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简析高速公路上跨桥拆除施工技术

2016-05-14马晓红

中国科技纵横 2016年6期
关键词:高速公路桥梁拆除施工

【摘 要】上跨高速铁路桥梁拆除施工,施工风险大,工期长、成本高,目前无具体成熟施工技术可参考。跨道路桥梁的高速公路工程或跨高速公路的桥梁工程施工,都属于比较复杂的工程,尤其是拆除工程。笔者结合自身既往实际工作经历与经验,就跨高速公路的省道桥梁的拆除技术进行相关探讨,以期对日后类似工程起到借鉴作用。

【关键词】上跨 高速公路桥梁 拆除 施工

1 工程概况

溧马(溧水至马鞍山)高速公路江苏段路线LM-1施工标段位于南京市溧水县溧水经济开发区境内,路线起自沿江高速公路与宁杭高速公路交叉的桂庄枢纽,利用宁杭高速公路溧水连接线向西,下穿S123省道桥梁,终点接LM-2施工标段。待拆S123桥梁(拆除重建)分两幅设计,半幅桥宽12.0m,上部结构为(25+35+25)m连续预应力混凝土箱梁,箱梁梁高1.8m,直腹板高度1.4m,右半幅底板宽度7m,两侧翼缘板宽度各2.5m。下部为独柱式墩(φ1.8m)、肋板式台,桩基础。净空在原高速路面边缘为5.2m,在中央分隔带为5.13m。原桥梁桥下净空不满足新建道路要求,设计予以拆除新建。桥梁拆除时下穿高速全封闭,48小时内完成跨路部分的桥梁拆除及清理工作,拆除任务艰巨、紧迫,人员、机械设备、交通组织等工作安排必须合理、安全,确保桥梁拆除工作万无一失,顺利完成。

2 桥面系的拆除

2.1 凿除桥面铺装及护栏

沥青砼面层、桥面防水混凝土及护栏的拆除由桥梁中部向两端进行,用挖机配风镐和錾凿等工具挖掘,并装车运走,桥面铺装的拆除顺序和时间与桥跨的拆除相互配合,以方便后续桥面拆除。

2.2 拆除桥面伸缩缝

采用风镐将桥面伸缩缝拆除,如有机械通行需要,可在接缝处填上砂袋,以方便机械通行。

3 机械破除上部连续箱梁施工工艺

凿岩机就位→拆除防撞护栏和箱梁翼缘板→拆除箱梁顶板和箱梁边腹板→(逐跨拆除后)→拆除箱梁底板、中腹板。

3.1 拆除两侧护栏及翼缘板

(1)主体拆除。利用凿岩机拆除防撞护栏及翼缘板,按由中间向两侧的顺序,在桥面用线标出翼板位置,两边对称进行。注意拆除的块体尺寸不得过大,以免下落后对支护及地面造成大的破坏。拆除到至翼板根部30cm处为止,以免在施工过程中提前破坏箱梁主体。

考虑到左右两幅桥梁间距较小、左半幅需要确保交通不中断,在拆除左半幅时机械作业由于没有回转空间,特在施工顺序上安排先拆除右幅全桥翼缘板,为桥下作业机械提供伸臂回转空间。拆除紧邻保留半幅桥梁一侧翼缘板施工时,在桥面上布置两台凿岩机,自跨中开始向两端对称进行破除,凿岩机座在箱身位置,边破边退。另一侧(有施工临空面)则直接安排两台凿岩机在地面上进行破除作业,破除时需要和内侧两台凿岩机保持对称同步。破碎开始后,派专人观测桥梁晃动及震动情况,如果出现桥梁晃动较大,则暂停外侧设备破碎,待内侧破除3m以后再进行破碎,避免在同一工作面产生共振,防止激振力过大造成桥梁结构过早破坏。如图1。

(2)破除翼缘板后桥梁结构刚度验算。

1)老桥抗弯惯性矩计算图2所示。

2)破除翼缘板后抗弯惯性矩计算图3所示。

3)老桥荷载计算图4所示。

4)刚度验算(按照简支梁计算)老桥验算荷载作用下跨中挠度。

桥梁刚度满足要求。

3.2 机械破除箱梁主体

在原有高速路面上先铺设一层彩条布,上铺一层竹篱笆,然后铺设50cm厚黄土覆盖层,加强对沥青路面的保护。在拆除箱梁顶板时必须要对称进行拆除,避免在拆除过程中箱梁出现整体倾斜,拆除箱梁腹板过程中,要保留中腹板。待边板拆除完成后开始拆除桥墩墩柱。要确保墩柱和中腹板同时完成拆除。

3.3 拆除箱梁底板、中腹板

在顶板和边板拆除完成后,开始对立柱进行破除,但不把立柱破断保持破除外侧的完整性。机械开始破除中腹板将箱梁整体破除、断开,同时墩柱与腹板整体倒于地面上,这也同时确保了箱梁整体倒向受控。凿岩机对称逐块破碎,整个作业过程在24小时内连续进行,息人不息机。在地面上利用10台凿岩机,前后对称拆除,保证箱梁受力均衡。期间辅以长臂液压剪剪切剥离出来的连接钢筋。

4 下部墩柱拆除

墩柱采用凿岩机直接进行破碎,割断钢筋,碎块直接装车运离工地。此外,应及时用汽车把碎块、碎钢筋清运出路面,清理碎渣和覆土,将两侧防护拆除,用水枪冲洗路面,恢复通车。

5 结语

跨高速公路的桥梁拆除施工比较复杂,既要保证在预拆除前桥梁的稳定和人员的安全,又要确保拆除施工时作业人员、周边建筑和设施、相邻半幅通车新建桥梁的绝对安全,同时还要尽可能减小对交通通行的影响,所以不论是在拆除施工前,还是施工中,或是施工后均要切实加强施工过程中的现场安全保障措施,严格执行安全操作规程,确保施工安全。桥梁机械破碎拆除技术看似简单,但从工期、经济性、实施难易程度等方面综合考虑是最切实可行的方案,对今后的既有路改造工程有着切实有效的指导作用。

参考文献:

[1] 建筑拆除工程安全技术规范.(JGJ147-2004).

[2] 溧马高速公路(江苏段).LM-1标段施工图设计.

[3] 批复的《溧马高速公路(江苏段)LM-1标段总体施工组织设计》.

[4] 国家关于拆除构造物的相关安全规定.

作者简介:马晓红(1982—),女,河北蠡县人,本科,毕业于中国石油大学(华东),工程师,主要从事路桥施工、架子队管理、劳务管理、企业人力资源管理。

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