引江濟(jì)淮工程沐集大橋老橋拆除技術(shù)的研究

宋治明

（安徽虹橋交通建設(shè)監(jiān)理有限公司，合肥 230000）

1 項(xiàng)目概述

沐集大橋老橋?yàn)?座3跨（32.5 m+55 m+32.5 m）雙肢薄壁連續(xù)剛構(gòu)橋，橋梁全長120 m，寬15.5 m，橋梁橫斷面布置為：1.8 m人行道+2.2 m硬路肩+3.75 m行車道+2.2 m硬路肩+1.8 m人行道。主橋箱梁頂面為平直線，底緣按二次拋物線變化，橋面坡度為1.5%，采用懸澆施工，柱墩采用雙薄壁墩身，壁厚100 cm，承臺(tái)均為實(shí)體矩形承臺(tái)，全橋基礎(chǔ)均為鉆孔灌注樁。

2 老橋拆除整體施工方案的設(shè)定

2.1 老橋拆除工程重難點(diǎn)分析

在本工程中，施工的重難點(diǎn)在于對(duì)橋梁中跨的拆除操作，距離橋體130 m區(qū)域存在國家級(jí)水質(zhì)自動(dòng)觀測(cè)站，且與居民區(qū)間距較小，這就要求在實(shí)際橋體拆除過程中重點(diǎn)把握安全性與環(huán)保性，避免影響河道水質(zhì)、居民區(qū)的安全，因此，有更高的施工安全管控難度。針對(duì)上述施工重難點(diǎn)，對(duì)以下老橋拆除施工方案進(jìn)行必選：

方案一：爆破施工。要求合理布置爆破孔位、并安排專業(yè)人員設(shè)計(jì)裝藥量，但是這一施工操作的安全性偏低，且難以達(dá)到上述施工要求，難以維護(hù)通航順利程度（無法確保Ⅲ級(jí)通航），也會(huì)對(duì)河道水質(zhì)造成較大影響。

方案二：中跨繩鋸切割浮吊船吊裝、邊跨機(jī)械破碎施工。此時(shí)，需要完成的施工任務(wù)主要有吊裝切割分塊、詳細(xì)計(jì)算分塊重量，且要保證吊裝安全系數(shù)。該方案可以避免爆破施工的缺陷，滿足施工要求[1]。因此，本次拆除施工中所選用方案為跨中采用繩鋸切割拆除施工，承臺(tái)位于岸邊采用機(jī)械破碎。

2.2 老橋拆除整體施工方案設(shè)計(jì)及工藝流程

本次老橋拆除施工主要利用切割吊裝結(jié)合機(jī)械破碎進(jìn)行，中跨采用切割吊裝，邊跨和墩柱采用機(jī)械破碎拆除工藝，施工工藝主要流程為：對(duì)中跨附屬結(jié)構(gòu)實(shí)施拆除處理；中跨合龍段的拆除；中跨其他節(jié)段的拆除；邊跨附屬結(jié)構(gòu)的拆除；邊跨拆除；承臺(tái)、橋臺(tái)的拆除，直至制定邊坡線停止。

3 拆除施工的關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)探究

3.1 橋梁翼緣板的拆除

在展開實(shí)際的橋梁翼緣板的拆除施工之前，先拆除欄桿等附屬物，然后針對(duì)橋梁翼緣板實(shí)施分塊處理，并針對(duì)分隔的塊體進(jìn)行編號(hào)[2]。在本次沐集大橋老橋拆除施工中，主要將橋梁翼緣板結(jié)構(gòu)劃分為17個(gè)塊體（單側(cè)），共設(shè)定9個(gè)塊體編號(hào)，其質(zhì)量情況為：1號(hào)塊體為17.42 t；2號(hào)塊體為12.52 t；3號(hào)塊體為12.52 t；4號(hào)塊體為12.52 t；5號(hào)塊體為12.52 t；6號(hào)塊體為12.52 t；7號(hào)塊體為12.52 t；9號(hào)塊體為12.52 t。1號(hào)塊體設(shè)定在中間區(qū)域，兩側(cè)分別依照2～9號(hào)塊體的順序進(jìn)行排列。拆除施工中，要求在完成中跨合龍段翼緣板全面拆除操作的基礎(chǔ)上，依托編號(hào)由小至大的順序，展開其他節(jié)塊的拆除。

3.2 橋梁中跨合龍段切割

針對(duì)橋梁的中跨合龍段進(jìn)行切割處理，切割長度約為4 m，要求提前完成對(duì)橫斷面的分段處理[3]。本次將中跨合龍段劃分為6塊，計(jì)算各個(gè)分塊的質(zhì)量為：1號(hào)塊體（頂板）為15.87 t；2號(hào)塊體（頂板）為15.87 t；3號(hào)塊體（底板）為8.55 t；4號(hào)塊體（底板）為8.55 t；5號(hào)塊體（腹板）為15.98 t；6號(hào)塊體（腹板）為15.98 t。

