高速公路改擴建工程橋梁拆除施工技術要點

李 飛

（興德（江蘇）安全科技有限公司，江蘇 南京 211100）

0 引言

在高速公路改擴建過程中，橋梁拆除作為施工難點，其施工質量與改擴建整體施工質量息息相關。因此，應以工程實際情況為依據，對橋梁拆除施工技術進行控制，使橋梁拆除安全性進一步提高。本文以高郵互通C 匝道橋的拆除工程為例，對橋梁拆除過程中的橫向交通組織以及拆除方案進行分析，并總結了施工作業的安全防護措施。

1 工程概況

高郵互通主線長度為1.095km，起始樁號為K924+323，終止樁號為K925+418，其中需改建的互通匝道長度為1423.95m。根據省交建局的指示可知，原有的橋梁與新建道路的要求不相符，需在夜間對高郵互通C匝道橋進行拆除施工。老橋為一聯鋼筋混凝土連續箱梁橋，其第6、7 跨跨京滬高速公路，且6#墩柱位于京滬高速中央分隔帶中。第6、7 跨橋梁與路面之間的距離約為 6.9m，第 1～5、8～12 跨橋面與地面的距離約為9.2m。老橋的結構設計形式為普通鋼筋混凝土連續箱梁，結構橫斷面如圖1。

圖1 橋梁結構橫斷面圖

其上部結構主要為單箱單室箱梁（分左半橋和右半橋），兩側翼緣板寬度為2m，單幅底板寬度為3.8m，箱梁梁高為1.2m，橋寬為15.5m。全橋總長度為245.08m，跨徑共分為兩聯（6×20m+6×20m），下部6#為單根薄壁墩，共有2 根，且設有支座；其余為單根圓形立柱，共有24 根，墩梁固接。立柱頂無蓋梁，為了支撐連續箱梁，采用混凝土連續箱梁的中橫梁作為隱形蓋梁。中橫梁的寬度與底板寬度一致，順橋向長度為1.8m，為實心混凝土結構。橋臺為座板式橋臺，基礎為灌注樁。在原高速路面邊緣的凈空為5m。

2 橋梁拆除施工過程橫向交通組織

2.1 施工準備

對安全管理人員和現場技術人員進行培訓，使其熟練掌握結構物拆除工程的相關安全知識[1]。篩選出需要橫向交通疏導的結構物，并以入口地形調查結果為基礎，制定安全疏導方案，同時完善現場交通疏導安全責任制度，做到責任到人。在拆除過程中，應保障場地的平整度，應提高安全標志、圍擋設置的合理性。

對現場安全隱患進行分析，消除安全隱患，進一步提高拆除工作的安全性。

2.2 繞行方案

通過對現場情況調查可知，為了減小對橋下交通的影響，交通封閉之后，應落實橋下橫向交通。在交通導改過程中，轉換交通主要采取附近通道、涵洞繞行的方式。

3 拆除方案

在對該橋梁進行拆除施工過程中，應堅持化整為零、先上后下、平衡對稱、施工有序、安全第一的原則。主要涉及中跨的拆除方案和邊跨的拆除方案。

3.1 中跨拆除方案

3.1.1 施工準備

在高速公路全幅封閉之前，為了保障拆除作業能順利完成，準備工作如下：

（1）及時與路政和高速交警進行溝通，取得高速交通臨時封閉相關手續，并在媒體上進行公告，同時，對相關標牌、標志進行采購和制作。

（2）應提前對施工區域內的管線設施進行勘探，根據勘探結果，采取相應的防護措施。在本次施工過程中，側分帶內立柱破除位置僅到綠化帶原地面。與此同時，由于原地面下約1.2m 位置有部分樁基會對新橋系梁樁基施工造成影響，因此，在新橋樁基施工完成后，應采取人工加空壓機的方式進行鑿除處理，本次鑿除施工并不會對中分帶通信管線造成影響。

（3）在施工開始前，部分挖機應提前進場，并借助匝道互通區內的土方對高速公路主線兩側邊坡和C 匝道橋正投影所在位置外側臨時便道進行修筑，便道寬度為5m，確保在拆除施工過程中，車輛和設備能順利進出現場。同時，還應在護坡處集中堆放主線施工所需墊土，待主線封閉后，再將其翻挖到高速路面上。

