廖永麗

摘要：文章基于某公路橋梁的設(shè)計實踐，采用工程量清單計價的方法分析橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)設(shè)計，并從施工材料用量、受力情況、施工工藝和使用性能等方面，對橋跨組合設(shè)計方案進行比選分析，確定出最優(yōu)設(shè)計方案。

關(guān)鍵詞：橋梁;清單計價;上部結(jié)構(gòu);下部結(jié)構(gòu);橋跨組合

中圖分類號：U412A582063

0 引言

隨著我國公路交通建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展，設(shè)計與施工技術(shù)都得到了很大的發(fā)展，并逐步向公路橋梁安全穩(wěn)定方向發(fā)展。在公路橋梁設(shè)計中，近年來工程清單計價方法在工程造價得到了廣泛的應(yīng)用。公路橋梁的總造價，需要充分考慮各方面因素的影響，分析橋梁各分部分項工程的工程量，合理確定工程總造價。工程量清單計價方式可有效保證公路交通行業(yè)的健康有序發(fā)展，有效提高公路橋梁總體設(shè)計質(zhì)量。本文基于某公路橋梁的設(shè)計實踐，采用工程量清單計價的方法分析橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)設(shè)計，以確定最優(yōu)設(shè)計。

1 工程量清單計價法

工程量清單計價法是指在大型公路橋梁等大型工程招投標(biāo)過程中，招標(biāo)人或委托方委托具有相關(guān)工程造價資質(zhì)的機構(gòu)，按照招標(biāo)文件和相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，以工程量清單計價的方式編制招標(biāo)文件。結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況和工程設(shè)計圖紙，確定工程量清單，對施工過程中的消耗和實際消耗進行估算，將工程量清單作為招標(biāo)文件中的重要組成部分，投標(biāo)人根據(jù)工程量清單確定施工項目的分部分項工程項目、工程量等，結(jié)合自身的管理水平、人員和設(shè)備等進行報價。

工程量計價清單需要根據(jù)規(guī)范要求，詳細確定工程項目中各工程細目的數(shù)量，是整個項目管理的核心，是對整個項目進行了實體的科學(xué)分解和量化，在工程項目工程造價控制中發(fā)揮以下這些重要的作用：

（1）工程項目計價清單可以為工程招標(biāo)和投標(biāo)中提供統(tǒng)一的工程量，提供工程項目各分部分項工程的詳細信息，幫助投標(biāo)單位精確有效地編制投標(biāo)文件。

（2）工程量計價清單可以在招標(biāo)和投標(biāo)過程中提供項目工程量，為工程中期計量和結(jié)算的確定提供重要依據(jù)。

（3）工程量計價清單不僅可以提供工程量，還可以提供計價依據(jù)，是工程項目施工過程中的重要資源載體，幫助施工單位在施工中建立分部分項工程量臺賬。

因此，在項目實施過程中采取工程量清單計價方法進行工程造價動態(tài)控制，根據(jù)施工期間施工材料等價格的變動，調(diào)整工程造價很有必要。但在工程實施階段，不僅要做好工程造價的動態(tài)管理，還要防止出現(xiàn)“三超”現(xiàn)象和工程造價失控現(xiàn)象。在施工過程中做好工程造價的主動控制，充分考慮經(jīng)濟、技術(shù)、質(zhì)量和進度等因素的影響，合理細化工程量清單，嚴(yán)格控制工程造價，提高管理效果，降低工程成本，節(jié)省投資。

2 依托項目概況

某高速公路建設(shè)項目位于山嶺重丘區(qū)，地面起伏較大，高速公路設(shè)計總長度為86.7 km，其中橋梁35座，隧道9座。路基設(shè)計寬度為34.5 m，橋梁總長度為5 634.5 m，占路線總長度的6.5%。由于橋梁工程項目施工成本高，對整條高速公路的影響較大，在進行橋梁設(shè)計中，采用工程量清單計價的方式確定工程造價，能在保證交通和美觀的前提下，盡可能降低工程造價。文章重點對橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)設(shè)計中運用工程量清單計價的方法，對比設(shè)計方案以確定最優(yōu)設(shè)計方案。

3 橋梁設(shè)計方案工程量清單計價優(yōu)化

3.1 橋梁上部結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化

本項目橋梁設(shè)計跨徑范圍為18～30 m，最大墩高為30 m，通過對比設(shè)計方案確定橋梁上部結(jié)構(gòu)。根據(jù)橋梁跨徑和施工材料，分別選取箱梁、T梁、空心板作為橋梁上部結(jié)構(gòu)，采用工程量清單計價，確定不同跨度下的最優(yōu)設(shè)計方案。

3.1.1 工程造價對比分析

由于橋梁結(jié)構(gòu)的下部結(jié)構(gòu)相近，可以通過對橋梁上部結(jié)構(gòu)進行分析確定橋梁的經(jīng)濟性。對不同結(jié)構(gòu)形式的橋梁上部結(jié)構(gòu)，對比尺寸、鋼筋用量、混凝土用量、預(yù)應(yīng)力鋼絞線等指標(biāo)進行對比分析，確定橋梁上部結(jié)構(gòu)設(shè)計的經(jīng)濟性，不同跨徑橋梁上部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟造價比較見表1。

