廖孝江 劉靜


摘要:西部某山區(qū)高速公路橋梁總長20.21公里,占路線56.368公里(主線)35.85%,2017年11月開工建設(shè),截止目前,橋梁工程已基本完成。通過該項(xiàng)目的后期服務(wù)過程,統(tǒng)計(jì)了后期服務(wù)變更情況,按照測量、地質(zhì)基礎(chǔ)資料不詳實(shí),設(shè)計(jì)內(nèi)容錯(cuò)漏碰缺,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范變化,設(shè)計(jì)階段遺留問題,自然原因,施工因素,進(jìn)度要求,業(yè)主要求,地方協(xié)調(diào)等原因分析了變更的內(nèi)容、數(shù)量、金額大小、變更時(shí)長,總結(jié)了經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),為后續(xù)勘察設(shè)計(jì)工作提供了參考。
關(guān)鍵詞:山區(qū)高速公路;橋梁;后期服務(wù);變更;經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)
設(shè)計(jì)概述
西部某山區(qū)高速公路全線按雙向四車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),設(shè)計(jì)速度采用80km/h,路基寬度采用25.5m,橋涵設(shè)計(jì)荷載采用公路—Ⅰ級(jí)。B1合同段設(shè)40座主線橋梁,橋梁總長20.21公里,占路線56.368公里(主線)35.85%。匝道及陪建橋梁39座,橋梁長度6558.5米,主線與匝道橋梁長度合計(jì)26766.24米。鋼結(jié)構(gòu)橋梁長度167.03米,占比0.6%;現(xiàn)澆箱梁1908.94米,占比7.1%;連續(xù)剛構(gòu)370米,占比1.4%;簡支橋梁總長24320.27米,90.9%。
1 后期變更情況
本項(xiàng)目后期過程中橋梁累計(jì)變更84份(不含沙溪互通位置調(diào)整、峨邊連接線變更內(nèi)的變更),變更總金額為4691.83萬元,占預(yù)算建安費(fèi)用的0.71%。共計(jì)有14座橋梁涉及部分跨徑及結(jié)構(gòu)形式調(diào)整,其中龍池服務(wù)區(qū)一座橋梁人行橋梁更改為車行橋梁,馬斯溪左線部分簡支T梁更改為鋼混組合橋梁跨越橫坡陡峭地形,羅明大橋調(diào)整橋位及橋跨,其余11座橋梁為簡支梁調(diào)整部分跨徑。重大變更13份,占變更84份的15.5%,占橋梁總座數(shù)79座的16.5%。具體參見圖1~圖4。
1.1 測量基礎(chǔ)資料不詳實(shí)
平原區(qū)主要是魚塘、水塘等微地貌未測量水下地貌。丘陵、中低山測量了縱向三條地面線,未逐墩測量,測量了部分受控的地貌后,后期按照專家意見進(jìn)行了跨徑調(diào)整,導(dǎo)致部分墩沒有實(shí)測橫斷線。高山峽谷段地形測量資料不詳實(shí),山體半坡上、官料河河岸測量難度大,測量的精度不足。平原、低山區(qū)主要變更為調(diào)整樁基長度、墩柱長度、系梁標(biāo)高,較少調(diào)整墩柱直徑,柳田壩大橋左幅20號(hào)橋墩墩柱與山體凸出部位巖體有沖突,由于下方為地方道路及施工便道,不能對(duì)巖體進(jìn)行定量、定向爆破,需調(diào)整部分跨徑;高山峽谷段主要為調(diào)整墩柱的間距,修改橋墩、蓋梁的結(jié)構(gòu)形式,加強(qiáng)矮墩的抗剪強(qiáng)度;馬斯溪左線、楊村左線采用調(diào)整部分跨徑跨越縱、橫向陡崖。本類變更的份數(shù)最多,變更工作量最大,但變更品迭后的金額較少,排第八位;變更了31份,占37.35%;金額只有65.92萬元,占1.43%。
1.2 地質(zhì)基礎(chǔ)資料不詳實(shí)
平原區(qū)未出現(xiàn)地質(zhì)原因變更的橋梁結(jié)構(gòu)。低山區(qū)由于存在小斷裂及巖溶等導(dǎo)致的橫向地質(zhì)變化大,溶巖施工成孔問題多,導(dǎo)致因地質(zhì)的變化造成的變更較集中。高山峽谷段地質(zhì)變化主要有河道邊的新近填土堆積范圍及深度未查明。低山區(qū)主要變更內(nèi)容為更改橋臺(tái)結(jié)構(gòu)形式,調(diào)整原重力式橋臺(tái)結(jié)構(gòu)臺(tái)身高度及基礎(chǔ)厚度,調(diào)整斷層附近的樁基長度,調(diào)整巖溶地方的樁基長度及護(hù)壁措施,增加現(xiàn)場驗(yàn)孔工作量。高山峽谷段主要為調(diào)整河道堆積段的樁基深度,調(diào)整大渡河階地地質(zhì)變化段的樁基長度,調(diào)整橋隧相接位置的橋臺(tái)結(jié)構(gòu)形式。本類變更的份數(shù)第二多,變更工作量也大,變更品迭后的金額排第四位;變更了20份,占24.1%;金額有202.43萬元,占4.41%。
