國道4號神岡高架橋P1~P3橋墩換底工法補強工程(上)
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有鑒於此，為維護國道4號神岡高架橋行車安全，高速公路局中區工程處（以下簡稱本處）特於100年3月完成委託監造作業發包，100年度5月辦理「國道4號神岡高架橋A1橋台及P1~P5橋墩補強工程」（以下簡稱本工程）。本工程契約金額為1億5,821萬元；經契約變更後1億6,603萬439元，契約工期為300日曆天；核定河川公地申請破堤部分展延工期48日曆天；合計348日曆天，本工程於100年5月16日開工；展延工期後預定101年4月27日完工。工程監造單位為晉國工程顧問有限公司，承包商為日富營造股份有限公司。主要施工項目包括：
1. A1橋台截水牆工程：颱洪期間為防止暴漲溪水沖毀現有堤防直接影響A1橋台，利用150cmO，?=15m之全套管密排樁施築橋台前側並於樁頂施作截水牆，以增加橋台抗洪能力。
2. P1~P3橋墩換底工程：為防止現有堤防遭沖毀直接影響P1~P3橋墩直接基礎結構安全，利用換底工法將原有P1~P3橋墩直接基礎更換成全套管基樁，並將原有基礎板加深加大，可利用全套管基樁基礎可增加抗洪及耐震能力，達到橋墩結構之安全性。
3. P4~P5墩柱RC包覆補強工程：依據「公路橋梁耐震設計規範（民國97年11月）」檢核後，發現墩柱無法承受設計地震之作用力，需對墩柱作進一步補強，補強工法採RC包覆工法將既有墩柱直徑擴增至3m，以增加墩柱耐震能力。
其中P1~P3橋墩為國道中部路段首次採用換底工法補強工程之橋墩，橋墩補強換底工法全程採用自動化監測設備，監控橋梁安全。並採用臨時樁柱及臨時鋼構架系統托住預力箱型梁，執行頂升作業，進而施作換底工法。本橋基補強採用不需封閉國道主線之「換底工法」，維持既有交通功能運行，工程進行中遇天災等人力不可抗拒因素，即依相關應變計畫緊急處理，以維用路人安全，工程完工後可增加國道4號神岡高架橋(里程樁號：6k+100至6k+300)部分橋基抗洪及沖刷能力。有關本工程原設計配置及換底工法說明示意圖詳圖2及圖3。
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| ▲ | 圖2 本工程原設計平立面配置示意圖 |
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事實上，橋墩換底工法應用於國道橋梁段維修或耐震補強工程上仍屬少見，主要係因技術層面困難度較高及經濟效益考量，故就本工程P1~P3換底工程原設計施工規劃配合3D模擬圖示（圖4~13）進一步說明如下：
有關工程施工實務部分，含全套管基樁施工、P1~P3橋墩補強換底工法、P4~P5橋墩RC包覆補強工法及全自動監測成果等，將於「國道4號神岡高架橋P1~P3橋墩換底工法補強工程」（下）敘述。