南平市麻沙跨庫區雙曲拱舊橋拆除方案比選

■鄭袁富

（南平市公路局建陽分局，建陽 354200）

南平市麻沙跨庫區雙曲拱舊橋拆除方案比選

■鄭袁富

（南平市公路局建陽分局，建陽 354200）

本文以南平市建陽區縣道X817線麻沙跨庫區雙曲拱橋拆除為例，從經濟性和安全性進行方案比選，為類似橋梁拆除提供借鑒作用。

雙曲拱橋 舊橋拆除 方案比選

1 工程概況

福建省南平市建陽區縣道X817線K71+040的麻沙橋建成于1966年，連接建陽與邵武兩地，橫跨一小型水電站庫區（如圖1）。該橋為3×30m跨鋼筋混凝土雙曲拱橋，單跨設7肋6波，橋面寬度組合為0.25m （欄桿）+ 0.75m（人行道）+6.0m行車道+0.75m（人行道）+0.25m（欄桿）=8.0m。該橋凈跨徑30m，凈矢高5m，橋梁總長為111.62m。該橋已使用50多年，經橋梁檢測后被評定為四類危橋，需要進行加固施工改造。

圖1 麻沙橋舊橋

2 橋梁改造方案

本橋最終確定的加固施工改造方案為：拆除原雙曲拱橋，利用原有舊橋墩，上部結構改建為34m+32.7m+34m三跨預應力混凝土連續T梁結構。

2.1 橋梁改造工序

（1）除保留原橋基礎和橋墩外，拆除上部所有結構，并改造墩臺頂部結構；

（2）兩岸改建為橋臺結構、水中兩墩頂改建為蓋梁結構）;

（3）架設預應力混凝土T梁，形成34m+32.7m+34m三跨連續梁體系（設計立面圖如圖2）。

2.2 上部構造拆除順序

雙曲拱橋上部構造的拆除程序為：欄桿扶手→橋面系→拱上填料→拱上側墻→腹拱→立柱→拱上漿砌塊石層→拱波→橫系梁→拱肋。在拆除時按縱橋向分段，橫橋向分塊的均衡卸載，循序漸進。

圖2 橋梁改造立面布置圖（單位：cm）

2.3 水文與施工現場狀況

該橋所跨水電站庫區為民營企業所有，電站庫區常水位的局部水深達到7.2m，如采用水庫放水將賠償發電損失，深水施工又遇到水利及電站等相關單位提出不得將大量拆橋廢渣掉入水庫之問題。為此，該橋在加固施工改造過程中，如何在安全、經濟的前提下，最小程度影響庫區使用的同時拆除橋梁上部結構，成為需要重點考慮的一個因素。

3 拆橋方案比選

3.1 拆橋方案一：庫區放水

（1）方案內容：采用庫區放水，進行拆除橋梁作業，河道水深可降低至1.5m以內。

（2）安全評估：該橋位于山區，河道落差大、河床較小，雨季期間洪水流速高、漲水快，河道排洪對橋下施工作業點及泄洪鋼便橋的安全威脅大；受施工場地狹小、高差大的限制，施工便道較陡、轉彎半徑小，影響出渣車輛的行車安全。

（3）成本估算：查詢電力公司的購銷供電記錄，該庫區水電站每天的發電量為1.1萬元；庫區長期放水后，壩頭的止水橡膠帶均需更換，費用為5萬元；庫區土體邊坡易引起局部坍塌，需進行坡面防護，預計費用為20萬元；施工便道臨時用地的征用，約8萬元：圍堰及20m鋼便橋排洪通道，預計費用為30萬元。便道硬化150m，預計費用為 15萬元；可用中大型設備拆除橋跨結構物（2308m3），預計費用為11萬元。橋梁拆除工期預計為100d，拆除橋梁總費用估算為199萬元。

3.2 拆橋方案二：纜索吊裝對稱拆橋方案

（1）方案內容：纜索吊裝拆除方案，塔架跨度為135m，塔架高度約為20m。原橋兩端各設置一座塔架、兩個地錨，塔基需埋置在現有道路中線的橋臺外側，出渣端預留20m長的作業場地。