3.3 橋梁中跨其他節(jié)段切割

在本次沐集大橋老橋拆除施工中，設(shè)定橋梁中跨其他節(jié)段的切割長度均維持在2.875 m，選擇與中墩距離更接近的塊體進(jìn)行分塊質(zhì)量分析，主要將中跨其他節(jié)段劃分為6塊，其質(zhì)量為：1號(hào)塊體（頂板）為11.53 t；2號(hào)塊體（頂板）為11.53 t；3號(hào)塊體（底板）為12.8 t；4號(hào)塊體（底板）為12.8 t；5號(hào)塊體（腹板）為17.2 t；6號(hào)塊體（腹板）為17.2 t。

3.4 吊裝施工

在拆除施工中，為減少對(duì)兆河的污染，在中跨拆除中選用繩鋸切割浮吊船吊裝拆除方法，采用25 t浮吊，停放在河中橋墩位置，同時(shí)保持兩邊對(duì)稱進(jìn)行。在待拆除橋梁的側(cè)面區(qū)域加設(shè)浮吊船，水平方向的距離維持在10.58 m，常規(guī)吊裝角度穩(wěn)定在45°～60°。

重點(diǎn)完成對(duì)吊點(diǎn)的合理設(shè)定，具體如下：（1）翼緣板與頂、底板吊點(diǎn)的設(shè)計(jì)。切割翼緣板與頂、底板之前，在距離切割線20 cm的區(qū)域打孔（左右兩側(cè)共4個(gè)孔洞），孔洞直徑設(shè)定為φ120 mm，并將其設(shè)定為吊點(diǎn)即可。在孔洞內(nèi)利用“兜底”的方式穿入鋼絲繩，方便起吊。（2）腹板吊點(diǎn)的設(shè)計(jì)。切割左右腹板之前，在距離切割線20 cm的區(qū)域打孔，孔洞直徑設(shè)定為φ120 mm，并將其設(shè)定為吊點(diǎn)。在不影響吊裝施工的條件下，可以適當(dāng)對(duì)鉆孔位置實(shí)施微調(diào)。實(shí)際吊裝腹板的過程中，同樣要使用“兜底”的方式穿入鋼絲繩，為后續(xù)安全起吊操作的展開提供支持。

3.5 邊跨及墩身、承臺(tái)等拆除

在正常水位條件下，邊跨、墩身長時(shí)間維持在岸上，在展開拆除施工的過程中，將破碎機(jī)安置在岸上區(qū)域即可，并落實(shí)對(duì)邊跨、墩身的直接拆除破碎。施工時(shí)，為了避免拆除過程中產(chǎn)生較為嚴(yán)重的粉塵污染與噪聲污染，要在施工現(xiàn)場(chǎng)展開對(duì)大塊結(jié)構(gòu)的解體拆除，然后將相應(yīng)塊體統(tǒng)一轉(zhuǎn)運(yùn)至指定位置進(jìn)行專業(yè)化處理，降低施工現(xiàn)場(chǎng)的噪聲以及嚴(yán)重?fù)P塵產(chǎn)生的概率。

4 沐集大橋老橋拆除施工的安全、質(zhì)量管理措施探究

4.1 完善搭建安全管理組織機(jī)構(gòu)

以組織與制度為切入點(diǎn)，搭建起更為完善且可操作性強(qiáng)的施工安全保證體系。根據(jù)新《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》對(duì)所有人員所承擔(dān)著的安全責(zé)任進(jìn)行明確劃分，落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任制和“一崗雙責(zé)制”。

4.2 落實(shí)拆除工程安全管理細(xì)則

1）橋梁護(hù)欄拆除后，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況在梁邊緣設(shè)置可移動(dòng)安全護(hù)欄、防護(hù)水馬等安全防護(hù)設(shè)施，人員、施工機(jī)具盡量遠(yuǎn)離護(hù)欄。與作業(yè)無關(guān)人員禁止進(jìn)入作業(yè)區(qū)，在橋臺(tái)位置設(shè)置水馬，防止外界人員上橋[4]。

2）夜間施工時(shí)，照明設(shè)施必須滿足作業(yè)要求，并在封閉節(jié)點(diǎn)位置設(shè)置警示燈。嚴(yán)禁無關(guān)人員在橋面逗留；施工機(jī)具使用完后，及時(shí)撤離橋面。

3）邊跨施工時(shí)，應(yīng)設(shè)置隔離設(shè)施及安全警示標(biāo)志標(biāo)牌。

4）切割施工前，對(duì)工人進(jìn)行技術(shù)交底，并對(duì)鋼絲繩、切割機(jī)、導(dǎo)向輪軌道等各種設(shè)備安全進(jìn)行檢查，均符合要求后方可進(jìn)行切割施工。

5）切割過程中，需向鋸縫注以充足的水，一方面冷卻、潤滑金剛石繩鋸鋸條，提高鋸條的使用壽命，另一面排除鋸切的混凝土粉塵，在空氣中不產(chǎn)生粉塵。

6）施工區(qū)域的安全施工應(yīng)始終處于良好的工作狀態(tài)，在未完成施工作業(yè)之前，任何人不得隨意撤除或改變安全設(shè)施的位置、擴(kuò)大或縮小控制范圍，以保證作業(yè)控制區(qū)安全控制的有效性。

