土堆破碎法拆除旧桥在施工中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-07-15
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土堆破碎法拆除旧桥在施工中的应用

刘,力

中国云南路建集团股份公司,云南昆明  650200

摘要在原旧桥横跨高速公路,并距新修建的桥距离较近,采用土堆法进行破碎拆除的方案,该方案既保证了安全,又节省了成本,同时还缩短了断交的时间。为同类旧桥拆除施工提供了有益的借鉴。

关键词横跨高速;旧桥;土堆拆除

1、工程概况及现场场地情况

杭瑞高速公路为国家高速公路网,是中国高速公路网中的一条东西横线,编号为 G56,它起于浙江杭州,经安徽、江西、湖北、湖南、贵州,终于云南瑞丽。途经城市:杭州-黄山-景德镇-九江-黄石-咸宁-岳阳-华容-常德-吉首-铜仁-遵义-毕节-六盘水-曲靖-昆明楚雄-大理-保山-瑞丽(口岸),全程 3404 公里。

为了促进保山市的城市规划建设,保山市东南过境绕城高速公路,把原属杭瑞高速公路保山段(即:横穿保山城区的高速公路段落)进行替换。全线位于保山市隆阳区境内,沿保山市隆阳区坝区东南方依山而建。起位于板桥镇沙坝村委会接杭瑞高速,其中经过金 鸡乡、青阳村、小堡子村、辛街乡,止于黑泥田互通立交与杭瑞高速相接,并在辛街乡处与保山市昌保高速相接。全长 38 公里。

旧桥施工位于黑泥田互通立交范围内与杭瑞高速公路相交HRK160+458 处,桥型为一座16+26.2+16PC 钢构桥。该桥右侧墩柱位置处于改建后的杭瑞高速公路加宽车道上,桥前端桥台出口60米处连接老320国道,尾端连接一村庄,该村庄有35户人家,约120人,该上跨桥梁是村里唯一的进村道路(见图)。旧桥上跨桥桥面宽度6.5m,中间板厚0.7m,为预应力钢筋混凝土连续现浇板,下部结构为重力式桥台及直径 1.2m 钢筋混凝土圆柱墩,桥下净空 7.0m。因桥跨间距不能满足立交区新建杭瑞高速公路的路面宽度要求,需拆除,并修建相应的跨线桥跨越新建的杭瑞高速公路。

为了保证村民的通行,必须先修建新桥后方能对旧桥拆除,且新修的桥梁与旧桥距离较近,为保证新修桥梁的安全,不宜采用爆破拆除法施工;且杭瑞高速公路交通量大,若使用切割拆除方案势必在施工前期的高速公路防护上花费较长时间,严重影响公路通行。为了保证交通正常通行也不宜采用切割拆除方案;土堆破碎法是采用直接凿除的施工工艺拆除桥梁,用破碎锤及辅助机械拆除,大吨位汽车吊配合吊装梁体,前期准备在高速公路外,不影响通行,施工时断交时间短,经济投入小,经过多方面对比采用土堆法进行破碎拆除的方案更适用于该旧桥拆除。

2、土堆破碎法拆除旧桥施工

2.1施工工艺

交通管制→场外准备→断交现场准备→旧桥破除→清理现场恢复通车

2.1.1交通管制

施工期间,将引导经过施工区域的所有车辆从高速外绕行。(见图)

从昆明到德宏、腾冲方向的所有车辆在汉庄收费站进行分流,由汉庄收费站下高速进行绕行G320国道至潞江坝收费站或后续收费站上高速。

从德宏、腾冲到昆明方向的所有车辆在蒲缥收费站进行分流,由蒲缥收费站下高速绕行G320国道至汉庄收费站或后续收费站上高速。

从汉庄收费站上高速前往昆明方向的所有车辆可正常通行,从汉庄收费站往德宏、腾冲方向的所有车辆需绕行G320国道至潞江坝收费站或后续的其他收费站上高速,绕行距离58公里。(见图)

从蒲缥收费站往昆明方向的所有车辆需绕行G320国道至汉庄收费站或其他后续的收费站上高速,绕行G320国道绕行距离20.7公里。(见图)

从辛街收费站上高速前往昆明方向的所有车辆需绕行G320国道至汉庄收费站或后续收费站上高速。

黑泥田互通绕行路线图

汉庄、蒲缥收费站分流示意图

2.1.2.场外准备

根据现场勘察确定,在此项目实施之前,整平两端靠近墩柱位置处的施工场地,并拆除高速公路部分波形防护栏,保障施工区域内允许大吨位吊、装机械及车辆顺利驶入,并在旧桥两头及高速公路设置安全警戒段,随时准备封路及交通管制,拆除高速公路。

人员及施工机械准备:施工人员20人,50T吊车1台,装载机2台,轮式破碎锤2台,挖机3台,轮式液压钳2台,气割4台,运输车5辆,洒水车1辆。 材料准备:保通器材1批,沙袋200个,土工布300平方米,红土360方。

