楊敏捷

(中鐵上海設(shè)計院集團(tuán)有限公司，上海 200070)

近年來，高速公路建設(shè)模式從傳統(tǒng)模式轉(zhuǎn)向BOT、PPP、EPC等社會投資人參與的投融資建設(shè)模式，在促進(jìn)高速公路建設(shè)的同時，對設(shè)計及審查提出了更高的要求。在新建設(shè)模式下，投資人為節(jié)約投資、降低難度、加快進(jìn)度，施工圖階段對橋梁規(guī)模調(diào)整有較為強(qiáng)烈的意愿。下面通過對橋梁施工圖不合理調(diào)整案例的分析，研究施工圖階段橋梁規(guī)模調(diào)整原則。

1 橋梁施工圖不合理調(diào)整案例

1.1 利用跨徑調(diào)整縮減橋梁

某高速公路K40+360大橋，為節(jié)約橋梁上部構(gòu)造預(yù)制模板，設(shè)計單位統(tǒng)一橋梁跨徑。由初步設(shè)計的(15×20) m預(yù)制小箱梁調(diào)整為(9×30) m預(yù)制小箱梁，調(diào)整后橋長縮減30 m。但調(diào)整后小樁號側(cè)橋臺高度超過13 m，根據(jù)地質(zhì)勘探資料，橋臺處軟基厚度為4.3 m，采用挖除換填處理，臺背填筑后容易造成工后沉降，不合理(見圖1)。

圖1 K40+360大橋施工圖設(shè)計橋型立面圖

1.2 橋改路縮減橋梁

某高速公路K9+213大橋，初步設(shè)計為(9×25) m預(yù)制小箱梁，施工圖設(shè)計調(diào)整為(6×25) m預(yù)制小箱梁，橋梁減少三跨，改為路基，縮減橋長75 m。該橋初步設(shè)計與施工圖設(shè)計的平面和縱斷面基本一致，橋梁改路基后，小樁號側(cè)橋臺高度超過16 m，臺背回填太高，容易產(chǎn)生工后沉降，造成橋頭跳車現(xiàn)象，影響行車安全性和舒適性，且橋臺錐坡按1∶1.75放坡后占用路線右側(cè)農(nóng)田，不合理(見圖2)。

圖2 K9+213大橋施工圖設(shè)計橋型立面圖

1.3 下壓設(shè)計標(biāo)高縮減橋梁

某高速公路K3+245大橋位于山坳，兩側(cè)為高山，橋下為農(nóng)田和村莊。施工圖設(shè)計對平面線位并未作調(diào)整，但將縱斷面由-0.7%調(diào)整至-1.47%，調(diào)整后縮減橋長40 m。橋梁標(biāo)高下調(diào)3～4 m，增加了兩側(cè)路段的挖方和占地，挖方路段最大邊坡高度超過35 m，挖方增加6.5 萬m3；且根據(jù)地質(zhì)勘探資料，該路段路塹邊坡為泥質(zhì)粉砂巖，風(fēng)化裂隙發(fā)育，坡面巖體破碎，設(shè)計防護(hù)工程量增加較多，運營期間存在邊坡垮塌風(fēng)險，不合理(見圖3、圖4)。

1.4 不考慮規(guī)劃道路縮減橋梁

某高速公路互通K19+380分離式立體交叉，初步設(shè)計預(yù)留規(guī)劃道路下穿該橋，施工圖設(shè)計對平面線位并未作調(diào)整，但在未取得地方交通局、規(guī)劃部門同意的情況下，壓低該路段設(shè)計標(biāo)高，取消K19+

圖3 K3+245大橋初步設(shè)計橋型立面圖

圖4 K3+245大橋施工圖設(shè)計橋型立面圖

380分離式立體交叉橋，減少橋長156 m，不合理。

1.5 消耗棄方縮減橋梁

某高速公路K52+675大橋兩側(cè)為高山，沿溝谷布線。初步設(shè)計該處設(shè)置(29×30) m預(yù)應(yīng)力T形梁橋，橋長876 m。施工圖階段為消耗棄方，采用路基通過，并對道路兩側(cè)溝壑采取填平處理。根據(jù)地質(zhì)勘探資料，該橋梁處溝谷為多年沖積形成，軟基厚度為8～10 m，溝谷內(nèi)有2 m寬水系。該路段路基填方高度為24～31 m，填筑過程中采用強(qiáng)夯處理，工序復(fù)雜，處理面積大，處理效果對施工質(zhì)量依賴大，經(jīng)濟(jì)效益差，且難以控制工后沉降。雨季兩側(cè)山坡均向溝谷匯水，道路建成后排水困難，存在路基被水浸泡的問題，影響路基穩(wěn)定，不合理。

