淺談既有線人行天橋拆除施工

摘要：既有線人行天橋拆除既要考慮施工方便，又要考慮如何對(duì)既有線行車干擾最小確保既有線行車安全。本天橋根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況采用150t吊車對(duì)邊跨進(jìn)行吊裝拆除，然后采用400t大型吊車對(duì)主跨（上跨渝懷線）進(jìn)行吊裝拆除。在主跨拆除施工過程中渝懷線長(zhǎng)壽到太洪區(qū)間封鎖120分鐘，長(zhǎng)壽到廟壩供電臂斷電以確保既有線安全。

關(guān)鍵詞：既有線；人行天橋；吊裝；拆除；封鎖

1 工程概況

此人行天橋位于既有重慶市渝北區(qū)洛磧鎮(zhèn)渝懷線太洪至長(zhǎng)壽區(qū)間K64+666處，該人行天橋橫跨既有渝懷線，作為人行通道，既有天橋孔跨布置為（10+20+10）m，其中邊跨重約27t，主跨設(shè)計(jì)為L(zhǎng)p=20m空心板梁，寬度3m，梁高0.95m，主梁C30鋼筋砼32.5m3，橋面鋪裝（C20防水砼2cm）1.2m3，重量為87t 。原地貌如下：

2 施工方案

在考慮施工方案時(shí)主要考慮兩種方法進(jìn)行拆除。第一種方法是采用大型起吊設(shè)備一次性吊裝拆除，第二種方法是采用滿堂支架法破碎拆除。考慮到此天橋位于新建洛磧車站內(nèi)，天橋兩側(cè)山體均需挖除，具備采用400t吊車吊裝拆除主跨的條件，而且采用此方法風(fēng)險(xiǎn)及成本相對(duì)于滿堂支架破碎拆除較低故采用第一種方法進(jìn)行施工。

2.1 總體方案

路基土石方開挖平整好場(chǎng)地后，對(duì)不影響既有線行車安全的邊跨板梁，采用150t吊車拆除，墩臺(tái)身用風(fēng)鎬鑿除砼。線路右側(cè)土石方開挖完成后，上跨既有線的一片空心板梁先拆除欄桿，封鎖線路，供電臂斷電，吊車跨線作業(yè)，采用1臺(tái)400t吊車，梁兩端同時(shí)起吊，吊裝拆除。墩柱用風(fēng)鎬鑿除砼，露出鋼筋，然后用氧氣焊切斷鋼筋，施工前必須對(duì)墩柱四周進(jìn)行全封閉。吊車就位必須保證其作業(yè)半徑在12米內(nèi)，查吊車性能表當(dāng)作業(yè)半徑為12米，臂長(zhǎng)為24.7米時(shí)75%起重能力為95t，因此選用400t吊車是安全的。

施工前，先對(duì)影響范圍內(nèi)的線路、路基分別進(jìn)行加固處理，在人行天橋大里程30米范圍內(nèi)既有線路防護(hù)柵欄外側(cè)搭設(shè)一層隔離排架與既有線路防護(hù)柵欄垂直相連，在400t吊車施工當(dāng)天將影響施工的30米既有線路防護(hù)柵欄拆除，并派專人24小時(shí)進(jìn)行看守。待400t吊車作業(yè)結(jié)束后，立即將拆除的既有線路防護(hù)柵欄恢復(fù)原位，對(duì)已開挖路塹部分采用隔離排架封閉。

2.2 施工工藝流程

施工工藝流程圖如圖2：

2.3 具體施工方案

第一步：搭設(shè)防護(hù)排架。在既有線兩側(cè)搭設(shè)鋼管隔離防護(hù)竹排架，排架高度為2.8米。

第二步：場(chǎng)地平整及硬化。由于此天橋兩橋臺(tái)均位于挖方地段，因此為了保證吊車吊裝天橋梁體時(shí)的就位位置必須先進(jìn)行場(chǎng)地平整。在場(chǎng)地平整過程中由于需要爆破作業(yè)，所以爆破時(shí)必須在太洪車站請(qǐng)點(diǎn)封鎖進(jìn)行施工。

第三步：橋面欄桿拆除。使用擋板遮擋外側(cè)用氧氣乙炔將欄桿移除，拆除的同時(shí)需要分段分專人經(jīng)邊跨兩頭移出，以防止欄桿拆除時(shí)掉入既有線影響行車安全。此項(xiàng)工作需要在請(qǐng)點(diǎn)封鎖、供電臂斷電施工，封鎖、斷電時(shí)間為90分鐘。欄桿拆除完畢立即恢復(fù)正常行車。

第四步：邊跨拆除。在新建二線挖方路基處，就位150t吊車（邊跨梁重約27t，現(xiàn)場(chǎng)起吊條件較好，作業(yè)半徑可控制在13米內(nèi)，因此選用150t吊車），對(duì)梁體進(jìn)行試吊，試吊成功后將兩側(cè)邊跨梁體吊離，現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)人員2名、派駐站聯(lián)絡(luò)員1名駐太洪站。此項(xiàng)工作需要利用洛磧車站爆破請(qǐng)點(diǎn)封鎖時(shí)間進(jìn)行吊裝施工。

