橋梁特征

立交橋是一種現(xiàn)代化橋梁工程，以多層道路在三維空間上形成立體交叉為基本特征。^[1]它是人類交通現(xiàn)代化和生活地區(qū)城鎮(zhèn)化的必然產(chǎn)物、城市公共基礎(chǔ)設(shè)施之一，是當(dāng)代社會高效運輸體系中不可或缺的重要一環(huán)。

狹義立交

狹義立交橋是指多條道路在交匯口處以高架橋形式實現(xiàn)平面分離和立體交叉且能實現(xiàn)半全互通的橋梁工程，對象僅限于汽車和公路，不包括單純的公路鐵路跨線橋或支路天橋（常見于高快速路的收費站出入口附近）等。

廣義立交

廣義立交橋是指為了解決多條陸地運輸線路（包括水上水下的橋隧路面）上多方向車輛在交匯處的沖突問題而建設(shè)的呈多層結(jié)構(gòu)和立體交叉的橋隧工程，對象可泛指所有陸地車輛運輸工具及其所在的線路主體結(jié)構(gòu)設(shè)施。

功能作用

1、減少或消除原平面上不同方向或類型的車輛沖突，可緩解擁堵、節(jié)約行車時間，以及增強行車安全等；

2、有些結(jié)構(gòu)類型的立交橋能一定程度上分流主路方向甚至支路方向上的交通量；

3、有些結(jié)構(gòu)的立交橋可以增設(shè)掉頭匝道，給車輛提供較安全的掉頭環(huán)境且不影響主線車輛快速行駛；

4、可以減少或消除機動車與非機動車、行人等的混行幾率，提高道路整體安全系數(shù)；

5、結(jié)合美學(xué)設(shè)計可作為當(dāng)?shù)氐某擎?zhèn)名片，提升城市高大上形象，還有在橋墩等地方設(shè)廣告攤位等潛在價值。

缺點危害

占用土地破壞環(huán)境，減少綠化種植空間，增加當(dāng)?shù)亟ㄖ踩S護成本，影響城市景觀，遮擋低層住宅居民的陽光和視野，干擾車主針對兩旁街道情況的視線，增加廢氣和噪聲污染，增大交通事故的救援難度等。

跨越形式

跨線橋

在既有線路之上跨越，又分為分離式和互通式。前者只保證上下層線路的車輛各自獨立通行；后者能使上下層線路的車輛相互通行，在平面和立面上修建復(fù)雜的迂回匝道，占用很多土地。為減少噪聲，多采用預(yù)應(yīng)力混凝土橋。

地道橋

從地下穿越既有線路，由橋洞、引道和附屬結(jié)構(gòu)組成。修建時，需拆遷地下管線，附屬工程量大，遠不如修建跨線橋經(jīng)濟，且設(shè)計時應(yīng)注意凈空、通風(fēng)、照明、排水和防冰（嚴(yán)寒地帶）等要求。

立交模式

全分離式

全分離式立交橋是廣義立交橋中最簡單的一種，即兩條以上的線路通過立交工程使它們自然分層交叉，目的僅為了將不同線路的交通車輛完全從平面隔離以實現(xiàn)各行其道、避免互相干擾。這種立交橋主要用于高架道路與一般道路、高快速路與一般道路、鐵路與其他道路或鐵路的立體交叉，其車輛通行方法極其簡單，即各自在自己的線路上行駛。最大優(yōu)點是可以保證各原線路的車輛互不干擾，最大缺點是無法實現(xiàn)異層間的互通。

半分離式

半分離式立交橋是一種簡易立交橋，其特點是主干線上（一般為直行）的道路通過高架橋梁或下沉隧道與其他道路從原平面上分離，其余道路仍在原平面交匯。主路方向上的車輛可以不受干擾而連續(xù)通過，其余方向車輛依舊要經(jīng)過平面交叉路口，通常還需要設(shè)置交通信號燈來控制管理。半分離式立交橋?qū)儆谝环N半互通式或全互通式立交橋，因為它至少能實現(xiàn)右轉(zhuǎn)方向上的互通。但其主路橋隧本身是與其他道路隔離開來的，右轉(zhuǎn)道路在引橋之前已經(jīng)出現(xiàn)，與橋隧無關(guān)。當(dāng)這種立交橋的平面交叉層采用環(huán)島路口時，就屬于全互通；如果沒采用環(huán)島路口，而是采用燈控路口或只有右轉(zhuǎn)匝道，則為半互通。最大優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單從而實現(xiàn)最低的建設(shè)成本和難度，最大缺點是不能實現(xiàn)所有方向無障礙地快速互通。

