拆建协同技术和数字化、绿色化理念在危旧桥梁改造工程中的应用

　　完成单位

　　霍山县地方公路管理局

　　安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司

　　工程概况

　　迎驾大桥为S332一座重要桥梁，位于六安市霍山县东淠河上游，跨越东淠河，小桩号通往梁家滩、大桩号直接通往迎驾酒厂。桥梁跨径布置为（43+3×65+43）m，桥梁正交布置，桥梁全长291.48m，桥面全宽11m；设计荷载等级为汽车-超20，挂车-120级。上部结构采用现浇单箱单室双向预应力混凝土连续箱梁；中墩采用变截面实体桥墩；桩基为钻孔灌注桩，按嵌岩桩设计，0号台、5号台均采用U型台、扩大基础。

　　根据专项检测、动静载试验报告，并结合现场调查，上部结构主要病害为腹板斜裂缝及底板横向贯通裂缝；经检测评定该桥技术状况等级为5类桥；属于典型承载能力适应性不足桥梁，已严重影响桥梁结构正常安全运营。

　　经充分论证，综合考虑桥梁技术状况、通行需求，采取拆除老桥上部结构，改造后利用老桥下部结构，原位新建连续钢箱梁结构，桥梁全宽15.0m。

　　主要创新点

　　（1）桥梁改造方案科学、合理。采用了钢结构更换老桥上部结构、利用老桥下部结构的设计方案，该方案在增加桥梁通行断面的同时，利用钢结构减轻新建桥梁的上部结构重量，充分利用了老桥下部结构，既达到了资源节约的目的，又缩短了建设周期，减少了对环境及周边居民的影响。

　　（2）数字技术赋能工程建设。设计阶段利用BIM技术，提高了工程可视化程度及施工效率与精度。设计工作完成后，将勘察设计成果进行数字化，形成在线的工程项目数字档案馆；施工阶段通过电子施工工序的推演和模拟，最大限度减少互相干扰，提高工效，达到拆、建工作协同并进，利用数字化技术将施工计划与施工进度台账进行可视化表达。

　　（3）四新技术应用。贯彻全生命周期成本理念，采用新材料提高桥梁构件耐久性；采用轻量化全寿命周期监测系统辅助桥梁养护管理工作，提高其效率。

　　（4）废旧材料利用。利用老桥预应力混凝土梁开展相关试验，为探究预应力混凝土箱梁病害机理提供基础数据；对拆除后的梁体进行分解，破碎并验收合格后用于背墙回填及邻近道路项目基层填料，对剥离出来的钢筋、钢绞线进行回收、加工再利用，提高了资源利用率，最大限度的减小和避免了环境污染。

　　（5）融入自然。在最大限度地保护、最小程度地破坏、最强力度地恢复自然环境的基础上，结构与景观设计并行。在满足桥梁使用功能的同时充分融入自然环境及人文环境，将桥梁与山水环境融为一体，为游人营造“行在山水中”之感。

　　生产、应用及推广情况

　　迎驾大桥是省道S332的一座重要桥梁，原桥为预应力混凝土连续箱梁桥，主梁存在典型的腹板斜向裂缝、底板横向裂缝等病害；经充分论证，采用了钢结构更换老桥上部结构、利用老桥下部结构的改造方案，该方案在增加桥梁通行断面的同时，利用钢结构减轻新建桥梁的上部结构重量，充分利用了老桥下部结构，既达到了资源节约的目的，又缩短了建设周期，减少了对环境及周边居民的影响。

　　工程设计及实施过程中紧密结合项目需求，利用BIM技术，提高了工程可视化程度，有效解决了钢箱梁制造、定位、节段拼装难题；充分考虑建设条件限制，通过电子施工工序的推演和模拟，达到拆、建协同并进，缩短建设周期，满足保通要求；结构与景观设计并行，满足桥梁使用功能的同时充分融入自然环境及人文环境；项目实施过程始终贯彻环保、节能理念，多层次、多角度开展废旧材料利用工作。

　　该项目的实施，为同类型桥梁养护、改造提供宝贵经验。