公路钢桥面铺装建养一体化建设模式特点分析

2016-03-11向文凤吕奖国

工程与建设 2016年1期

关键词：建设模式特点

向文凤,　章　征,　吕奖国

(安徽省交通控股集团有限公司，安徽合肥　230088 )

公路钢桥面铺装建养一体化建设模式特点分析

向文凤,章征,吕奖国

(安徽省交通控股集团有限公司，安徽合肥230088 )

摘要：钢桥面铺装工程项目普遍采取传统的建设、养护独立的建设模式，导致在实施和运营过程中出现质量缺陷及责任纠纷，极大地困扰着桥梁建设部门。文章依托马鞍山长江公路大桥，提出建养一体化建设模式，旨在钢桥面铺装建设及运营过程中，保证钢桥面铺装良好的使用性能，并实现周期效益最大化。

关键词：钢桥面铺装；建设模式；建养一体化；特点

经过多年的发展，我国公路桥梁的建设取得了举世瞩目的发展。截止2014年底，我国公路桥梁总数已达到75.71万座，总长达到4 257.89万m[1]。而根据规划，在2020年左右，我国公路桥梁的数量将达到80万座，其中钢桥的数量预计超过8万多座。

随着公路钢梁的高速发展，作为桥梁结构组成部分的钢桥面铺装对道路网的通行能力影响巨大。为保证钢桥面铺装良好的使用性能、提高道路通行能力，其建设和养护管理两个阶段至关重要。两者间关系复杂，又耦合紧密，但在如何发挥两者优势的基础上，相互协调建立统一规范的体系是当前的一大难题。因此，本文以马鞍山长江公路大桥钢桥面铺装为依托，针对目前钢桥面铺装建设领域出现的问题，提出建养一体化建设模式，为国内钢桥面铺装建设提供参考。

1钢桥面铺装工程存在的主要问题

近年来，随着我国基建事业的进一步发展和施工技术的提高，大跨径悬索桥、斜拉桥的大量建成通车，使钢桥面铺装对桥梁结构的重要性得到越来越深入的认识[2-3]。钢桥面铺装采用的材料要求高，施工工艺复杂，加之正交异性钢桥面支撑体系的特殊性，在施工与运营养护过程中，极小的疏忽可能引发大面积破坏[4]。

目前，在钢桥面铺装施工过程中，对施工质量控制不到位，并且在后期运营阶段养护单位缺乏相应的技术储备及特殊材料，桥面铺装病害复发率与维修频率加剧，由此引发行车与结构安全等问题备受行业与社会关注，已成为困扰已建桥梁运营的一大难题[5]。

在我国，大部分钢桥桥面铺装建设通常采用各阶段分离模式，即前期建设和后期养护阶段独立。各承担单位更关注各自阶段的利润目标，弱化或打断了项目建设过程中质量目标的传承，忽视了从全寿命周期角度出发，尤其是不能用全寿命周期的管理方法平衡成本与质量之间的关系，未能使全寿命周期费用最优化。

因此，结合我国国情，根据钢桥面铺装工程的特殊性，对于大跨径桥梁钢桥面铺装工程，提出采用建养一体化模式，即将建设和养护阶段一并考虑，由单一承包人承担，负责建设阶段铺装材料及方案的科研、设计、施工及质量监控，养护阶段桥面铺装的修复、维护及质量评定工作，实现建设与养护阶段有效衔接[6-7]。在这种模式下，既能实现项目全寿命周期内的成本与质量的有效管控，又能给予承包人一定的自由度，实现发包人与承包人利益共享、风险共担。

2钢桥面铺装建管养一体化特点

钢桥面铺装工程建养一体化模式的实施，根据工程特点分为前期准备阶段、设计阶段、招投标阶段、施工建设阶段以及后期运营养护阶段。每个阶段根据自身的特点，相对独立存在，但却是一个紧密相连的统一整体。

2.1项目前期的规划

项目规划是预测未来，确定要达到的目标，估计会碰到问题，并提出实现目标、解决问题的有效措施和手段的过程。钢桥面铺装建养一体化集科研、设计、施工、监控及养护于一体，整个体系庞大而又复杂。为保证工程实施的质量和周期成本目标，在前期准备工作期间，需综合考虑分析设计、招投标、施工、运营养护不同建设阶段的需求。

2.2招投标方案

考虑国内同时具有很强的设计和施工经验的单位较少的情况，招标文件允许设计方和施工方组成联合体投标，方案设计、科研能力是解决钢桥面技术难题的关键，招标文件要求设计科研单位为投标牵头人，规定了设计、科研费用占总费用的最低比例，促进设计、科研工作更好实施，让建养一体化招标方式更加合理可行。