半互通式

半互通式立交橋是一種介于全分離式和全互通式之間的立交橋，其特點是只實現(xiàn)部分道路方向的立交互通。比如在T字型立交橋中，支線的車輛只能匯入主線中的一個方向而不能轉(zhuǎn)入主線的另一個方向。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是在附近已有其他道路足夠?qū)崿F(xiàn)某些方向車輛的通行需求情況下，為節(jié)約建設(shè)成本而省略不必要的互通匝道。最大優(yōu)點是因地制宜從而節(jié)約工程用地，最大缺點是無法實現(xiàn)全方向互通。

全互通式

全互通式立交橋是能實現(xiàn)所有方向（但不一定包括掉頭方向）互相換行的立交橋，理論上能保證任何方向上的車輛無障礙通行。它是具體類型最復(fù)雜繁多的立交橋，設(shè)計結(jié)構(gòu)千姿百態(tài)。全互通式立交橋的設(shè)計總是力求在經(jīng)濟、車速、空間、容量、美學(xué)、安全等一系列繁雜問題中尋求最佳平衡點。最大優(yōu)點是可以實現(xiàn)全方位互通，最大缺點是結(jié)構(gòu)復(fù)雜導(dǎo)致空間占用很大，且一經(jīng)建成很難再進行改造。

立交橋

傳統(tǒng)類型

環(huán)島路型

環(huán)島立交是城市立交橋中較常見的類型，其最大特征就是立交橋中至少有一層是環(huán)島路口。由于環(huán)島路口本身可以消化相當(dāng)大的多方向交匯車流量，故很多地方只需增設(shè)一層環(huán)島路口就能基本解決主路方向和支路方向車輛的沖突問題。主路方向上的車輛可以不受干擾快速通過路口，其余方向車輛通過環(huán)島路口選擇去向。環(huán)島立交的形式并不單一，不僅可以將環(huán)島路口設(shè)置在地面或高架甚至隧道，還可以設(shè)置為部分方向車輛由中央圓心駛?cè)氕h(huán)島的模式。最近出現(xiàn)的多種新型不占地立交橋都是在環(huán)島立交的模板上稍加改進的。所謂的環(huán)島路口，不僅限于圓形或橢圓形，還可以是各種方形多邊形。環(huán)島立交具有設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單、占用空間較小、兼顧較多支線、通行能力較強、外觀優(yōu)美和諧、方便車輛掉頭、建設(shè)成本較低等諸多優(yōu)點，一般是城鎮(zhèn)解決路口擁堵問題的首選。但環(huán)島路口的局限性也不少，如果環(huán)島路口不夠大，它不能從根本上消除大車流量下的交叉通行沖突點，通過環(huán)島路口的車輛必須減速慢行，且較難實現(xiàn)上下層均為主線的互通等；如果要保證多方向快速行車，整個環(huán)島立交的規(guī)模要求就會大很多，形成多層多匝道，占用很大空間。因此環(huán)島立交不適用于高快速路以及各方向車流均很大的路口。