（4）所有設備機械到場后，施工人員應對其進行檢查，并及時進行保養和維修。為了方便指揮，應以拆除擺布要求和挖機型號為依據，對挖機進行編號，操作手和指揮員之間使用對講機進行交流。在拆除施工之前，應先按進場順序排列在主線兩側，道路封閉后，設備應及時進入現場。

（5）提前將竹笆以及彩布條等材料準備好，并存放在臨時便道旁。

（6）護欄拆除人員應進入應急車道以及高速中分帶，拆除施工區域的護欄板部分螺絲。在拆除作業過程中，所有施工人員應穿戴安全帽和反光背心，且應派觀察員進行指揮和疏導。

（7）在施工之前，為保障夜間照明，電工應在高速主線上設置4 盞大功率LED 探照燈，并使用移動電源進行供電。在施工過程中，應開啟互通區內的高桿燈，與LED燈相配合，確保施工照明符合要求。

（8）在施工之前，應將安全警戒線設置于橋梁兩側，并派專人看守，嚴禁非施工人員和車輛進入施工現場。

（9）鑿巖機進場后，施工人員應先對箱梁中分帶處的鋼筋混凝土護欄座進行鑿除施工，并挖除橋面瀝青，將橋面清理干凈。

3.1.2 中跨破碎拆除過程

（1）破碎拆除的流程（見圖2）

圖2 橋梁拆除順序圖

中跨破碎拆除施工時，應先將交通封閉，并將墊層鋪設在高速公路上，鑿巖機就位后，對護欄進行拆除。隨后按照箱梁外側翼緣板、頂板、外腹板、底板、內翼緣板、內腹板以及中分帶墩柱的順序進行拆除施工，并對破碎后的混凝土碎渣進行清理。

（2）拆除步驟（見圖3）

圖3 中跨拆除步驟

①臨時封閉交通。在對交通進行臨時封閉之前，應先與交通管理部門進行溝通，積極配合交管部門對外圍道路進行封閉。交通臨時封閉之后，施工人員應將水馬放置在與公路主線填土相距150m 的位置，并將紅藍警示爆閃燈安裝在水馬上，且應派專人看守[2]。

②墊層鋪設。應將彩條布鋪設在施工范圍內，并將竹笆鋪在彩條布上，隨后在上方鋪設素土（厚度為40cm），防止高速瀝青路面被破碎后的混凝土破壞。與此同時，交通封閉之后，施工人員應立即同時從兩側鋪設竹笆和彩條布，彩條布和竹笆鋪設時間為20min，布土時間為50min，挖掘機整平時間為20min，總用時為1.5h。除此之外，為了將鑿巖機的工作高度抬高，還應將1m 高5m 寬的土壩填筑在鑿巖機作業斷面上，提高鑿巖機的施工效率。為了避免中分帶內管線被破壞，應將兩側竹笆鋪設在中分帶內。

③鑿巖機就位及鑿除作業。在高速C 匝道橋的兩側設置24 臺鑿巖機，同時對稱對C 匝道橋的第5～8 跨進行鑿除。在鑿除過程中，同跨鑿巖機必須按照對稱同步的原則進行施工，且施工順序應由跨中向兩側。在鑿除施工過程中，若只剩下中底板和中腹板時，可在每側每跨處留一臺鑿巖機，并從中間位置開鑿，當開鑿后的口子長度為3m 時，鑿巖機應后撤，并使用液壓鉗挖機將梁體鋼筋剪斷，使梁體自然癱落。與此同時，應使用12 臺鑿巖機同步從兩側出發對剩余懸挑梁體進行鑿除施工，并對落地后的梁體進行破碎。拆除箱梁后，應使用8 臺鑿巖機對6#墩柱進行拆除，并使用8 臺鑿巖機對5#和7#立柱進行拆除施工，并在C 匝道橋兩側各配備1 臺機械液壓鉗以及6 套氣割設備對其鋼筋進行切割施工。

④清理廢渣。鑿除施工完成后，應將鑿巖機撤到主線兩側位置，場內僅留2臺裝載機和2臺挖掘機對廢渣進行清理。在廢渣清理過程中，應先使用挖掘機將大堆鋼筋和廢渣運輸到公路兩側護坡外，再使用裝載機對小堆廢渣進行清理。

⑤路面清理。廢渣清理完成后，施工人員應對彩條布、土工布等進行清理，并對路面進行清掃，隨后使用灑水車對路面進行沖刷干凈。同時對照明設施、標志標牌進行拆除，將拆除的波形護欄恢復后應設置防炫設施，提高行車安全性。

