張妍

(同濟大學建筑設(shè)計研究院(集團)有限公司,上海市200092)

工程造價在城市高架橋梁方案比選中的應(yīng)用

張妍

(同濟大學建筑設(shè)計研究院(集團)有限公司,上海市200092)

城市高架橋梁是市政工程建設(shè)中的重要項目之一,建設(shè)規(guī)模大,造價高。介紹了工程造價在城市高架橋梁方案比選中的應(yīng)用,有關(guān)經(jīng)驗可供相關(guān)專業(yè)人員參考。

城市高架;造價;交通

0　引言

隨著我國經(jīng)濟建設(shè)和城市化進程的不斷發(fā)展,城市交通矛盾日益突出,需要建立高效的快速路網(wǎng)來解決交通問題,由于地面快速路阻斷了地面橫向交通,地下快速路(隧道)造價太高,所以地上快速路(高架橋梁)成為城市快速路中應(yīng)用最廣的形式。目前四個直轄市和大部分省會城市都已實施了高架系統(tǒng),沿海經(jīng)濟較發(fā)達地區(qū)的二線城市也已實施或正在實施高架系統(tǒng),在全國范圍內(nèi)將有更多城市采用高架系統(tǒng)來解決城市交通問題,城市高架橋梁已經(jīng)成為市政工程建設(shè)中的重要項目之一。而往往高架橋梁由于其建設(shè)規(guī)模比較大、造價耗費很高。

因此就要求在滿足交通、技術(shù)的基礎(chǔ)上,盡可能做到經(jīng)濟。

1　影響高架橋梁造價的主要因素

(1)經(jīng)濟跨度

標準跨的跨徑選擇與工程造價、景觀要求與施工進度有著很大的關(guān)系。選擇合適的橋梁跨徑,既滿足高架橋梁結(jié)構(gòu)技術(shù)和經(jīng)濟要求,又能給人以通透、舒適度,符合景觀環(huán)保需要。

一般來說,選擇20～35 m的跨徑作為高架橋的基本跨徑是比較合理的。

(2)結(jié)構(gòu)形式

目前高架上廣泛采用的橋型有:預(yù)制空心板梁結(jié)構(gòu)、預(yù)制T梁結(jié)構(gòu)、預(yù)制小箱梁結(jié)構(gòu)、現(xiàn)澆鋼筋混凝土箱梁結(jié)構(gòu)、現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁結(jié)構(gòu)、鋼箱梁結(jié)構(gòu)及鋼-混組合結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)階段,用的最普遍的就是現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁結(jié)構(gòu)。

(3)施工方法

一般來說,高架橋梁都是陸上施工,因此根據(jù)上部結(jié)構(gòu)形式的不同,選擇相應(yīng)的施工方法。不同的方法工程造價也不一樣。目前上部結(jié)構(gòu)最常用的就是預(yù)制梁(含鋼梁)吊裝、現(xiàn)澆梁支架施工。對于高架橋梁來說,有很多標準段的存在,因此在保證工程進度的前提下,進行流水作業(yè),從而提高支架、模板等資源的利用率,控制工程造價,減少工程成本。

2　工程造價在城市高架橋梁方案比選中的應(yīng)用

在確定了基本跨徑和結(jié)構(gòu)形式后,斷面形式是影響高架橋梁造價的重要因素。近期,我院受建設(shè)方委托,對晉中內(nèi)環(huán)橋梁進行了方案比選,通過大量的計算和分析,并對各方案的工程造價進行了詳細對比后,最終確定了推薦方案。

在比選過程中,主要比較了以下3種斷面形式,見表1。

(1)從結(jié)構(gòu)上分析

常規(guī)斜腹板箱梁一般采用較大懸臂,橋面板采用橫向預(yù)應(yīng)力。改斷面方案材料指標一般,造型簡單,景觀性不足,且經(jīng)濟指標較高。雖應(yīng)用廣泛,但仍有較大的優(yōu)化空間。

大挑臂斜腹板箱梁斷面外觀線條柔和,結(jié)構(gòu)剛度較大,但材料用量較高,混凝土及鋼筋等指標均偏高,經(jīng)濟性較差。

大挑臂帶肋箱梁斷面綜合以上斷面優(yōu)點,在常規(guī)箱梁的基礎(chǔ)上進行了大幅度的優(yōu)化。優(yōu)化后的斷面外形輪廓分明,一道道肋板使得橋梁韻律感十足,箱室較大但無需配置橫向預(yù)應(yīng)力,材料用量較低,具有很好的經(jīng)濟適用性。

表1　斷面形式比選方案

(2)從材料指標上分析,對以上三種斷面形式,以34 m+40 m+34 m跨徑的標準聯(lián)為對象進行主要材料的指標測算,見表2(材料指標換算為每平米橋面用量)。

表2　材料指標比選方案

(3)造價分析

采用《山西省建設(shè)工程計價依據(jù)(2011)》、《山西省市政工程消耗量定額及其價目匯總表(2011)》及《山西省建設(shè)工程費用定額(2011)》,按照《2014年10～12月晉中市建設(shè)工程材料指導價格》進行測算。

工程范圍包括橋梁上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)及橋梁附屬等,見表3。

表3　造價分析比選方案

(4)結(jié)論

圓弧大挑臂方案材料指標偏高,經(jīng)濟性差。

常規(guī)斜腹板斷面材料指標略低,但相較于推薦方案,自重增加15%,實際設(shè)計時橋墩、樁基荷載均會有不同程度的增加,相應(yīng)的造價也會比推薦方案高。另外,大量的橋面板橫向預(yù)應(yīng)力也會增加后期施工的難度。

橫肋箱梁方案模板要比其它方案復(fù)雜,同時取消水泥混凝土橋面鋪裝,箱梁頂板施工要求相對較高。但由工程造價比選可以看出,該方案節(jié)省造價明顯,經(jīng)濟性優(yōu)勢較為突出,同時景觀效果好。

綜合考慮到造價、景觀及施工難度等因素,晉中市內(nèi)環(huán)橋梁建議采用橫肋箱梁方案。

3　結(jié)語

隨著我國越來越趨近于城市化的高速發(fā)展,高架橋梁在越來越多城市中得以發(fā)展,橋梁的設(shè)計和施工技術(shù)不斷地發(fā)展,新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝的廣泛應(yīng)用,更突出了工程造價的重要性。動輒上億的投資,更需要從經(jīng)濟性的角度來進行方案比選和優(yōu)化。

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1009-7716(2015)12-0204-02

2015-08-14

張妍(1978-),女,浙江鎮(zhèn)海人,工程師,從事技經(jīng)工作。