（2）安全評估：出渣作業及運輸機具在纜索下施工作業存在安全隱患；建陽橋臺左側為石材加工廠房，邵武橋臺橫穿10Kv的高壓線，凈空12m，交叉布線。拆裝作業存在廢棄物砸落廠房或觸電等重大安全隱患。纜索吊運橋梁兩側構件，橫移構件晃動易失穩，也存在吊架傾倒等較為嚴重的安全隱患。

（3）成本估算：更換與纜索交叉的高壓電線與新增高壓線路保護措施，預計8萬元；涉路塔基與地錨，預計10萬元；一套纜索及吊運設備，月租金3萬元；只可用小型機具設備拆除橋跨結構物 （2308m3），預計費用為18萬元；橋下架設防墜網及安全措施增加費，預計15萬元；縱向施工簡易便道，預計10萬元；橋梁拆除工期預計為120d，拆除橋梁總費用估算73萬元。

3.3 拆橋方案三：架橋機對稱拆橋方案

（1）方案內容：利用原有墩臺，橋梁每側共設4個支點（分別設在兩橋臺和1、2#橋墩），兩側共8個支點，使用架橋機對稱拆橋。

（2）安全評估：具備縱向便道的功能，可充分利用架橋機的剛度，施工安全比纜索方案有更好的保障。

（3）成本估算：一套110m通長架橋機及4套吊運天車設備，月租金6萬元；施工棧橋，預計10萬元；可用中大型機具設備拆除橋跨結構物（2308m3），預計費用為14萬元；橋面架設防墜網及安全措施增加費，預計12萬元；橋梁拆除工期預計為90d，拆除橋梁總費用估算54萬元。

4 方案比選結果

（1）安全性比選

①方案一：搭設泄洪鋼便橋與圍堰后，河床仍存在一定水位，過往村民不可避免要在便道上行走，出現自行車、摩托車騎行現象，特別是夜間行走，行人落水的安全隱患大；庫區放水后，原來浸泡的周邊山體出現干燥收縮，庫區周邊建筑物或農田、山體容易發生垮塌，存在較大安全隱患；安全等級中。

②方案二：由于纜索本身柔性大，穩定性較差；同時纜索下橫穿10kV高壓線，屬于交叉布線；橋臺兩端均有廠房，加上吊運橋梁兩側構件，橫移構件晃動易失穩，存在較為嚴重的安全隱患；安全等級低。

③方案三：利用原有墩臺，橋梁每側共設4個支點，兩側共8個支點。受力簡單，可充分利用工藝成熟的架橋機，可操作性強；安全等級高。

（2）經濟性比選

①方案一：拆除橋梁總費用為199萬元。

②方案二：拆除橋梁總費用為73萬元。

③方案三：拆除橋梁總費用為54萬元。

（3）工期比選

①方案一：涉及征地與協調各方關系，橋梁拆除工期預計為100d。

②方案二：橋梁拆除工期預計為120d。

③方案三：橋梁拆除工期預計為90d。

各類因素比選結果見表1。

表1 拆橋方案比選結果

通過對上述三種拆橋方案之比選，由于架橋機對稱拆橋方案具有安全風險低、施工費用少、工期短等優點，最終確定采用該架橋機對稱拆橋方案實施改建工程。

圖3 架橋機對稱拆橋作業

5 結語

由于參建方對架橋機對稱拆橋方案認真細化，堅持安全生產的方針，嚴格按施工程序和操作規程組織實施（施工作業現場如圖3），最終該橋的拆橋總費用為51.6萬元，且實現安全生產無事故，收到了很好的實施效果。

[1]中華人民共和國交通運輸部標準.JTGB01-2014,公路工程技術標準[S].北京：人民交通出版社,2015.

[2]交通公路工程定額站.JTG/TB06-01-2007,公路工程概算定額[S].北京:人民交通出版社,2007.