简支梁桥梁体施工工法经济性比选分析

简支梁桥梁体施工工法经济性比选分析

王 爽

中铁上海设计院集团有限公司 上海 200070

摘要：简支梁桥作为应用最广泛的桥型，具有构造简单、施工工法成熟等优势。本文通过对不同工法下简支梁桥的梁体经济性分析，对于控制工程造价具有积极意义。

关键词：支架现浇法；预制架设法；经济性

简支梁桥具有构造简单、适用范围广、建造工艺成熟等特点，是目前市政桥梁中应用最广泛的一种桥型。简支梁桥一般由基础、桥墩（台）、支座、梁体、桥面系等组成，其中梁体作为最重要的构成部件之一，其在整座桥梁中的投资占比较高。

在同样的外部条件下，采取不同的施工工法进行简支梁桥的梁体施工，所发生的费用可能有较大偏差。因此在设计阶段针对不同工法进行经济性比选，对控制工程造价、节约甲方资金等具有重要意义。

本文以安徽省某县一项市政工程中的2×35m市政简支梁桥为例，进行相应的经济性比选分析。

1 项目概况

本工程地处安徽南部，丘陵地貌，场内地质情况为：①杂填土、②粉质黏土、③圆砾、④-1强风化砾岩、④-2强风化千枚岩、⑤中风化砾岩等。

本工程为2×35米等高度预应力混凝土箱梁，梁高2米，桥宽10.09米。采用实体柱墩，平均墩高6米，桩承台基础。

2 梁体施工工法比较

简支梁桥的梁体施工可采用：支架现浇法、预制架设法、移动支架造桥机法和节段预制拼装法等。因移动支架造桥机法和节段预制拼装法较少采用，因此本文着重对支架现浇法和预制架设法进行对比分析。

2.1 支架现浇法

顾名思义就是先搭设支架，然后直接在支架上安装梁体模板、绑扎梁体钢筋，现场浇筑混凝土并完成预应力张拉，最终完成梁体施工的工法。

图1 支架现浇法施工流程图

2.2 预制架设法

顾名思义就是先将梁体在地面预制成型，再运输到施工现场，通过架桥机等专业设备将梁体架设就位的工法。

图2 预制架设法施工流程图

2.3 优缺点对比

支架现浇法和预制架设法各有特色，现将两种工法的优缺点对比如表1.

3 经济性比较分析

不同施工工法对投资造价具有直接影响，结合本工程情况，对支架现浇法和预制架设法进行经济性分析如下：

3.1 编制原则

结合项目实际，选择合理并统一的概算编制原则。

（1）定额：采用《安徽省市政工程计价定额》（2018版）。

（2）取费标准：采用《安徽省住房和城乡建设厅关于发布2018版安徽省建设工程计价依据的通知》（建标[2017]191号文）。

（3）工料机价格

① 人工按建标[2021]46号文规定计列。

② 材料、机械台班价格采用2021年10月工程所在地造价信息发布的除税价格。

3.2 工程量对比

统计两种工法的工程数量，梁体结构实体的工程数量一致，差异在两种工法的措施项中，具体如下表：

注：预制架设法中，按工程所在地有梁场考虑。

3.3 测算对比情况

经测算，相应投资数据如下表：

支架现浇法，工程造价240.96万元；预制架设法，工程造价267.02万元。支架现浇法较预制架设法节省投资26.06万元，投资占比10.82%。

本案例工程中，采用支架现浇法较为经济。

4 延伸分析

4.1 梁体施工指标分析

为进一步分析梁体施工的费用组成，将案例工程中的梁体工程拆分为“梁体圬工”和“措施项目”两部分，并折算为梁体的单孔指标，数据如下表：

由上表数据可知：

（1）支架现浇法的“梁体圬工”和“措施项目”指标均低于预制架设法。

（2）“梁体圬工”指标的差异，是采用定额体系造成的，与工程数量无关。

（3）“措施项目”指标的差异，影响因素众多，是分析工法经济性的重点。

4.2 措施项目分析

分析两种工法下“措施项目”指标的影响因素，具体如下：

（1）支架现浇法

①墩台高度

墩台高度直接影响到支架的工程数量。

结合本案例，墩台高度每增加1米，满堂支架的工程量就增加907m³，相应增加投资2.23万元。

②地质情况

地质情况决定了满堂支架的基础处理形式及相应工程数量。

结合本案例，碎石垫层每增加10cm，相应增加投资5.13万元；混凝土面层每增加10cm，相应增加投资10.33万元。

（2）预制架设法

①制存梁场情况

施工场地附近是否有既有的制存梁场或建设制存梁场的条件，是能否选择预制架设法的关键因素。若采用自建制存梁场，则其建设成本应分摊到相应的架梁指标中，即：制存梁场建设费用/预制梁孔数。

②工程规模

采用自建制存梁场时，梁场的建设成本与工程规模（架梁数量）并非等比例的正相关；而架桥机的进出场及安拆费用与工程规模（架梁数量）基本无关。因此工程规模（架梁数量）越大，分摊到每孔梁上的费用也少。

结合本案例，架设2孔梁时，架桥机的进出场及安拆费用指标为30.98万元/孔；若架设10孔梁，则该项费用的指标可降低为6.2万元/孔。

③预制梁运输距离

制存梁场的选址，决定了架梁施工时预制梁的运输距离，该距离与架梁指标成正比。

4.3 工法经济性

本案例中，在平均墩高6米、地质情况良好、不考虑制存梁场费用分摊及仅架设2孔梁的前置条件下，采用支架现浇法较为经济。

若改变前置条件，如将架梁孔数调整为10孔，则测算结果将是预制架设法更为经济。

5 结论

没有最经济的工法，只有在一定条件下相对经济的工法。工法经济性的分析，应建立在工程实际的基础上。

工程经济人员在进行工法经济性比选时，应细致梳理影响投资的因素，并有针对性的调查工程所在地的客观条件，在此基础上方能准确的进行经济性比选。

参考文献：

[1] 王保群.桥梁施工技术[M]. 人民交通出版社，2021.

[2] 闫志刚.钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁桥结构设计[M]. 机械工业出版社，2009.

[3] 安徽省建设工程造价管理总站，安徽省市政工程计价定额[S]. 中国建材工业出版社，2018.