張 磊,胡 進(jìn)

（1.中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司,四川 成都 610015; 2.中國華西工程設(shè)計建設(shè)有限公司,四川 成都 610015）

0 引言

設(shè)計施工總承包指業(yè)主將工程設(shè)計、施工、材料和設(shè)備采購等工作全部發(fā)包給一家承包公司，由其進(jìn)行實質(zhì)性設(shè)計、施工和采購工作，最后向業(yè)主交出一個已達(dá)到動用條件的工程。按這種模式發(fā)包的工程也稱“交鑰匙工程”，具有合同關(guān)系簡單、組織協(xié)調(diào)工作量小、縮短建設(shè)周期、利于投資控制的優(yōu)點。通過設(shè)計與施工的統(tǒng)籌考慮可以提高項目的社會經(jīng)濟(jì)性，從價值工程或全壽命費(fèi)用的角度可以取得明顯的社會經(jīng)濟(jì)效益[1]。

1 項目概況

2008年5月12日四川省汶川縣映秀鎮(zhèn)發(fā)生里氏8.0級大地震，震源深度33 km，最大烈度達(dá)到11級。大邑縣因地震災(zāi)害造成的直接經(jīng)濟(jì)損失近70億元。城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施、公共服務(wù)設(shè)施等均遭受不同程度的損失，其中，公路受損總里程達(dá)199 km，損壞橋梁34座，損毀城市供水管道62 km、燃?xì)夤艿?1 km、市政道路23.15 km，通信、電力設(shè)施等均遭受不同程度損毀。大邑縣被國務(wù)院確定為全國51個地震重災(zāi)縣（市、區(qū)）之一。

1.1 項目實施范圍

為加快災(zāi)后恢復(fù)重建進(jìn)度，大邑市政基礎(chǔ)設(shè)施災(zāi)后重建項目采用設(shè)計施工總承包模式，由二環(huán)路市政道路、邑邛故道市政道路、斜江河新改建城市防洪堤三部分組成。項目實施范圍見圖1。

圖1 項目實施范圍

1.2 既有工程現(xiàn)狀

二環(huán)路起于雪山廣場、接川西旅游環(huán)線，沿現(xiàn)有工業(yè)大道經(jīng)電力廣場，跨斜江河至終點梁坪路口，是成都通往西嶺雪山、花水灣等旅游景區(qū)的必經(jīng)之路；同時又作為大邑縣的外環(huán)通道，是連通大邑縣主干放射路網(wǎng)和各個重要鄉(xiāng)鎮(zhèn)的過境路。雪山廣場至內(nèi)蒙古大道交叉口段現(xiàn)狀路面寬36 m，內(nèi)蒙古大道交叉口至終點段現(xiàn)狀道路寬約22 m，道路在地震災(zāi)害中受損嚴(yán)重，且長時間使

用造成水泥混凝土路面損壞嚴(yán)重；現(xiàn)狀道路機(jī)動車與非機(jī)動車無隔離設(shè)施，交通混亂、嚴(yán)重影響道路通行能力，該段道路服務(wù)水平已經(jīng)不能滿足城市發(fā)展的需要。

邑邛故道起點為二環(huán)路沿現(xiàn)有老路至溫泉西路交叉口，是連接二環(huán)路西段與城西的重要捷徑通道。該段道路使用年限長，原路面為瀝青碎石路面破壞嚴(yán)重，并且道路寬度為9 m，不能滿足城市發(fā)展的需要，因此對既有道路拆除重建。

斜江河大邑段整治工程防洪堤范圍為3#閘至成溫邛高速公路斜江河大橋，河段長約2.5 km。在官渡大橋附近現(xiàn)已有簡易、年久失修的防洪堤約750 m，為河床砂卵石料堆筑而成，堤體和基礎(chǔ)未采取任何的防滲措施；堤段堤身單薄，凹凸不平，基礎(chǔ)抗沖刷能力差，局部已被沖壞，堤身產(chǎn)生不均勻沉陷，堤身安全穩(wěn)定性不能滿足防洪標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程要求，需加大堤斷面增加其防洪標(biāo)準(zhǔn)及穩(wěn)定性。

2 建設(shè)規(guī)模

2.1 二環(huán)路

二環(huán)路改建總長8 885.371 m，雙向六車道，路基寬度42 m，瀝青混凝土路面；改建加寬簡支結(jié)構(gòu)桃子園大橋146 m、拆除并新建簡支結(jié)構(gòu)三合堰中橋26 m；市政供水管線，污水管線11.292 km，雨水管線19.284 km；涵洞21座（新建3座、接長18座）；綜合管線、綠化、照明及交通配套設(shè)施。

