南浦大橋W3上匝道改建工程

錢國輝

（上海市路政局,上海市 200232）

南浦大橋W3上匝道改建工程

錢國輝

（上海市路政局,上海市 200232）

南浦大橋W3上匝道位于交通繁忙的外灘區(qū)域，改建工程必須考慮對社會的影響，采用了局部拆除并利用原有結(jié)構(gòu)物的改建方案。工程采取措施保證了對地鐵的低影響，對社會交通低影響，并結(jié)合切除落梁、預(yù)制裝配技術(shù)等工藝，確保了在60 d內(nèi)恢復(fù)通車。

改建工程；局部拆除；頂升落梁；預(yù)制裝配；低影響換填

1 項目背景

中山南路南浦大橋W3上匝道位于黃浦區(qū)外灘金融集聚帶的核心區(qū)域，是南浦大橋浦西側(cè)引橋的起點，每天承擔(dān)著大量的過江交通。為進一步提升外灘品質(zhì)，需要新建中山南路地道工程，工程的南側(cè)敞開段與W3上匝道位置有沖突，需要對匝道進行改建，使起坡點向南調(diào)整150 m以上。

2 方案比較

現(xiàn)狀南浦大橋W3上匝道按照雙車道設(shè)計，橋面寬度9.55 m，全長716 m，上部結(jié)構(gòu)為簡支空心板梁，建成于1990年。原設(shè)計預(yù)留接入內(nèi)環(huán)高架，縱斷面為4%+0%+4%的組合，約在K0+389處接地，考慮到有效避開工程范圍內(nèi)多道橫穿管線（上水、上煤、電力、電信等），改建取消原平坡段，加大縱坡至5.17%，并于K0+230處接地，使匝道接地位置南移約150 m，對管線僅提供保護措施而不進行搬遷，可節(jié)約工程造價1 000萬元。

工程內(nèi)容包括：頂升、切除、降落并澆筑21#至27#號墩共計8跨160 m橋梁，拆除28#至34#號橋墩、上部結(jié)構(gòu)，共計6跨120 m橋梁，拆除原有橋臺、擋墻，利用原有28#承臺及樁基修建新橋臺，新建擋墻及道路。

項目于2016年開始前期策劃。上海市交通委組織了多次前期策劃會，聽取了相關(guān)部門的意見及建議，最終落實在兩套方案上進行比選：方案一是全部拆除并采用預(yù)制構(gòu)件新建，方案二是局部拆除利用原有結(jié)構(gòu)物改建。兩方案比較見表1。

表1 兩方案比較表

通過幾次方案論證會，主要考慮到對城市交通的影響，項目必須在7月、8月過江流量較小的60 d暑假期間內(nèi)完成，否則會導(dǎo)致大面積擁堵。結(jié)合橋梁檢測及物探等前期工作結(jié)果，明確了原有結(jié)構(gòu)整體技術(shù)狀況較好，市交通委最終選擇了技術(shù)含量較高、風(fēng)險稍大但工期短的方案二，并推薦工程采用施工設(shè)計總承包模式，有利于工程設(shè)計、施工一體化快速推進。

3 工程細節(jié)

項目于2017年4月完成招標工作，由上海市政工程設(shè)計研究總院（集團）有限公司承擔(dān)項目總承包工作，作為南浦大橋的原設(shè)計單位，總承包方在短時間內(nèi)完成施工圖，并就細節(jié)問題開展多次論證及探討，最終確定了整個施工流程。整體降落高度見表2，采用8跨橋梁全程同步降落，21#→27#逐墩到位的思路完成整個落梁工作。

表2 橋墩切除降低高度表

總承包方在短時間內(nèi)完成施工準備及施工組織，在6月份完成了千斤頂支撐系統(tǒng)的基礎(chǔ)加固工作，并安裝好了支撐系統(tǒng)及分配梁，進行了系統(tǒng)調(diào)試及試頂升工作，工程于2017年7月2日凌晨正式開工，其設(shè)計見圖1。

圖1 千斤頂支撐系統(tǒng)設(shè)計圖（單位：mm）

整個工程分為兩個階段：第一階段計劃于8月1日前，把現(xiàn)狀橋臺及擋墻拆除并改建為道路，移交給中山南路地道工程，第二階段計劃在8月底前項目完工。

總承包方在7月2日至7月12日內(nèi)連續(xù)作業(yè)，拆除部分按照銑刨路面→切除、吊裝護欄→切除橫向、縱向連接縫→吊裝、運輸板梁→分布切除、吊裝墩柱的順序，完成了28#～34#墩共計6跨橋梁、橋臺、擋墻等的拆除工作，因不能占用社會車道，拆除吊裝工作利用現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，布置兩臺100 t吊車吊在匝道范圍內(nèi)完成；同期開始切割21#～27#橋墩，7月15日完成了首次降落，21#墩到位；7月23日完成臺后泡沫混凝土換填澆筑，26日完成預(yù)制擋墻安裝，7月28日提前3 d完成場地移交工作。見圖2～圖5。

