饒凌勤
(福建省交通建設工程監理咨詢有限公司)
淺談橋梁拆除工藝及質量安全控制要點
饒凌勤
(福建省交通建設工程監理咨詢有限公司)
本文結合廈門市集灌路提升改造工程為例,介紹橋梁拆除施工方法及施工工藝,并闡述施工中控制點及監控措施。
橋梁拆除;施工方法;控制要點;監控措施
隨著我國經濟快速發展,交通業發展迅速,前期建設的橋梁已不能滿足現有交通量需求,舊橋改擴建工程日漸增多,橋梁拆除施工方法與控制要點也成為目前工程研究的熱點。本文結合廈門市集灌路提升改造工程為例,介紹橋梁拆除施工方法及控制要點。
集灌路(集杏海堤)段提升改造工程涉及集美互通立交提升改造,現狀需拆除的C線橋梁為水中橋,橋面瀝青路面6m,兩側防撞護欄1m,橋梁為非預應力鋼筋混凝土箱梁,兩側翼緣板長度1.75m,防撞護欄高度為0.8m,梁底寬度為3m,梁高1.05m,下部結構采用單墩接蓋梁的形式。
首先遵循安全第一,施工有序,先次后主、平衡對稱、化整為零的原則,其次遵循原工序逆向施工,對稱拆除,可根據拆除方案、施工工藝等合理調整工序。注重施工過程控制,充分考慮各種不利因素,制定完備有效的安全制度及專項應急預案。
根據現場施工條件,在保證整體結構受力安全可控前提下,科學、合理的選擇拆除方案。集灌路改造項目所處廈門市集美區廈門大橋橋頭處,人車流較為密集,目前定向爆破、鑿巖機拆除技術雖然已相當成熟,但由于施工時產生的噪音、揚塵等污染對環境周邊環境影響較大,所有無法在本項目使用。經綜合考慮,該橋梁選擇液壓金剛石繩鋸切割的方式進行拆除,液壓金剛石繩鋸切割是金剛石繩索在液壓馬達帶動下繞切割面高速運動研磨切割體,完成切割工作。該工藝不受切割物大小的限制,可任意方向切割,無噪音無粉塵,安全環保。
搭設支架→拆除橋面系及附屬結構→拆除橋梁梁體→拆除蓋梁→拆除墩柱。
集灌路C線橋為水上現澆混凝土箱型橋梁,拆除方案采用橋下搭設鋼管支架支撐橋梁箱體,機械拆除橋面系及附屬結構后切割箱體,箱體全部拆除后拆除蓋梁及墩柱。
5.1施工準備
(1)拆除前各參見單位做好相關協調工作,對施工區域內的管線等預先進行保護、拆除或遷移。做好陸上、水上的交通管制,并將拆除區域進行全范圍封閉,避免發生意外事故。
(2)查閱該橋相關資料,組織人員會審,了解舊橋結構基本概況、橋梁結構、重量等,組織人員對橋梁現存病害進行排查。明確拆橋工藝及注意事項,及時做好技術交底工作,確保施工安全。
(3)根據方案布置施工現場場地,布置好箱梁破碎區,混凝土渣、廢鋼筋堆放區等區域,做好拆除工作臨時用水、用電準備工作。
(4)根據拆除方案搭設施工鋼棧橋,做好棧橋安全防護工作,確保安全作業。
5.2橋面系及箱梁翼緣板拆除
先采用人工配合鑿除機拆除橋面瀝青混凝土,并清理碎渣,再使用機械劃塊切割現澆混凝土護欄及箱梁翼緣板,以減輕橋梁自重。護欄、翼緣板應每隔3m對稱拆除,防止橋梁重心偏移,主體傾覆。每節切割完成后,再用吊車吊住翼緣板兩端并向上預提,防止翼緣板擾動破壞切縫,卡住繩鋸,同時也防止已切割好的翼緣板塊突然下墜產生沖擊。
5.3支架搭設

圖1 橋梁拆除施工流程圖
C線橋需拆除部分共10跨,平均跨度18m,箱梁底板離水面高度在3~8.5m,支架采用φ630×8mm鋼管作支架立柱,每跨設3排立柱,排距8m,每排2根,鋼管間采用槽鋼縱橫向連接,每排鋼管上布置2根I36b作橫梁。橫梁上布置支架貝雷縱梁,由3組4排跨徑為8m單層貝雷縱梁組成,貝雷桁架上鋪設橫向槽鋼,間距80cm,縱向鋪設距為50cm枕木間并與箱梁底接觸(見圖2)。
