高速公路改擴建工程中的舊橋拆除技術(shù)
點擊量：23時間：2025/1/21 15:01:15
目前，道路車流量增加，車輛重載化，加之結(jié)構(gòu)的老化，部分高速公路橋梁顯現(xiàn)出各種各樣的病害，存在安全隱患。針對此問題，需對高速公路采取改擴建措施，改善交通出行條件。橋梁拆除是高速公路改擴建的重點內(nèi)容，但施工條件復(fù)雜、難度高，要求施工單位科學(xué)應(yīng)用橋梁拆除技術(shù)。本文著重對舊橋拆除技術(shù)進行分析，以掌握橋梁拆除技術(shù)應(yīng)用要點。
特大橋改擴建工程，舊橋全長 1 263.182 m，橋梁下部為柱式墩和肋承臺，基礎(chǔ)為灌注樁，上部采用 20 m 空心板梁、40 m T 梁和連續(xù)箱梁，拆除范圍為右幅上跨文教路連續(xù)箱梁段和常山港主跨。右幅拆除面積 2 281 m2，拆除混凝土方量約 1 600 m3。
3??舊橋拆除的準(zhǔn)備工作
3.1 噪聲控制右幅主跨段拆除采取“吊裝拆除、現(xiàn)場破碎”的方法，居民區(qū)距拆除場地直線距離在 200 m 以內(nèi)， 現(xiàn)場拆除產(chǎn)生的噪聲將對周邊居民的日常生活造成干擾。為應(yīng)對噪聲污染問題，提前與當(dāng)?shù)卣?、村民溝通，獲得多方的同意；規(guī)劃拆除時間，避免夜間拆除。距上跨文教路右幅連續(xù)箱梁段約 100 m 的區(qū)域分布居民房， 拆除所用的液壓式破碎錘在運行中存在噪聲污染，為減小噪聲對周邊居民的影響，積極與當(dāng)?shù)卣按迕駵贤?，并避免夜間拆除。
3.2 交通管控和舊橋附屬設(shè)施的拆除上跨文教路連續(xù)箱梁段右幅 13#~15# 的拆除將干擾下方道路的正常通行，若在文教路開放交通時進行右幅 13#~15# 的拆除，可能由于上跨橋梁結(jié)構(gòu)的下落引發(fā)安全事故。因此，先臨時封閉文教路， 右幅 13#~15# 拆除活動完成后再開放交通。根據(jù)拆除工作量，道路臨時封閉時間暫定 48 h，具體結(jié)合實際拆除進度適時調(diào)整。針對橋梁拆除范圍內(nèi)的交通進行導(dǎo)改， 盡可能減小拆除活動對現(xiàn)狀交通的影響[1]。拆除前一周公示交通改道方案，與當(dāng)?shù)亟痪块T配合，攜手做好橋梁拆除的交通疏導(dǎo)工作。正式拆除舊橋前，完成信號燈、標(biāo)志標(biāo)牌等附屬設(shè)施的拆除，具體如下。
1）絕大部分信號燈及其他設(shè)施集中分布在中央綠化帶，需提前拆除此類設(shè)施。根據(jù)拆除范圍設(shè)置圍擋，在圍擋區(qū)域內(nèi)組織拆除活動；施工車輛在可允許轉(zhuǎn)向交叉口進出，盡可能將通行時間安排在平峰期。
2）提前與道路交通管線設(shè)施的所屬單位取得聯(lián)系，征得同意后采取調(diào)整、保護或移除措施。
3）在拆除相關(guān)交通設(shè)施時，各類圍擋均要正常使用，減小外部環(huán)境對拆除活動的影響，避免舊橋拆除干擾周邊環(huán)境。
3.3 臨時標(biāo)志的設(shè)置箱梁拆除產(chǎn)生的小石子可能飛濺，需在高速側(cè)加強防護。嚴(yán)格按照行業(yè)規(guī)范設(shè)置臨時交通標(biāo)志，標(biāo)志上的信息需全面且直觀，為過往車輛提供明確的引導(dǎo)。
在本工程中，將拆除區(qū)域劃分為警告區(qū)、過渡區(qū)、緩沖區(qū)、作業(yè)區(qū)及終止區(qū)，按照 JTG H30—2015《公路養(yǎng)護安全作業(yè)規(guī)程》的要求在各區(qū)域設(shè)置臨時標(biāo)志。
?4 跨文教路舊橋拆除要點
4.1 波形護欄的拆除和瀝青路面的銑刨
波形護欄質(zhì)量較輕，便于拆除。護欄柱用氧氣乙炔拆除，護欄板以人工作業(yè)的方式拆除， 將拆除產(chǎn)生的構(gòu)件按類別置于指定位置，禁止隨意堆放。對瀝青路面做銑刨處理，設(shè)備采用瀝青銑刨機，設(shè)備無法覆蓋的邊角區(qū)域由人工鑿除。根據(jù)銑刨效率配備合適裝載能力的運輸車輛，及時裝載銑刨料，并運輸至指定堆放場所。