(1) 在招标范本基础上，通过多种招标方式优劣性对比分析，选取合适的招标方式，将科研、设计、施工、养护等多阶段内容纳入本次招标范围，并结合钢桥面质量现状确定合适的养护期年限。

(2) 根据项目特点，综合考虑商务、业绩、信誉、人员、设备配置、材料、施工组织及技术方案等部分，制订科学合理的评标办法，在公正、公平的前提下，选择优质优价的承包人。

(3) 采用建养一体化的项目包括养护期内的养护费用，养护费用的计量支付与车辆超载率、物价波动、养护质量等影响因素挂钩。若养护期限内受不利影响因素少，能合理实现计量支付，则可以实现发包人与承包人的成果共享、让双方利益达到最大化，否则，双方将共同承担风险和损失。

(4) 在合同条款内，明确项目参与方包括发包人、监理、监控、承包人等权利与责任，若承包人为联合体，则明确在合同实施的各个阶段内的责任主体及相关权责范围。

2.3设计理论及设计方法

作为特殊铺装技术的钢桥面铺装，在钢桥面铺装设计中，通常借鉴当前成熟方案或同类桥梁采用的结构，通过对实桥的使用条件，如桥面系参数、铺装设计气候条件、交通参数、结构条件等进行分析，确定钢桥面铺装使用要求，明确重点考虑因素。根据实桥使用条件及建设目标，确定钢桥面铺装以下设计目标(指标)，结合建管养一体化建设要求，严控指标值的同时，还需合理平衡几者间的关系。

根据钢桥面铺装设计指标，提出能够满足基本使用要求的2～3种铺装方案，通过实桥工程案例、施工质量可靠度、铺装方案成熟度、造价成本以及后期养护难易程度等方面综合比较、量化评定，依次排序，形成最终铺装方案。

2.4施工过程控制

与常规建设模式不同，建养一体化模式下的新建工程不再以两年质保期为基准，为了保证项目的预期收益，必须保障设计寿命年限内(如10年)的使用质量，因此，施工阶段质量控制意识及目标有别于常规铺装工程。

(1) 施工质量控制技术：根据实桥建设条件和实施铺装方案技术特点，结合实桥应用现状及破坏成因，兼顾施工单位质量控制水平，分析可能引发桥面铺装破坏的因素。对易于引发质量缺陷的因素，通过前期研究、工艺论证及演练等，制定相应控制措施或调控方案。

(2) 施工质量监控模式：为了保证桥面铺装施工质量及使用效果，从原材料选择、沥青混合料的生产到桥面铺装施工，确保各个环节都始终处于受控状态及范围内，需要对施工实行全过程质量控制。在一体化模式中，引入第四方进行监控，同时监控单位也作为建养一体化建设联合体中的承担单位，这有别于常规工程建设模式。因此，建养一体化建设联合体在工程实施过程中，需要平衡各方的利益，对施工质量进行公正、有效的控制。

2.5运营期养护

钢桥面养护期使用性能的持久保持，可以有效提升大桥使用品质及通行能力，也是实现一体化建设承担单位效益最大化的关键。相对于钢桥面常规建设养护模式(作为建设单位中的养护部门，考虑经济因素，桥面养护时机滞后、敷衍了事)，一体化建设联合体之一养护单位，为了保障利润最大化，运营期养护工作更为主动，超前监测、预防性养护、有效修补、长期观测、不断更新。

在运营养护期的每年年末进行桥面使用性能质量考评，并根据约定条件，发包人向承包人支付相应费用。约定条件包括：

(1) 考虑施工完成后前两年处于缺陷责任期，维修养护费用较少，规定养护费用可少于后8年的养护费用，而后面8年的施工费应保证相等。

(2) 为保证维修养护期的维修费用，要求维修养

护期的费用不能低于施工期费用的30%。

(3) 为了补偿车辆超载导致的额外维修费用，在支付过程中充分考虑由于超载的影响，规定合理的补偿条件。

(4) 在投入运营后的10年维修养护期，考虑资金的时间价值，特引入物价波动的补偿条件。

3结束语

本文对目前国内钢桥面铺装建设过程中存在的问题进行了简要分析，以保证钢桥面铺装使用品质为出发点，提出了建养一体化建设模式，并阐述了前期规划、招投标、设计、施工及养护等各建设阶段的特点。

目前，建养一体化建设模式在安徽省马鞍山长江公路大桥钢桥面铺装得到应用[8]，该工程已投入运营2年，使用状况良好。该建设模式的成功应用，为国内后续建设的钢桥面铺装工程提供了可参考的经验。

〔参考文献〕

[1]冯正霖．我国桥梁技术发展战略的思考[J]．中国公路，2015(11):38-41．

[2]黄卫．大跨径桥梁钢桥面铺装设计理论与方法[M]．北京：中国建筑工业出版社，2006．