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浅谈严重烧伤连续梁桥拆除施工方法

2012-03-23关耀胜

城市建设理论研究 2012年4期
关键词:拆除桥梁施工

摘要:桥梁拆除具有难度大、风险高、安全问题突出等特点。因此对于桥梁拆除需要因地制宜,合理选择拆除方法。采用静力切割法,并辅以手持风镐法和锤击破碎法,确保了桥梁拆除安全、可靠、经济、环保。为今后需要部分保留结构物拆除起到良好借鉴作用。

关键词:桥梁;静力切割法;拆除;施工

中图分类号:U445文献标识码:A 文章编号:

Serious burns on continuous girder bridge for demolition construction method

Guan Yaosheng

Zhejiang Tianyi Traffic Construction Company Limited, zhejiang taizhou 317399

Abstract: To demolish the bridge has many characteristics,such as:more difficult,high risk and security question。. As a result,toward to the bridge demolish that we need measure to local conditions and choose a reasonably way to demolish the bridge. Take the Static cutting method with the Hamdheld pneumatic picks method and the Hammer broken method It has good reference for keep the part of the structures demolish in future.

Keywords: Bridges, static cutting method, dismantling, construction

一、 前言

博瑞沿江桥是金丽温高速公路丽水至青田段的一座特大桥,桥梁起点位于剑石隧道出口,属分离式路基,单幅桥梁宽度为12m,后渐变为整体式路基,桥梁宽度为24m。上部结构为35m先简支后连续组合箱梁,单幅每跨由4片小箱梁组合而成。

2011年8月16日,一辆满载橡胶添加剂的重型半挂牵引车在该大桥上燃起大火,在大火长达一个多小时的灼烧下,致使两跨小箱梁、桥墩盖梁、立柱表层混凝土烧至完全脱落,大片钢筋网和预应力束外露。

根据设计、检测部门认定,在本次事故中博瑞沿江桥9#墩前后两跨梁板结构受到严重损坏,结构承载力无法达到设计荷载要求,需更换8片35米小箱梁、凿除重建9号墩受损盖梁和立柱,并对受损的桥面系和护栏予以重建。

二、受损桥梁拆除方案选择

目前国内桥梁拆除使用较多的方法有:人工打钎法、手持风镐法、锤击破碎法、静态分裂法、化学膨胀法、爆破法、静力切割法等,其相应特点如下:

1、人工打钎法、手持风镐法是采用人工或小型机具凿击来进行拆除。特点是:技术含量低、速度慢,劳动强度高,且很难拆除大型结构物。但施工灵活,对结构物损伤较小,常作为辅助方式,拆除零星边角部位或小型结构物。

2、锤击破碎法采用大型机械破碎拆除,其特点是:施工速度较快,但对施工现场周边环境影响较大,噪音高、振动强、适用于野外结构拆除。

3、静态分裂法和化学膨胀法利用静力劈裂作用破坏结构体,其特点是速度较快,无噪音、粉尘等污染,适用于在人口密集区的结构拆除。

4、爆破法采用炸药瞬间化学反应破碎结构体,其特点是速度快,对周边环境影响大,容易造成安全事故。随着近年爆破拆除技术水平的不断提高,静力爆破、定向爆破技术的出现,弥补了爆破拆除安全方面的不足,被应用于各类环境下的结构物拆除。

5、静力切割法采用静力切割技术,分解结构体。其特点是施工速度快,无粉尘噪音污染,对设计保留部分的混凝土结构不会造成不必要的破坏。适用于对临近结构物损伤有一定要求的大型结构拆除。

根据博瑞沿江桥所处位置和实际情况,要求在确保该大桥左幅安全通行的情况下,快速修复受损桥梁,早日实现全幅通车。同时满足桥梁拆除安全、可靠、经济、环保要求。因此在方法选择上,要求时间短,速度快,安全系数高,对周边环境影响小的施工方法。根据以上各拆除方法的特点,最终选用以静力切割法为主,以手持风镐法和锤击破碎法为辅的施工方法。

三、静力切割法工艺原理

静力切割法分碟式切割法和链式切割法。

碟式切割法采用碟式切割机上的金刚石碟式锯片,对准结构物进行快速反复切割。其优点在于施工速度较快,作业噪音低、无粉尘废气污染。但单独采用碟式切割法切割,会遇到切割盲区,对保留结构物容易造成损伤。因此碟式切割法一般应用于切割厚度小于40cm的规则钢筋混凝土板,或有足够临空面的大型结构物。

链式切割法采用金刚链切割机,它由大功率油压机、传动定位滑

轮及镶有金刚石锯齿的金刚链组合而成。通过切割机上的链锯,对准结构物,快速反复切割,与此同时采用水冷却,既对机械设备降温,又起到防尘、降噪效果。施工优点在于速度快、噪音低、切口平直、无粉尘废气污染,不破坏设计保留结构物。尤其适用于大型、超大型、不规则形状的结构物。