1.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容錯(cuò)漏碰缺
橋梁工程設(shè)計(jì)錯(cuò)漏碰缺引起的變更,基本可以通過后期答疑階段進(jìn)行處理,主要是坐標(biāo)、高程、橋梁范圍內(nèi)的挖方及錐坡占地;工程量計(jì)算偏差主要包括重力式橋臺(tái)臺(tái)身工程量,橋墩一般構(gòu)造圖與后面的鋼筋數(shù)量表不一致,坐標(biāo)表與一般構(gòu)造圖的偏差。本類變更了3份(補(bǔ)充征地未計(jì)入),占3.61%;金額有209.5萬元,占4.56%。
1.4 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范變化
橋隧相接位置的入口處的護(hù)欄需要按照《JTG D81-2017公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》要求進(jìn)行細(xì)化護(hù)欄詳細(xì)設(shè)計(jì),指導(dǎo)項(xiàng)目實(shí)施。本類變更費(fèi)用及數(shù)量均較少。
1.5 設(shè)計(jì)階段遺留問題
設(shè)計(jì)階段遺留問題主要是水利行業(yè)政策的收緊、三改工作的深度不足造成的。設(shè)計(jì)階段取得行洪批復(fù)的橋梁較少,后期施工過程中,地方水行政主管部門要求所有的涉河建筑物均需要進(jìn)行行洪論證,導(dǎo)致地系梁、鋼護(hù)筒、墩柱間距等橋梁變更(河道補(bǔ)償?shù)葘m?xiàng)未計(jì)入橋梁工程范疇)。優(yōu)化部分地方道路線形,調(diào)整墩柱間距,以節(jié)約工程量。優(yōu)化張溝橋梁外側(cè)的地方道路線形,減少對(duì)河道的影響,增加主線橋梁的橋臺(tái)長度。峨眉E匝道橋中央分隔帶設(shè)墩,采用減少墩柱直徑來增加墩柱與中分帶護(hù)欄之間的變形空間。本類變更了10份,占12.05%;金額有187.36萬元,占4.08%。
1.6 氣象地質(zhì)等自然原因
龍池湖岸邊的深厚軟基采用預(yù)制鋼管樁進(jìn)行處治,鋼管樁實(shí)施完畢,路基填土至一半時(shí),路基產(chǎn)生剪切變形,外側(cè)土體產(chǎn)生隆起,土體發(fā)生坡壞,挖開后管樁已變形。根據(jù)進(jìn)度、質(zhì)量、造價(jià)要求,在補(bǔ)充地質(zhì)報(bào)告及專家意見的基礎(chǔ)上,最后采用了橋梁替代路基的方案。本段軟基新增K27+830 窖地溝大橋、龍池互通B匝道橋梁,變更了2份,占2.41%;金額3186萬元,占69.34%。由于路基工程基本已實(shí)施完畢,無品迭減少工程,新增的橋梁屬于凈增加投資,變更金額較大。
1.7 施工因素
受實(shí)際地形影響,施工過程中,需要先行施工便道,部分便道位于橋梁范圍內(nèi),便道開挖坡率較大,為節(jié)約施工成本基本不做較強(qiáng)的防護(hù),在強(qiáng)降雨作用下,金口河互通D匝道2號(hào)大橋便道的邊坡發(fā)生坍塌,導(dǎo)致橋梁位置的地面線發(fā)生較大的變化,橋臺(tái)無法實(shí)施,需要增加橋梁跨徑。河道中樁基施工時(shí)筑島平臺(tái)高于樁基頂,鋼護(hù)筒按照地系梁底標(biāo)高進(jìn)行控制,實(shí)際實(shí)施時(shí)鋼護(hù)筒頂標(biāo)高未控制好標(biāo)高,樁頭破樁深度未將沒有鋼護(hù)筒段的樁基破除完全,后期在官料河水電站放水這種強(qiáng)水流作用下,部分樁頭鋼筋外漏,需要進(jìn)行外包鋼護(hù)筒內(nèi)充填自密實(shí)砼防護(hù)處理。
1.8 進(jìn)度要求
徐溝橋梁樁基錘頭掉落入孔內(nèi),較難拔出,工期緊迫,需要重新調(diào)整樁間距,重新沖孔。土門橋梁縱向地面線較陡,實(shí)施施工平臺(tái)時(shí)間較長,采用調(diào)整跨徑的方式將樁基施工調(diào)整至下方河谷邊緣。燕崗拼寬橋梁,在原有橋臺(tái)旁邊位置實(shí)施肋板式橋臺(tái),需要破除較多的錐坡,影響臨近高速路基穩(wěn)定,為不辦理高速公路施工占道的手續(xù),調(diào)整肋板式橋臺(tái)為大直徑樁柱接座板背墻式橋臺(tái),但要求先填筑路基工程后實(shí)施樁基。龍池河道先行實(shí)施了河道護(hù)岸工程,為減少報(bào)廢工程及節(jié)約工期,兩處跨越龍池河的匝道橋梁橋臺(tái)結(jié)構(gòu)形式由重力式更改為樁柱式。本類變更了5份,占6.02%;金額有-21.84萬元,占-0.48%。