第五步：主跨拆除。在新建二線挖方路基處，就位400t大型吊車，在封鎖點(diǎn)內(nèi)、供電臂斷電且線路防護(hù)到位的情況下對(duì)人行天橋主跨梁體進(jìn)行試吊，試吊成功后立即吊離至線路外，現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)人員3名、派駐站聯(lián)絡(luò)員1名駐太洪站。此項(xiàng)工作需要在請(qǐng)點(diǎn)封鎖、供電臂斷電施工，封鎖、斷電時(shí)間為120分鐘。主跨吊裝結(jié)束后立即恢復(fù)行車。線路封鎖后需要對(duì)天橋正下方的鋼軌、道床等采用彩條布、方木、砂袋進(jìn)行防護(hù)，并在施工范圍兩端20米各插一停車牌，兩端800米處各站1名配備好防護(hù)備品的防護(hù)員。

第六步：墩臺(tái)身防護(hù)。主跨吊裝結(jié)束后，在天橋墩臺(tái)身周邊搭設(shè)雙層鋼管竹排架進(jìn)行防護(hù)。鋼管采用直徑為50mm，間距為1.0～1.5m，在鋼管架外側(cè)靠?jī)?nèi)滿鋪竹排架和綠色防護(hù)網(wǎng)對(duì)人行天橋墩臺(tái)進(jìn)行全封閉。

第七步：墩臺(tái)身砼鑿除。全封閉完成后采用風(fēng)鎬人工鑿除既有人行天橋墩臺(tái)身砼。

3 計(jì)算

3.1 400T吊車選型計(jì)算

吊車的吊裝載荷P=（Q+q）·K=（87+1）·1.1=96.8t

P：吊車動(dòng)載吊裝時(shí)吊裝動(dòng)載總載荷；Q：橋板的重量；q：吊鉤、吊具、索具重量；K：動(dòng)載的系數(shù)取1.1。

邊跨拆除對(duì)既有線影響相對(duì)較小，可在點(diǎn)外施工。采用80t吊車將邊跨吊裝拆除。

3.2 地基處理及計(jì)算

以400噸吊車進(jìn)行計(jì)算，400噸吊車自重75t，配重122t，吊車對(duì)地面的凈地耐力等于吊車自重（75t）加配重重量（122t）加人行天橋的重量（87t），凈地耐力為284t，全部分部在四個(gè)支腿上，吊車的四個(gè)垂直支腿下各墊一個(gè)1.5m×1.5m的鋼制墊箱，四個(gè)墊箱與地面的接觸面積總和為4×1.5m×1.5m=9m2，地面單位面積承受地耐力為284÷9=31.56t/m。

所以在平整場(chǎng)地時(shí)，支腿處每平方米的凈地耐力不應(yīng)低于31.56噸。

3.3 鋼絲繩計(jì)算

由于采用鋼絲繩兜吊 ，因此為四根鋼絲繩均勻受載。

鋼絲繩的受力計(jì)算：以吊鉤為對(duì)象計(jì)算鋼絲繩受力，其平衡力系如圖。

Q（橋板重量）=87噸

P（鋼絲繩載荷）=（P1+P2）=Q÷COS30°=87÷0.866=100.46噸

作用在橋板上的鋼絲繩支數(shù)n=4支，故單根鋼絲繩的受力為25.12噸，安全系數(shù)K=5，則單根鋼絲繩的破斷拉力應(yīng)不小于125.6噸。

查表：鋼絲繩￠65--6×37+1，其破斷拉力Sp=2195KN=223噸，能滿足吊裝要求。

邊跨拆除對(duì)既有線影響相對(duì)較小，可在點(diǎn)外施工。采用80t吊車將邊跨吊裝拆除。

為確保既有線行車安全，本方案必須經(jīng)具備相關(guān)資質(zhì)專家建立板梁計(jì)算模型，進(jìn)行吊裝穩(wěn)定檢算合格后方可施工。

4 安全應(yīng)急預(yù)案

4.1 方針與工作原則

方針：以人為本，強(qiáng)化預(yù)控；搶險(xiǎn)救援，減少損失；控制蔓延，防治結(jié)合；高度協(xié)調(diào)，持續(xù)改進(jìn)。

原則：保護(hù)人員安全優(yōu)先，防止事故蔓延優(yōu)先，減少損失救援優(yōu)先，持續(xù)改進(jìn)高效優(yōu)先。做到以人為本，制訂切實(shí)可行的預(yù)防監(jiān)控措施，建立統(tǒng)一指揮、職責(zé)明確、運(yùn)轉(zhuǎn)有序、反應(yīng)迅速、處置有力的應(yīng)急救援體系，最大限度的減少既有線安全事故的損失。體現(xiàn)應(yīng)急救援優(yōu)先，保護(hù)人員安全優(yōu)先，防止和控制事故擴(kuò)大優(yōu)先的原則。根據(jù)方針和原則成立應(yīng)急救援小組。

