摘 要 大魏庄互通式立交位于大广高速公路与保津高速公路的交汇处，该立交为互通立交，包括大广高速公路、保津高速公路和A、B、C、D、E、F、G、H共8条匝道。本文介绍主桥上部结构及下部结构的设计，为今后互通式立交安全、经济、合理的设计提供有益的参考。
关键词 大魏庄；互通式立交；主线桥；桥梁设计
中图分类号 U4 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)012-0199-01
1 概况
大魏庄互通式立交为双向交通，主桥梁全长1 257.903 m。桥面全宽34.5 m，横向布置为0.5 m，防撞护栏＋15.75 m行。桥梁设计基准期为100年，设计车速为120 km/h，主线桥的桥面横坡均为双向横坡2%。桥面铺装从下到上为80mmC40防水混凝土＋FYT-I桥面防水层＋100 mm沥青混凝土。抗震设防标准为地面水平加速度峰值0.15 g；体系温度按照升降温25 ℃考虑，温度梯度按规范JTG D60-2004取值。
2 主线桥总体布置
主线桥的平面线形为直线和半径为7 600 m的右转圆曲线组成，直圆点桩号为K45＋004.169。纵断面由两个竖曲线组成，竖曲线半径均为
35 000 m。横断面布置为双幅桥，中分带宽1 m，双向横坡均为2%。
全桥共52跨，分为16联。分别跨越大魏庄互通G匝道桥，保津高速公路、大魏庄互通F匝道桥和H匝道桥，同时和互通的A、D和G匝道相连接。被交路是本桥布孔的控制点，本桥和保津高速的交点桩号为K45＋663.363，由于不能一跨跨过保津高速，本桩号成为本桥的主要布孔控制桩号。本桥和G、F、H匝道的交点桩号分别为：K45＋475.664、K45＋782.760、K45＋883.448，均为一跨跨过，中间不设墩。
本桥的跨径布置如表1。
3 上部结构设计
3.1 箱梁构造
上部结构均为现浇施工的混凝土单箱多室连续箱梁，跨径小于20 m的设计为普通钢筋混凝土结构，大于等于20 m的为预应力混凝土结构。主线桥的上部结构尺寸尽量做到一致。
箱梁采用直腹板的单箱多室结构，顶、底面横坡2%，腹板和大地垂直。箱梁顶板宽度按照道路设计宽度从1 675 cm～3 800 cm不等，箱梁的两侧翼缘宽度均为250 cm，直线变宽段翼缘宽度250 cm为沿道路设计线垂线的距离，圆曲线变宽段250 cm的翼缘宽度为沿箱梁边缘线的垂线的偏移距离。
箱梁梁高均为150 cm，翼缘外侧厚度15 cm，根部厚50 cm，边中腹板厚均为50 cm，顶板厚25 cm，底板厚22 cm，顶板横向倒角为60×25 cm，
底板横向倒角为30×20 cm。每联端横隔梁宽150 cm，中横隔梁为
200 cm，30 m及以上的中横隔梁宽250 cm。横隔梁处立面纵向倒角尺寸均为250×20 cm，平面倒角250×15 cm。
3.2 预应力布置
如果一联中的最大跨径大于等于20 m，均设纵向预应力钢束。中墩墩顶横隔梁设横向预应力钢束，顶板不设横向预应力钢束。
纵向预应力：为了方便施工，本桥设计均无须预留人洞和设置齿板，纵向预应力钢束均为全联通长钢束，在过渡墩处两端张拉。纵向预应力采用大吨位群锚体系，纵向预应力钢束采用4、5、9、10、12φs15.2 mm规格的钢绞线束。大于5根的钢束采用圆锚，小于等于5根的钢束可采用扁锚。锚具均采用夹片式锚具。
中墩墩顶横隔梁预应力：箱梁中横隔梁的预应力钢束规格为9、12、15φs15.2 mm规格的钢绞线束，均采用圆形夹片式锚具，两端张拉。
预应力管道成孔采用镀锌金属波纹管，设计计算考虑的孔道摩阻系数和偏差系数为：μ=0.25，k=0.001 5。施工中须实测摩阻系数，修正钢束张拉力和伸长量。
3.3 计算要点
上部结构计算按照平面杆系理论，对箱梁进行内力和应力分析计算；桥面板计算按单向板和悬臂板计算。
纵向计算按实际的桥面宽度，计算横向车道数量，按车道荷载计算，根据规范横向折减，考虑冲击系数和1.15的横向偏载系数，每联不均匀沉降按5 mm考虑。桥面板按车辆荷载计算。
箱梁纵向按预应力按A类构件设计。
钢筋混凝土箱梁纵向计算除满足承载力要求外，最大计算裂缝宽度为0.2 mm。
4 下部结构设计
下部结构左右幅分离，采用柱式桥墩，肋板式桥台，钻孔摩擦桩基础。墩柱直径均为160 cm，桩基直径均为150 cm。分联处过渡墩柱顶设普通钢筋盖梁，盖梁宽260 cm，高150 cm。墩柱通过承台和桩基连接，墩台承台厚度均为200 cm，每幅桥墩承台间设系梁连接。承台底面设C15混凝土垫层，垫层厚度20 cm，每边比承台和系梁尺寸大20 cm。
桥墩承台顶面标高为地面以下0.5 m，若实际地面高程与设计不符，须按实际地面为准，调整墩高。桥台承台在原地面线以上，为降低桥台土压力，桥台处须先填土，并压实后，施工桩基和承台，填土的压实度不小于98%。
桥墩按集成刚度法进行水平力分配，钻孔桩按摩擦桩设计，桩身内力按m法计算。
5 施工要点
5.1 施工顺序
由于本桥规模较大，联数较多（左右幅共32联），与主线和匝道桥相接，必须注意箱梁的施工顺序，保证每联的交接处满足纵向预应力的张拉空间要求。
纵向预应力钢束规格最大为15-12，设计考虑采用内卡式千斤顶，分联处预留的张拉空间至少为90 cm。如果相邻两联均为预应力结构，则设计考虑的封锚尺寸满足张拉空间的要求，本桥所有预应力箱梁都可以同时施工，但只有当分联处的所有预应力张拉完毕，才可以封锚。
5.2 桥面系施工
1）在桥梁跨中、支点位置混凝土防撞护栏必须设置1 cm左右宽竖向断缝。2）桥面铺装施工前，须清除箱梁顶面浮浆、油污，用清水冲洗干净。3）箱梁施工时，注意预埋混凝土防水层内的勾筋。
6 结语
在进行大魏庄互通式立交主线桥设时要考虑的因素很多，互通式立交系统的特殊性决定了要将互通式立交的安全性纳入到高速公路全线甚至是整个路网范围内去考虑，在保障安全的基础上，实现精益求精、节约投资的主导思想。
参考文献
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