⑥恢復交通。高速公路從封閉到廢渣清理作業時間應控制在10h30min 之內，確保高速公路在白天能正常使用。

3.2 邊跨拆除方案

3.2.1 施工準備

（1）應對C 匝道老路基進行土方開挖施工，并將施工平臺修筑在C 匝道橋兩側剩余橋梁正投影外側位置處，平臺寬度為10m，高度為4m，且應將鑿巖機墊高，便于施工。邊跨墊土平面圖如圖4所示。

圖4 邊跨墊土平面圖

3.2.2 邊跨破碎拆除過程

（1）破碎拆除流程。先將警戒線設置于相應的區域，帶鑿巖機就位之后，按照護欄、箱梁翼緣板、頂板、邊腹板、底板、中頂板、中腹板、中底板以及剩余下部結構的順序進行拆除施工，最后清理破碎混凝土碎渣。

（2）破碎方法。在剩余C 匝道橋的第2 跨和第5 跨的兩側設置8 臺鑿巖機，并同時對稱對C 匝道橋第4 跨和第9 跨進行鑿除作業。鑿除過程中，同跨鑿巖機必須按照對稱同步的原則進行施工，施工順序應由跨中向兩側，且應保留橫梁位置。

鑿除施工過程中，若僅剩箱梁中底板和中腹板時，在每側每跨處留一臺鑿巖機，并對跨中偏橋臺位置處進行開鑿施工，當口子寬度為4m 時，使用液壓鉗將梁體鋼筋剪斷，使梁體滑落到素土上。采用同樣的方法對剩余邊跨進行處理后，再使用鑿巖機對大塊的混凝土進行破碎處理，并將鋼筋剝離，隨后使用混凝土破碎機對鑿除后的混凝土塊進行破碎，再將其運輸到施工現場，填筑施工便道。同時，將整段鋼筋使用氣割方式割斷后，將其運送到煉鋼廠進行回收。

4 橋梁拆除安全防護措施

在橋梁拆除過程中，應采取必要的安全管控措施控制橋梁拆除風險，圖5為風險防控圖。

圖5 橋梁拆除風險防控圖

4.1 完善安全管理組織機構

在改擴建工程全幅斷交施工過程中，施工任務重、施工歷時長，施工單位應成立安全生產專項領導小組，在現場安排專職安全員，對施工過程進行安全管理。施工單位的班長、施工隊隊長、各工區負責人、檢測人員以及技術人員應為兼職安全員，配合專職安全員對施工過程進行管理，使安全管理組織機構更加完善。

4.2 安全防護措施

（1）在拆除施工過程中，施工人員應以設計方案為依據對安全網和腳手架進行搭設施工，項目負責人組織安全部門以及技術部門的相關人員對其進行驗收，確保符合要求后才能投入使用。

（2）在驗收安全防護設施時，驗收人員應按照各項類別依次進行查驗，并對驗收結果進行記錄。

（3）在拆除作業過程中，施工人員應正確穿戴防護工作服、防護手套、防護眼鏡、安全帶以及安全帽等。

（4）應對拆除現場的危險區域進行劃分，并設置安全標志以及警戒線。

4.3 安全技術管理

（1）在拆除施工之前，應以工程量、構造情況以及工程特點為依據，編制橋梁拆除安全專項施工方案。

（2）在拆除之前，應進行安全技術交底。

（3）在施工過程中，若遇到六級（含）以上大風、大雪以及大雨等惡劣天氣時，應嚴禁施工。

（4）在拆除作業前，應對從業人員進行安全培訓及考核，確保符合要求后才能上崗。

（5）拆除作業時，當現場存在保溫材料、可燃物以及易燃物時，應嚴禁明火作業。一旦發現生產安全事故或重大險情，應立刻啟動應急預案，積極進行搶救，對事故現場進行保護，并將問題上報給相關部門。

4.4 文明施工管理

在拆除作業時，應對被拆除部分進行灑水處理，減少揚塵污染。應選擇低噪聲設備進行施工，控制施工噪聲污染。拆除后，將廢渣及時清運出場，清運廢渣的車輛應進行覆蓋或遮蔽，并派專人指揮，根據施工所在地的規定，對渣土清運時間進行控制。

5 結束語

本文以高郵互通C 匝道橋的拆除工程為例，對橋梁拆除過程中的橫向交通組織以及拆除方案進行分析，并總結了施工作業的安全防護措施，確保了公路改擴建施工安全和施工質量，保證了施工全程的社會效益和經濟效。