弋江大桥改建项目实施方案的编制

摘 要：针对南陵县弋江大桥旧桥的现状分析，提出了项目改建的必要性，并在方案比选的基础上编制了桥梁改建实施方案，可供广大技术人员参考。

关键词：改建项目；技术状况；方案比选；施工组织

1.工程概述

弋江大桥位于南陵县X079线（老318国道）上，中心桩号为K0+172（原桥立面如图1所示），建于1969年。该桥上部结构为钢筋混凝土简支T梁，孔跨布局为15×22.2m，每跨由5片T梁组成；下部结构为柱式墩、桩基础；桥梁全长344.3m，全宽8.5m。此桥为南陵县弋江镇沿弋江两岸居民出行的重要通道。该桥所处区域公路网较为完善，本项目的升级改造将进一步丰富该区域农村公路网的功能，改善两岸居民的出行条件，促进沿岸区域的商品流通及农业经济的发展，具有十分重要的经济意义与政治意义。

2.改造的必要性

安徽省公路工程检测中心于2012年12月对该弋江大桥进行外观及静载试验检测，根据部颁标准《公路桥涵养护技术规范》（JTG H11-2004）、《公路桥梁承载能力检测评定规程》（JTG/T J21-2011）、《公路桥梁技术状况评定标准》（JTG H21-2011）等，通过静载试验、计算分析及详细的外观检测，对该桥的承载能力及工作状况作出综合评价，依据《公路桥涵养护规范》（JTG H11-2004）进行，采用考虑桥梁各部件权重的综合评定方法，即采用考虑各部件缺损程度、缺损对结构的影响、缺损发展变化的量化评定方法。

弋江大桥考虑各部件权重综合评定方法评定结果为四类桥，安徽省公路工程检测中心《南陵县X79（老318国道）弋江大桥检测报告》建议对桥梁进行大修或改造。

虽然安徽省公路工程检测中心《南陵县X79（老318国道）弋江大桥检测报告》建议对桥梁进行大修或改造，但依据静载试验的结论和弋江大桥病害发展的现状，本桥采用加固方案无法满足承载能力和正常使用的要求，理由如下：

（1）从外观与无损检测结果来看，该桥上部结构总体状况较差，全桥各跨T梁腹板均存在有较多裂缝，裂缝在腹板中部较宽，最大缝宽超宽超限，这表明原弋江大桥无法满足正常使用极限状态的要求，采用现有的各种加固措施（如钢板加固、碳纤维加固、体外预应力加固等）只能暂时延缓裂缝的进一步发展，无法改变承重结构带裂缝工作的事实，从而最终影响桥梁的耐久性和承载力；

（2）各工况下应变、挠度校验系数基本满足要求，但第14跨次边梁跨中底面测点6-D-4应变不满足，挠度校验系数接近规范限值，但该桥主梁裂缝较多，说明老桥上部结构钢筋混凝土已经处于塑性工作阶段，不具有足够的安全储备，采用现有的加固措施，只能提高上部结构的承载力，无法保证其在营运阶段处于良好的弹性工作阶段及足够的安全储备；

（3）下部结构桩基础顶部外露较严重，裸露桩身截面削弱较严重，外层混凝土剥落、破碎，这表明作为承压的桩基础已经丧失了承载而破坏（钢筋混凝土的破坏特点为塑性破坏，即所谓的“垮而不倒”），无论采用何种加固措施，都不能改变桩基础由于承载能力不足的破坏现状。

综上，旧桥的现状已严重影响两岸群众的生产生活，为改善当地交通条件，消除安全隐患，同时为了与两侧道路顺接，对桥梁拟定以下方案：老桥拆除后原址重建。

3.危桥改造方案

根据桥梁病害情况、路段交通量情况，研究提出改建方案如下：

推荐方案：上部结构采用4×30.0+4×30.0+3×30.0米的预应力混凝土先简支后连续小箱梁，正交0°，桥面全宽10.0米，净宽9.0米；下部结构采用埋置式轻型桥台、柱式墩、桩基础；设计荷载为公路-Ⅰ级，桥梁全长为337.8米。