7）吊裝作業(yè)時(shí)，特種作業(yè)人員需持證上崗，必須有專人進(jìn)行統(tǒng)一指揮要有明確的信號(hào)，信號(hào)不明應(yīng)暫停操作；吊裝作業(yè)嚴(yán)格執(zhí)行“十不吊”原則，參加施工的人員要熟悉掌握吊裝作業(yè)的操作要領(lǐng)、安全技術(shù)要求，并要有明確的人員分工。進(jìn)行吊裝施工時(shí)，嚴(yán)格按照制訂的方案、工序進(jìn)行。

4.3 制訂明確的質(zhì)量計(jì)劃

在展開實(shí)際的老橋拆除施工操作之前，需要結(jié)合施工要求設(shè)定明確的、可以達(dá)到的質(zhì)量目標(biāo)，并在此基礎(chǔ)上組織、協(xié)調(diào)工程施工中的各項(xiàng)質(zhì)量管理活動(dòng)，作為行動(dòng)綱領(lǐng)指導(dǎo)各個(gè)施工階段與施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理工作。實(shí)踐中，需要設(shè)定更為具體的、細(xì)化的質(zhì)量管理計(jì)劃，并由此構(gòu)成一套完成程度更強(qiáng)的施工質(zhì)量計(jì)劃體系。在老橋拆除施工過程中，安排項(xiàng)目經(jīng)理、專業(yè)管理人員定期、不定期地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查與分析，確保可以在預(yù)設(shè)施工周期內(nèi)完成質(zhì)量目標(biāo)[5]。

4.4 搭建質(zhì)量信息反饋系統(tǒng)

各個(gè)施工班組進(jìn)行施工質(zhì)量自檢以及互檢操作，此時(shí)所產(chǎn)生的質(zhì)量信息由班長、質(zhì)量員遞交給施工員，最終傳輸給項(xiàng)目班子技術(shù)質(zhì)量組，提升工序交接工作的質(zhì)量和效率，保證可以在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)施工中存在的質(zhì)量問題。對(duì)于項(xiàng)目經(jīng)理來說，必須切實(shí)掌握關(guān)于施工質(zhì)量的所有信息，積極協(xié)同各個(gè)專業(yè)負(fù)責(zé)人推行施工質(zhì)量的聯(lián)合檢查工作，并及時(shí)向供應(yīng)商反饋物資與設(shè)備方面的質(zhì)量問題，驅(qū)動(dòng)整個(gè)老橋拆除施工的安全性與質(zhì)量水平增強(qiáng)。

4.5 施工測(cè)量監(jiān)控

出于對(duì)保證施工質(zhì)量和安全性的考量，在老橋拆除施工中引入了施工測(cè)量監(jiān)控操作，確保可以全面、實(shí)時(shí)地掌握施工情況，一旦發(fā)現(xiàn)異常可迅速組織針對(duì)性處理。在本次拆除施工中，當(dāng)進(jìn)行對(duì)中跨塊段的切割時(shí)，將觀測(cè)點(diǎn)加設(shè)在待切割塊段梁頂?shù)闹虚g位置，并在切割吊裝過程中對(duì)該觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)。測(cè)量時(shí)，主要采用全站儀，依托坐標(biāo)法完成測(cè)量，全面、準(zhǔn)確地記錄現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)，確保所有數(shù)據(jù)均可以追溯；對(duì)放樣操作過程中所選取的基準(zhǔn)點(diǎn)、已放樣平面位置的里程和編號(hào)以及測(cè)量方法、測(cè)量數(shù)據(jù)等落實(shí)明確、全面標(biāo)注；在測(cè)量記錄中還要注明測(cè)量中所使用的儀器型號(hào)與規(guī)格、測(cè)量工作展開日期、參與測(cè)量工作的人員等，維護(hù)施工測(cè)量記錄的完整性，方便后續(xù)數(shù)據(jù)溯源或是追責(zé)工作的落實(shí)。

5 結(jié)語

綜上所述，在沐集大橋老橋拆除施工項(xiàng)目中，主要結(jié)合施工重難點(diǎn)對(duì)爆破施工、中跨切割吊裝與邊跨機(jī)械破碎施工這兩種施工方案進(jìn)行了分析與對(duì)比，并以此為基礎(chǔ)完成了老橋拆除施工方案的比選，設(shè)定了老橋拆除整體施工方案設(shè)計(jì)以及施工工藝流程。同時(shí)，通過附屬物的拆除、橋梁翼緣板的拆除、橋梁中跨合龍段切割、橋梁中跨其他節(jié)段切割、吊裝施工、邊跨及墩身與承臺(tái)等拆除，結(jié)合完善搭建質(zhì)量管理組織機(jī)構(gòu)、建立健全安全管理、制訂明確的質(zhì)量計(jì)劃、搭建質(zhì)量信息反饋系統(tǒng)、施工測(cè)量監(jiān)控這些老橋拆除施工的質(zhì)量保證措施的落實(shí)，提升了沐集大橋老橋拆除施工效率、質(zhì)量以及安全性，更好地滿足了前期預(yù)設(shè)的施工要求。