隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,車輛載重量增大,、車速提高,,超載車輛的不斷出現(xiàn),舊橋無(wú)論從承載能力還是對(duì)時(shí)代的適應(yīng)性,,均已顯得力不從心,;尤其是在我國(guó)六、七十年代修建的公路橋梁,,因受技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),、經(jīng)濟(jì)能力、材料工藝等因素影響,,當(dāng)時(shí)橋梁設(shè)計(jì)荷載等級(jí)普遍較低,、橋型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、長(zhǎng)期過(guò)載使用,、養(yǎng)護(hù)不當(dāng)?shù)?,已不能滿足日益增長(zhǎng)的通行需要。因此,,如何對(duì)公路病舊橋梁進(jìn)行加固,、改造和維修,繼續(xù)發(fā)揮其使用功能和社會(huì)效益,,是我們交通工程技術(shù)管理人員必須面對(duì)的一項(xiàng)課題,。筆者結(jié)合宜昌市遠(yuǎn)安鳴鳳沮河一橋維修加固工程的建設(shè)實(shí)踐,從工程概況,、優(yōu)化設(shè)計(jì),、建設(shè)程序、工程實(shí)施,、業(yè)主作用等五個(gè)方面進(jìn)行探討,。
一、工程概況
(一)舊橋概況
遠(yuǎn)安鳴鳳沮河一橋位于遠(yuǎn)安縣鳴鳳鎮(zhèn)(縣城中心),,與省道荷當(dāng)公路相交,,該橋是縣道遠(yuǎn)煙公路(遠(yuǎn)安至煙集)中的一部分,是遠(yuǎn)安縣第一座橫跨沮河的大型公路橋梁,,對(duì)連接沮河兩岸交通和促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著重要的“紐帶”作用。該橋建于1970年,,下部結(jié)構(gòu)為雙柱式墩,、埋置式橋臺(tái),上部構(gòu)造為鋼筋砼工型梁配少筋微彎板,單孔跨徑16.8米,,共24跨,,全橋長(zhǎng)414米,橋面寬8.5米(凈7+2×0.75),,設(shè)計(jì)荷載為汽13,、拖60。2005年1月經(jīng)檢測(cè),,主梁出現(xiàn)露筋,、砼碳化疏松并有裂縫,確定為四類病害橋梁,。為了保障橋梁安全和正常運(yùn)營(yíng),,省、市業(yè)務(wù)主管部門和地方政府決定對(duì)該橋進(jìn)行維修加固,。
(二)橋梁主要病害
根據(jù)檢測(cè)單位出具的《橋梁檢測(cè)報(bào)告》,,本橋主要病害情況為:1、人行道及欄桿有露筋,、銹蝕,、裂縫、破損,、脫落等現(xiàn)象,;2、橋面鋪裝層有30%以上表面出現(xiàn)縱橫向裂縫,,間距大于1.5米,,有淺坑槽、波浪,,橋面板接縫處防水層斷裂滲水,;3、有10%的工字梁發(fā)現(xiàn)裂縫,,砼出現(xiàn)碳化疏松,,且有75%以上的裂縫出現(xiàn)在梁體下端,整個(gè)上部結(jié)構(gòu)表面有5%存在各種缺損,、裂縫寬度超限,、風(fēng)化、剝落,、露筋,、銹蝕等現(xiàn)象;4,、支座有10%腐蝕,,鋼支座固定螺栓松動(dòng),、銹蝕嚴(yán)重;5,、墩臺(tái)基本完好,,有3%以內(nèi)的墩臺(tái)表面有風(fēng)化、麻面,、短細(xì)裂縫,、砌體灰縫脫落,各跨墩臺(tái)之間沒有不均勻沉降,,砼強(qiáng)度能達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),。
二、加固設(shè)計(jì)方案及優(yōu)化
鑒于舊橋改造的特殊性,,對(duì)舊橋設(shè)計(jì)的難度和考慮的因素遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于新橋,,特別是舊橋建設(shè)年代久遠(yuǎn),當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件,、隱蔽工程資料等已經(jīng)無(wú)從查起,。因此,從橋梁的安全性,、經(jīng)濟(jì)性,、使用壽命、施工便利,、遠(yuǎn)景交通量和橋梁美觀等方面綜合考慮,,結(jié)合舊橋現(xiàn)狀、因地制宜的進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)就顯得尤為關(guān)鍵,。
