浅谈三江口黄河特大桥水中承台措施费变更

李建军

摘 要：介绍了三江口黄河特大桥水中承台原设计施工难度大，投标时措施费用计算较小，标后亏损较大，为减少施工难度，降低施工成本，通过黄委会“防洪评价”要求，将水中承台变更为水中埋置式承台，承台顶与河床请平齐，由此导致施工方案变化，按照变更后方案对工程量、施工成本进行了核算，对变更费用进行了上报，降低了标后亏损费用。

关键词：特大桥;水中承台;措施费;变更

中图分类号：U445.559 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）12-0146-02

0 引言

随着国家公路建设的发展，陆地公路建设逐渐减少，穿山跨河公路建设逐渐增多，且施工难度增加，施工措施费较大，特别是位于河中的桥梁。由于大部分施工单位对水中施工的橋梁经验少，往往考虑不周，导致施工措施费用不足，进而出现标后亏损。三江口黄河特大桥水中承台由于设计施工难度大，投标时措施费用小，标后亏损较大，措施费变更对降低成本、扭转标后亏损能起到重要的作用。

1 工程概况

1.1 桥位及桥梁结构简述

三江口黄河特大桥桥址位于兰州市西固区河咀村南侧黄河阶地，桥位距上游盐锅峡水电站约11Km，距下游八盘峡水电站约6Km，全长2496.5米，全桥共14联，上部结构：12×（4×40m）箱梁+（66+3×120+66）m现浇连续箱梁 +4×20m箱梁，下部结构：2#～24#墩为灌注桩加承台基础，空心薄壁墩。25#～36墩为灌注桩加地系梁方柱式桥墩，1#、#37#～47#墩为灌注桩加地系梁圆柱式桥墩，48#～53#墩为灌注桩加承台，重力式实心墩，54#～57#墩为灌注桩圆柱墩。其中：主桥49#、53#墩半幅位于水中，50#、51#、52#墩全幅位于水中，承台为钢筋混凝土结构，外形尺寸：10.5×6.9m，承台厚度3.5m，采用C30混凝土。50#平均水深7.5m，51#、52#平均水深6m。

1.2 自然条件

黄河大桥位于黄河侵蚀堆积河谷阶地，引桥经黄河III级阶地张家台跨越至黄河II级阶地，地势落差大，高差约75m，后经八盘峡水电站淹没区、鱼塘、芦苇地等黄河湿地软基至黄河边，主桥斜跨黄河，桥址区地势开阔平坦，为“U”型谷。河谷较宽，斜跨宽度约为420m。

1.3 地质条件

桥址区地层岩性主要为：第四系全新统细砂（主要分布于河床表面，厚度约2.0～11.20m）;下白垩统河口群强风化砂岩;下白垩统河口群中风化砂岩;下白垩统河口群中风化粘土岩;下白垩统河口群中风化砂岩。地质构造，如图1所示。

主墩处覆盖层主要为细砂层，具体厚度及磨阻力、饱和重度及内摩擦角等详见表1。

1.4 水文条件

据实测资料统计，黄河兰州段多年平均流量1080m3/s，最大流速3.43m/s，最小流速0.42m/s。

黄河水量有明显的季节变化，从前一年的12月到当年的4月为枯水期，6月开始进入汛期，7～9月是黄河兰州段的洪水季，月平均流量在1800～2000m3/s，三个月的径流量占年径流量的47.3%。10月以后随着降水减少，水量逐渐退落，至第二年的2、3月达到最小。

桥位处设计水位受八盘峡水电站最高设计洪水位控制，八盘峡水库正常蓄水位为1576.31m，设计洪水位为1577.0m。实测河床标高及承台标高，如表2所示。

2 变更缘由

2.1 设计方案及工程量

（1）设计施工方案：根据设计，50#、51#、52#承台置于水中，承台底与河床顶平齐，采用钢围堰施工。（2）设计措施工程量：封底混凝土283方，钢材无单独设计量。

2.2 投标方案、工程量、费用

（1）投标方案：采用无底钢套箱围堰施工。（2）投标措施工程量，如表3所示。（3）投标措施费用，如表4所示。

2.3 实际工程量、成本费用

按照原设计施工方案，50、51、52号墩均采用无底钢套箱施工方案，经计算，需钢套箱1179吨，封底混凝土969方，开挖淤泥2614方，抛石604方，施工措施成本727万。

2.4 亏损情况

根据投标情况，钢材亏损807吨，封底混凝土亏损686方，开挖淤泥亏损2614方，抛石亏损604方;根据投标报价，亏损570万。

3 变更策略

由于50、51、52号墩水中中承台施工难度大，施工措施费用高，项目根据公司浙江富阳桥项目施工经验，及时与黄委会沟通，通过黄委会以“工程实施过程中为满足防洪评价要求，承台必须置于河床面之下”为意向，向业主发函。业主根据黄委会的函件，要求设计单位进行优化。为减少施工难度，减少措施费用，项目将沿海项目的有关图纸发给设计，供其参考。