苜蓿葉型

苜蓿葉型立交是城市立交橋中最常見的類型，呈蝴蝶狀，具體又可細分為完全苜蓿葉型和不完全苜蓿葉型，其最大特征就是立交橋中設(shè)有通過右轉(zhuǎn)270度實現(xiàn)車輛左轉(zhuǎn)的匝道，即左轉(zhuǎn)車輛先直行過主橋面或橋洞，再向右反轉(zhuǎn)匯入至另一層主線上以實現(xiàn)最初的左轉(zhuǎn)目的。這種立交橋結(jié)構(gòu)極其簡單，只需兩層就可以實現(xiàn)所有方向的互通且能保證兩條互呈直角交叉的主干線車輛同時快速通過，還可以像環(huán)島立交一樣能讓車輛掉頭或錯過右轉(zhuǎn)后仍有改正機會。苜蓿葉型立交以其簡易、美觀、方便和全能等優(yōu)勢成為城市立交橋的建設(shè)主流，其匝道多數(shù)情況下能“以坡代橋”減少建設(shè)成本和施工難度，對十字型交叉的立交互通路段有很強的適應(yīng)性，通行能力遠大于環(huán)島立交。不過此類立交橋依然有較明顯的缺點。它需要多條迂回匝道以實現(xiàn)車輛的左轉(zhuǎn)，建設(shè)成本稍高于最簡單的環(huán)島立交。當(dāng)多方向車流量大、車速快、立交橋上下層主干道路高度差較大的時候，就不能修建彎度大、坡度陡的小半徑匝道，導(dǎo)致整個苜蓿葉型立交橋的規(guī)模大大增加，占用大量土地。這種類型的立交橋采用了先匯入再分離的方式來解決異層間的左轉(zhuǎn)和掉頭互通問題，導(dǎo)致在車輛較多時匯入主線的車輛和要駛離主線的車輛容易在交織點上產(chǎn)生沖突。因此苜蓿葉型立交橋依然不適合高快速路的立交互通，也不適合在建筑密集、路口較小的地帶修建。

無交織型

無交織型立交橋是規(guī)模最龐大、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、功能最完善、形式最繁多的立交橋類型，可以消除任何所有方向車輛的通行交織點，每個方向的車輛都不會與其他方向車輛產(chǎn)生干擾，主路與支路車輛之間只存在分離或匯入情況。這種立交橋最大特點是每條主路上的左轉(zhuǎn)匝道都設(shè)置在該主路的合并匝道之前，即各主路上先分離左右轉(zhuǎn)車輛，再接納從其他線路上匯入而來的車輛。無交織型立交橋擁有最強大的立交互通功能，其匝道縱橫交錯、距離狹長、跨域度大、宏偉壯觀，可以實現(xiàn)各方向汽車安全快速地轉(zhuǎn)彎變線，但其建設(shè)難度、占用空間、造價金額等就十分巨大。因此無交織型立交橋適用于多條高快速之間的連接以及在空間許可情況下多條主干道、快捷路等的交匯。

喇叭狀型

喇叭狀型立交常出現(xiàn)在T字型交叉路口中，也常用于收費站與高快速路的連接匝道。實際上是結(jié)合了苜蓿葉型立交和全半定向匝道簡化而來的。

創(chuàng)意類型

錯落式型

錯落式型立交是一種新型立交設(shè)計，這類立交的設(shè)計特點主要是在原有單方向車道上占用部分路段作為臨時對向車道，再配合高架橋?qū)崿F(xiàn)無障礙或低障礙左轉(zhuǎn)，屬于一種較為濃縮的無交織型，但不能實現(xiàn)車輛高速過彎。

靈活式型

靈活式立交橋和前面幾種不同之處在于，根據(jù)地勢，可以把直行車輛、左轉(zhuǎn)彎車輛、右轉(zhuǎn)彎車輛的通過可以在交叉范圍外單獨建匝道實現(xiàn)，或者通過別的立交橋?qū)崿F(xiàn)。這樣的好處在于其形式靈活，可以與別的立交橋在功能上互補，體積不大，最適宜在現(xiàn)有地鐵等別的建筑物的城市建造，能解決交通擁堵，是立交橋的發(fā)展趨勢。