2.1.3.断交现场准备

先封闭高速公路,搭设施工围挡,并在高速公路上提前设立相应的警示牌,保证车辆安全分流,并对地方道路进行交通管制。确保高速公路无车辆通过该路段后,工作人员及机械设备在保通员的指挥下有序进场。为防止拆除的桥梁混凝土废渣对高速路面造成破坏,采用土堆对路面进行减震保护。在旧桥底下及下方采用人工铺设土工布,预防路面污染;在土工布上采用人机配合铺设一层沙袋;在沙袋上面采用机械铺设一层 1m-5m 的红土垫层,防止破碎下桥体砸伤路面(见图)。

2.1.4.旧桥破除

待现场准备结束后,开始旧桥破除。由于该桥桥梁上部结构均为预应力混凝土变截面现浇箱梁,因此在箱梁分离、运输、堆放、破碎的过程中必须注意对锚头、钢束的保护,严禁箱梁两端站人,防止出现安全事故。尤其是在箱梁破碎过程中,破碎时预加力的突然释放可能会让锚头、钢绞线飞出,因此,必须设立专门的安全区域,用于梁板破碎工作。

首先拆除护栏及广告牌,同时凿除老桥伸缩缝,解除伸缩缝位置横向约束。破碎锤置于桥梁外侧,首先用两台破碎锤同时破除桥梁两头伸缩缝位置,然后用破碎锤拆除两侧翼缘悬挑板,后破碎锤同侧同时破碎桥墩位置,并前推横向桥梁,使梁板往另一侧倾斜下坠,同时采用液压钳配合破碎锤剪断相连的钢筋。待梁板落地后采用破碎锤、液压钳及气割配合把梁板进行分段(分段见图),使预应力能够缓慢释放,然后采用破碎锤缓慢进行梁体破碎,直至梁板全部破碎。分解完毕后,将两根立柱从根部凿断推倒,并采用用吊车将立柱及梁体大件转移到高速公路护栏外再进行破碎解体。墩柱拆除后及时用挖机对两头桥台进行拆除(见图)。待破碎工作结束后,用装载机将碎渣铲运至运输车上,运至弃渣场。在拆除全过程中随时采用洒水车进行洒水降尘,减少粉尘污染。

2.1.5.清理现场恢复通车

桥梁拆除后及时清理现场。首先清理采用装载机及挖机清理红土垫层及红土上的梁板碎渣,接着采用人工配合装载机清理沙袋垫层,并采用人工清理土工布,最后采用洒水车对污染路面进行清洗(见图)。待路面清理结束,并所有机械设备运出高速公路外并人员撤场后,修复拆除的波形护栏时撤销交通管制及撤出安全区域管制,恢复交通。

3、注意事项及保障措施

3.1.注意事项

由于该桥横跨杭瑞高速公路,并与320国道相接,交通量较大,还不能损坏原高速公路路面及交通防护工程。必须提前计划和安排好该桥的人员机械组织及安全保通,要以最快、最安全的方案完成该桥的拆除及清理工作,确保高速公路及 320 国道在最短时间内恢复通车。

3.2.保障措施

项目部成立旧桥拆除领导小组,由项目总工牵头,各施工点负责实施。完善责任及安全体系,技术交底贯彻到施工人员,将责任细化、明确到作业班组和作业人身上。所有机械设备都要满足国家相关要求并有相关证书,操作人员必须经国家规定的有关部门进行安全教育和安全技术培训,并经考核合格取得操作证,方可进行操作。对于进入工地施工的工人,必须经过安全教育培训,使工人充分了解本工地的安全管理制度以及安全操作规程。相关人员必须按规定穿戴安全、劳动保护用品。拆除桥梁环境要做好必要的维护措施及安全牢固的支撑。所有吊装点锚栓安装严格按照安装程序,并做检测,吊装前的拆除大件绑扎要牢固,大件吊装点要保证不出现滑脱现象。

为确保旧桥拆除施工确实保障工人的生命财产安全,为提高快速反应和协调能力,加强突发事故应急抢救措施,结合本项目实际,特在桥梁拆除前,在梁板跨中处设置观测点,采用动态观测,及时反馈观测数据。当测量数据与原计划发生偏差时,快速找的偏差原因及时纠偏,确保旧桥快速、安全、有序的进行拆除。

4、土堆破碎法拆除旧桥施工的特点

土堆破碎法是一种简单,经济实用,快速拆除旧桥施工方法。使用土堆破碎法进行施工所使用到的机械简单工程上随处可见,可以随时调配,成本费用低,用时时较短,对下层道路损坏较小,及对下层道路交通运行影响时间较短,施工简单,为同类型工程 提供了一个参考方案和工程借鉴实例。

参考文献

[1] 城市梁桥拆除工程安全技术规范[CJJ 248-2016].北京:中国建筑工业出版社

[2] 建筑拆除工程安全技术规范[JGJ147-2016].北京:中国建筑工业出版社

[3] 工程结构物拆除施工安全技术规程[DBJ41/T176-2017].河南:黄河水利出版社