鄰近鐵路營(yíng)業(yè)線及城區(qū)復(fù)雜工況下公路橋梁拆除安全技術(shù)研究

摘 要：依據(jù)既有橋梁拆除工程，研究在鄰近鐵路營(yíng)業(yè)線及城區(qū)兩種復(fù)雜工況下的安全技術(shù)管理，并分別介紹了兩種施工條件下的技術(shù)安全防護(hù)措施和拆橋技術(shù)。根據(jù)具體施工現(xiàn)場(chǎng)情況對(duì)橋梁拆除進(jìn)行技術(shù)研究，為今后施工提供參考和依據(jù)。

關(guān)鍵詞：鐵路營(yíng)業(yè)線；鄰近城區(qū)；橋梁拆除；安全防護(hù)

中圖分類號(hào)：U44" " " " " " " " " " " " " " " " " " "文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A" " " " " " " " " " " " " " " " 文章編號(hào)：2096-6903（2024）04-0108-03

0 引言

舊橋拆除作業(yè)的技術(shù)較為復(fù)雜、安全風(fēng)險(xiǎn)較高，因此在舊橋拆除前需進(jìn)行詳細(xì)的施工組織和方案設(shè)計(jì)，辨識(shí)安全技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，選擇具有拆除施工經(jīng)驗(yàn)的施工隊(duì)伍等。

拆除方法需要根據(jù)城市橋梁所處的地理位置、橋梁結(jié)構(gòu)類型、方案的可操作性、作業(yè)安全性、環(huán)境影響以及經(jīng)濟(jì)性等情況進(jìn)行篩選，主要包括直接支撐鑿除、頂推法拆除、靜力切割拆除、爆破拆除、整體坍落和吊移法等方法。

本文依托成達(dá)萬(wàn)鐵路工程遇到的鄰近鐵路營(yíng)業(yè)線及城區(qū)復(fù)雜工況下公路橋梁拆除問(wèn)題進(jìn)行研究，參考了國(guó)內(nèi)外近年來(lái)相似拆橋的經(jīng)驗(yàn)，和相關(guān)試驗(yàn)研究成果，提出在施工中的一些技術(shù)和成果[1]。

1 工程概況

本橋?yàn)閲?guó)道G212既有上跨蘭渝鐵路公路橋，位于四川省南充市瀠溪鎮(zhèn)南充北站東咽喉，現(xiàn)狀為二級(jí)公路。路面寬度21 m，雙向4車(chē)道，瀝青混凝土路面，以公路橋形式上跨既有蘭渝鐵路，跨越鐵路段落為雙向8車(chē)道，預(yù)留遠(yuǎn)期拓寬條件。

既有橋梁全長(zhǎng)604.60 m，該橋保留跨既有蘭渝鐵路公路橋既有部分（既19孔至20號(hào)臺(tái)），其余部位（1～18孔跨）既有結(jié)構(gòu)全部拆除后并改建公路橋。1～17孔跨布置為2聯(lián)3×30 m+1聯(lián)4×30 m+1聯(lián)3×30 m+1聯(lián)4×30 m后張先簡(jiǎn)支后連續(xù)混凝土箱梁，每孔由7片箱梁組成；第18孔均由14片30 m預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支空心板梁組成，鄰近蘭渝鐵路。橋面距離地面的平均高度為6.5 m，橋梁縱向坡度為4.22%，跨越既有蘭渝鐵路后，采用0.58%坡度。橋梁鄰近城區(qū)和鐵路營(yíng)業(yè)線如圖1所示。

2 總體施工部署

2.1 前期準(zhǔn)備工作

2.1.1 管線調(diào)查及遷改

施工之前由施工、設(shè)計(jì)及設(shè)備管理單位，對(duì)施工范圍內(nèi)的管線位置、走向進(jìn)行調(diào)查和挖探溝探查并作出標(biāo)識(shí)，對(duì)影響范圍的內(nèi)的管線對(duì)接設(shè)備管理單位，由設(shè)計(jì)院出具遷改方案，遷改單位負(fù)責(zé)遷改。施工在遷改完成后進(jìn)行，嚴(yán)禁亂挖或不采取必要的防護(hù)措施，造成既有管線破壞。

2.1.2 周邊建筑及社會(huì)環(huán)境調(diào)查

會(huì)同鐵辦、社區(qū)辦等政府部門(mén)及第三方評(píng)估單位對(duì)周邊房屋及建筑結(jié)構(gòu)安全情況進(jìn)行調(diào)查。如鑒定為危房的協(xié)調(diào)政府進(jìn)行安置。第10孔橋下建筑物協(xié)調(diào)進(jìn)行拆除，后期完工后還建。對(duì)周邊學(xué)校學(xué)生及居民進(jìn)行摸排，對(duì)患有疾病的老人進(jìn)行安置，合理調(diào)配作業(yè)時(shí)間，減少對(duì)周邊居民及學(xué)校教學(xué)等生產(chǎn)生活影響。

2.1.3 安全防護(hù)

