基于价值工程的桥梁拆除方案研究

武余波

(安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司，安徽 合肥 230088)

0 引 言

我国的公路交通事业在经济的增长和社会的进步推动下，得到了飞速的发展，同时公路里程与等级也在不断提高。不仅如此，大量公路也得以重建，公路交通在国家经济和社会发展中的基础地位日益巩固。而公路桥梁作为交通运输中至关重要的一环，其安全与运营状态在现实生活中尤为重要。

对桥梁后期拆除更新方案做出正确的抉择,既是一个技术问题,又是一个经济问题。应用价值工程选择合适的桥梁拆除方案是一种行之有效的方法,其目的以桥梁工程最低的寿命周期成本实现其功能。文章以两座桥梁拆除方案为例,介绍了利用价值工程、桥梁寿命周期成本等理论选择桥梁拆除方案的方法。

1 价值工程案例

1.1 价值工程案例一

1.1.1 工程概况

阜阳市某淮河公路桥，主桥为(65+98+65)m预应力混凝土连续梁桥(图1)。该桥于1999年10月建成通车，2008年3月对该桥进行检测，并根据检测结果，2009年对该桥进行局部裂缝修补等局部的维修加固。

图1 价值工程实例图一

2014年3月检测单位对该桥进行了全面的检测并得出评定结果：主桥上部承重构件均评定为5级，总体技术状况等级评定为四类。

根据规范规定：四类桥梁需进行大修或改造，及时进行交通管制，如限载、限速通过，当缺损较严重时应关闭交通；五类桥梁需要进行改建或重建，及时关闭交通。设计单位结合最新规范对该桥进行结构安全验算得出结构受力不满足桥梁功能要求。

2.1.2 桥梁拆除方案

考虑到具体拆桥方案：

(1)边跨搭设满堂支架，主墩墩梁临时固结，如图2所示。

图2

(2)凿除全桥桥面系(桥面铺装、护栏等)，并从跨中开始分块切割中跨主梁,如图3所示。

图3

(3)支架上分块切割边跨主梁，如图4所示。

图4

1.1.3 工程造价

原桥梁投资建设约4 200万元，根据拟定的施工方案施工，拆除造价为348.24万元。

1.2 价值工程案例二

1.2.1 工程概况

合肥市某市政桥梁，主跨为(40+70+40) m预应力混凝土连续梁，主桥上部结构为单箱双室预应力钢筋混凝土连续箱梁结构，桥墩为柱式桥墩，如图5所示。该桥2008年开工建设，2010年建成通车。由于原桥下净空不满足拟升级为Ⅱ级航道通航要求，需对老桥进行拆除重建。

图5 价值工程实例图二

1.2.2 桥梁拆除方案

(1)主墩墩梁临时固结,凿除全桥桥面系(铺装、护栏等),如图6所示。

图6

(2)首先从跨中合拢块向两侧分块凿除中跨主梁至1#块，然后从边跨合拢块向两侧凿除边跨主梁，最后凿除墩顶0#及1#块，如图7所示。

图7

(3)拆除桥墩及桩基

1.2.3 工程造价

原桥梁投资建设约4590万元，根据拟定的施工方案施工，拆除造价为79.36万元。

2 综合分析

通过上述案例分析可知：

案例一桥梁实现初始功能需求，造价4 200万元，通车使用19年，占全寿命(100年)周期19%，由于桥梁本身结构病害导致桥梁部分功能丧失，为了更新桥梁使用功能，为此拆除主梁花费348.24万元，占建安费8%。

案例二桥梁实现初始功能需求，造价4 590万元，通车使用9年，占全寿命(100年)周期9%，由于桥下航道升级导致桥梁全部功能丧失，为此拆除全桥花费79.36万元，占建安费2%。

3 结 论

本文运用价值工程、桥梁全寿命周期理论，依两个桥梁拆除方案为依托进行研究相同寿命周期条件下不同桥梁拆除方案对桥梁价值工程的影响，得出以下结论：

(1)运用价值工程理论对桥梁工程拆除方案比选，通过对桥梁进行功能定义、分析、全寿命周期成本对比，选择最佳桥梁拆桥方案，实现科学的桥梁价值更新，为后续桥梁价值更新提供了有效的方法和理论指导。

(2)根据对桥梁原结构是否完全利用，可采用不同的桥梁拆除方案，如原结构仅仅上部拆除，则要采取有效措施保护下部结构，提高拆桥成本；如原结构全部拆除，则可采用少支架或者不设支架方案拆除，降低拆桥成本，为后续桥梁拆除方案选择提供指导。

(3)在桥梁寿命周期中桥梁建造阶段是个相对漫长的过程，且投资数额巨大，但拆除阶段在桥梁价值工程寿命周期中只是“弹指一挥间，不费吹灰之力”。因此，作为决策者务全盘考虑桥梁的功能，利用价值工程，充分考虑实现桥梁功能全寿命周期的成本是十分必要的。