[發明專利]一種新型匝道橋結構及其施工方法有效

申請號：	201410634853.0	申請日：	2014-11-12
公開（公告）號：	CN104452574A	公開（公告）日：	2015-03-25
發明（設計）人：	袁愛民;程宏斌;錢守龍;吳聞秀;何雨;沙揚峰	申請（專利權）人：	河海大學
主分類號：	E01D12/00	分類號：	E01D12/00;E01D21/00
代理公司：	南京經緯專利商標代理有限公司 32200	代理人：	彭英
地址：	211100 江蘇***	國省代碼：	江蘇;32
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種新型匝道結構及其施工方法
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【說明書】：

技術領域

本發明是一種新穎的公路匝道橋形式，屬于土木工程橋梁領域。

背景技術

匝道橋是指一小段提供車輛進出主干線（高速公路、高架道路、干線公路等）的附屬橋梁。在高速公路中，為避免直行車輛受從匝道轉入的車輛干擾，通常采用環道銜接其他公路。因此就需要在高速公路和其他道路之間設置一曲線梁橋。

傳統的曲線匝道橋上部結構一般采用混凝土連續箱梁，橋梁呈現明顯的彎橋特點，荷載作用下的彎扭耦合效應明顯，梁體的彎曲會增加扭轉效應，扭轉又會增大彎曲效應。這些混凝土箱梁常會出現跨中橫向裂縫、腹板豎向裂縫、腹板斜裂縫、支座脫空及橋面鋪裝大面積開裂等病害，發生病害的橋梁不勝枚舉，如京滬高速C匝道橋、石安高速公路邯鄲北互通K0+469.302匝道橋。由于混凝土維修困難，這些病害的產生降低了橋梁結構的耐久性和安全性。

另外，很多的曲線匝道橋下部結構采用獨柱墩，由于受到主梁曲線特性的影響，梁體在汽車荷載嚴重偏載作用下，將會產生梁體的傾覆。2011年2月21日，浙江省上虞市縣道南春線7K?+?966?春暉互通紹興至寧波、臺州方向，4輛重載貨車駛上匝道引起匝道發生傾覆；2012年8月24日，黑龍江省哈爾濱市陽明灘大橋引橋的一上行匝道橋，在4輛重載車作用下，導致匝道傾覆。可見，傾覆破壞是獨柱墩橋梁的安全隱患。

綜上所述，現有曲線獨柱墩匝道橋病害眾多，原因復雜，易產生傾覆，存在耐久性和安全性方面的問題。

發明內容

本發明的目的是設計一種新穎的高速公路匝道橋形式，來改善現有曲線獨柱墩匝道橋存在的問題，為實現上述目的，采用如下的結構設計：

一種新型匝道橋結構，包括曲線形鋼箱梁、索塔、斜拉索、橋墩、整體式橋臺、圓盤式錨固裝置、銷栓、雙耳板、螺紋套筒、單耳板，其中，所述曲線形鋼箱梁的外側由所述橋墩支撐，內側通過若干根斜拉索與索塔連接；索塔頂部固定連接有所述圓盤式錨固裝置，圓盤式錨固裝置上固定連接有若干用于連接斜拉索的單耳板，所述曲線形鋼箱梁的內側同樣固定有若干用于連接斜拉索的單耳板，所述斜拉索的兩端分別螺紋連接有螺紋套筒，所述螺紋套筒的另一端螺紋連接有所述雙耳板，所述雙耳板再分別通過銷栓與所述圓盤式錨固裝置上的單耳板及曲線形鋼箱梁內側的單耳板連接；曲線形鋼箱梁的一端與整體式橋臺連接，另一端與既有線路相連。

所述曲線形鋼箱梁的截面為不對稱的形式，箱梁外側靠近獨柱橋墩位置梁截面高度最大，靠近內側斜拉索作用位置梁截面高度逐漸減少。

所述橋墩采用獨柱墩，偏心布置在鋼箱梁的外側。

所述斜拉索索端錨固點同一高度，采用密索體系，空間輻射式索面。

所述索塔采用無背索斜塔的結構形式。

所述曲線形鋼箱梁與既有線路的連接采用整體式橋臺。

一種所述新型匝道橋結構的施工方法，包括以下幾個步驟：

第一步、澆筑獨柱橋墩和索塔的基礎、承臺及墩身、塔身，并預制好圓盤式錨固裝置且安裝在塔頂，同時在工廠中預制鋼箱梁；

第二步、搭設滿堂支架，現場裝配鋼箱梁，并在相應位置焊好單耳板；

第三步、澆注整體式橋臺與高速公路濕接段、澆注鋼箱梁與高速公路濕接段；

第四步、在斜拉索兩端用螺紋套筒與雙耳板連接，將斜拉索一端的雙耳板與圓盤式錨固裝置上的單耳板連接，斜拉索另一端的雙耳板與曲線形鋼箱梁上單耳板連接，張拉斜拉索；

第五步、拆除滿堂支架，完成體系轉換；

第六步、攤鋪橋面鋪裝層，安裝橋面其他附屬設施。