4 变更方案

根据甘长达函[2012]157号文要求，设计单位对主桥桥墩承台标高进行了调整，将水中承台变更为水中埋置式承台，承台顶与河床请平齐。即50号墩下调3米，51号墩下调2.6米，52号墩下调3米。

5 施工方案

根据设计图纸，经评审专家评审采用以下施工方案：

50#墩处水中承台采用双壁钢套箱围堰，矩形断面的结构形式，围堰入土深度6.9m。围堰长22.35m，宽7.0m（围堰平面尺寸比承台大10cm），壁厚1.0m，围堰总高16.0m，下部设1.6m高的刃角。面板采用10mm钢板，纵肋采用[10型钢，间距35cm。壁板桁架采用双等边角钢L100×8，桁架腹杆节点间距1.08（短边0.96）m（顶层水平环板处为单等边角钢L100×8）。水平环板均采用10mm钢板，桁架焊接在水平环板上，桁架层距0.6m～1.5m。施工阶段共布置三层内支撑。两承台中间顺桥向布置800×10mm钢管，上下层之间在中间位置采用300×7mm竖向钢管连接;井字形内支撑采用600×10mm钢管，环形内支撑斜杆采用300×7mm钢管。

51#、52#墩处水中承台采用钢板桩围堰施工，钢板桩的结构采用双层结构，长25.3m，宽10.8m，外层结构形式由钢结构围檀及钢板桩组成，内层结构为钢模板加强背肋。锁口形状为套型锁口，钢板桩两侧均为勾状形，防水防流砂性较好。钢板桩打好后，采用型钢设置成围檀（H40型钢组成围檩圈梁，内支撑采用580×7mm+I40型钢），围檀标高在钢板桩顶及往下每三米设置一道，总共设置三道钢围檩，抽水到围檀设计标高處即可安装钢围檩。

以上施工完后开挖、抛石、封底、破除桩头进行承台施工。

6 变更后工程量及成本费用

50号墩河床覆盖层较薄，为裸露岩层，采用无底钢套箱围堰施工，51、5号墩河床覆盖层较厚，采用钢板桩围堰施工，经计算，需钢套箱393吨，钢板桩587吨，封底混凝土878方，开挖淤泥4197方，抛石1036方，施工措施成本费用576万元。比原设计方案节省成本151万元，但与投标报价相比，仍亏损419万元。

7 变更费用上报

虽然业主发文同意水中承台标高调整，将水中承台变更为水中埋置式承台，但有批复权的业主上级单位领导不同意增加变更费用，说发生的措施项目费用在清单中没有单列，已含在清单综合单价中。项目联系同中情况的其他2个标段，加强沟通，经多次开会商议，最终同意上报增加6米的工程量，单价按照原预算方法分析，上报费用493万元，批复费用359万元。工程变更费用批复，如表5所示。

8 成功点与不足

8.1 成功点

将技术方案与经济指标相联系，提前预测水中承台施工亏损情况，及时分析原因，研究策略，将亏损降到最低或者扭亏为盈。如果水中承台不变更，施工方案还是和变更后一样，并且施工难度比变更后还要大。通过变更，不但减少施工难度，还增加了费用。

8.2 不足

（1）对钢板桩计量规则和定额研究不透，虽然对钢板桩及支撑设施进行了详细的工程量计算，但集团公司在审核时严格按照计量规则和定额进行计量、预算单价编制，即只计算钢板桩工程量，支撑设施工程量不予计算。（2）对专家会审的方案没有给予反馈。专家会审时提出降低材料使用量，建议钢套箱钢板厚度由1公分变为8毫米，虽然实际施工时按照钢板厚度按照1公分配置的，但集团审核时严格按照专家会审的方案对工程量进行核减。（3）审减后的钢板桩预算单价未进行钢支撑与木支撑的抽换，定额是按照木支撑计算，而实际是按照钢支撑施工的，因工程量中已经核减支撑数量，预算单价也应按照实际进行抽换。（4）审减后的钢套箱预算单价取消了平台费用，因承台变更增加了施工时间，平台只是按照4个月工期计算，而实际施工8个月，全部取消平台费用并不合理。

9 结语

公路桥梁水中施工难度大，措施费用高，且不单独计量，设计时往往不提供具体数量，需要施工单位根据经验进行核算，如果施工单位经验不足，会导致标后亏损，弥补亏损的唯一途径就是通过变更降低成本，增加费用。本文通过加强变更管理，实现了降低标后亏损额的目的，对今后类似项目具有一定的借鉴意义。

参考文献

[1] 兰州（新城）至永靖沿黄河快速通道建设工程LY03合同段两阶段施工图设计及变更图设计（2012）[Z].

[2] 行业标准《公路桥涵施工技术规范》（JTG-TF50-2011）[S].

[3] 公路工程预算定额（JTJ/TB06-02-2007）[S].