(一)上部構(gòu)造設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化
從《橋梁荷載試驗(yàn)報(bào)告》,、《橋梁檢測(cè)報(bào)告》及計(jì)算復(fù)核結(jié)果等方面綜合分析,本橋改造設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于上部構(gòu)造,,因此,,本橋從兩種方案進(jìn)行了比選:
方案一:采用舊橋加固處理方案,即維持原有橋型不變,,將欄桿,、人行道板、橋面鋪裝,、伸縮縫及支座拆除后重新修筑,、更換,并對(duì)橋梁梁體及墩臺(tái)進(jìn)行碳纖維加固處理,。
方案二:采用拆除上部構(gòu)造(工字梁及微彎板等),,新建上部構(gòu)造(預(yù)制、安裝普通鋼筋砼空心板,,先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)),,下部結(jié)構(gòu)沿用舊橋,,其加固措施同方案一。
在設(shè)計(jì)評(píng)審中,,建設(shè)業(yè)主認(rèn)真聽取了專家意見,認(rèn)為方案一雖然施工簡(jiǎn)單,、投資相對(duì)較低,,但屬于“打補(bǔ)丁”的做法,橋梁荷載等級(jí)得不到提升,,不利于改造后交通量增長(zhǎng)的需要,,且耐久性差、后期維護(hù)費(fèi)用較大,、橋型仍為陳舊,。相反,方案二從根本上解決了未來(lái)交通發(fā)展的需要,,更加符合城市美化,、人車通行雙重功能需求,橋型更加美觀,,可以達(dá)到“一次改造,、一勞永逸”的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)反復(fù)比較和論證,,方案二相比方案一更為優(yōu)化,、合理,最終本橋改造選擇了方案二,。
(二)墩臺(tái)帽加固設(shè)計(jì)的優(yōu)化
根據(jù)改造設(shè)計(jì)指標(biāo)要求,,需將原荷載等級(jí)(汽13、拖60)提高為城B級(jí)(相當(dāng)于公路等級(jí)汽20,、掛100),,經(jīng)設(shè)計(jì)驗(yàn)算,舊橋墩臺(tái)帽跨中正彎矩承載能力不夠,,為此,,必須對(duì)舊橋墩臺(tái)帽進(jìn)行加固處理。
在施工圖設(shè)計(jì)中,,對(duì)墩臺(tái)帽加固,,設(shè)計(jì)單位最初采用的是傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法,即“在舊墩臺(tái)帽下緣及側(cè)面全包5厘米厚鋼筋砼”,。這種方法雖能符合加固要求,,但施工極不方便、難于操作,,且本橋墩臺(tái)相對(duì)較多,,必須在汛期以前完成下部施工,;鑒于施工難度大、數(shù)量多,、工期緊等因素,,在設(shè)計(jì)單位進(jìn)行技術(shù)交底時(shí),建設(shè)單位,、施工單位提出對(duì)墩臺(tái)帽的加固須進(jìn)一步優(yōu)化,,建議在墩臺(tái)帽頂部進(jìn)行加固處理(即:在頂部植筋、布設(shè)鋼筋網(wǎng),,現(xiàn)澆高標(biāo)號(hào)砼,,與舊墩臺(tái)帽形成整體受力)。
經(jīng)過(guò)認(rèn)真驗(yàn)算和復(fù)核,,設(shè)計(jì)單位采納了以上意見,,認(rèn)為優(yōu)化后的加固措施更為科學(xué)、合理,,即符合加固設(shè)計(jì)的理念,,又便于施工,還同時(shí)增加了橋跨凈空高度,、提高了抗洪等級(jí),,與本橋橋型和建設(shè)原則相得益彰。
三,、建設(shè)程序