新型橋梁

新型立交橋項目和傳統(tǒng)的蝶式立交橋?qū)Ρ?，以不占地的專利新型”四層面立交橋“為例，這種立交橋從地面算起是2，5米和5米的兩個凈高，也就是說，世界上任何形式的立交橋都不可能再低于這個高度了（指從地面算起）。從車流量來看東西方向和南北方向四個右轉(zhuǎn)彎都不受任何影響，四個左轉(zhuǎn)彎我們把它放在離地面2，5米凈高的一個轉(zhuǎn)盤上進行轉(zhuǎn)向，也符合交通規(guī)則和安全，右轉(zhuǎn)彎占20%，左轉(zhuǎn)彎占20%，我們相信讓20%的車流量在轉(zhuǎn)盤上進行90度角的左轉(zhuǎn)彎沒問題的。這個離地面2.5米高的轉(zhuǎn)盤擔(dān)負(fù)了三大功能：一是給地面的行人和非機動車輛 提供了專用通道；二是通過轉(zhuǎn)盤完成了左右轉(zhuǎn)彎的功能。三是可以通過轉(zhuǎn)盤進行立交橋上汽車調(diào)頭功能。從四層面立交橋整個外觀來看高度不超過10米，一般的十字路口都能修建這種不占地的立交橋和滿足汽車最小轉(zhuǎn)彎直徑14—20米 的要求。世界上還沒有不占地的立交橋。而且立交橋的造價也很低。駕駛員不會走錯道，既便錯了也可在橋的轉(zhuǎn)盤上調(diào)頭。在城市十字路口修建這種不占地的新型立交橋應(yīng)該是很適合的。

立交橋

施工技術(shù)

挖孔樁

一、編制依據(jù)

本施工工藝的編制以下列文件和資料為依據(jù)

1．施工圖紙設(shè)計文件（2004年6月）

2．《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ041-2000）

3．《公路工程水泥混凝土試驗規(guī)程》（JTJ053-94）

4．《公路工程集料試驗規(guī)程》（JTJ058-2000）

5．《公路工程金屬試驗規(guī)程》（JTJ055-83）

6．《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》（JTJ071-98）

7．《公路工程施工安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTJ076-95）

二、工程概況

橋位處中心里程為K40+700，全橋長86.04米。橋面寬為0.5m（護欄）+10.5m（行車道）+1.0m（中間帶）+10.5m（行車道）+0.5m（護攔），全寬23m。橋墩、橋臺基礎(chǔ)均采用樁基礎(chǔ)，1#、3#橋墩樁長14m，2#橋墩樁長17m，0#、4#橋臺樁長13m；橋墩、橋臺樁基直徑均為1.3m。全橋共21根樁，樁基礎(chǔ)C25砼用量386.1m3。

三、施工工藝

（一）測量放樣

利用全站儀根據(jù)設(shè)計所給導(dǎo)線控制點測定橋梁橫軸線，并根據(jù)樁基礎(chǔ)與橋橫軸線相對距離確定樁位，確定樁位后利用鋼尺進行復(fù)核，確保樁位準(zhǔn)確。

（二）樁基施工

1．施工前利用挖掘機挖除橋臺、橋墩至承臺底標(biāo)高20cm以上，并整平土方，然后根據(jù)樁位砌筑一圈挖孔用轆轤平臺。平臺完成后開始挖孔，挖1m后拼裝護壁模板，模板利用δ=6mm鋼板制作，分四段組成，拼裝后在模板與孔壁間隙處，澆筑與挖孔樁同標(biāo)號砼，形成砼井圈護壁，護壁形狀為喇叭口，下大上小。下一段挖深為1.2m，拆除上一段護壁模板，安裝至這一段并澆筑砼。用同樣辦法進行下一段挖孔施工，挖孔施工中遇到巖層須爆破時，宜采用淺眼松動爆破法。嚴(yán)格控制炸藥用量，并在炮眼附近加強支護。

瀝清路面

一、項目概況

某立交工程分為三層，第一層為地面層，第二層為某大道高架橋，第三層為某路高架橋，高架橋橋?qū)?6.5米，上部結(jié)構(gòu)采用全焊接連續(xù)鋼箱梁，橋面加鋪8cm（4.5+3.5）瀝青砼SMA13橋面。

二、實踐技術(shù)經(jīng)驗

鋼橋面鋪裝是國際性的工程技術(shù)難題，也是中國橋梁建梁建設(shè)亟待解決的重大關(guān)鍵技術(shù)之一，因為某路立交采用連續(xù)鋼箱梁，其鋼橋面鋪裝是一項很復(fù)雜的技術(shù)。

九十年代初，隨著中國大跨徑鋼橋的發(fā)展，鋼橋面鋪裝的研究開發(fā)提上了議事日程，被列為交通部的重點科技攻關(guān)課題。該技術(shù)涉及多學(xué)科的研究，對鋼橋面的受力狀態(tài)、鋪裝材料的基本強度、變形性能、抗腐蝕性、水穩(wěn)性、低溫抗裂性、粘結(jié)性、抗滑性、施工工藝等要求很高。