2.2 邑邛故道

邑邛故道總長度1 602.168 m，寬度30 m，雙向四車道，瀝青混凝土路面；市政供水管線，污水管線1.799 km，雨水管線2.209 km；新建涵洞3座；綜合管線、綠化、照明及交通配套設(shè)施。

2.3 斜江河新改建防洪堤

斜江河整治工程防洪堤工程改造、加固工程均在現(xiàn)已建防洪堤基礎(chǔ)上進(jìn)行，主要整治內(nèi)容包括兩岸新建防洪堤約2.945 km，加固、改建防洪堤約2.055 km。通過該次整治，使該段斜江河段防洪能力達(dá)到50年一遇標(biāo)準(zhǔn)。

3 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)見見表1[2]。

表1 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)表

4 設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)

4.1 總體設(shè)計理念

設(shè)計方與施工方共同組建總承包項目部，設(shè)計過程中，在滿足合同條款和規(guī)范的前提下充分考慮可施工性，將施工方意見、要求納入設(shè)計中，結(jié)合施工單位的施工水平、習(xí)慣和優(yōu)勢，因地制宜制定最佳的設(shè)計方案，雖然極大地增加了設(shè)計的工作量，但是可以達(dá)到降低工程造價、縮短施工工期的目標(biāo)。利用快速路徑法的建設(shè)管理技術(shù)來縮短工期，整合設(shè)計施工使得設(shè)計變更減少，整體建設(shè)工期大幅度減少。

4.2 平面設(shè)計

道路平面位置按照城市總體規(guī)劃道路網(wǎng)布設(shè)，并以現(xiàn)狀道路、重要建筑物為控制條件。由于二環(huán)路和邑邛故道均為既有路改造，兩側(cè)建筑物較密集，平面設(shè)計時在規(guī)劃的基礎(chǔ)上盡量減少對既有建筑物的拆遷以減小實施難度，并綜合考慮占地、拆遷與橫斷面優(yōu)化的相互關(guān)系。

邑邛故道道路中線布設(shè)在既有路東側(cè)大約5 m的位置，沿既有路右側(cè)加寬，YQK1+050~YQK1+450偏離既有道路，采用400 m平曲線接上既有路，改善了平面線形。終點路段為避免兩幢高樓拆遷優(yōu)化了規(guī)劃線形并調(diào)整了原規(guī)劃紅線。

4.3 縱斷面設(shè)計

4.3.1 縱斷設(shè)計主要考慮因素

（1）滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范要求。

（2）滿足防洪、雨污水等市政管線布置需求。

（3）與之相接的現(xiàn)狀道路及沿線既有交叉口高程。

（4）既有道路路面改建措施要求。

（5）既有橋梁、涵洞改建措施要求。

4.3.2 縱斷面設(shè)計

二環(huán)路起點段（K0+000~K0+180）、內(nèi)蒙古大道平交口前后段（K5+600~K6+140）為全新建路段；其余為改建路段，采用修復(fù)現(xiàn)狀破損水泥板塊后瀝青混凝土罩面。在縱向高程設(shè)計中，根據(jù)實測的既有道路中線路面高程并考慮加鋪的瀝青混凝土面層結(jié)構(gòu)厚度（4 cm細(xì)粒式橡膠瀝青混凝土+6 cm中粒式瀝青混凝土），按高于既有路面10 cm左右進(jìn)行縱斷面擬合設(shè)計，預(yù)留出瀝青混凝土罩面厚度。

邑邛故道既有路面為瀝青碎石路面，破壞嚴(yán)重，需拆除重建，縱斷面設(shè)計主要受起終點銜接的既有道路高程及需接長利用的既有涵洞高程控制。

4.4 平面交叉設(shè)計

項目二環(huán)路及邑邛故道位于大邑縣工業(yè)園區(qū)和規(guī)劃中的桃源新城，沿線已形成或規(guī)劃待建的地方道路及廠區(qū)道口眾多，考慮到最大限度地提高道路的安全運(yùn)營，同時更好地為沿線居民的生產(chǎn)、生活服務(wù)，結(jié)合區(qū)域路網(wǎng)、城市規(guī)劃、人文現(xiàn)狀對眾多平交口進(jìn)行合理歸并、改移和渠化設(shè)計。

主要相交道路采用由導(dǎo)流島來指定各向車流行徑的渠化設(shè)計，實現(xiàn)左轉(zhuǎn)、調(diào)頭及相交道路直行的交通轉(zhuǎn)換；其余次要相交道路及各廠區(qū)道口采用加鋪轉(zhuǎn)角順接處理，按右進(jìn)右出組織行車，在主要路口實現(xiàn)左轉(zhuǎn)及調(diào)頭。