建設(shè)程序指的是針對(duì)建設(shè)業(yè)主而言,,工程項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的一系列工作步驟,即通常所說(shuō)的“基建程序”,,這對(duì)于廣大工程管理者可能并不陌生,,但建設(shè)程序遵循的是否嚴(yán)格、工作步驟是否到位,,將直接影響到工程項(xiàng)目的順利實(shí)施,。作為病舊橋梁改造,建設(shè)程序更是工程建設(shè)中必須嚴(yán)格遵循的基本準(zhǔn)則,,也是橋梁改造圓滿完成的重要“法寶”,。
(一)一般程序
病舊橋梁改造作為交通建設(shè)工程的組成部分,其建設(shè)程序和一般交通工程基建程序基本一致,,本橋在工程實(shí)施中遵循的一般程序如下:
1,、由地方橋梁管養(yǎng)單位進(jìn)行橋梁調(diào)查,檢查病害,,初步評(píng)定橋梁技術(shù)狀況等級(jí),;
2、進(jìn)一步聘請(qǐng)有資質(zhì)的橋梁檢測(cè)單位對(duì)橋梁進(jìn)行全面檢測(cè)(荷載試驗(yàn),、常規(guī)檢測(cè),、地質(zhì)勘探等),,確定橋梁技術(shù)狀況等級(jí);
3,、向上級(jí)橋梁管養(yǎng)單位提交報(bào)告,,申請(qǐng)舊橋或危橋維修、加固及改造計(jì)劃,;
4,、根據(jù)批準(zhǔn)的項(xiàng)目計(jì)劃,編制項(xiàng)目建議書,、工程可行性研究報(bào)告,報(bào)送工可審批,、組織專家評(píng)審,;
5、根據(jù)批準(zhǔn)的工可報(bào)告,,委托設(shè)計(jì)單位進(jìn)行初步設(shè)計(jì),,報(bào)送初設(shè)審批、組織專家評(píng)審,;
6,、根據(jù)批準(zhǔn)的初步設(shè)計(jì)文件,編制施工圖設(shè)計(jì)文件(若工程技術(shù)復(fù)雜,,根據(jù)需要還需進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)),,報(bào)送施工圖設(shè)計(jì)審批、組織專家評(píng)審,;
7,、根據(jù)批準(zhǔn)的施工圖設(shè)計(jì)文件,編制項(xiàng)目監(jiān)理,、施工招標(biāo)文件,,并將文件報(bào)送上級(jí)單位審查;
8,、依法組織工程招投標(biāo),,確定監(jiān)理單位和施工單位;
9,、簽訂合同,,開展工程施工前期工作(征地拆遷、三通一平等),,辦理施工許可和質(zhì)量監(jiān)督手續(xù),;
10、項(xiàng)目實(shí)施,;
11,、項(xiàng)目完工后,,編制竣工文件,辦理工程決算,,組織項(xiàng)目交(竣)工驗(yàn)收,;
12、項(xiàng)目驗(yàn)收合格后,,組織項(xiàng)目后評(píng)價(jià),,通車運(yùn)營(yíng);
13,、運(yùn)營(yíng)使用中,,加強(qiáng)日常或定期觀測(cè),。
(二)病舊橋梁改造建設(shè)程序中應(yīng)注意的問(wèn)題
從以上一般程序中,,可以看出病舊橋梁改造的建設(shè)程序和普通交通工程的基建程序相差不大,但仍需注意以下幾點(diǎn):
1,、橋梁屬公路交通的重要設(shè)施,,橋梁的正常使用和安全效應(yīng)至關(guān)重要,事關(guān)人民生命財(cái)產(chǎn)安全,。因此,,橋梁管養(yǎng)業(yè)務(wù)部門必須定橋定人進(jìn)行觀測(cè),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題必須及時(shí)報(bào)告,。
2,、橋梁管養(yǎng)業(yè)務(wù)單位應(yīng)建立本地區(qū)公路橋梁檔案,按照建設(shè)年限,、橋梁特性,、使用狀態(tài),定期進(jìn)行調(diào)查和檢測(cè),,并做好記錄和相關(guān)資料的收集,,為日后維修加固提供技術(shù)參數(shù)。