從鋼橋面加鋪瀝青的發(fā)展現(xiàn)狀，概括地說，鋼橋面鋪裝應(yīng)具備以下基本性能：

1．應(yīng)具備良好的抗疲勞開裂性能，能夠承受反復(fù)復(fù)雜變形；

2．應(yīng)具備優(yōu)良高溫穩(wěn)定性能，以滿足高達高溫條件下的使用要求；

3．完善的防排水體系，以保證鋼板不被侵蝕;

4．良好的層間結(jié)合，以保證鋪裝與橋面板的協(xié)同作用；

5．對鋼板變形有良好的追從性，以適應(yīng)鋼板變形；

6．良好的平整度與抗滑性能。

施工工藝

某立交橋上部構(gòu)造設(shè)計為5 跨預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆連續(xù)箱梁，全橋長122. 1 m，本橋平面位于半徑R = 2 200 m 的曲線上，橋跨布置左幅為18. 6 + 20+ 25 + 25 + 20(m)，右幅為20 + 25 + 25 + 20 + 18. 6(m)，左幅橋面寬度為12. 0 m～15. 85 m ，右幅橋面寬度為12. 0 m ，箱梁橫斷面為單箱三室，梁高1. 3 m ，采用支架法進行施工。

1．地基處理及支架搭設(shè)

搭設(shè)支架前，先對地基進行整平壓實，使其達到施工所需承載力要求，考慮到當(dāng)?shù)囟嘤甑臍夂蛱攸c，處理方法是先將地基振動碾壓密實，壓實度達到90 %以上，然后填筑一層30 cm 的灰土，振動壓實，最后用15 cmC20 混凝土進行硬化，基底形成一定坡度，兩側(cè)挖排水溝以確保排水暢通，不存積水，跨205 國道采用門式支架方案進行過渡。

2．支架設(shè)計

根據(jù)本橋特點，經(jīng)綜合比較，xx國道兩側(cè)選用碗扣式支架、門式支架較為合理、經(jīng)濟、方便。

橋梁發(fā)展

古代

八字橋在浙江紹興市內(nèi)。是紹興現(xiàn)存石橋中最古老的一座梁式石橋，有南宋寶祐四年題記。橋面布置很有特色，橋東端緊沿河道由南北兩個方向落坡，橋西端又從西南兩個方面落坡，西端南面的坡道下還建有一小孔，跨越小河。^[5]雖經(jīng)歷了700多個嚴(yán)冬寒暑，多次重修，仍然保持當(dāng)年古樸的面貌。八字橋這樣在結(jié)構(gòu)上能夠解決這樣比較復(fù)雜的交通問題，更為難得，在中國橋梁史上具有重要位置，是研究中國橋梁史的重要實物例證。

現(xiàn)代

1928年，美國首先在新澤西州的兩條道路交叉處修建了第一立交橋條苜蓿葉形公路交叉。1930年，芝加哥建起了一座立體交叉橋。^[2]1931年至1935年，瑞典陸續(xù)在一些城市修建起立體交叉橋。^[4]

實際案例

彩虹快速路互通立交堪稱華東地區(qū)城市中最高的互通立交，從高空俯視，可以看到立交橋四通八達、層層交疊，好似蝴蝶展翅，巍然地橫跨在時代大道之上。

克拉瑪依路高架橋是一座橫跨河灘路的五層立交橋，距離地面最高處達到34米，4個方向有8條定向匝道，每個方向既可左轉(zhuǎn)也可右轉(zhuǎn)?？绾訛┪鍖踊ネ⒔粯蜷L651米，匝道及輔道長3680.9米，第一層是河灘路、第二層是現(xiàn)有的華凌市場立交橋、第三層為河灘路左轉(zhuǎn)進入地面道路、第四層為地面道路左轉(zhuǎn)進入河灘路、第五層是連通東西外環(huán)的克拉瑪依路高架。

交通安全方面：

立交匝道與普通公路的交入道口應(yīng)設(shè)立警示牌：如圖。

立交橋