4.5 路基、路面

4.5.1 路基、路面設(shè)計主要特點

項目為既有路的改擴(kuò)建工程，二環(huán)路為大邑縣重要進(jìn)出通道，勘察及施工階段不能中斷交通，這給既有路的調(diào)查和施工增加了難度。同時，該項目為市政基礎(chǔ)設(shè)施災(zāi)后重建設(shè)計施工總承包項目，在總造價框架內(nèi)要求設(shè)計施工方案最優(yōu)化，項目成本控制合理。

4.5.2 路基、路面設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)

（1）新老路基銜接、舊路面改造利用。原道路受修建年代設(shè)計施工水平、長期重載、養(yǎng)護(hù)情況、地震破壞等綜合因素影響，與改建的標(biāo)準(zhǔn)存在一定的差異。原既有二環(huán)路路面為水泥混凝土路面，由于地處工業(yè)園區(qū)內(nèi)，重車超載嚴(yán)重，加之5·12地震的重大破壞，導(dǎo)致部分地段路面破損較為嚴(yán)重，破損類型較復(fù)雜。如何最大限度地利用原路面，降低改造成本，同時為施工提供準(zhǔn)確合理的設(shè)計方案，前期細(xì)致的調(diào)查和評定尤為重要。

通過水泥混凝土路面破損調(diào)查、彎沉檢測以及鉆孔取芯劈裂試驗，掌握了既有水泥混凝土的路面承載能力、接縫傳荷能力、面層實際厚度和強(qiáng)度等一手資料。

二環(huán)路路段全長8.885 km，原路面板塊數(shù)以萬計，每個板塊損壞類型不盡相同。如何為施工工作提供準(zhǔn)確的施工圖紙和合理的設(shè)計方案，原路面詳盡的逐板調(diào)查尤為重要。為此，對二環(huán)路全路段的路面混凝土板塊進(jìn)行大量詳細(xì)的測量繪圖，做到現(xiàn)場1萬多個板塊測量準(zhǔn)確無誤并繪制成詳細(xì)的既有路面板塊圖，對每塊板塊的破損情況進(jìn)行逐板調(diào)查，繪制詳盡的既有路面破損狀況及病害修補(bǔ)處理圖，做到點對點的詳細(xì)、準(zhǔn)確，給后期的施工和計量工作提供了準(zhǔn)確依據(jù)。

（2）合理、有效、快捷、高質(zhì)量、低成本的路面修復(fù)方案。根據(jù)現(xiàn)場每個板塊的現(xiàn)狀的準(zhǔn)確評定和對設(shè)計方案的比較、優(yōu)化，對恢復(fù)利用方案進(jìn)行了詳細(xì)的說明，制定了針對不同的破損類型采用的修復(fù)方案。

作為交通要道的二環(huán)路路面開口近百個，控制點較多，線形不規(guī)則，路面改建過程中需要靈活修改優(yōu)化設(shè)計方案，因地制宜地調(diào)整路面結(jié)構(gòu)。如三河堰橋梁抬高路段，現(xiàn)場情況較復(fù)雜，新舊路面標(biāo)高呈漸變狀況，不僅要對既有機(jī)動車道范圍水泥混凝土路面修復(fù)后采用瀝青罩面處理，兩側(cè)還要新建部分機(jī)動車道、側(cè)分帶、非機(jī)動車道和人行道。需要根據(jù)不同的高差調(diào)整不同的路面厚度，最終采用了6種不同的過渡結(jié)構(gòu)。

4.6 橋梁

原二環(huán)路跨越斜江河設(shè)既有桃子園大橋，孔跨為7×20 m預(yù)應(yīng)力混凝土簡支板梁，橋?qū)?8 m，于2006年底建成通車。設(shè)計之初委托成都市公路工程試驗檢測中心有限責(zé)任公司于2010年4月進(jìn)行檢測、驗算，根據(jù)《大邑縣大雙公路桃子園大橋靜載試驗報告》，大邑縣大雙公路桃子園大橋在實驗工況作用下，各測點應(yīng)力校驗系數(shù)、撓度校驗系數(shù)均小于1，滿足規(guī)范要求。該橋試驗時承載能力滿足設(shè)計荷載等級的要求，根據(jù)收集的竣工資料進(jìn)行結(jié)構(gòu)檢算，可以滿足加鋪瀝青混凝土鋪裝后的使用要求，故設(shè)計方案采用在其兩側(cè)加寬利用既有橋梁。