1.9 業(yè)主要求
原龍池服務(wù)區(qū)基本功能區(qū)與拓展功能區(qū)之間設(shè)置一座人行橋梁,主要功能為人行、消防通道,根據(jù)功能布局,拓展區(qū)域存在場坪區(qū)房建設(shè)施,橋面寬度無法滿足后期運(yùn)營、管理、養(yǎng)護(hù)的需求,將人行橋梁更改為車行帶人行道的橋梁。本類變更了1份,占1.2%;金額有158.5萬元,占3.45%。
1.10地方協(xié)調(diào)
規(guī)劃的G245線調(diào)整了下穿高速的平面位置,羅明大橋按照新的規(guī)劃線位調(diào)整橋位及孔跨布置。峨眉高架橋上跨S103線,S103線的寬度需求增加,加大上跨位置的孔徑。官料河大橋上跨X149線,橋梁布置按照X149線施工圖進(jìn)行布置,現(xiàn)場實(shí)際施工時(shí)兩家施工單位放線后,存在相互干擾,經(jīng)過比選,調(diào)整高速橋梁跨徑避開X149線。峨漢高速公路四坪大橋位于官料河玉林電站庫區(qū)內(nèi),為減少庫區(qū)泄洪影響,根據(jù)補(bǔ)充行洪論證要求將原來的7-20米調(diào)整為4-35米。迎春村橋梁高墩橋梁基礎(chǔ)為承臺(tái)接樁基,承臺(tái)面積大,對(duì)溝道行洪有一定影響,將承臺(tái)接樁基調(diào)整為方樁基礎(chǔ)。 金口河互通LK2+550大渡河大橋橋梁范圍內(nèi)河道的堆積體被地方直接挖除,橋梁需增長跨徑。金口河連接線采用回頭展線連接金口河城區(qū),中間有兩處挖方,新增兩座人行橋梁兼渡槽。本類變更了7份,占8.43%;金額有518.7萬元,占11.29%,該類變更工作量大,變更金額排第二位。
2 ?小結(jié)
(1)重大變更的金額大和變更手續(xù)時(shí)間長,消耗的工作量大,應(yīng)盡量減少重大變更數(shù)量。
(2)測量、地質(zhì)基礎(chǔ)資料、非主體工程設(shè)計(jì)深度影響橋梁變更份數(shù)占到總變更數(shù)量的73.8%,重視改路、改溝等非主體工程的設(shè)計(jì),提高設(shè)計(jì)階段的質(zhì)量,能較大幅度的減少設(shè)計(jì)變更數(shù)量。采用最新的帶傾斜攝影功能的航測測量技術(shù)方法,提高測量精度,并轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)技術(shù)資料進(jìn)行應(yīng)用。在地形地貌差異較大的地域,應(yīng)對(duì)有關(guān)重要結(jié)構(gòu)物和重點(diǎn)方案建立BIM模型提交方案會(huì)審。
(3)行洪論證作為涉水橋梁設(shè)計(jì)的必備條件,應(yīng)將橋梁阻水率控制在5%—8%以內(nèi),滿足涉水橋梁行洪論證要求。在狹窄的河谷地帶布置橋梁,應(yīng)重視地方道路改移影響河道及橋梁布置,改移地方道路與橋梁孔跨布置綜合考慮為整體最優(yōu)時(shí)作為推薦方案。
(4)跨越既有道路及其他構(gòu)造物,應(yīng)同步讓產(chǎn)權(quán)單位進(jìn)行相關(guān)規(guī)劃研究,采用最新的研究成果,完善橋梁跨越道路的協(xié)議,避免后期工作反復(fù)。
(5)后期服務(wù)技術(shù)交底應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注施工過程中的質(zhì)量通病問題;巡查施工現(xiàn)場應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注橋梁的邊界條件不能被施工便道等臨時(shí)設(shè)施,地方生產(chǎn)活動(dòng)等因素進(jìn)行改變。
(6)不良地質(zhì)引起的變更金額較大,包括深厚軟基、高位危巖、橋下邊坡穩(wěn)定等,在外業(yè)階段,應(yīng)和地質(zhì)專業(yè)一起研究,盡量繞避。
參考文獻(xiàn)
[1]《峨眉至漢源高速公路B1合同段變更設(shè)計(jì)文件》。
作者簡介:
廖孝江(1982-),男,中南大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位,高級(jí)工程師,從事道路與橋梁工程設(shè)計(jì)工作。
劉靜(1984-)女,湖南大學(xué)碩士學(xué)位,高級(jí)工程師,從事房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作。