袁月芳,周立權(quán),禹 良
(廣州市市政集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司,廣東 廣州 510060)
東風(fēng)路是廣州市東西向的城市主干路,其沿線以學(xué)校與機(jī)關(guān)單位為主。隨著城市的發(fā)展,東風(fēng)路歷經(jīng)多次道路拓寬,沿線上有11座天橋修建于20世紀(jì)七八十年代。這些老舊天橋現(xiàn)都已出現(xiàn)了一定的問(wèn)題。廣州市建委決定對(duì)這些天橋進(jìn)行裝配化改造升級(jí),其中一期工程現(xiàn)已完工。
該項(xiàng)目改造對(duì)象包括東風(fēng)路上共計(jì)11座老舊人行過(guò)街天橋。這些天橋的使用時(shí)間和維護(hù)情況各不相同,根據(jù)其具體情況,有針對(duì)性地制定改造方案。經(jīng)過(guò)大量調(diào)查研究及方案比選后,明確老舊天橋升級(jí)改造方案主要有以下三種:
(1)對(duì)于維護(hù)良好、使用功能健全的天橋,宜進(jìn)行綠化裝飾以及加裝電梯等方式進(jìn)行升級(jí)。
(2)對(duì)于結(jié)構(gòu)上仍處于安全狀態(tài),但使用功能受到影響的天橋,宜在修補(bǔ)加固后再進(jìn)行裝飾綠化、加裝電梯等升級(jí)措施。
(3)對(duì)于結(jié)構(gòu)上存在病害和嚴(yán)重影響交通的老舊天橋應(yīng)進(jìn)行拆除重建。一期工程中拆除3座,重建2座。
城市人行天橋一般位于市政公用設(shè)施和公共設(shè)施較為完善、人流和車(chē)流較為密集的區(qū)域,其改造升級(jí)工程往往會(huì)遇到以下等問(wèn)題。
城市人行天橋周?chē)氖姓芫€往往較多,情況較為復(fù)雜,天橋的改造過(guò)程中均會(huì)涉及到各種管線的保留與遷改。
在該項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中,地面挖開(kāi)后,發(fā)現(xiàn)實(shí)際管線問(wèn)題遠(yuǎn)比預(yù)估的復(fù)雜。管線不僅在水平面上分布廣而密,而且在豎直方向上呈多層次分布,甚至還存在一定數(shù)量的軍用光纜。這導(dǎo)致設(shè)計(jì)中的灌注樁和樁承臺(tái)均沒(méi)有足夠的實(shí)施空間。
管線遷移和移動(dòng)天橋位置均經(jīng)過(guò)論證予以否決。因此為保證天橋改造的順利實(shí)施,在保證基礎(chǔ)安全穩(wěn)定的前提下因地制宜,對(duì)樁承臺(tái)選擇增加其剛度、按可用空間大小決定其高度和寬度的方法,減小其對(duì)周?chē)芫€的影響。由于各種管線之間水平間距太小,原設(shè)計(jì)中的4根300 mm鋼管混凝土灌注樁無(wú)法找到合適的下樁位置,因此將其改為6根200 mm的鋼管混凝土灌注樁,并靈活選擇合適的下樁位置,經(jīng)驗(yàn)算確定安全合理后,在管線的縫隙中下樁。采用這些措施后,樁基礎(chǔ)順利完工。
新建陵園西路人行天橋在既有陵園西路西側(cè)天橋原位進(jìn)行拆除重建,結(jié)構(gòu)上采用單拱外傾鋼箱梁型式,如圖1所示。
該結(jié)構(gòu)造型美觀,但受力較復(fù)雜,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難度大。為確保結(jié)構(gòu)可靠,以天橋安全為第一要?jiǎng)?wù),對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)置了多層次的安全保障,為復(fù)雜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法提供了借鑒經(jīng)驗(yàn)。設(shè)計(jì)流程如圖2所示。
凡是在城市重要交通線上的工程建設(shè)項(xiàng)目,“如何減少施工期間對(duì)周邊交通的影響”都會(huì)成為此類(lèi)工程的一個(gè)老大難問(wèn)題。東風(fēng)路作為廣州市東西向城市主干道,每到上下班高峰期都會(huì)變?yōu)槭袃?nèi)塞車(chē)的一條主要路段。因此在天橋升級(jí)改造期間,它的交通疏解極具代表性。
在舊橋拆除后至新橋完工前,為方便行人過(guò)街,往往需建設(shè)臨時(shí)天橋。經(jīng)計(jì)算在該路段建設(shè)臨時(shí)天橋的費(fèi)用約為200多萬(wàn)元(不含二次路面修復(fù)和管線保護(hù))。經(jīng)論證研究后,選用開(kāi)設(shè)臨時(shí)人行過(guò)街公交線路的方案以取代建造臨時(shí)天橋。臨時(shí)公交線路成本每日約1萬(wàn)元,每座新建天橋施工期約40 d(采用裝配化技術(shù),大大縮短了施工時(shí)間),即臨時(shí)行人過(guò)街公交線路總成本約40萬(wàn)元。
裝配化橋梁的技術(shù)要點(diǎn)歸結(jié)為“九化”,即橋梁設(shè)計(jì)個(gè)性化、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系化、各部尺寸模數(shù)化、構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化、制作自動(dòng)化、部品商品化、安裝裝配化、運(yùn)行維護(hù)信息化、拆除廢件資源化。其目的是為了實(shí)現(xiàn)建筑新型工業(yè)化提出包容、生態(tài)、創(chuàng)新的要求和目標(biāo)。
該項(xiàng)目采用裝配化技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)施工,充分發(fā)揮了這一新技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
采用裝配化技術(shù),在完成施工圖設(shè)計(jì)后,一邊在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行下部結(jié)構(gòu)的建造工作,一邊在預(yù)制廠內(nèi)同時(shí)著手加工主梁、主拱及樓梯等上部天橋構(gòu)件(見(jiàn)圖3)。待基礎(chǔ)部分和預(yù)制構(gòu)件均完成后,再將預(yù)制構(gòu)件運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)吊裝拼接,完成橋梁主體結(jié)構(gòu)。陵園西路和福今路兩座人行天橋施工工期均不到40 d,大大縮短了施工工期。