新舊橋梁之間需拆除既有橋梁防撞墻以及部分翼緣板，縱向設(shè)2 cm縱縫，并設(shè)置D40型淺埋式型鋼伸縮縫進(jìn)行縱向聯(lián)接，為保證行車舒適度要求，在縱向伸縮縫型鋼上設(shè)置專用防滑板。新建橋橫向伸縮縫采用D40型鋼伸縮縫與既有橋?qū)p設(shè)置（由于既有橋需加鋪8 cm瀝青混凝土，需對原伸縮縫進(jìn)行拆除，視情況利用或新設(shè)），其余橋墩處采用橋面連續(xù)。加寬橋梁下部采用樁柱式墩、樁柱式臺，樁基為摩擦樁，采用鉆孔灌注施工。通過周密細(xì)致的檢測與設(shè)計，最終采用利用、改造既有橋梁的方案大大節(jié)約了工程投資，也避免了浪費(fèi)和不良的社會影響。

4.7 總包項目設(shè)計管理

4.7.1 優(yōu)化設(shè)計

優(yōu)化設(shè)計對項目成敗至關(guān)重要。項目初步設(shè)計定額概算需要2.2億元，施工圖設(shè)計合同價預(yù)算僅為1.8億元，優(yōu)化幅度非常大。施工圖設(shè)計之前召開設(shè)計優(yōu)化會議，講明形式、提出方向和要求。在合同范圍內(nèi)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，采取精細(xì)化設(shè)計、主要主材單獨詢價方式，大幅降低了造價。

4.7.2 項目技術(shù)管理

按照施工組織安排技術(shù)人員深入現(xiàn)場、指導(dǎo)施工、解決疑難問題，及時處理路基板塊修復(fù)更換、既有路面瀝青鋪筑、橋梁樁基病害處理等一系列關(guān)鍵技術(shù)問題，確保了工程順利推進(jìn)。根據(jù)項目管理策劃大綱承擔(dān)技術(shù)、質(zhì)量管理工作，對施工中出現(xiàn)的技術(shù)、質(zhì)量、安全及采購問題苗頭通過書面、會議等形式提出，并監(jiān)督整改[3]。

根據(jù)項目管理策劃大綱及時與施工方進(jìn)行設(shè)計方案、施工要求技術(shù)交底，幫助施工方加深對項目特點和實施重難點的認(rèn)識。對業(yè)主、監(jiān)理及總體組成員書面反映或巡查的技術(shù)、質(zhì)量問題，項目部高度重視，組織相關(guān)人員及時核實、處理、改進(jìn)，并就發(fā)現(xiàn)的問題逐一發(fā)文落實。實施過程中對施工方在技術(shù)、質(zhì)量、安全及采購出現(xiàn)的問題苗頭，通過書面、會議等形式提出，配合、督促落實整改到位。

總包項目并不是一味地優(yōu)化方案、單純降低工程造價，結(jié)合現(xiàn)場實際情況調(diào)整設(shè)計方案、確保工程質(zhì)量。二環(huán)路工業(yè)園區(qū)段既有路面在施工期間因受重車碾壓、新增破壞較多，如根據(jù)合同及批復(fù)的設(shè)計文件，僅需修補(bǔ)裂縫、瀝青罩面。經(jīng)調(diào)查后做了修補(bǔ)罩面和拆除新建的比選，闡述了方案的優(yōu)劣及造價，經(jīng)業(yè)主同意采納新建方案，將近4 000 m2的路面拆除新建，增加費(fèi)用近一百萬元。項目建成通車后經(jīng)受住了工業(yè)園區(qū)重載貨車的檢驗，確保了工程質(zhì)量。

5 結(jié)語

大邑縣市政基礎(chǔ)設(shè)施災(zāi)后重建項目采用設(shè)計施工總承包的建設(shè)模式，總體設(shè)計上注重新模式下的探索和觀念轉(zhuǎn)變，著重于問題的解決而不是責(zé)任的歸屬，并形成緊密互動的單一權(quán)責(zé)界面；路線交叉、路基路面、橋梁、市政配套設(shè)施專業(yè)設(shè)計上強(qiáng)調(diào)精度、深度并充分利用現(xiàn)狀道路資源和考慮可實施性，將施工工藝、施工組織要求納入設(shè)計中；設(shè)計管理上注重優(yōu)化設(shè)計和技術(shù)管理，充分利用現(xiàn)狀道路資源因地制宜制定最佳方案。工程實現(xiàn)了保工期、保質(zhì)量、控制投資的目標(biāo)。