橋梁伸縮縫更換工法---「棧橋式加勁鋼鈑工法」介紹
一、緣起
國道5號道路型式以隧道（佔37.1％）與橋梁（佔53.7％）為主，而橋梁路段伸縮縫以模組型伸縮縫居多。經檢測，北上8K+067模組型伸縮縫橡膠構件已出現老劣化及永久變形，工務段即著手辦理伸縮縫更換作業。原規劃施工方式採長期性封閉車道施工，但僅餘1車道可供通行（北上為單向雙車道，外路肩寬度僅2.5m，不宜開放路肩）。惟自103年底國道5號嚴重堵塞問題持續成為社會關注議題，若採取傳統長期封閉車道施工，將造成另一塞車路段，引發更大民怨，增加社會成本，工務段遂研發出新的更換作業方式-「棧橋式加勁鋼鈑工法」。
二、工法簡介
「棧橋式加勁鋼鈑工法」可達成伸縮縫更換期間減少交通衝擊及日間至少維持2車道通行目標。其主要構想為採覆蓋施工，日間維持原車道數降速通行，夜間則採中期性封閉施工。
8K+067伸縮縫總寬達2.7公尺，若僅單以鋼鈑覆蓋其勁度不足，會造成過大變形，除影響行車安全外，亦會影響新設伸縮縫安裝精度及二次混凝土養治期間承受額外應力等施工品質問題。
棧橋式加勁鋼鈑以加強勁度及架高方式處理上開問題，其作法及考量因素如下：
（一）平面尺寸除考量全車道寬之外，尚須預留調整空間，並考量吊裝、運送能量（超寬超重）及施工順序等因素。
（二）加勁板高度為7.5cm，若僅覆蓋單車道，縱橫向皆有段差，故採全車道覆蓋施工。
（三）鋼鈑前後除鋪築1％AC緩坡外，另鋪設20公尺平坡層，其效用為可避免急升降感外，亦可減少車輛衝擊載重，相對可減少鋼鈑加勁高度。
（四）覆蓋車道後，施工時僅須將封閉車道內鋼鈑吊離暫置一旁即可施工，離場前再將鋼鈑復位便可開放通車。完工後再將全車加勁鋼鈑拆除及車道AC復原即完成所有更換作業。
三、效益
棧橋式加勁鋼鈑工法其具有以下效益：
(一) 服務性
有別傳統採長期性封閉車道施工方式，加勁鋼鈑覆蓋工法採夜間施工，日間得以原車道數降速通車，提供較佳用路服務。
(二) 舒適性
無開放車道通車壓力，可慢工出細活，提高安裝精度，獲取較佳平坦度，完工後可提高行車舒適性。
(三) 經濟性
雖須付出較多假設工程費用，但不因施工造成堵塞，可降低塞車社會成本。
(四) 功能性
除可用於伸縮縫汰換時使用，如遇有緊急狀況可為搶修用。
(五) 環境友善
加勁鋼鈑非屬一次性產品，尺寸經妥善分割可於日後更換作業重複使用，又不因施工造成堵塞，車輛燃油排廢污染減少，屬環保永續作法。
四、結語：
整體而言，伸縮縫更換期間行車如常，絲毫未受影響，大幅改善傳統施工法所造成施工壅塞問題及提升安裝平坦度。
棧橋式加勁鋼鈑工法乃因應施工堵塞問題所發展之施工方式，雖增加假設工程費用，但也提供較佳用路服務、行車舒適性及降低塞車之社會成本，相權之下，不啻是另一較佳施工方案。
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| ▲ | 國道5號長期性封閉車道方式 |
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| ▲ | 棧橋式加勁鋼鈑工法示意圖 |
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棧橋式加勁鋼鈑更換工法 |
傳統伸縮縫更換工法 | |||
(一)施工流程 |
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(二)交通維持方式 |
夜間中期性封閉車道方式，日間維持原車道數降速通行。 |
交通維持為採長期性封閉車道方式，24小時連續施工。 |
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(三)施工靈活度及作業彈性 |
施工時僅須將封閉車道內鋼鈑吊離暫置一旁即可施工，故施工順序可靈活安排彈性調整。 |
僅可依序作業，期間若有突發狀況往往無從反應。 |
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| (四)工程人員身心狀況 | 夜間施工，日間得以休息恢復體力，工作人員較無傳統作業的種種身心現象，符合職安法規定。 |
24小時連續施工，造成施工人員超時工作，身心疲勞、精神壓力過大等狀況，進而衍生以下問題 |
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(五)施工品質及平坦度 |
當夜施工如有查驗不合格須辦理缺失改善或現場突發狀況等情事時，則僅須於開放通車前(上午6時)將鋼鈑復位，旋即可開放通車，待下次進場施工再行改善或處置，具下列優點 |
施工步驟緊湊，環環相扣，施工路段開放通車壓力大。倘因查驗不合格須辦理缺失改善或現場突發狀況等情事，則會影響下階段作業期程，勢必無法如期開放通車。再開放通車壓力下的抉擇，最終常會犧牲工程品質。 |
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| (六)二次混凝土材料 | 可採用未加摻料傳統水泥混凝土，其與超早強強度發展曲線及特性相反。 |
一般採用超早強水泥混凝土，其早強度發展快但晚期發展強度較差，長期而言，混凝土較易劣化。 |
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| (七)假設工程協力廠商 | 假設工程(鋼鈑吊裝、AC緩坡鋪築)必須於當日夜間完成全車道作業，對協力廠商之動員能力及施工能力要求較高。 | 無此項 |
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(八)假設工程費用 |
鋼鈑 |
平均約6萬元/次(含使用後整新費用約2萬元)。加勁鋼鈑可重複使用，初始成本約60萬，惟設置成本可攤提至鋼鈑使用年限。 |
無此項費用 |
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臨時鋪面 |
鋪築約45萬元，復原約25萬元。(少量鋪裝，採人機料分離計價)。 |
無此項費用 |
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交通維持 |
中期性交維費用7萬3,200元 |
長期性交維費用16萬7,820元 |
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交通成本及衝擊 |
利用夜間車流較少時段施工，施工期間無塞車狀況，無施工造成之交通成本。 |
施工期間僅餘單車道通行，造成塞車社會成本，其包含 |
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備註： |
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表第1單元(內路肩及內車道)
表第2單元(外車道及外路肩)