王乾楠
(遷安市通宇公路建筑有限公司,河北 遷安 064400)
某大橋大修改造工程,由洛陽市公路管理局批準修建,項目的實施對完善國家的公路網(wǎng)、促進國民經(jīng)濟的發(fā)展具有重要意義。二廣高速公路是國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃(2013~2030)中一條南北縱線,北起中蒙邊境的內(nèi)蒙古自治區(qū)二連浩特市,南至廣東省廣州市,是縱貫中國南北的大動脈。同時二廣高速洛陽城區(qū)段也是河南省干線公路網(wǎng)規(guī)劃的重要組成部分。
二廣高速伊河大橋大修改造工程起點樁號為K1158+236.94~K1158+933.06,全場696.12 m,破除橋面混凝土3 001.6 m3。
研究的目的在于刻度現(xiàn)有方案速度慢、震動大、噪音響的不足,利用現(xiàn)有機械,提供一種簡單、可靠、快速的方法,技能加快施工進度,又能最大限度減少對舊橋梁板震動、保證安全、文明施工,且能大面積推廣。
(1)研究在保證舊橋橋梁安全、質(zhì)量的前提下,提高橋面破除效率,合理選配人員和機械,減少成本投入;
(2)研究解決橋面鋪裝破除后,碎渣難以清理問題,加快效率,降低成本;
(3)研究新工藝、新技術(shù)在現(xiàn)場實施操作中產(chǎn)生的實際效果,形成一套完整的施工方案。
(1)參考同類工程施工經(jīng)驗,進行分析對比在研究過程中,我們查閱了大量資料,參考同類
①人工風鎬破除法
人工風鎬破除法通常采用人工地毯式作業(yè),并且需要人工配合挖掘機和裝載機清理,速度慢現(xiàn)場混亂,文明施工差,同時在破除過程中,碎塊容易飛濺,跌下橋面,給橋梁施工安全造成很大隱患,伊河大橋舊橋面混凝土強度大,一般厚度大于十公分,局部厚度大于15 cm,考慮以上幾點因素,本工程不適合用人工風鎬破除的方法。
②挖掘機帶破碎錘破除方法
采用破碎錘打擊破碎,破碎速度快,但震動大,很容易鑿穿粱體,對舊橋損害大。同時混凝土破碎成小塊兒,清理困難,并且破碎錘施工過程中噪音巨大,給周圍環(huán)境造成很大影響。
③風鎬配合切割法
風鎬配合切割破除混凝土橋面,先采用切割機將混凝土切成50 cm×100 cm的方塊,然后用手持風鎬對準鋪裝鋪裝與板、梁界面以上1~2 cm水平打進,讓橋面鋪裝與,板、梁界面分離裂開。破除后的混凝土整體性比較好,對比以上兩種施工方法比較合理,施工效率明顯提高,但風鎬的使用始終無法避免大量人員的投入及人工清理的復雜情況。
④劈裂機破除法
劈裂機破除法是新型方法,與破碎錘而不同,使用液壓劈裂機產(chǎn)生600N甚至更高的劈裂力達到將橋面鋪裝混凝土分裂。主要施工方法為,使用切割機把混凝土切割成正方形塊體,再將液壓劈裂機的楔塊組插入縫中,通過液壓壓力的作用由內(nèi)向外釋放出極大的劈裂力將橋面混凝土,在幾秒鐘之內(nèi)按預定方向劈裂開。此施工方法人工用量少、效率高、破除后的混凝土整體性較好、便于清理、成本低,適用于當前橋面破除施工。(各種方法分析對比見表1)

表1 各種方法分析對比見
通過分析評估表可知,針對本工程工期緊質(zhì)量要求高的特點,前三種方法均不適用,只有劈裂機施工能滿足施工要求。
(2)研究新工藝、確定新方法
在進行風鎬配合切割法試驗時,我們發(fā)現(xiàn)鋪裝混凝土存在自然結(jié)合面,通過撬動,能夠剝離,結(jié)合幾種方案的優(yōu)點,提出采用劈裂機的方案,先利用切割機切割,切割成150 cm×150 cm正方形,在使用液壓劈裂機,將劈裂機上的楔形組塊擠入孔中,造成鋪裝的混凝土與梁體分離,同時通過水平作用力,受力點在破除的混凝土上,對舊橋梁板基本無影響。
切割的大小主要是配合劈裂機更好的將橋面混凝土分離,經(jīng)過試驗150 cm×150 cm為最佳尺寸。
將劈裂機楔形組塊擠入切割縫內(nèi)把混凝土破碎成150 cm×150 cm左右的大塊,接近防撞墻時要改為槽向劈裂。
最后使用劈裂機破碎后的渣塊基本比較完整,直接使用裝載機進行碎塊清理。
合理的將破碎完的渣塊控制成150 cm×150 cm,便于清理,利用切割機和楔形劈裂機優(yōu)化了施工節(jié)奏,提高功效,節(jié)省了人工費。
提高了安全性。采用機械破除,避免了人工橋面破除高壓風設備與臨時用電的危險;同時,破除混凝土整體、無掉落、易搬運,對半幅施工半幅通車提供了安全保障。
噪音低,對居民和周邊環(huán)境影響小。在施工過程中切割機和劈裂機無大響動,并且避免了人工風鎬產(chǎn)生的揚塵。