2 橋梁施工圖合理調(diào)整原則

針對上述施工圖階段橋梁規(guī)模調(diào)整的問題，提出除下述情況外，不得對橋梁規(guī)模進(jìn)行調(diào)整：1) 按初步設(shè)計批復(fù)要求，施工圖設(shè)計階段進(jìn)一步優(yōu)化墩臺及孔跨布置；2) 施工圖設(shè)計階段路線平縱面設(shè)計合理調(diào)整，導(dǎo)致橋梁位置、數(shù)量、長度、跨徑等發(fā)生變化；3) 施工圖設(shè)計階段與相關(guān)批復(fù)、規(guī)劃沖突或存在重大征地拆遷等；4) 施工圖設(shè)計階段進(jìn)一步查明地質(zhì)條件不適合設(shè)置橋梁(山體滑坡、斷層破碎帶等)或初步設(shè)計地面線測量有誤。下面對應(yīng)上述原則，列出合理的調(diào)整案例。

2.1 橋梁跨徑合理調(diào)整

某高速公路施工中，為減少同標(biāo)段橋梁跨徑種類，加快工程進(jìn)度，統(tǒng)一采用30 m預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)小箱梁?？鐝浇y(tǒng)一后，2座橋梁長度各減少20 m，調(diào)整后橋臺填方高度為3～6 m，屬于橋長的正常變化(見表1)。

2.2 路線平縱面設(shè)計合理調(diào)整

坡從超過3%調(diào)整到3%以內(nèi)，以提高行車舒適性和安全性。調(diào)整后，2座橋梁長度分別減少40、30 m，橋臺填方高度分別為7.9、0.24 m，屬于路線縱斷面調(diào)整后橋長的正常變化(見表2)。

表1 橋梁規(guī)模調(diào)整對照(跨徑調(diào)整)

表2 橋梁規(guī)模調(diào)整對照(平縱面設(shè)計調(diào)整)

2.3 依據(jù)相關(guān)批復(fù)合理調(diào)整

某山區(qū)高速公路在K3+000—K6+000路段沿河流布線，根據(jù)湖南省環(huán)境保護(hù)廳飲用水源保護(hù)區(qū)劃分的批復(fù)文件，該高速公路沿線屬于飲用水源保護(hù)區(qū)，50 m范圍內(nèi)禁止任何性質(zhì)工程建設(shè)。初步設(shè)計批復(fù)后，施工圖階段根據(jù)飲用水源保護(hù)區(qū)劃分的批復(fù)文件調(diào)整平面，使路線遠(yuǎn)離飲用水源保護(hù)區(qū)，根據(jù)地形地貌橋梁也作相應(yīng)調(diào)整，因平面調(diào)整造成橋梁規(guī)模正常變化(見表3)。

表3 施工圖設(shè)計與初步設(shè)計主要指標(biāo)對比

2.4 初步設(shè)計地面線有誤差

某高速公路K13+065大橋，施工圖設(shè)計平面、縱斷面與初步設(shè)計基本一致。經(jīng)核實，K13+311—407路段初步設(shè)計地面線測量有誤差，比施工圖設(shè)計地面線低5～8 m，施工圖階段根據(jù)實際測量地面線，縮減橋長113.2 m，因初步設(shè)計地面線有誤差造成橋梁規(guī)模正常變化(見圖5、圖6)。

圖5 K13+065大橋初步設(shè)計橋型立面圖

圖6 K13+065大橋施工圖設(shè)計橋型立面圖

2.5 避免征地拆遷合理調(diào)整

某山區(qū)高速公路K50+305高架橋初步設(shè)計縱斷面為1.2%，溝深34 m，橋跨布置為(4×30) m預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)小箱梁，全長126 m。施工圖設(shè)計對縱斷面指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化，縱坡調(diào)整為0.7%，溝深27 m。因該標(biāo)段道路沿線分布少量溝谷、平地可供棄土，且基本開辟為農(nóng)田供沿線居民耕種，地方政府強(qiáng)烈要求不占用沿線的水田，建議將該處設(shè)置成棄土場，并來函確認(rèn)。

根據(jù)地質(zhì)勘探資料，該路段地質(zhì)情況較好，0.7～1.3 m殘積土下為風(fēng)化板巖。施工圖設(shè)計取消該橋，利用溝谷設(shè)置為棄土場，并設(shè)置一孔4 m排水通道，以滿足地方通行及排水要求。因避免征地拆遷造成橋梁規(guī)模正常變化。

3 結(jié)語

在新建設(shè)模式下，為規(guī)范高速公路橋梁施工圖設(shè)計，保證設(shè)計質(zhì)量，控制工程投資，該文從施工圖審查的角度，總結(jié)了近幾年湖南省高速公路橋梁審查中出現(xiàn)的問題，提出了高速公路橋梁規(guī)模調(diào)整原則。這些原則已納入湖南省高速公路兩階段施工圖設(shè)計審查導(dǎo)則，由湖南省交通運輸廳于2020年1月正式發(fā)布，對高速公路橋梁設(shè)計及審查具有重要借鑒意義。