汪欽洋 吳藝博 吳志鵬
(衢州學院建筑工程學院,浙江 衢州324000)
橋梁是我國目前道路交通系統的重要組成部分, 它對交通運輸的連續性,完整性和效率性的提升有著獨一無二的作用。但在經濟高速發展的當今社會, 許多老舊道路橋梁早已無法滿足道路交通高效和安全的需要,甚至有的無法滿足通行需要,因此需要對這些老舊的橋梁進行拆除重建。然而橋梁的拆除除了會影響區域交通,周邊建筑物,假如處理不當還會污染環境。同時橋梁拆除作業中會面臨各種危險以及一些不確定因素, 因此設置好施工安全防護設施保護施工人員的人身安全, 快速去除污染及其控制已成為必須考慮的一個重要橋梁拆除。為此需要采取有效措施,進一步提高施工安全性,保障拆除施工的進行,提高拆除施工進度。而如何針對企業不同的發展情況從而利用各種不同拆除技術人員來針對不同的情況, 從而有效地提升橋梁拆除的效率,是我們當前的首要問題。所以在橋梁拆除時我們應該對具體實際應用加以分析,從實際出發,具體地分析區分事物,認識事物發展,旨在減少破壞損失,保護施工人員的人身安全。
根據一些研究數據顯示,現在有許多橋梁存在設計問題和施工質量上的問題,例如的截面尺寸上下不一致,鋼筋混凝土質量,普通鋼筋數量,與原設計圖設計不一樣。或者在安裝過程中預應力鋼筋的位置于設計時有偏差, 另外在實際建造時有一些不可抵抗的自然因素影響導致與設計上的的拆除計劃出入較大。另外廢舊的橋梁因為已存在時期過長導致材質劣化強度降低,以及一些企業經過自己多年的運營和維修加固,導致與(轉下頁)設計時的圖紙不相符, 所以無法可以通過分析計算方法來確定結構的承載能力, 同時伴隨著拆除過程中橋梁工程結構理論體系不斷發展變化,結構受力也會變得更加具有復雜,所以這種情況下,橋梁本身的受力和潛在的安全風險隱患很難把握。并且隨著時間的推移,許多老式的橋梁都有著安全隱患需要被拆除,其原因有:a.過去的老舊橋梁由于受到過去技術,原料等因素限制,承載能力十分有限,而如今隨著社會經濟的蓬勃發展,人們的購買能力逐步提高,現如今,幾乎每家每戶都擁有屬于自己的私家車,如今的車流量遠不是過去所能比擬的。過去落后的橋梁已經無法承受如今大流量車輛的需求, 因此需要將老橋拆除并搭建更堅固,更耐用,更經濟實惠,抗荷載能力更強的新式橋梁。b.每一座橋梁都有自己的使用年限,經過長時間的日曬雨淋,橋梁會被腐蝕且發生老化,加上受到過去的技術和材料限制,橋梁沒有良好的保護措施,因此抗氧化,抗腐蝕,抗滲水能力都十分薄弱,橋梁容易開裂,破損,存在巨大的安全隱患,這類橋梁如果不拆除,很容易引發災難。
現如今,建筑物的拆除方法具體可以分為三大類:爆破拆除法,機械拆除法以及靜態破碎拆除法。
3.1 爆破拆除。這種方法是通過對橋梁進行爆破達成目的,設計爆破方案時要結合爆破點周圍環境和橋梁結構特點確定爆破點,同時做好具體防護措施,嚴格控制爆破范圍,將爆炸的影響和危害控制在允許的范圍,爆破拆除具有以下優點:施工的速度快且施工工期短,人力的消耗小,效率和安全系數更高,但缺點則是費用消耗較大,對周圍環境影響較大。