3,、按照“先干后支,、先重后輕、先急后緩”的原則,,及時(shí)向上級(jí)部門申請(qǐng)改造計(jì)劃,,盡早付諸實(shí)施。
4,、橋梁檢測(cè)工作務(wù)必做到公正,、全面、科學(xué),為設(shè)計(jì)單位提供詳實(shí)的基礎(chǔ)資料,。
5,、病舊橋梁改造的設(shè)計(jì)與施工,必須充分結(jié)合橋梁具體實(shí)際情況,,科學(xué),、合理的選擇維修加固方案。
6,、橋梁建成通車后,,還必須加強(qiáng)橋梁觀測(cè),尤其要注重未改造(加固或維修)部分結(jié)構(gòu)的變化,,形成觀測(cè),、記錄、報(bào)告的長(zhǎng)效機(jī)制,。
7,、因本橋作為危橋改造,項(xiàng)目啟動(dòng)較早,、實(shí)施過(guò)程較為規(guī)范,其建設(shè)程序嚴(yán)格遵循了一般交通工程的基建程序,;根據(jù)有關(guān)規(guī)定,,技術(shù)狀況評(píng)定為四、五類的橋梁,,應(yīng)按照《公路路網(wǎng)結(jié)構(gòu)改造工程項(xiàng)目管理辦法》(交公路發(fā)[2006]410號(hào)文)執(zhí)行有關(guān)基建程序要求,。
四、工程實(shí)施
(一)設(shè)計(jì)指標(biāo)
荷載等級(jí):城B級(jí),;設(shè)計(jì)洪水頻率:1/100,;橋?qū)? 8.9米(凈7+2×0.95)。
(二)施工主要步驟及措施
1,、拆除舊橋上部構(gòu)造(欄桿,、橋面系、工字梁等),;2,、加固墩臺(tái)帽;3,、對(duì)橋梁墩臺(tái)表面缺陷,、裂縫等病害進(jìn)行修復(fù)和處理;4,、安裝全橋橋梁支座,;5、預(yù)制、安裝普通鋼筋砼空心板,;6,、現(xiàn)澆彈簧鋼絲網(wǎng)砼鋪裝層和瀝青砼橋面;7,、安裝橋梁伸縮縫,;8、安裝橋梁欄桿及人行道板,;9,、油漆涂刷欄桿、噴涂橋面標(biāo)線,;10,、安裝橋梁照明燈飾及LED點(diǎn)光源亮化工程。
(三)主要完成工程數(shù)量
1,、拆除舊橋欄桿及橋面鋼筋混凝土1290.5立方米,、拆除舊橋工型梁144片;2,、鋼筋混凝土空心板預(yù)制安裝192片(混凝土1678.19 立方米),;3、墩臺(tái)帽加固25個(gè)(混凝土179.83 立方米),;4,、橋面鋪裝混凝土254 立方米;5,、毛肋伸縮縫安裝49延米,。
(四)施工效果
本工程于2008年4月8日開工, 同年12月6日完工;完工后,,經(jīng)檢測(cè):主梁結(jié)構(gòu)承載力滿足設(shè)計(jì)要求,、砼內(nèi)實(shí)外光、橋梁線型順暢,,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求,;于2009年4月3日?qǐng)A滿通過(guò)了交通主管部門組織的交工驗(yàn)收,工程質(zhì)量評(píng)分為91分,、質(zhì)量等級(jí)為合格,,工程施工達(dá)到了預(yù)期的改造效果。本工程施工圖批復(fù)總額745萬(wàn)元,,實(shí)際完成投資738萬(wàn)元,;合同工期9個(gè)月,實(shí)際工期8個(gè)月,。該工程項(xiàng)目建設(shè)成本之低,、進(jìn)度之快,、質(zhì)量之優(yōu),安全控制措施得力,建設(shè)管理規(guī)范有序,,工程項(xiàng)目實(shí)施順利,,成為宜昌市病舊橋梁改造工程之成功典范。
五,、業(yè)主作用
(一)業(yè)主作用的概念
建設(shè)業(yè)主是工程項(xiàng)目的“責(zé)任人”和“經(jīng)紀(jì)人”,,它的作用就是項(xiàng)目策劃、資金籌措,、申請(qǐng)報(bào)批,、組織實(shí)施、協(xié)調(diào)關(guān)系,、過(guò)程控制,、項(xiàng)目驗(yàn)收、交付使用等一系列工作流程,。其工作職能表現(xiàn)為:決策,、計(jì)劃、組織,、協(xié)調(diào),、控制。
(二)本項(xiàng)目業(yè)主發(fā)揮的作用