圖1 陵園西路天橋平立面設(shè)計(jì)圖(單位:cm)

圖2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟

圖3 各構(gòu)件預(yù)制簡(jiǎn)圖
將天橋的主梁、主拱及樓梯等構(gòu)件在工廠內(nèi)分段預(yù)制。相較于施工現(xiàn)場(chǎng),預(yù)制場(chǎng)內(nèi)作業(yè)環(huán)境可控,干擾因素少,制作時(shí)間靈活,能以較理想的工藝水平完成鋼材加工。其質(zhì)量要好于現(xiàn)場(chǎng)施工的構(gòu)件。
采用裝配化技術(shù),提高了施工的自動(dòng)化和可控化程度,減少了施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè),避免了工人長(zhǎng)時(shí)間高空作業(yè),從而減少了不可預(yù)見(jiàn)風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生。在陵園西和福今路兩座天橋的建造過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生任何安全事故。
在城區(qū)景觀方面,采用裝配化技術(shù),需要的施工場(chǎng)地少,不用大范圍的搭建腳手架,可明顯降低施工對(duì)城市景觀的影響。同時(shí)對(duì)周邊環(huán)境的噪音污染,粉塵污染也大大減小。
在交通方面,采用裝配化技術(shù),可將需要封路的施工部分安排在夜間,如主梁和主拱的吊裝,在白天進(jìn)行拼接和裝飾等項(xiàng)目。從而顯著減小施工對(duì)交通的影響。
隨著我國(guó)城市的發(fā)展,越來(lái)越多的老舊天橋面臨著升級(jí)改造問(wèn)題。合理選擇升級(jí)改造方案,克服建設(shè)過(guò)程中的各種困難具有極大的實(shí)際意義。東風(fēng)路人行天橋裝配化改造項(xiàng)目一期工程現(xiàn)已順利完工,在這一過(guò)程中不僅有成果,更是有教訓(xùn),望本項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)能給類(lèi)似工程予以一定的參考。