上跨运营铁路危桥拆除技术解析

上跨运营铁路危桥拆除技术解析

赵怀宇

中铁二十局集团第四工程有限公司 山东青岛   266061

摘要：随着交通网络建设的不断深化，经济飞速发展，常常遇到荷载和宽度等不能满足需求的老旧桥梁。这些桥梁中大部分已经无法继续使用，为了适应发展和长远规划，这些危桥需拆除重建。其中跨铁路立交桥拆除工程最具有代表性。该类工程涉及面广，影响因素多，需要妥善安排。只有对拆除技术深入研究，才能保其顺利实施，为交通网络的建设提供保障。

关键词：老旧桥梁；安全；跨铁路立交；拆除技术

0引言

近年交通网络的布局与建设处于不断完善之中，施工标准及工艺逐步提高，许多年久的公路桥梁已经不能满足现在运输及通行要求，拆除工程也日益增多。但在多年的使用过程中，拆除工程与周边的设施有着密切的关系，所以拆除工艺和精心筹划、严谨施工、严格管理均为关键。

1跨宁西线危桥概况

该危桥处宁西铁路里程为K354+172，与宁西铁路呈正交分布。由于地质和排水问题，造成部分基础出现外露倾斜，同时桥梁宽度也不满足通行要求，需对该桥进行拆除重建。由于桥梁上跨既有铁路且距离两端民房较近，爆破拆除无法实现，经政府和铁路单位的批准，本桥采用人工配合机械进行拆除。

2施工难点

其中2#和3#墩高12m，墩直径1.2m,位于既有铁路挡墙顶，距离既有线较近，且紧邻宁西铁路接触网回流线，最小距离为1m。因此本文主要介绍2#、3#墩在牵引力的作用下，向铁路外侧定向倾倒拆除的施工技术和安全措施。

3施工技术

（1）既有设施防护

2#与3#桥墩拆除前，首先对墩柱倒塌范围的片石进行拆除，将倒塌范围原有边坡比放缓至1：3，倒塌范围坡面设置U型软土槽，减少桥墩倒塌位移和震动；其次在周围设置安全网和竹排，防止飞石侵入既有线或对施工人员造成伤害；最后做好回流线的绝缘防护，进行接触网停电配合^[1]。

拆除牵引设置安装

首先，设置下锚孔，稳定性公式如下：

地锚的水平力f=T*Cosa （1）

地锚的摩擦阻力F==(G-T*Sina)*μ （2）

式中T-钢丝绳拉力，G-地锚自重，а-钢丝绳与地面夹角 μ-摩擦系数。

根据（1）、（2）公式计算选用钢丝绳，并在桥台处设置3处下锚孔，直径为8cm，利用钻心机按角度30°方向钻孔，使其贯穿桥台。如图1所示。

图1 桥台下锚孔位示意图（单位：m）

其次，安装牵引钢丝绳，保证接触网处于断电状态，牵引绳分别穿过预先钻好的1#与3#下锚孔孔，根据角度要求将墩柱固定钢丝绳的位置选定为墩顶下0.3m与0.5m处^[2]。为防止钢丝绳上下滑动，钢丝绳与墩柱接触面上下交错设置4个定位销，销孔利用钻眼机作业，孔深8cm，直径2cm。如图2所示。

图2 墩柱牵引孔位示意图（单位：m）

最后，安装辅助保险钢丝绳，采用2两根保险钢丝绳穿过2#孔，另外两端分别固定在两个墩柱指定位置上，牵引绳和倒链葫芦配合提供牵引力时，保险绳同步用力，辅助并保证墩柱的稳定。如图3所示。

图3 牵引平面示意图（单位：m）

（4）墩底凿除与牵引

保险绳和牵引绳设置完成后，需先将墩柱根部向上0.6-0.8m处的混凝土保护层破除，直至漏出墩柱主筋为止，形成断裂槽。采用氧乙炔装置切断铁路侧的钢筋，倾倒方向保留整个墩身1/3的钢筋。槽下0.6m作为墩柱倒塌后的纵向位移支挡^[3]。断裂槽和钢筋处理完毕后，利用两条牵引绳同步用力，提供主牵引力，安全绳配合辅助对墩柱进行倾倒牵引，牵引过程派专人分别盯控墩柱和下锚孔变化情况，直至墩柱倒塌后，停止牵引绳和辅助绳的用力。

（5）墩柱切除运输

墩柱倾倒后，人工切断剩余的1/3钢筋，对墩柱分段切割后采用倒链葫芦牵引至机械作业区装车运出。装卸流程按照先捆绑后切割的原则，避免墩柱因直接切割后造成滑动，影响铁路运营^[4]。

（6）既有设施恢复

墩柱拆除完成后，采用人工及时清理坡面的土方，并利用人工夯实破损的坡面，使坡面保持平整。按标准恢复既有铁路设施后，拆除临时竹排架与硬隔离防护。

4安全措施

（1）施工前认真编制施工方案，经审查和评估后上报铁路局和当地政府，严格按照批准后的方案实施。

（2）要做好施工调查，及时发现施工过程中可能涉及到的危险因素，并提前做好预防措施，争取从根源上将安全隐患消除。

（3）所有人员培训合格方准上岗 , 各工序设专人负责，做到分工明确。

（4）在接触网回流线与需拆除墩柱之间设置警戒绳，在拆除过程中安排专人进行防护，保证施工人员和设备的安全。

（5）作业过程中随时观察墩柱与牵引设备的变化情况，如有异常立即停止施工，避免引发安全事故

^[5]。

5结束语

对危桥的拆除，只有调查清其与周边结构物的关系，精心设计，合理组织施工，才能安全高效施工。本文主要以牵引拆除跨运营线危桥为实例，介绍了牵引拆除技术的应用。积累危桥拆除经验的同时，也为在复杂环境下拆除跨运营铁路危小桥梁提供了参考，助力交通网络建设，促进社会发展进步。

6参考文献：

[1] 刘建伟. 上跨电气化铁路危桥拆除施工工艺探讨[J]. 城市建筑, 2014(30):90-90.

[2] 李勇. 浅埋大断面顶推箱涵施工关键技术研究与应用[J]. 建设科技, 2017(9):110-111.

[3]张宏涛, 齐立宾. 襄渝铁路上跨铁路桥梁拆除施工技术[J]. 清远职业技术学院学报, 2014(3):27-30.

[4] 安利斌. 上跨既有铁路旧桥拆除施工技术研究[J].价值工程, 2018, 37(36):187-190.

[5] 宋冬冬. 公铁两用桥铁路正常运营下公路桥面板拆除施工技术[J]. 工程建设, 2018, 50(08):73-79.