遠(yuǎn)安鳴鳳沮河一橋維修加固工程,,之所以能夠優(yōu)質(zhì)高效的圓滿實(shí)施,,各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)及參建單位一致認(rèn)同的是一條寶貴經(jīng)驗(yàn)業(yè)主在本橋建設(shè)中發(fā)揮了核心作用。認(rèn)真分析其緣由,,主要有以下五點(diǎn):
一是組建專班、領(lǐng)導(dǎo)有力,。地方政府把該工程確定為向全縣人民承諾的實(shí)事之首,,成立了以分管縣長(zhǎng)為組長(zhǎng)的建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組,并確定縣級(jí)交通主管部門為建設(shè)業(yè)主,。在責(zé)任和使命面前,,縣交通局抽調(diào)精干人員,組建了“項(xiàng)目建設(shè)管理辦公室”為建設(shè)單位的專門執(zhí)行機(jī)構(gòu),,在建設(shè)伊始,,專班便明確了具體分工,下轄行政,、技術(shù),、財(cái)務(wù)、安全,、后勤等5個(gè)職能小組,,提出了“優(yōu)質(zhì)高效、規(guī)范管理”的建設(shè)宗旨。
二是多方籌資,、資金充足,。建設(shè)業(yè)主積極爭(zhēng)取、多方籌資為該項(xiàng)目順利實(shí)施提供了堅(jiān)強(qiáng)的財(cái)力保障,。本項(xiàng)目建設(shè)資金構(gòu)成為“三點(diǎn)”,,即省危橋項(xiàng)目補(bǔ)助一點(diǎn)、縣財(cái)政拿出一點(diǎn),、省發(fā)改部門支持一點(diǎn),。
三是管理嚴(yán)格、程序規(guī)范,。本工程從項(xiàng)目建議書開始,,到施工圖評(píng)審、工程招投標(biāo),、項(xiàng)目實(shí)施,、工程結(jié)算和交工驗(yàn)收,均嚴(yán)格執(zhí)行了基建程序和工程“五制”要求,,并建立健全了“四級(jí)”質(zhì)量保證體系,,確保了工程順利建成。
四是尊重專家,、實(shí)事求是,。工程建設(shè)中,建設(shè)業(yè)主一直把“科學(xué)合理,、考慮長(zhǎng)遠(yuǎn),、滿足使用、施工簡(jiǎn)單”作為本項(xiàng)目舊橋改造的指導(dǎo)思想,。在設(shè)計(jì)評(píng)審時(shí),,建設(shè)業(yè)主充分聽取了專家意見,結(jié)合舊橋?qū)嶋H情況,,尊重科學(xué),、實(shí)事求是,多次積極與設(shè)計(jì)單位溝通協(xié)調(diào),,反復(fù)優(yōu)化設(shè)計(jì),,通過(guò)本工程的實(shí)踐應(yīng)用,不僅達(dá)到了預(yù)期效果,,還為類似橋梁改造提供了成功經(jīng)驗(yàn),。
五是業(yè)主先導(dǎo)、建章立制,。在工程建設(shè)中,,建設(shè)業(yè)主充分發(fā)揮了業(yè)主先導(dǎo),、積極協(xié)調(diào)的重要作用,主動(dòng)協(xié)調(diào)參建各方工作關(guān)系,,在關(guān)鍵技術(shù)或重點(diǎn)方案上組織召開研討會(huì),,積極給參建各方創(chuàng)造有利的工作環(huán)境;還通過(guò)建章立制,,積極制定和推行了《定期工地協(xié)調(diào)例會(huì)制度》,、《質(zhì)量、安全,、工期獎(jiǎng)懲辦法》等一系列行之有效的工程管理辦法,,從而有效提升了工程建設(shè)管理水平,確保了工程建設(shè)有條不紊的推進(jìn),。
總而言之,,通過(guò)遠(yuǎn)安鳴鳳沮河一橋維修加固工程的建設(shè)實(shí)踐,雖然我們摸索和總結(jié)了一些針對(duì)病舊橋梁改造的工程管理經(jīng)驗(yàn),;但工程中存在的人行道伸縮縫施工缺陷,、如何處理工程決算中的材料價(jià)差調(diào)整等問(wèn)題,還有待我們?cè)诮窈蟮墓ぷ髦羞M(jìn)一步加以研究和探討,。