禾木至鐵爾沙汗公路改建項目橋涵工程施工方案探討

張 帆

（新疆交通建設(shè)（集團）有限責任公司，新疆 烏魯木齊830016）

1 工程概況

擬建公路項目位于喀納斯旅游景區(qū)內(nèi)，是喀納斯湖區(qū)旅游公路的支線工程，起點位于禾木鄉(xiāng)村內(nèi)，終點位于鐵爾沙汗，與喀納斯—布爾津旅游公路（省道232線）相接，全長約48.685km。目前道路為等外路，路基寬度僅為4.5m，道路品質(zhì)較低，存在較大的安全隱患，服務性能欠佳，道路外觀較差，與該地區(qū)秀美的風光極不協(xié)調(diào)。為提升公路服務性能和安全性能，同時美化周邊環(huán)境，現(xiàn)擬建一條通往禾木的公路，按三級公路標準改建。

本改建工程的總原則是在充分利用現(xiàn)有道路走廊和路基的基礎(chǔ)上，建成一條高質(zhì)量的、有示范價值的公路，以期促進該地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展。本文將著重對本次改建項目中的橋涵工程做詳細探討。

2 橋涵工程地質(zhì)條件

本改建項目施工區(qū)域內(nèi)設(shè)有一座布爾津河大橋。改建過程中將對先對其進行加固利用，再部分拆除，結(jié)合綠化需求、載重需求與景觀協(xié)調(diào)性需求對其進行改造。布爾津河大橋施工場地由第四紀全新世沖洪積形成的碎石土與奧陶紀形成的花崗巖組成，其地質(zhì)條件評價如下。

（1）碎石（Q4pl）：該層厚度為2.2m，僅K29+727鉆孔揭露，根據(jù)室內(nèi)試驗、原位測試及當?shù)毓こ探?jīng)驗，建議地基承載力基本容許值fa0=250kPa，摩阻力標準值qik=140kPa。該層厚度小，均勻性差，強度較低，作為擬建橋樁基礎(chǔ)的持力層適宜性較差。

（2）漂石（Q4al+pl）：該層厚度為6.8m，僅K29+820鉆孔揭露，根據(jù)室內(nèi)試驗、原位測試及當?shù)毓こ探?jīng)驗，建議地基承載力基本容許值fa0=500kPa，摩阻力標準值qik=200kPa。本層埋深較深，均勻性差，強度較高，作為擬建橋基礎(chǔ)的持力層適宜性較差。

（3）花崗巖（O）：該層厚度為1.0～6.4m，根據(jù)室內(nèi)試驗、原位測試及當?shù)毓こ探?jīng)驗，建議地基承載力基本容許值fa0=2000kPa，摩阻力標準值qik=160kPa。本層埋深較深，均勻性較差，強度較高，作為擬建橋基礎(chǔ)的持力層適宜性較好。

（4）花崗巖（O）：未揭穿，最大揭露厚度為10.2m，根據(jù)室內(nèi)試驗、原位測試及當?shù)毓こ探?jīng)驗，建議地基承載力基本容許值fa0=2500kPa，摩阻力標準值qik=200kPa。本層埋深較深，均勻性好，強度高，作為擬建橋基礎(chǔ)的持力層和下臥層適宜性好。

綜上所述，布爾津河大橋施工區(qū)域巖石成層關(guān)系較為穩(wěn)定，巖性均勻，力學性質(zhì)均勻。此外，該地區(qū)面層坡度不大，無明顯的不良地質(zhì)。

3 橋涵工程改建方案

3.1 廢棄拆毀原橋涵及其他構(gòu)造物方案

項目原有K7+246.460 處的吉克普林河中橋和K29+720處的布爾津河大橋兩座橋梁，原有涵洞為112道，現(xiàn)結(jié)合本工程施工需要對以上構(gòu)造物采取如下處理措施。

（1）吉克普林河中橋

K7+246.460 處的吉克普林河中橋橋面凈寬7m，橋梁全長37.4m。上部結(jié)構(gòu)為1—20m 裝配式預應力混凝土簡支箱梁橋，下部采用重力式橋臺，擴大基礎(chǔ)，護欄采用鋼筋混凝土防撞護欄。該工程目前結(jié)構(gòu)基本穩(wěn)定安全，服務性能尚可，存在伸縮縫堵塞、欄桿修飾、錐坡坡腳輕微水毀等細小問題，需進一步修繕。該橋橋面寬7m，能夠滿足使用需求，決定對其進行維護修理后直接利用。