4.2 空心板梁的拆除
在橋面測放濕接縫和連續(xù)縫位置，作為拆除的參照基準(zhǔn)，拆除人員用盤踞沿著測線精準(zhǔn)切割?？招陌辶翰鸪a(chǎn)生的構(gòu)件以吊裝的方法轉(zhuǎn)移至指定存放區(qū)域，吊裝孔用鉆孔機鉆進，孔位與梁端相距 2 m。
舊橋鉸縫為小鉸縫，用鑿巖機鑿除，隨后由 2 臺 50 t 汽車吊協(xié)同作業(yè)，將 3~4 片吊裝至周邊橋面位置進行臨時存放；經(jīng)一段時間的拆除后，若中間空隙能夠容納空心板梁放至地面，則借助吊機將臨時寄存至橋面的構(gòu)件轉(zhuǎn)移至地面進行破碎。為檢驗吊裝方案的可行性，正式吊裝前，試吊 20 cm 并維持此吊裝高度 10 min， 檢驗吊裝設(shè)備的可靠性和被吊結(jié)構(gòu)的平穩(wěn)性，發(fā)現(xiàn)異常隨即處理。試吊結(jié)果無誤后，開始正式吊裝。4.3 連續(xù)箱梁翼板的拆除
在連續(xù)箱梁和蓋梁的兩側(cè)分別設(shè)置 2 根鋼管斜撐， 鋼管底部現(xiàn)澆至混凝土基礎(chǔ)內(nèi)， 抵消連續(xù)箱梁翼板拆除產(chǎn)生的水平推力；為保證拆除過程中現(xiàn)澆箱梁的橫向穩(wěn)定性，拆除前，用木方在蓋梁上方支座外側(cè)墊實；確定頂板、底板和腹板的切割線，用紅油漆進行標(biāo)記。待各項準(zhǔn)備工作均完成后， 用盤踞在新舊梁結(jié)合處切割10 cm 分割縫，解除兩部分梁的聯(lián)系。隨后，沿切割縫對稱縱向切割，翼板在經(jīng)過切割處理后轉(zhuǎn)變?yōu)閼冶劢Y(jié)構(gòu)，因自重作用，隨切割量的增加逐步向下彎曲，最終斷裂，落至地面。切割產(chǎn)生的舊橋結(jié)構(gòu)以較大的高差下落時可能引起地面受損， 因此提前在著地位置填土，形成厚度 1 m、長度和寬度均為 3 m 的土堆，用于減小結(jié)構(gòu)的下落高度。翼板以跨為單位，單獨下放。由專員在現(xiàn)場指揮，一端切割速度偏快時暫時停止，待另一端跟上后再繼續(xù)切割，做到全程兩側(cè)翼板切割作業(yè)同步進行。
4.4 交通臨時封閉和路面保護
舊橋拆除易影響文教路的正常交通秩序， 甚至由于舊橋拆除誘發(fā)安全事故，因此，對此道路臨時封閉 48 h。舊橋拆除產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)下落至文教路路面，易導(dǎo)致路面損壞，為規(guī)避此問題，向舊橋拆除區(qū)域鋪設(shè)彩條布，上方覆蓋厚度約 40 cm 的素土，防護路面。在鑿巖機作業(yè)斷面鋪設(shè)厚 40 cm、寬 5 m 的素土，避免路面因鑿巖機運行而受損。
4.5 支架的搭設(shè)
11# 和 17# 墩蓋梁連續(xù)梁側(cè)寬度僅為 70 cm， 端橫梁寬度達到 150 cm，根據(jù)該尺寸關(guān)系，設(shè) 2 個支座，于端橫梁處用鋼管搭設(shè)臨時支撐，確保在梁體拆除期間端橫梁始終保持穩(wěn)定。鋼管支撐施工前， 以現(xiàn)澆混凝土的方法施作 1 m×1 m×0.5 m的基礎(chǔ)，向基礎(chǔ)內(nèi)預(yù)埋鋼板，將臨時支撐的鋼管與預(yù)埋鋼板焊接至一體，提升臨時支撐的穩(wěn)定性。鋼管與蓋梁相距 1.5 m，縱向與立柱相連，橫向用槽鋼連接。
4.6 兩邊腹板的拆除
以切割的方法拆除兩邊腹板，切割設(shè)備采用 4 臺繩鋸，后端 2 臺 繩 鋸 的 切 割 速 度 略 慢 于 前 端 2 臺 ， 切 割 期 間 按 每20 min/ 次的頻率檢查各繩鋸的運行狀態(tài)，若后端繩鋸的切割速度異常偏快， 視實際速度采取停機等待或適度放緩的應(yīng)對措施。首先在距離橫梁 50 cm 的位置切割，逐步推進，確保腹板一端先落地。切割前，確定待切割的位置，用紅油漆做好標(biāo)記，再按前述的方法進行精準(zhǔn)切割。