在該項(xiàng)目拆除前橋梁兩端進(jìn)行封閉，0#至10#孔間采用雙排鋼管架防護(hù)，其余孔跨沿施工區(qū)設(shè)置高2.5 m圍擋。對(duì)鄰近營(yíng)業(yè)線18跨位置處的原防護(hù)柵欄拆除改移至18#墩柱外2 m位置，設(shè)置高1.8 m金屬網(wǎng)加刺絲滾籠，18#墩側(cè)（靠既有線側(cè)）防護(hù)采取雙排鋼管架，高度至墩頂，架外側(cè)設(shè)置密目網(wǎng)固定牢固，并做好相應(yīng)絕緣接地措施。鋼管立桿間距1.2 m，橫桿間距1.2 m。硬隔離防護(hù)在營(yíng)業(yè)線天窗點(diǎn)內(nèi)進(jìn)行施工，施工完成后進(jìn)行既有線柵欄拆除。鄰街防護(hù)如圖2所示。

2.2 交通導(dǎo)行

為保障G212橋封道期間城市交通正常運(yùn)行，對(duì)既有道路調(diào)查后制定了導(dǎo)改路徑：國(guó)道G212→任家壩街→瀠華大道（高新大道）→青龍街→青龍山路→站前大道→國(guó)道G212。

類似這種主要道路交通導(dǎo)行，要注意與地方交管部門(mén)協(xié)調(diào)溝通，最好是由地方交管主導(dǎo)以政府行為去實(shí)施，避免交通擁堵、事故等與施工方產(chǎn)生協(xié)調(diào)和責(zé)任[2]。

3 總體施工方案概述

3.1 縱、橫向拆除工序

縱、橫向拆除時(shí)由支點(diǎn)向跨中方向進(jìn)行，具體拆除流程如下：①先拆除17孔（拆除方法同11～16#孔），為18孔吊拆提供作業(yè)空間。②第18孔拆除前用繩鋸將梁板縫及橫向連接處切割分離，分離后采用雙機(jī)抬吊的方式吊拆。③11～16#孔兩側(cè)設(shè)置設(shè)備通道，橋下兩側(cè)設(shè)置作業(yè)平臺(tái)由兩側(cè)向中間進(jìn)行鑿除。④7～10#孔因左側(cè)有高邊坡及居民房屋，采取由右向左逐片進(jìn)行鑿除。⑤1～6#孔下部結(jié)構(gòu)高度均較低，兩側(cè)作業(yè)空間受限。拆除選擇機(jī)鑿法，先拆中間后拆兩側(cè)梁體。

3.2 豎向拆除工序

豎向拆除工序如下：①拆除橋面交通設(shè)施（標(biāo)牌、隔離欄桿等）。②拆除兩側(cè)防撞墻。③進(jìn)行梁體鑿除。④鑿除蓋梁及橋墩。

4 各工序施工細(xì)節(jié)

4.1 縱、橫向拆除工序

1～6#孔下部結(jié)構(gòu)高度均較低，兩側(cè)作業(yè)空間受限。拆除選擇機(jī)鑿法，先拆中間后拆兩側(cè)梁體。7～10#孔因左側(cè)有高邊坡及居民房屋，采取由右向左逐片進(jìn)行鑿除。11～17#孔橋下兩側(cè)設(shè)置作業(yè)平臺(tái)由兩側(cè)向中間進(jìn)行鑿除。橋下鑿除如圖3所示。鄰近營(yíng)業(yè)線內(nèi)孔（第18跨）跨橋梁拆除。

梁片吊裝順序?yàn)椋孩僭摽子?4片板梁組成，先拆除橋面附屬（防撞墻拆除采用繩鋸切割解小吊至安全處進(jìn)行破碎）。②用繩鋸將梁板縫及橫向連接處切割分離，做好臨時(shí)支撐同時(shí)解除支座系統(tǒng)。③從右至左依次吊拆板梁。④起重機(jī)按現(xiàn)場(chǎng)指揮信號(hào)，同時(shí)起鉤，起升至1 m左右后，停止起鉤動(dòng)作，待梁板平穩(wěn)后，再將板梁橫向移送至蓋梁外側(cè)2～3 m，停止橫向移動(dòng)。待板梁平穩(wěn)后，緩慢落鉤至板梁落地。

4.2 豎向拆除工序

4.2.1 橋面欄桿拆除

采用人工使用氧氣乙炔切割拆除。切割過(guò)程中橋下必須實(shí)時(shí)防護(hù)，不得有人通過(guò)。橋上人員佩戴安全繩，專人進(jìn)行指揮。

4.2.2 橋面防撞墻拆除

采用破碎錘直接鑿除，作業(yè)期間橋下及橋上防護(hù)人員全程旁站，防撞墻內(nèi)鋼筋人工割除，工完下班前需檢查有無(wú)懸吊混凝土塊，必須及時(shí)清除，防止安全隱患。防撞墻拆除如圖4所示。

