新建高速公路施工圖階段橋梁規模調整原則研究

楊敏捷

(中鐵上海設計院集團有限公司，上海 200070)

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

1 橋梁施工圖不合理調整案例

1.1 利用跨徑調整縮減橋梁

某高速公路K40+360大橋，為節約橋梁上部構造預制模板，設計單位統一橋梁跨徑。由初步設計的(15×20) m預制小箱梁調整為(9×30) m預制小箱梁，調整后橋長縮減30 m。但調整后小樁號側橋臺高度超過13 m，根據地質勘探資料，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，初步設計為(9×25) m預制小箱梁，施工圖設計調整為(6×25) m預制小箱梁，橋梁減少三跨，改為路基，縮減橋長75 m。該橋初步設計與施工圖設計的平面和縱斷面基本一致，橋梁改路基后，小樁號側橋臺高度超過16 m，臺背回填太高，容易產生工后沉降，造成橋頭跳車現象，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農田，不合理(見圖2)。

圖2 K9+213大橋施工圖設計橋型立面圖

1.3 下壓設計標高縮減橋梁

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

1.4 不考慮規劃道路縮減橋梁

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

圖3 K3+245大橋初步設計橋型立面圖

圖4 K3+245大橋施工圖設計橋型立面圖

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大橋兩側為高山，沿溝谷布線。初步設計該處設置(29×30) m預應力T形梁橋，橋長876 m。施工圖階段為消耗棄方，采用路基通過，并對道路兩側溝壑采取填平處理。根據地質勘探資料，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，填筑過程中采用強夯處理，工序復雜，處理面積大，處理效果對施工質量依賴大，經濟效益差，且難以控制工后沉降。雨季兩側山坡均向溝谷匯水，道路建成后排水困難，存在路基被水浸泡的問題，影響路基穩定，不合理。

2 橋梁施工圖合理調整原則

針對上述施工圖階段橋梁規模調整的問題，提出除下述情況外，不得對橋梁規模進行調整：1) 按初步設計批復要求，施工圖設計階段進一步優化墩臺及孔跨布置；2) 施工圖設計階段路線平縱面設計合理調整，導致橋梁位置、數量、長度、跨徑等發生變化；3) 施工圖設計階段與相關批復、規劃沖突或存在重大征地拆遷等；4) 施工圖設計階段進一步查明地質條件不適合設置橋梁(山體滑坡、斷層破碎帶等)或初步設計地面線測量有誤。下面對應上述原則，列出合理的調整案例。

2.1 橋梁跨徑合理調整

某高速公路施工中，為減少同標段橋梁跨徑種類，加快工程進度，統一采用30 m預應力砼連續小箱梁?？鐝浇y一后，2座橋梁長度各減少20 m，調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 路線平縱面設計合理調整

坡從超過3%調整到3%以內，以提高行車舒適性和安全性。調整后，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，屬于路線縱斷面調整后橋長的正常變化(見表2)。

表1 橋梁規模調整對照(跨徑調整)

表2 橋梁規模調整對照(平縱面設計調整)

2.3 依據相關批復合理調整

某山區高速公路在K3+000—K6+000路段沿河流布線，根據湖南省環境保護廳飲用水源保護區劃分的批復文件，該高速公路沿線屬于飲用水源保護區，50 m范圍內禁止任何性質工程建設。初步設計批復后，施工圖階段根據飲用水源保護區劃分的批復文件調整平面，使路線遠離飲用水源保護區，根據地形地貌橋梁也作相應調整，因平面調整造成橋梁規模正常變化(見表3)。

表3 施工圖設計與初步設計主要指標對比

2.4 初步設計地面線有誤差

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

圖5 K13+065大橋初步設計橋型立面圖

圖6 K13+065大橋施工圖設計橋型立面圖

2.5 避免征地拆遷合理調整

某山區高速公路K50+305高架橋初步設計縱斷面為1.2%，溝深34 m，橋跨布置為(4×30) m預應力砼連續小箱梁，全長126 m。施工圖設計對縱斷面指標進行優化，縱坡調整為0.7%，溝深27 m。因該標段道路沿線分布少量溝谷、平地可供棄土，且基本開辟為農田供沿線居民耕種，地方政府強烈要求不占用沿線的水田，建議將該處設置成棄土場，并來函確認。

根據地質勘探資料，該路段地質情況較好，0.7～1.3 m殘積土下為風化板巖。施工圖設計取消該橋，利用溝谷設置為棄土場，并設置一孔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模正常變化。

3 結語

在新建設模式下，為規范高速公路橋梁施工圖設計，保證設計質量，控制工程投資，該文從施工圖審查的角度，總結了近幾年湖南省高速公路橋梁審查中出現的問題，提出了高速公路橋梁規模調整原則。這些原則已納入湖南省高速公路兩階段施工圖設計審查導則，由湖南省交通運輸廳于2020年1月正式發布，對高速公路橋梁設計及審查具有重要借鑒意義。