由于水上橋梁下部作業空間有限,應配備2臺起吊設備配合人工在梁體不同側作業,在支架搭設前,先放樣定出鋼管位置,并在橋上搭設鋼管導向架,鋼管施打時嚴格控制鋼管立柱貫入度、豎直度及管頂標高,并做好灌入記錄,確保支架承載能力和結構穩定性能滿足要求。工字鋼橫梁與立柱采用14mm厚度鋼板連接,禁止使用木塊填補,橫梁安裝應控制好橫梁上下表面平整度,確保鋼管立柱、貝雷桁架與橫梁接觸面積滿足要求。貝雷片與橫梁之間用U型卡扣連接,必要時通過橫梁上加焊角鐵的方式來固定貝雷梁。搭設方木時,使用楔形塊調整枕木高度,使其與梁底密貼。

圖2 支架示意圖
5.4拆除橋梁梁體
(1)根據相關資料了解拆除橋梁是否存在預應力加固,可采用氧割法解除外加預應力。注意在切割過程中做好防崩措施,可采用安裝防蹦鋼箍等方式阻止鋼絞線在進行切割時大幅反彈。
(2)依據起重設備起吊能力,劃分梁體切割長度,并用噴漆標明切割線。C線橋箱體每米約為8.5t,每3m一節,每節共重26t,可使用2臺25t履帶式吊機,在半徑5m范圍內吊起。
(3)使用鋼絲繩沿切割箱體外側腹板成環托住,梁底棱角處用角鋼包裹,以免破壞鋼絲繩。捆住后用2臺起重機吊住箱體,保持平穩,在切割時進行預提。
(4)采用金鋼石繩鋸環抱箱體進行切割,由切割一般從跨中向兩端拆除,一跨全部拆除完再拆除另一跨,直至拆完要拆除的橋梁。在切割梁體時,由于單次切割縫寬較小,被切割梁體吊起時與相鄰梁體碰撞摩擦,起吊難度大,可適當加大切割次數,增加縫寬至12cm左右,在并腹板和底板的切割過程中不斷打入楔塊,待斷面完全切割完后敲掉楔塊,每跨梁體首次切割時,可將梁體切成“倒八”字型,使被切割梁體順利起吊。
(5)由于分節箱梁重量較大,下放高度應分級控制,每下放一個高度吊點調整一次,使梁體同步下放,確保梁體在下放過程中平穩可控。
5.5拆除蓋梁
鋼筋混凝土箱梁拆除結束后,清除蓋梁上支座,使用吊車將蓋梁兩側吊住,根據蓋梁及墩柱重量,確定墩柱切割位置,再將蓋梁變塊割離。
5.6拆除墩柱
先將墩柱上部距離切割面1m位置鉆孔,并用合金棒橫穿柱體,用吊車吊穩,確定墩柱切割面后,切割脫離。水中部分墩柱切割應先使用鋼護筒圍堰,抽排護筒內積水后進行干法施工,保證安全。
5.7碎渣清除
舊橋全部拆除完成后,用16m的長臂挖機挖除拆橋后留下的混凝土碎渣,用運輸車運至指定地點外棄,確保施工文明、環保。
5.8施工監測
橋梁拆除是危險性較大工程,存在較多危險因素,應建立橋梁拆除的現場監測系統,并對橋梁拆除過程中的監測參數進行采集、分析,并將分析結果及時反饋。C線橋需拆除部分共10跨,10排單柱,每排單柱設置一個位移、沉降觀測點,按每日三次觀測頻率進行監控,位移、沉降值一旦超限,立即啟動相關應急預案。
橋梁拆除工程由于在過程中,橋梁結構、荷載容易發生變化,存在較多安全隱患,是一項技術難度大,施工風險高的工程,因此建設者更應該予以重視,編制全面、詳細、可行的拆除方案并按程序進行審查,在實施過程中嚴格按方案進行施工,,做到事前有控制、事中有分析、事后有總結,確保全過程處于安全受控狀態,保證安全生產。
[1]《現行拆除工程施工技術規范及國家施工強制性條款》.
[2]《交通部頒發的公路橋涵技術規范》.
[3]《工程測量規范》(GB50026-2007).
[4]《施工現場臨時用電安全技術規范》(JGJ33-2001).
[5]《建筑施工安全作業施工技術規范》(JGJ041-2000).
[6]《起重吊裝技術及常用數據速查及安全作業操作技術規范手冊》.
[7]關于印發危險性較大分部、分項工程安全管理辦法的通知(住建部下發建質[2009]87號).
U445.1
A
1673-0038(2015)32-0299-02
2015-7-25