4.2.3 橋面連續(xù)鋼絞線解除

該橋部分橋面為鋼絞線橋面連續(xù)，梁體拆除前解除預(yù)應(yīng)力，重新將橋梁還原為簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)。采用破碎錘側(cè)面鑿除的孔跨，施工作業(yè)前先利用破碎錘鑿除每聯(lián)中梁端表層縱向負(fù)彎矩區(qū)混凝土，再利用液壓鉗設(shè)備剪斷鋼絞線，釋放預(yù)應(yīng)力，切斷縱向聯(lián)系。

4.3 蓋梁、墩柱、橋臺(tái)拆除

下部結(jié)構(gòu)的采取直接破除。遵循自上而下的原則逐步進(jìn)行，嚴(yán)禁從根部直接破除。先拆除蓋梁，再拆除墩柱，最后拆除基礎(chǔ)部分。拆除時(shí)可利用破碎梁體后的殘?jiān)跇虻卒佒|高，破碎機(jī)站在墊高的殘?jiān)献陨隙轮鸩讲鸪?/p>

4.4 鄰近城區(qū)及鐵路營(yíng)業(yè)線安全防護(hù)

4.4.1 鄰近城區(qū)民房及道路孔跨橋梁拆除防護(hù)

本段拆除設(shè)置雙排鋼管排架防護(hù)，范圍超過(guò)拆除部分的投影范圍2～3 m，高度超過(guò)橋面兩側(cè)護(hù)欄頂面2 m，腳手架外側(cè)滿掛安全密目防護(hù)網(wǎng)，以防止碎石外濺，確保施工安全。

鋼管排架縱向每6 m設(shè)置4道抗風(fēng)纜，采用φ8 mm鋼絲繩作為抗風(fēng)纜，抗風(fēng)纜上端固定于腳手架鋼管交叉點(diǎn)，橋梁側(cè)風(fēng)纜下端于橋梁墩柱上固定，臨街側(cè)風(fēng)纜下端固定于地錨上，地錨埋深不小于1 m。排架外側(cè)設(shè)支撐。

4.4.2 鄰近鐵路營(yíng)業(yè)線安全防護(hù)

鄰近營(yíng)業(yè)線施工采取硬隔離防護(hù)，為防止鑿除、切割過(guò)程中對(duì)既有線設(shè)備影響，拆除施工在對(duì)既有線設(shè)備進(jìn)行硬隔離防護(hù)后進(jìn)行。硬隔離防護(hù)采取營(yíng)業(yè)線天窗點(diǎn)進(jìn)行施工，施工完成后進(jìn)行既有線柵欄拆除。鄰近營(yíng)業(yè)線硬隔離防護(hù)示意圖如圖5所示。

將18跨橋下50 m范圍內(nèi)的混凝土柵欄拆除改建金屬網(wǎng)柵欄，改建至18#墩柱位置處。改建柵欄材料使用金屬網(wǎng)與刺絲滾籠，高度不低于2 m。柵欄基礎(chǔ)采用C30混凝土澆筑，基礎(chǔ)尺寸為0.7 m×0.6 m×0.6 m。

靠營(yíng)業(yè)線側(cè)采取硬隔離防護(hù)，防護(hù)方式采取在18#墩（遠(yuǎn)離既有線側(cè)）搭設(shè)鋼管排架，防護(hù)高度從地面至板梁底部，防護(hù)寬度超出18#墩蓋梁范圍各2 m。防護(hù)排架采用Φ42鋼管骨架，密布竹跳板，將排架固定在18#墩柱上，固定的繩索采用絕緣措施。

排架搭設(shè)的立桿基礎(chǔ)采用C30混凝土加固處理，基礎(chǔ)厚度40 cm，寬度40 cm。鋼管立桿間距不大于2 m，橫桿間距不大于1.5 m。既有電纜槽上鋪設(shè)沙袋進(jìn)行防護(hù)。隔離防護(hù)在營(yíng)業(yè)線天窗點(diǎn)內(nèi)進(jìn)行施工，施工完成后進(jìn)行既有線柵欄拆除[3]。

5 結(jié)束語(yǔ)

隨著城市發(fā)展和鐵路建設(shè)不斷加快，更多的交通橋梁需進(jìn)行拆除和改造。施工條件工況越來(lái)越復(fù)雜，隨之而來(lái)的安全風(fēng)險(xiǎn)也越來(lái)越高。結(jié)合既有橋梁拆除經(jīng)驗(yàn)，對(duì)各種作業(yè)條件下的拆橋技術(shù)和安全進(jìn)行研究也將會(huì)越來(lái)越重要，本文從具體工程面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)和技術(shù)預(yù)控措施等方面著手研究，希望能為后續(xù)相關(guān)施工技術(shù)研究提供參考。

參考文獻(xiàn)

[1] 公路工程施工安全技術(shù)規(guī)范：JTG F90-2015[S].2015.

[2] 城市梁橋拆除工程安全技術(shù)規(guī)范：CJJ 248-2016[S].2016.

[3] 朱亞德，李飛，代嵐，等.淺談高速公路改擴(kuò)建工程橋梁整體拆除施工技術(shù)與安全管控[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2023（1）：161-163.

收稿日期：2023-12-04

作者簡(jiǎn)介：張亞（1990—），男，河北邯鄲人，本科，工程師，從事公路工程和鐵路工程施工與管理工作。