圖2 防撞護欄拆除

圖3 橋墩拆除

圖4 橋墩切除

圖5 橋墩鑿毛

7月15日～8月5日完成8跨落梁工作，接著4 d完成支座更換，8月10日開始依次完成預(yù)制護欄安裝、連續(xù)縫恢復(fù)、匝道鋪裝、伸縮縫安裝、橋梁涂裝、附屬設(shè)施安裝等工作，整個工程于8月25日通過預(yù)驗收，8月28日提前3 d竣工通車。

4 工程特點

工程的技術(shù)特點鮮明，可以歸納為“三低一應(yīng)用”。

（1）低影響換填。上海地鐵4號線區(qū)間位于南浦大W3橋上、下匝道之間，地鐵結(jié)構(gòu)距現(xiàn)狀上匝道平面投影約2 m，埋置深度約20 m，要求改建必須把對4號線的影響降至最低，由此引起的位移不能超過4 mm。所以橋梁工程全部采用原有下部樁基、承臺結(jié)構(gòu)，不再新建。對于臺后擋墻及填土荷載，采用容重為400 kg/m3泡沫混凝土作為填土材料，并開挖原狀土換填以抵消擋墻、護欄、填土的重量，最深換填深度為3 m，根據(jù)填土高度等因素呈階梯狀減小至1.8 m，保證新建擋墻、防撞墻、填土等對低下的增量荷載為零，即“低影響換填”。如圖6和圖7所示

圖6 工程與4號線關(guān)系

圖7 低影響換填示意圖（單位：m）

（2）低影響落梁。工程關(guān)鍵核心在于落梁過程，采用8跨橋梁全程同步降落，21#→27#逐墩到位的思路完成整個落梁工作。過程涉及支撐體系轉(zhuǎn)換、整體落梁、逐墩到位等關(guān)鍵工序。每個墩柱布置8臺200 t千斤頂及支撐系統(tǒng)，通過控制系統(tǒng)確保同步降落，始終保證4臺千斤頂共同受力，合力點與橋墩重心重合，安全系數(shù)大于2.0，分配梁位于蓋梁下方兩側(cè)，切割降落橋墩時保證上部板梁與蓋梁、橋墩成為整體。橋墩保留部分，上下各鑿除約40 cm，保證鋼筋復(fù)位后焊接長度滿足規(guī)范要求，最后澆筑40 cm高的UHPC（高性能混凝土）保證橋墩受力性能與切除前一致。

（3）低影響社會交通。工程位于南外灘區(qū)域，區(qū)域交通流量較大，原狀北向南共有2根匝道+3根地面車道，開工期間僅開放3根地面車道，交通壓力偏大，白天不能占用社會車道。工程做了充足的開工準備，通過電視臺、交通廣播、微信公眾號等措施告知市民繞行路線，并布置了大范圍的臨時標志、標牌，使過江車輛提前選擇線路。最終開工期間此區(qū)段沒有發(fā)生大面積擁堵，過江交通運行正常，使工程對城市運營的影響降至最低。

（4）預(yù)制裝配應(yīng)用。預(yù)制擋墻、預(yù)制防撞護欄在本工程的應(yīng)用，相對于傳統(tǒng)現(xiàn)澆工藝節(jié)省了7 d的工期，這對于控制在60 d工期至關(guān)重要。通過對運輸線路的摸排及現(xiàn)場組織，確定了預(yù)制擋墻、護欄的分段方案，最終僅用時2 d就完成了全部的安裝工作，為提前完工打下基礎(chǔ)。圖8為預(yù)制擋墻吊裝現(xiàn)場。

圖8 預(yù)制擋墻吊裝

5 結(jié)語

隨著城市運營水平的提高，現(xiàn)在城市中的改建項目越來越多，作為管理者更為看重的是，如何在諸多控制因素下以較低的社會影響完成項目。

南浦大橋W3上匝道改建工程做了有益的嘗試，選擇了具有“工匠”精神的原有結(jié)構(gòu)利用方案，而不是常規(guī)的拆除重建；采用了高效的預(yù)制裝配技術(shù)；施工期間保證對原有地面道路交通沒有影響；最終工程僅用時57 d就竣工通車。希望能為同類項目提供有益的參考和借鑒。

U442.5+4

B

1009-7716（2017）10-0117-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.10.035

2017-08-21

錢國輝（1977-），男，上海人，工程師，從事道路建設(shè)與管理工作。