4.2 應(yīng)急準(zhǔn)備

施工前應(yīng)提前配備好應(yīng)急救援物資、設(shè)備、設(shè)施，在本項(xiàng)目配備難度較大時(shí)可以動(dòng)用社會(huì)資源。在發(fā)生突發(fā)性既有線施工安全緊急事故時(shí)，充分利用社會(huì)資源，根據(jù)實(shí)際需要與工程所在地地方政府機(jī)構(gòu)或部門請(qǐng)求支援，如請(qǐng)求119、120、110支援等。

應(yīng)急救援預(yù)案內(nèi)容如下：

①應(yīng)急期間的應(yīng)急指揮及有關(guān)人員的職責(zé)、權(quán)限和義務(wù)；②事故或緊急情況可能發(fā)生的地點(diǎn)、原因、性質(zhì)和后果；③應(yīng)急所需的人員、設(shè)施設(shè)備、物資、經(jīng)費(fèi)及要求；④事故發(fā)生后的應(yīng)急措施（包括報(bào)告途徑；信息交流協(xié)作的方式、搶救、補(bǔ)救和人員疏散的辦法；重要文件資料及設(shè)備物資的保護(hù)、控制擴(kuò)大、蔓延的措施）；⑤報(bào)警系統(tǒng)、預(yù)警標(biāo)志、應(yīng)急照明和動(dòng)力、逃生工具、安全避難所、消防設(shè)備、應(yīng)急設(shè)備、通訊設(shè)備等的檢查與維護(hù)。

4.3 針對(duì)可能發(fā)生的緊急搶救情況

制定如下對(duì)策：

緊急狀況一：不能在規(guī)定的封鎖時(shí)間內(nèi)完成拆除任務(wù)，當(dāng)預(yù)計(jì)到不能在規(guī)定的封鎖時(shí)間內(nèi)完成拆除任務(wù)時(shí)，應(yīng)立即采取措施停止施工，加固現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)施工沿線進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)的檢查，確認(rèn)達(dá)到放行列車條件，拆除接觸網(wǎng)線接地，所有施工人員撤至安全地區(qū)。辦理相關(guān)手續(xù)后，通知兩端車站按時(shí)恢復(fù)線路行車。

本次線路封鎖結(jié)束后，組織相關(guān)人員認(rèn)真總結(jié)本次施工作業(yè)失敗原因，并制定下次要點(diǎn)時(shí)怎么在完成下次要點(diǎn)的拆除任務(wù)的同時(shí)，完成本次遺留任務(wù)的方案，認(rèn)真組織，使下次要點(diǎn)施工能將本次未完成任務(wù)完成。

當(dāng)出現(xiàn)毀傷鋼軌、線路等情況時(shí)，立即聯(lián)系車站、工務(wù)段等聯(lián)絡(luò)員，研究制定搶修方案，動(dòng)用搶修隊(duì)和現(xiàn)場(chǎng)的吊機(jī)等搶修機(jī)械及時(shí)進(jìn)行搶修作業(yè)。如需延長(zhǎng)要點(diǎn)時(shí)間，則需立即通知相關(guān)車站的聯(lián)絡(luò)員。搶修完畢后，需仔細(xì)檢查線路是否已經(jīng)恢復(fù)正常，確認(rèn)達(dá)到放行列車條件，辦理相關(guān)手續(xù)后，才能通知太洪車站恢復(fù)線路行車。

緊急狀況二：梁體墜落，中斷鐵路交通

應(yīng)對(duì)措施：按鐵路技規(guī)要求，設(shè)置中斷交通信號(hào)，第一時(shí)間通知車站、車務(wù)段、信號(hào)段和緊急救援領(lǐng)導(dǎo)小組，啟動(dòng)緊急救援流程，展開救援工作。

緊急狀況三：大雨、暴雨天氣

通過上網(wǎng)、與氣象局聯(lián)系，了解歷年當(dāng)月本地區(qū)天氣情況，撐握當(dāng)月間天氣變化規(guī)律。確保在進(jìn)行架橋時(shí)，天氣良好。當(dāng)確認(rèn)拆除當(dāng)天有大風(fēng)、暴雨等災(zāi)害天氣時(shí)，提前14小時(shí)通知車站調(diào)度員終止本次的要點(diǎn)封鎖。

5 結(jié)束語

此既有人行天橋上跨既有渝懷線屬于繁忙干線，拆除施工屬于Ⅱ級(jí)施工。封鎖施工時(shí)間短、勞動(dòng)強(qiáng)度大、標(biāo)準(zhǔn)要求高、卡控部位多，對(duì)外需要同甲方、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、路局各個(gè)單位的相互協(xié)調(diào)，對(duì)內(nèi)需要各個(gè)專業(yè)的配合才能完成。因此，施工前應(yīng)對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行人行天橋拆除施工專項(xiàng)培訓(xùn)、由車站、車務(wù)段組織召開施工協(xié)調(diào)會(huì)并做好分工進(jìn)行演練以保證在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成施工任務(wù)，確保既有線行車安全。

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作者簡(jiǎn)介：楊青（1976-），男，中鐵十二局集團(tuán)第三工程有限公司，本科，工程師，橋梁路基施工。