比较方案：上部结构采用4×30.0+4×30.0+3×30.0米的预应力混凝土先简支后连续T梁，正交0°，桥面全宽10.0米，净宽9.0米；下部结构采用埋置式轻型桥台、柱式墩、桩基础；设计荷载为公路-Ⅰ级，桥梁全长为337.4米。

方案比选如下表3所示：

综上，经简单的方案比选，最终确定推荐方案为预应力混凝土先简支后连续小箱梁。

4.施工组织安排

4.1 建设工期及施工组织

（1）施工条件和特点

项目区为亚热带湿润季风气候，主要气候特征是：季风明显，四季分明，夏热冬温，雨量适中，年平均气温在16℃左右，日最低气温一般在-10℃以上，年平均降雨量为1250mm左右，春温多变，秋高气爽，梅雨显著，夏雨较多，降水强度大。

当地石料场，支线交通较为发达，有利于本项目的实施。

施工用电需与当地电力部门协商，就近解决，并考虑自配发电，以备急用。

（2）施工组织方案

工程进度安排依据本项目分项工程的特点，以及项目的自然条件如雨季、冬季、洪涝期、干旱等因素。综合考虑，统筹兼顾。

1）工程施工应选用专业队伍、机械化施工，施工中应严格执行技术规范和听从监理工程师的指导。

2）要十分注意排水条件和基础埋深等相关问题。

3）下部结构工程应安排在枯水季节，春耕前尽量完工，以免影响农业生产。应根据施工条件合理拟订，提前准备及早开工；

4）施工时应注意桥梁设计与现场情况是否相符，为加快工程进度，确保工程质量，宜集中预制。

5）在施工期应加强管理，将施工生产的交通，噪声及扬尘，对环境的污染降到最低程度，加强环境保护。

（3）建设期安排

依据项目沿线的自然条件和社会发展环境，结合本项目的投资情况，对工程进度做如下安排：

1）2016年8月初开工建设；

2）2018年9月底建成通车，实际施工工期26个月。

（4）施工要点

1）施工工艺及质量检查标准按《公路桥涵施工技术规范》有关规定办理。

2）浇筑混凝土梁是必须振捣密实，以保证混凝土强度。

3）桥面横坡由台帽上加筑横坡、支座垫块及在板端加筑斜块形成，支座安装须保持水平。

4）焊接钢筋时，要根据《规范》（JTG 062-2004）严格检查焊接质量和几何尺寸。

5）桥面铺装混凝土未达到设计强度的80%时，不容许车辆在桥面上行驶。

4.2 施工保通方案

拆除重建期间，实施交通管制，禁止各种车辆和行人通行；可搭设临时便桥供居民临时出行。

4.3 安全保障措施

拆除重建期间，文明施工，禁止不合理和不安全的施工方法。老桥拆除时，应按照“先上部结构后下部结构”的原则进行，及时清理破碎的混凝土及钢筋等材料，以免侵占河道，同时加强对施工人员和施工现场的安全管理，做好安全防护措施。

5.问题与建议

（1）老桥存在极大的安全隐患，老桥上部结构及基础均存在隐患，且维修成本高，施工难度大，维修后使用周期短等一系列经济和技术上的不利因素，故建议对该桥拆除重建。

（2）重建方案估算总投资为1698.3794万元，由地方政府自筹解决，地方政府筹措资金数量较大、任务较重，应多方位、多渠道筹集资金并及早落实到位，建议业主抓紧做好资金筹措方案，多渠道筹集资金，确保工程顺利实施。

（3）由于本项目实施时间较长，建议政府在工程建设过程中要妥善做好临时通行工作，尽量减少公路建设对人民群众生产和生活造成的影响。

（4）本项目在下一步施工图设计阶段，应进一步优化结构设计，做到技术、经济上的更加合理。

参考文献

[1] 叶见曙.结构设计原理[M].北京：人民交通出版社，2015.06

[2] 邵旭东.桥梁工程[M].北京：人民交通出版社，2004.01

[3] 邵旭东.桥梁设计与计算[M].北京：人民交通出版社，2007.02

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【文章编号】1006-2688（2016）09-0038-03

【作者简介】黄华（1972-），男，安徽太湖人，大学专科，助理工程师；长期从事公路施工和工程管理工作。