3.2 機械拆除法。通過大型機械使橋梁自身結構發生破壞解體,從而達到拆除目的。一般用于橋梁解體和破碎的設備有液械鋸(鏈鋸、盤鋸),壓劈裂機,擺錘,破碎機,破碎鉗等;拆除種類則可以分為整體拆除,少支架吊裝拆除,多支架拆除,就地破碎等。機械拆除具有以下優點:對周圍環境影響小,可以控制施工范圍,拆除過程比較安全。并且因為解體工程和破碎工程可以同時進行,所以拆除速度快,成本低。其中重點介紹一種新型高效的拆除方法:高壓水射流切割拆除法。該方法是利用高壓水發生器將水壓升高至70 ~1000MPa, 使水流以1~2 倍聲速從噴嘴噴出形成水射流,當水射流給予混凝土的壓力超過混凝土的破壞強度時,高壓水流即可將混凝土切割開。而目前商品化的混凝土切割水射流以磨料水射流為主,這種水射流中含有少量磨料顆粒,大大提高了切割能力。高壓水射流切割拆除法的優點是噪聲較小,產生的粉塵少,切割時不會產生振動,可實現自動化,可將結構切割任意形狀,切割時不會對周圍混凝土結構造成損壞。
3.3 靜態破碎劑拆除法。該方法是在混凝土上進行鉆孔,之后將與水攪拌好的膨脹劑填入孔內, 利用裝在待破碎結構鉆孔中的靜態破碎劑與水拌和后發生的水化反應, 使破碎劑發生變形,產生體積膨脹,最終使橋梁的結構發生破壞。這種膨脹劑化學具有反應慢,破裂過程不會產生震動、飛石的特點,因此比較安全。但膨脹劑破碎能力十分有限,遇到強度過大的構造無法有效的拆除,并且該方法拆除時間較為漫長。
在橋梁拆除和重建過程中, 會造成一系列的環境的污染問題:首先是在施工時會產生大量揚塵,這一污染會感染施工人員以及周圍居民的呼吸道,造成嚴重的健康危害。其次是噪音,施工時所發生的噪音極大的影響了周圍的人文環境, 會嚴重擾亂居民的正常起居和生活。還有水源污染問題,施工過程中產生的污水和廢料會破壞水質污染水源。尤其是橋梁拆除,對周邊水環境的影響很大, 因此采用合理的方法解決這些影響就顯得十分重要。
4.1 揚塵問題的解決。橋梁拆除的過程中難免會產生一些懸浮顆粒物,這些懸浮顆粒物會通過呼吸作用可進入呼吸道,影響人們的健康,這便是揚塵。要解決揚塵的問題有兩種方法,一種方式是進行人工灑水,這種方法又細分為兩類:a.定時灑水,b.是有揚塵時再灑水。灑水的原理是通過將空氣中的揚塵吸附在水珠上,從而使得揚塵從空中沉降到地面。另一種方式是通過綠色植被來吸收揚塵,從而達到凈化空氣的作用。
4.2 噪音問題的解決。施工時會產生噪音,這些工程噪音會對周圍居民的正常起居和生活造成嚴重的干擾。因此在施工建設的過程中,需要在施工工地周圍圍上一層特殊的多孔墻。這種多孔墻能有效的吸收噪音,對噪音具有很好的減弱作用,從而達到在噪音的傳播過程中對其進行削弱。除此之外,施工時還要嚴格控制作業時間,盡量減少夜間施工。
4.3 污染水源問題的解決。橋梁拆除工程中需要進行鉆井等工程,但是鉆井時產生的鉆渣,泥漿和施工過程中產生的污水流入河水中,會大大增加水中懸浮物濃度,造成水源污染,嚴重影響當地水質。而這類問題可以通過鉆孔灌注樁這一方法解決。鉆孔技術通常需要使用專用的機械鉆孔或使用人工挖掘在地基中建成樁孔,然后用鋼筋籠和混凝土組合成樁。鉆孔時候需要準備和安裝擋土墻形成護臂,防止泥漿濺出。
從目前的橋梁設計,橋梁拆除的情況分析,現階段很多橋梁都已經無法達到現代化交通的運行需要,必須進行維護拆除,在施工過程中我們必須要結合實際情況進行必要的拓寬拼接施工,以更好的滿足現代化交通使用需要。應確保橋梁的各個結構部分的安全性達到標準要求,更好的提升橋梁的總體水平,從而達到運行效率的提升,滿足交通使用需要,進而推動橋梁領域的快速發展。由于橋梁拆除在交通建設中是常見的現象,而橋梁拆除工程屬于一種十分復雜的任務,所以在進行橋梁拆除前,我們應該通過現場實地勘察,確定周邊建筑物, 從而保證施工安全。應加強施工安全問題的分析,并采取相應的處理措施,從而提高施工效率,保證施工人員安全。