陳步龍
南京市棲霞區公路管理站
棲霞區龍靖線太平橋改造工程位于X305龍靖線,其中心樁號為K20+617。橋面鋪裝為瀝青混凝土;上部結構為3*16m鋼筋混凝土空心板梁,下部結構為柱式墩臺,樁基礎。該橋梁建于上世紀70年代,由于近期時有橋梁垮塌事件發生,且該橋梁長期有大量超限運輸車輛通過,我單位2012年底委托檢測單位對其質量、安全檢測,經鑒定確定為四類危橋,為保證沿線人民群眾生命財產安全,經相關主管部門同意對該梁橋進行拆除重建。
橋梁拆除首先遵守的應是結構受力上的安全。先拆非受力構件,再拆主要受力構件,化整為零。其次遵循原施工逆序施工,對稱平衡卸載,并根據橋梁拆除分解方式、吊裝方式、運輸方式以及周邊環境進行合理調整。注重施工過程控制,優先選擇安全有效方便的拆除方式。在做好全面安全控制的同時,還應充分考慮不利因素,制定完備的安全應急預案和應急機制。
橋面系、附屬結構→橋面鋪裝→砼空心板梁→蓋梁→立柱→樁基→拆除物處理。
(1)組織拆除有關人員進行原橋梁結構及橋梁竣工圖會審,了解原橋梁結構的基本概況、各部位的幾何尺寸、重量及工程量,進行安全技術交底,明確拆除施工順序和步驟。
(2)拆除前做好相關協調工作,對拆除區域進行全封閉,對拆除影響范圍內地下管線及橋面預埋設施等預先進行保護、拆除或遷移。同時按照河道及航道部門的要求,做好水上交通管制,避免發生意外事故。
(3)根據原有橋結構形式,采用反工序拆除方法拆除:首先人工配合機械拆除橋梁橋面系的欄桿、人行道板、瀝青面層、砼橋面鋪裝等,同時現場清掃干凈做好防塵措施。
其次調查老橋梁板的鋼筋分布情況和梁板之間連接形式,并利用噴漆標注清楚切割線,采用切割設備切割梁體之間的連接部位,為防止發生傾覆,在鑿除橋面鋪裝層時預留部分鋼筋不切斷,在吊裝時進行切斷。在拆除每跨梁板時,由中跨邊梁開始逐片起吊,最后拆除的一片梁應為中梁,不宜將邊梁作為最后一片拆除,以保證安全。中跨起吊時用兩臺25噸吊機停放在臨近中跨橋梁兩蓋梁處,為確保吊裝時安全,在吊車支腿下2cm厚鋼板分散荷載,試吊確認安全、穩定后用人工配合小型設備將梁板切割為兩段,分別用吊機將其吊離并運輸至指定的區域進行破除。
最后邊跨梁板拆除時考慮到拆除的梁板并不能保證完全分離,同時考慮到老橋的荷載能力有限,為確保安全,在起吊邊跨時吊機停放于路基上,可選用80噸吊機起吊并運輸至指定的區域進行破除。
(4)采用大型破碎設備拆除需廢除的橋梁下部結構。
橋梁墩身、墩臺帽拆除采用鑿巖機、人工持風鎬進行拆除,墩帽拆除時搭設支架整體鋪設木板,使拆除垃圾落在木板上人工運至岸上,最后用機械裝車運至渣土場。

拆除后的梁板以16m計算,每片梁板約10m3砼,重量計算如下:
10m3×2.5T/m3=25噸
(1)吊裝拆除時吊裝載荷的計算
吊裝載荷P=(Q+q)×K=(25+1.5)×1.2=31.8噸
P:吊裝時總載荷;
Q:梁板的重量;
q:吊鉤、吊具、索具重量;
K:動載系數取1.2
選用的兩臺25噸吊機在最大起重半徑4m起重能力為18噸,故18×2=36噸>31.8噸,滿足要求。
選用的80噸吊機最大起重半徑8m,起重能力為35.3噸>31.8噸,滿足要求。
(2)鋼絲繩的選擇
鋼絲繩的受力計算,以吊鉤為對象計算鋼絲繩受力,計算方式如下:
P=(P1+P2)=31.8÷COS20°=40噸
作用在梁板上的鋼絲繩支數N=4,故單根鋼絲繩的受力為10噸,安全系數K=5,則單根鋼絲繩的破斷拉力應不小于50噸。
查鋼絲繩強度表可得,鋼絲繩Φ40能滿足吊裝要求,故梁板吊裝時選擇4根直徑為40mm,長度不低于10m的鋼絲繩。
簡支梁橋拆除工程屬于常規拆除工程,在日常工作中容易被忽視。然而拆除施工過程由于結構物或構件、荷載發生變化,存在較多安全隱患,如觸電、高空墜落、機械傷害、倒塌等,安全事故時有發生,造成重大人身、經濟損失和極大的社會負面影響,因此作為工程建設者更應高度重視結構物拆除工作,應編制全面、詳細、科學的專項拆除施工方案并根據實際情況進行安全性復核,確保拆除工作全過程處于安全受控狀態,做到事前有計劃、事中有措施、事后有總結。
[1]國家頒布的現行拆除工程施工技術規范以及國家施工強制性條款
[2]工程測量規范(GB50026-2007)
[3]施工現場臨時用電安全技術規范(JGJ46-2011)
[4]建筑機械使用安全技術規程(JGJ33-2001)
[5]起重吊裝技術與常用數據速查及機具設備設計、選用、計算和安全作業操作技術規范手冊
[6]中華人民共和國住房和城鄉建設部下發的建質〔2009〕87號關于印發危險性較大的分部分項工程安全管理辦法的通知