路肩,組織開展涉路新(改)建路基工程,涉路橋梁基礎(chǔ)及下部結(jié)構(gòu),通道橋拼寬以及各新建匝道接口路基拼接;第二階占用左側(cè)行車道,組織開展中央分隔帶開口處護欄拆除及硬化施工;第三階段半幅封閉,組織開展跨線工程施工。
(2)施秉線工程施工計劃。施秉線涉路工程主要分4個階段:第一階段占用左側(cè)行車道,組織開展中央分隔帶開口處護欄拆除及硬化施工;第二階段右幅半幅封閉,組織開展右幅涉路新(改)建路基和橋梁拼寬工程施工;第三階左幅半幅封閉,組織開展左幅涉路新(改)建路基和橋梁拼寬工程施工;第四階段占用硬路肩,組織開展路基防排水工程施工。
(3)廢除匝道拆除計劃。廢匝道需在新建F匝道具備通車條件后方可拆除。
羅朗樞紐互通路基工程包含路塹挖寬、路基填寬(拼接)以及涵洞接長等施工內(nèi)容。施工方法及安全防護措施如下:
(1)涉路路塹挖方作業(yè)均采用機械冷開挖。路塹挖寬及挖方邊坡防排水工程施工采取增設(shè)被動防護網(wǎng)、防撞墻及高度不低于1.8m 的硬質(zhì)圍擋,防止或降低路塹邊坡滑塌、落石、飛石對交通造成的安全影響。
(2)路基填寬工程需采取對原有路基邊坡隨填隨挖方式組織施工。即新建路基由最低點逐層向上填筑,與既有路基邊坡搭接時,對搭接部位的原有防護逐層清除,搭接臺階逐層開挖,保證既有路基穩(wěn)定。路基填筑拼寬施工過程需拆除原有路側(cè)護欄,為避免車輛失控沖出路界,對拆除護欄位置安設(shè)注砂水馬作為臨時防撞設(shè)施。
(3)既有涵洞接長工程拆除洞口八字墻時,將降低路基邊坡穩(wěn)定性,拆除八字墻前對邊坡采取掛網(wǎng)噴漿封閉,八字墻拆除后堆砌沙袋形成臨時支擋。
羅朗樞紐互通涉路橋梁工程包含新建橋梁樁基、下部結(jié)構(gòu)(系梁、墩柱、蓋梁)、上部結(jié)構(gòu)(預(yù)制T 梁安裝、現(xiàn)澆箱梁)、既有空心板橋拼寬和舊天橋拆除等施工內(nèi)容。施工采取的安全防護措施如下:
(1)涉路橋梁樁基采用旋挖鉆成孔工藝。落于既有高速硬路肩和填方邊坡上的樁基因樁孔開挖,將降低路基穩(wěn)定,易出現(xiàn)塌孔事故。對落于該部位的樁基,開孔前打設(shè)鋼管樁,以增強路基穩(wěn)定。
(2)涉路橋梁墩柱為圓墩柱,采用常規(guī)翻模法進行施工。施工期間設(shè)置纜風繩固定模板,數(shù)量不少于3根。
(3)柱系梁、蓋梁采用穿心棒+貝雷梁搭設(shè)施工平臺。采用安全爬梯作為豎向通道。
(4)跨線橋梁T梁安裝作業(yè)采用架橋機安裝。搭設(shè)鋼管立柱+型鋼棚架作為門洞通行防護措施。
(5)跨線天橋現(xiàn)澆采用鋼管貝雷梁+盤扣支架搭設(shè)施工平臺。橫橋向兩側(cè)延伸5m 增加型鋼棚架作為門洞通行防護措施。
(6)跨線舊橋拆除采用鋼管貝雷梁+盤扣支架支撐,逐段切割,吊運拆除。橫橋向兩側(cè)延伸5m 增加型鋼棚架作為門洞通行防護措施。
(1)施工作業(yè)侵入高速公路路面(包含硬路肩)的,將對既有高速行車產(chǎn)生直接影響,必須配套導流措施。
(2)車行天橋、D 匝道橋、B2 匝道橋、主線橋均為上跨余凱線橋梁。其中,車行天橋為現(xiàn)澆,并需拆除原天橋,其余為預(yù)制上跨。以上等處皆采用防護棚架(支架,適用現(xiàn)澆及拆除)方案,并配套分時通行方案[1]。支架、棚架施工期間,臨時采取中央分隔帶開口的半幅通行方案。
(3)既有廢匝道為凱里-施秉車流匝道,由于廢匝道為凱里往施秉的唯一匝道,直至其替代方案F匝道建成,并具備通車條件前需重點保通。
(4)K119+321 下穿通道,該橋下部結(jié)構(gòu)保留,上部結(jié)構(gòu)重做,施工時擬采取以中央分隔帶為界,半幅施工、半幅通行的方式進行[2-3]。
羅朗樞紐互通為改造現(xiàn)有的單喇叭互通為苜蓿葉樞紐互通,既要考慮建成后互通能夠滿足車輛轉(zhuǎn)向需求,同時為節(jié)約總投資,又要充分利用既有互通匝道。因此,在施工圖紙復(fù)核時,要對設(shè)計圖紙本身進行復(fù)核,同時結(jié)合既有高速、現(xiàn)場條件對設(shè)計圖紙進行復(fù)核。結(jié)合羅朗樞紐互通,對施工圖紙復(fù)核要點概括如下:
(1)匝道與主線銜接處的高程、橫坡的復(fù)核,例如本項目F 匝道終點FK0+484.279 與羅朗互通主線橋K118+911.728 銜接。但銜接處路線橫坡不一致,主線橋為3%的橫坡,匝道橋為2%。銜接處均為橋梁,橫坡設(shè)計應(yīng)一致。設(shè)計圖紙進行修改后的橫坡均為3%。
(2)新建匝道與既有匝道銜接處的高程、橫坡的復(fù)核。例如本項目E 匝道為新建匝道,其中EK0+000—EK0+153.760 與既有余凱高速C 匝道路基拼接,但是拼接處需要對既有的C匝道進行改造升級,保證高程、橫坡的順接,C 匝道與E 匝道銜接處存在高差,需將C 匝道標高抬高順接E 匝道。但羅朗主線橋上跨C 匝道,C匝道抬高后,要保證橋下凈空滿足設(shè)計要求。
(3)既有匝道廢棄后改造的復(fù)核。余凱高速余慶方向來車往黃平北收費站經(jīng)既有匝道駛出。羅朗樞紐互通建成后,余凱高速余慶方向來車往黃平北收費站,需先駛?cè)隞S 匝道,然后駛?cè)朦S平北收費站,原有匝道部分廢棄。需要將余凱高速往黃平北收費站匝道入口進行封堵,設(shè)計圖紙為波形梁護欄,但匝道入口處為橋梁,無法進行波形梁護欄的施工。通過在橋面鋪裝層內(nèi)植筋生根,然后澆筑混凝土護欄。施工時,先鑿除橋梁瀝青鋪裝、混凝土鋪裝相應(yīng)位置,完全露出橋面鋪裝內(nèi)的鋼筋,但不能損壞鋼筋,然后連接護欄基礎(chǔ)鋼筋與橋面鋪裝內(nèi)鋼筋,確保鋼筋搭接長度滿足規(guī)范要求。
(4)橋梁排水通用圖設(shè)計為在橋梁翼緣板預(yù)留泄水孔,通過泄水管引入地表排水溝排走。但是在羅朗互通主線橋及部分匝道橋上,橋面寬度是漸變的,存在預(yù)留泄水孔在橋梁護欄外的情況,后鉆孔存在破壞預(yù)制T 梁結(jié)構(gòu)的風險,況且,部分孔位于T 梁腹板、負彎矩鋼絞線處,無法鉆孔。需要采用預(yù)埋橫向排水管方式排水,通過在混凝土護欄施工時預(yù)留泄水管孔,護欄施工完畢后安裝泄水管。
設(shè)計圖紙復(fù)核、施工方案編制完成后,在施工階段也應(yīng)做好施工管理工作?,F(xiàn)結(jié)合羅朗樞紐互通施工過程中的存在問題及相關(guān)措施,對涉路互通施工要點總結(jié)如下:
(1)在涉路施工前,完成交安、機電施工單位的招標,并要求進場部分人員。因羅朗樞紐互通施工涉及拆除既有交安設(shè)施、拆除新增標識標牌及機電設(shè)備、遷改既有機電預(yù)埋管線等工程,專業(yè)性強,土建施工人員缺乏相關(guān)專業(yè)知識,無法完成圖紙復(fù)核。同時,在涉路施工過程中,需要土建、路面、交安、機電相關(guān)單位密切配合,導改施工后要不低于既有高速標準才能通車,同時避免多次間斷涉路施工。
(2)充分利用土建工程施工的空窗期。本項目新建YAK34+493 車型天橋,需將原有天橋拆除,拆除天橋施工時需將余凱高速全部車道封閉。交安、機電標可以進行余凱高速上新增標識標牌、機電設(shè)備的基礎(chǔ)施工,特別是門架中分帶處的基礎(chǔ)施工,避免通車施工時導改、車輛通行與施工的相互干擾。
(3)與涉路高速公路產(chǎn)權(quán)單位建立良好的溝通機制。羅朗樞紐互通施工涉及高速廢棄匝道的拆除及還建、既有標識標牌的拆除、導改過程中的車道開通條件確認等工作,均需要取得產(chǎn)權(quán)單位的同意,因此與產(chǎn)權(quán)單位建立良好的溝通機制十分必要。
(4)總承包項目部要統(tǒng)籌考慮導改工程施工。導改工程施工涉及土建、路面、交安、機電等單位,總承包項目部要站在項目全局統(tǒng)籌考慮導改工程施工進度,督促各單位集中主要資源和技術(shù)力量,高效快速完成導改工程的施工。如果總承包單位不作為,會造成土建、路面、交安機電等工程施工脫節(jié),導致土建施工完成后路面單位不能及時進場施工或存在停工待料的情況,導致施工資源的窩工浪費,進而影響項目導改的總體進度,無法在涉路施工協(xié)議規(guī)定時限內(nèi)完成涉路施工。
項目的施工管理是系統(tǒng)性工程,除了做好上述工作外,還需要建立完備的制度體系,從而保證項目建設(shè)的正常推進。本文結(jié)合羅朗樞紐互通施工過程中的經(jīng)驗與不足,從總體設(shè)計概要、施工組織、技術(shù)方案、管理措施等方面對涉路互通施工管理進行總結(jié),希望能夠為同類工程施工提供參考。