通過分析表1數(shù)據(jù)可知，橋梁設(shè)計跨度為18 m時，橋梁上部結(jié)構(gòu)選用箱梁與選用空心板的造價相近，相比之下選用空心板更經(jīng)濟。橋梁設(shè)計跨度為25 m時，對比分析選用箱梁、T梁、空心板的工程造價，橋梁上部結(jié)構(gòu)選用箱梁更經(jīng)濟。橋梁設(shè)計跨度為30 m時與25 m時的情況相同，選用箱梁結(jié)構(gòu)更經(jīng)濟。

3.1.2 施工工藝對比比較

當(dāng)橋梁結(jié)構(gòu)采用T梁、空心板和箱梁時，在施工工藝上存在一定差異。這幾種橋梁結(jié)構(gòu)均為常見結(jié)構(gòu)，施工工藝和施工技術(shù)上都比較成熟，可有效保證施工質(zhì)量。對比以上三種結(jié)構(gòu)：T梁施工工藝比較復(fù)雜;箱梁重量較大、吊裝高度大;空心板施工工藝較簡單。

3.1.3 受力情況分析

三種結(jié)構(gòu)在受力情況上各有優(yōu)勢。箱梁結(jié)構(gòu)高度大、單片梁抗扭剛度和抗彎剛度較大，這幾方面明顯優(yōu)于空心板。從橋梁總體結(jié)構(gòu)上來看，箱梁整體抗彎剛度明顯高于空心板，約為1.24 m4，但空心板整體抗扭剛度較大，約為1.45 m4，明顯高于箱梁。

在穩(wěn)定性上，箱梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較好，尤其是抗扭剛度明顯優(yōu)于T梁結(jié)構(gòu)，約為1.19～2.36 m4。相比箱梁結(jié)構(gòu)，T梁和空心板結(jié)構(gòu)間距較小，施工期間在存梁過程中會產(chǎn)生較大的反拱，且高度較小。T梁由于受到自身結(jié)構(gòu)影響，受壓面積較小，施工中容易在截面下緣產(chǎn)生較大的壓應(yīng)力。相比之下，箱梁結(jié)構(gòu)不會存在以上問題，其線條平順，受力合理。

3.1.4 使用性能比較

在通車舒適性上，18 m空心板較箱梁差，而T梁最佳。在適應(yīng)性方面，箱梁適用范圍最廣，空心板高度小，可用于一些橋高受限地區(qū)。從橋梁運營后的養(yǎng)護維修角度上看，18 m跨徑的空心板底板薄，容易開裂，后期養(yǎng)護工程量大，而箱梁和T梁后期養(yǎng)護工作量少。因此，通過對比分析，橋梁上部結(jié)構(gòu)選用18 m、25 m、30 m的箱梁結(jié)構(gòu)較合理。

3.2 橋梁下部結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化

通過上述分析對橋梁上部結(jié)構(gòu)設(shè)計進行優(yōu)化，選取箱梁作為橋梁上部結(jié)構(gòu)最為合理。本項目以雙向六車道橋梁為例，設(shè)計橋面寬度為33.5 m，擬選擇空心薄壁墩、小間距墩和大柱距雙圓柱墩，對比各方案材料用量，得出工程造價，分析得出最佳施工方案。

以25 m、30 m跨徑為例，分別選取空心薄壁墩、小間距墩和大柱距雙圓柱墩作為箱梁下部結(jié)構(gòu)，從鋼筋、混凝土、預(yù)應(yīng)力鋼絞線用量等方面進行分析，估算造價比，得出大柱距雙圓柱墩造價比最低，為0.97，工程造價最低，且施工工藝簡單，箱梁下部結(jié)構(gòu)經(jīng)濟性對比分析詳見表2。

4 橋跨組合設(shè)計方案比選

在橋跨組合設(shè)計中，首先應(yīng)保證橋梁的跨越能力，其次就是確定橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的最低造價，確定最優(yōu)橋跨組合。根據(jù)橋梁上部結(jié)構(gòu)的形式，綜合考慮墩高、柱徑、橋面建安費對橋跨組合經(jīng)濟性的影響，分析單幅一孔橋的工程造價，橋跨組合經(jīng)濟性對比分析詳見表3。

分析表3數(shù)據(jù)可知，墩柱的高度和橋梁跨度存在一個最優(yōu)組合，進而可以確定最優(yōu)造價。分析結(jié)果表明：當(dāng)橋墩設(shè)計高度為15～20 m時，橋梁上部結(jié)構(gòu)選用箱梁;當(dāng)橋墩設(shè)計高度<15 m時，橋梁上部結(jié)構(gòu)選用箱梁;當(dāng)橋墩設(shè)計高度>20 m時，橋梁上部結(jié)構(gòu)選用30 m箱梁為最優(yōu)設(shè)計方案。

5 結(jié)語

基于某高速公路橋梁工程實際實踐，采用工程量清單計價的方法進行橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)設(shè)計，分析得出最優(yōu)橋跨設(shè)計，并得出以下結(jié)論：

（1）通過對施工材料的用量、受力情況、使用性能等方面進行分析，確定橋梁跨度為18 m時，橋梁上部結(jié)構(gòu)采用空心板;跨徑為18～30 m時，選擇箱梁和T梁結(jié)構(gòu)可達到工程造價最優(yōu)。

（2）通過對鋼筋、混凝土、預(yù)應(yīng)力鋼絞線等材料用量方面進行分析，得出大柱距雙圓柱墩造價比最低，為0.97，工程造價最低，可作為橋梁下部結(jié)構(gòu)。

（3）橋墩設(shè)計高度為10～30 m時，橋梁上部結(jié)構(gòu)選用箱梁可得到最優(yōu)設(shè)計方案。

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收稿日期：2020-05-08