4.7 中間箱室的拆除
在跨文教路兩跨橋梁兩側(cè)分別布置 2 臺鑿巖機， 利用機械設(shè)備按先腹板、后頂?shù)装宓捻樞蛞来尾鸪虚g箱室。腹板的拆除順序為先跨中、后兩側(cè)，采用鑿巖機將結(jié)構(gòu)破碎成小塊，隨后對頂板和底板的混凝土結(jié)構(gòu)做破碎處理，全程暫不切斷縱向鋼筋；頂板和底板混凝土完全卸落后，將腹板、頂板和底板的縱向鋼筋切斷。中間箱室拆除過程中存在大量粉塵，粉塵對拆除活動造成干擾，且破壞周邊生態(tài)環(huán)境，因此用 2 臺霧炮持續(xù)灑水降塵。橋下凈空超過 5 m，新舊橋的最小距離為 4 m，橋下空間較為寬敞，可用于布置鑿巖機。在多臺鑿巖機的配合下，兩側(cè)對稱拆除箱梁。拆除過程中，由專員觀察鑿巖機大臂的抬升幅度，禁止由于大幅抬升與新建橋梁發(fā)生碰撞。在地面用紅油漆標(biāo)記挖掘機站位，禁止挖掘機在拆除期間隨意越位。
4.8 中橫梁和端橫梁的拆除
2 臺切割機聯(lián)合切除墩頂橫梁位于兩側(cè)箱室的部分，減小中橫梁和端橫梁的重量；密切關(guān)注切除量，在中橫梁或端橫梁面積與中間箱室相同時，結(jié)束切割機的運行；用鑿巖機將剩余部分鑿除，最終拆除中橫梁和端橫梁。
4.9 立柱和蓋梁的拆除
1）中間墩的拆除。拆除時間安排在上跨文教路 2 跨箱梁拆除結(jié)束后，依次完成中墩中橫梁、墩柱的拆除作業(yè)。
2）蓋梁、立柱的拆除。在蓋梁底下 2 m 位置布置液壓式破碎錘，首先利用此裝置對立柱單側(cè)破口，為后續(xù)的快速拆除打好基礎(chǔ)；再用液壓式破碎錘破碎蓋梁和立柱，完成拆除。蓋梁、立柱分幅進行，單幅的拆除設(shè)備均為 2 臺液壓式破碎錘，每幅的蓋梁和立柱的拆除活動同步進行。
3）基礎(chǔ)的拆除。基礎(chǔ)拆除對象為樁基及地系梁，時間安排在立柱拆除結(jié)束后，拆除設(shè)備采用液壓式破碎錘，由其直接將基礎(chǔ)破碎至原地面線下 1 m 的位置?；A(chǔ)拆除的粉塵量較大，根據(jù)現(xiàn)場粉塵污染情況用水泵適時噴水撲滅粉塵， 做到環(huán)保施工。
?5?舊橋拆除的收尾工作和恢復(fù)交通
需盡快清理干凈舊橋拆除產(chǎn)生的大量廢渣， 以免由于廢渣堆積影響文教路的正常交通秩序。在本工程中，箱梁及下部結(jié)構(gòu)拆除后便進行現(xiàn)場清理， 大堆廢渣用 2 臺裝載機轉(zhuǎn)移至文教路外，剩余的小堆廢渣用挖掘機進一步清理，全程耗時約 2 h。經(jīng)過清理后使文教路路面保持整潔，為恢復(fù)交通創(chuàng)設(shè)條件。經(jīng)過裝載機和挖掘機的清理后， 已經(jīng)將文教路路面的絕大部分廢渣清理干凈，但局部仍剩余殘渣，此部分由人工精細(xì)清理。每側(cè)安排 10 人，用掃帚清掃路面。為舊橋拆除設(shè)置的臨時標(biāo)志標(biāo)牌等設(shè)施安排施工人員進行拆除；對于拆除前期準(zhǔn)備工作中暫時拆除的中分帶波形護欄， 需由專員安裝至原位置；路面清理完成后，將路側(cè)的波形護欄安裝到位。全面做好舊橋拆除的收尾工作后，檢查路面，確認(rèn)無誤后恢復(fù)交通。
6 結(jié)語
綜上所述，公路改擴建中常涉及舊橋拆除作業(yè)，以何種方式在安全的前提下高效拆除舊橋各結(jié)構(gòu)至關(guān)重要。在本文提及的工程中，施工單位從現(xiàn)狀出發(fā)，根據(jù)上跨文教路的特殊條件制訂拆除方案，加強對文教路的防護，在保障安全的前提下有序完成舊橋的拆除作業(yè)，全程安全狀況良好，拆除活動按照計劃進行，文教路得到有效的防護，拆除完成后道路可快速恢復(fù)交通，綜合施工效果符合預(yù)期，采取的舊橋拆除技術(shù)具有可行性。
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