四、博瑞沿江桥拆除施工工艺流程

1、拆除前准备

1)、桥梁拆除前,需对高速公路先进行全面封道隔离,对上岗工人进行安全教育和技术培训,以确保施工安全。

2)、拆除护栏扶手和管线,用挖掘机刨除桥面沥青层,用路面切割机切缝,辅以人工风镐破碎桥面铺装层,之后清理桥面钢筋网,并将碎渣、杂物清理干净。

3)、根据边界条件,对需要拆除的主体箱梁部位进行施工放样,用墨线弹好切割线,并按顺序进行逐一编号。

4)、在桥面上安装拆除施工所需的临时用电、用水设施,对临边临空位置做好安全网围护,并设置警示标志标牌等。

2、拆除施工

本次拆除方案的原则是将梁板回复到安装时的状态,再用履带吊,将其逐一吊除,并确保设计保留结构物免受拆除损伤。

1)、根据所弹切割线,每隔3-5m用金刚筒锯切割Φ80mm的透孔,以便链式切割机金刚链顺利穿过。在混凝土适当位置钻孔,用膨胀螺栓紧锢设备底座,并安装固定导轮。

2)、用链式切割机切割受损箱梁的护栏、悬臂板等附属结构物。用碟式切割机切割梁板间的湿接缝。

3)、在8#墩,9#墩,10#墩盖梁上安放多个液压千斤顶,顶起第8跨、第9跨、第10跨梁板约5mm,顶升过程中应同步进行,以确保整联上部梁体均匀抬升。

4)、在墩柱顶部放置临时支座,临时支座与箱梁底板紧贴密实,避免梁体突然下沉。抽出原有橡胶支座,并卸下千斤顶,使临时支座受力。

5)、在8#墩、10#墩受损梁距墩中心10cm处用链式切割机横向切割中横梁,再沿湿接缝方向纵向切割中横梁,使受损梁体与未受损梁体分离。

6)、在9#墩中心位置用链式切割机横向切割中横梁,再沿湿接缝方向纵向切割中横梁,使各梁板分离,回复到梁板安装时的状态。

7)、用二台150t履带吊机,将受损梁板吊到地面合适位置,采用炮锤就地砸碎受损梁板,实现二次破碎解零。

8)、用风镐凿除8#墩、10#墩粘于未损箱梁上的中横梁混凝土,截断连接钢筋,将未损箱梁伸出预制梁端的钢筋理顺,使其不影响新浇筑箱梁的安装。

9)、箱梁拆卸完成后,在受损立柱底向上2m位置,用风镐凿除立柱表面混凝土,露出立柱主筋,用乙炔切割凿出的立柱主筋,推倒立柱和盖梁到地面,采用炮锤就地砸碎受损立柱盖梁混凝土,化整为零。

10)、预留的2m立柱,采用人工风镐凿出保留的2m连接钢筋,将其理顺,以便与新浇立柱钢筋焊接。

五、桥梁拆除施工注意事项

在拆除过程中,应把安全工作放在首位,不得盲目施工。开工前要对工人进行安全、技术交底,保证安全第一。

拆除人员要进行岗位培训,最好选用有一定施工经验的专业人员进行施工。

机械设备使用要严格按照操作规程进行操作,防止造成人员设备损伤。切割时要根据混凝土实体受力变化情况进行调整,避免卡锯。

桥梁拆除切割线位置应根据结构边界条件,进行结构受力稳定性验算,防止由于局部偏心发生倾斜坍塌事故。

梁板吊除施工,应选择白天晴好无风天气。吊除时要左右对称进行,并由专人进行现场指挥。

对需要保留的结构物,要注意保護,交界面处混凝土凿除应选用人工或小型机械进行。需要利用的钢筋,预留搭接长度要满足设计要求。

条件允许情况下,要根据各拆除方法的特点,进行合理搭配,灵活应用,保证拆除方法快速有效。避免方法单一造成施工不便。

施工期间要做好防尘、降噪工作,以免影响周边居民生活。凿除的混凝土碎渣要及时清运或就地掩埋,保证工完场清。

六、结语

总之对意外受损桥梁进行拆除,要结合工程实际情况,分析各类拆除方法的优缺点,合理科学地进行选择,以满足安全、可靠、经济、环保的要求。本次桥梁拆除施工中,应用静力切割法,并辅以手持风镐法和锤击破碎法进行拆除,取得了良好效果,并为今后需要部分保留大型结构物拆除施工起到良好借鉴作用。

参考文献

王浩、魏建东.桥梁拆除中的一些新技术和新机具.中外公路2010.4.第30卷第2期. 164~166

杨睿、侯靖东、李卫锋.曲线桥机械拆除的施工技术.考试周刊.2009年第49期.140~141

武成发、李长存.复康路跨铁路立交桥梁拆除技术.山西建筑.2010年4月.283~284

作者简介

关耀胜(1976-) 男 汉族 大学本科 工程师 浙江天一交通建设有限公司

本人长期从事公路、桥梁工程施工技术、项目管理工作。先后参与金丽温、杭徽、杭州湾连接线、申嘉湖、宁波绕城等高速公路项目。

注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

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