（2）布爾津河大橋

布爾津河大橋修建于1990 年，最初用于林場進出，目前用于進出禾木。該橋梁上部結(jié)構(gòu)為1—60m下承式鋼桁架梁橋，橋面采用橫梁加橋面鋼板的簡易形式，下部采用重力式橋臺，擴大基礎(chǔ)。該橋梁目前雖結(jié)構(gòu)基本完好，使用基本安全，但橋面寬度僅為4.05m，限載20t，已經(jīng)無法滿足當前車輛進出的寬度需求和承載力需求。且該橋梁修建時間較早，外觀質(zhì)量欠佳，沒有充分考慮景觀協(xié)調(diào)性等因素。因而本次改建中，決定對其進行加固，使其滿足施工的承載力要求，作為施工期間施工和社會車輛的便橋使用，項目完工后，拆除橋面鋼桁架梁，對橋臺進行改造，使其最終成為小觀景臺。

（3）涵洞

本項目原有涵洞112道，分別為鋼筋混凝土蓋板涵、石拱涵和鋼筋混凝土圓管涵等。結(jié)合本工程建設(shè)需要，將對其中17 道存在壓縮斷面的涵洞進行重建，對其中93 道進行整修和拼寬后加以利用，對其中2道進行直接完全利用。

3.2 原有橋涵利用與改造方案

（1）對吉克普林河中橋的使用現(xiàn)狀進行評價，對改造方案進行可行性論述，尤其是采用各種荷載測試、驗算方法對其承載力、穩(wěn)定性等情況進行評價。目前對該橋涵的現(xiàn)狀調(diào)查已經(jīng)完成，荷載驗算結(jié)果表明該橋涵結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較好、橋面寬度與承載能力均滿足使用需要，故予以保留。

（2）遵循前文提到的布爾津河大橋使用與改建方案，對其進行加固及將其改造為景觀臺時均應注意景觀協(xié)調(diào)性、橋梁美觀性、工期要求、經(jīng)濟性等。經(jīng)研究確定了鋼箱肋拱橋和鋼箱肋拱橋兩種候選方案，后期將對二者進行比選。但不論采取何種方案，都應以在滿足車輛通行需要的基礎(chǔ)上，便于行人通過、游客觀景為目的。出于這一考慮，決定在車行道兩側(cè)各增設(shè)1m 寬的人行道。

3.3 環(huán)境保護與景觀設(shè)計方案

本項目施工中就景觀設(shè)計提出了以下幾項方案：

（1）為確保施工過程中不對周邊環(huán)境造成污染和破壞，應充分借鑒其他旅游景區(qū)道路建設(shè)經(jīng)驗，結(jié)合項目特點，進一步加強環(huán)保、水保的針對性設(shè)計措施，如表土利用、河流污染、取棄土、邊坡植被、大樹保護及取棄土場設(shè)計等；

（2）對自治區(qū)林業(yè)局開展的邊坡綠化試驗段的實施情況進行調(diào)研，對其成果進行分析，結(jié)合該方案盡快擬定邊坡生態(tài)恢復方案并落實執(zhí)行；

（3）對碎石土含量較高的邊坡或破碎巖質(zhì)邊坡，采用客土噴播（TBS）技術(shù)，減小工程施工對周圍土體和巖體的擾動；

（4）工程沿線設(shè)置觀景臺19 處，雖數(shù)量多，但重點不突出，無明顯景觀特色，故而進一步結(jié)合咨詢意見，優(yōu)化觀景臺設(shè)計，按照修改意見，沿線觀景臺共設(shè)置10 處，其余9 處作為緊急停車帶。

3.4 交通工程、沿線設(shè)施及征地拆遷方案

為確保本橋涵工程的順利開展，應就交通工程、沿線設(shè)施及征地拆遷等問題制定妥善的方案，本次主要處理了以下幾個問題：

（1）結(jié)合本項目施工范圍和特點計算征地數(shù)量，先期提供該養(yǎng)護工區(qū)選址圖，將征地及建設(shè)相關(guān)費用計列入設(shè)計文件；

（2）根據(jù)“五同步”要求，對養(yǎng)護工區(qū)房建設(shè)進行設(shè)計，注意采納相關(guān)部門的意見和建議，并盡快完成設(shè)計工作；

（3）本項目施工范圍較大，需要占用部分土地、草場，需砍伐樹木以便于施工，對此，應盡快做好相關(guān)計量工作，并與林業(yè)局取得溝通和簽署相關(guān)協(xié)議；

（4）為提升建設(shè)項目與景觀的協(xié)調(diào)性，應盡量減少混凝土護欄形式，而采用鋼木護欄形式。

4 結(jié)語

綜上所述，禾木至鐵爾沙汗公路改建項目中的橋涵改建工程地質(zhì)條件較好，無不良地質(zhì)，原有橋梁兩座，實際施工中應結(jié)合建設(shè)需求對原有橋梁和相應結(jié)構(gòu)物予以保留、改造和利用，同時應結(jié)合施工區(qū)域周邊情況、施工條件和地方相關(guān)規(guī)定制定好環(huán)保、景觀設(shè)計、交通工程、沿線設(shè)施及征地拆遷方案等，確保工程施工的順利開展。

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