跨既有高速公路橋梁拆除的施工管理

齊德龍 李 平 謝光輝

(中建交通建設(shè)集團(tuán)有限公司，北京 100142)

隨著我國(guó)交通事業(yè)的快速發(fā)展，因橋梁使用功能的改變或線路升級(jí)改造，部分橋梁需進(jìn)行相應(yīng)的改造，也有些橋梁需要進(jìn)行部分或全部拆除。橋梁拆除施工是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工程，具有高風(fēng)險(xiǎn)、高技術(shù)、高難度的特征[1]。但橋梁拆除理論研究難度大，且相對(duì)滯后；目前橋梁拆除相關(guān)的施工規(guī)范、規(guī)程尚不完善。尤其是跨既有高速公路，組織、協(xié)調(diào)、施工部署等相關(guān)的可參考施工經(jīng)驗(yàn)較少。

1 工程概況

雙積公路(又稱火炬路)是環(huán)膠州灣四條環(huán)線之一的常速內(nèi)環(huán)，起自城陽(yáng)雙埠，至膠南積米崖。膠州灣高速起自黃島樞紐立交，止于雙埠立交，為雙向四車道，設(shè)計(jì)時(shí)速100 km。雙積公路上跨膠州灣高速設(shè)跨膠州灣高速分離立交，角度為62°23′，凈空6 m～8 m。

青(島)連(云港)左線于改DK18+296，青連鐵路右線于右改DK18+289.65與跨膠州灣立交交叉，角度依次為65°29′,70°20′。交叉點(diǎn)處路面高程依次為12.80 m,13.27 m。紅島動(dòng)車存車場(chǎng)并行青連線北側(cè)，與雙積公路相交。該橋的高度無(wú)法滿足施工及線路運(yùn)行時(shí)對(duì)凈空的要求，因而需將該橋拆除重建。

該橋全長(zhǎng)574 m，寬2×13=26 m，結(jié)構(gòu)為先簡(jiǎn)支后連續(xù)，共19跨6聯(lián)。橋面結(jié)構(gòu)為瀝青混凝土面層，單幅橫向布置4片預(yù)應(yīng)力箱梁，柱式墩柱，肋板式橋臺(tái)。第8跨上跨青蘭高速公路，孔跨為45 m，設(shè)有防拋網(wǎng)。

2 拆除方案對(duì)比

2.1 橋梁拆除方案對(duì)比

目前橋梁拆除方法主要有控制爆破法、靜態(tài)爆破法、機(jī)械破碎法、切割吊裝法等[2]。各施工方法的優(yōu)、缺點(diǎn)見表1。

表1 橋梁拆除方法對(duì)比表

2.2 確定拆除方法

遵循“安全第一，施工有序，平衡對(duì)稱，化整為零”和“先上部后下部”的施工原則進(jìn)行。

結(jié)合本工程實(shí)際情況，充分利用該橋附近場(chǎng)地開闊、橋梁高度較低的客觀條件，考慮到加快工期、節(jié)約成本、確保安全的因素，經(jīng)評(píng)價(jià)對(duì)比，選定第3種方法，即采用機(jī)械破碎法。

3 拆橋施工方案

3.1 施工工期安排

總工期：24 d。

前期準(zhǔn)備：3 d。

第一階段：工期1 d，拆除第8跨橋面、箱梁，此階段施工需短時(shí)間全封閉高速公路，根據(jù)施工計(jì)劃，擬定23:30～5:30，封閉6 h。

第二階段：工期20 d，拆除其他跨橋面、梁體及下部結(jié)構(gòu)等。由于該階段拆除施工不影響高速公路交通，對(duì)時(shí)間節(jié)點(diǎn)不需嚴(yán)格控制。

3.2 施工準(zhǔn)備

為確保拆除施工過程人員、機(jī)械安全，同時(shí)保證快速展開、快速完成，需做好充分的準(zhǔn)備工作，包括人員、物資、機(jī)械設(shè)備、交通協(xié)調(diào)等。

1)技術(shù)準(zhǔn)備。

經(jīng)調(diào)查，掌握橋梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，了解施工區(qū)域內(nèi)的管線設(shè)施、本橋及高速公路的交通情況。制定橋梁拆除方案及交通導(dǎo)改方案，并上報(bào)審批。

2)人員、材料、機(jī)械配置見表2。

表2 人員、材料、機(jī)械配置表

3)現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備。

橋頭橋尾設(shè)置圍擋，并張貼懸掛醒目告示及警示標(biāo)志，入口處派專人值守。

完成青蘭高速公路兩側(cè)臨時(shí)便道的修筑工作，以便拆除作業(yè)設(shè)備和車輛能夠順利、高效的進(jìn)出作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。

第一階段施工前，做好照明設(shè)施布置，必須進(jìn)行試運(yùn)行。將彩條布、竹笆、土工布等存放在臨時(shí)便道兩側(cè)。自卸汽車裝素土后停放在臨時(shí)便道上。破碎錘提前進(jìn)場(chǎng)，并現(xiàn)場(chǎng)演練。

3.3 跨高速公路跨的拆除實(shí)施步驟

3.3.1破碎拆除流程

拆除橋面防拋網(wǎng)→臨時(shí)封閉高速交通→鋪設(shè)墊層→破碎錘就位→拆除箱梁→清理廢渣→清理路面、恢復(fù)設(shè)施→恢復(fù)交通。

3.3.2分步驟實(shí)施拆除作業(yè)

1)拆除橋面防拋網(wǎng)。

在高速封閉前拆除完成，先人工拆除鋼網(wǎng)，然后采用氣割設(shè)備切除防拋網(wǎng)的立柱鋼管。

2)臨時(shí)封閉高速交通(23:30～5:30)。

與當(dāng)?shù)亟痪案咚俟饭芾聿块T溝通確定封閉事項(xiàng)。交警等負(fù)責(zé)跨線橋兩側(cè)高速出入口的封閉及疏導(dǎo)交通工作。臨時(shí)封閉后，立即在青蘭高速公路距跨線梁兩側(cè)50 m,100 m處設(shè)置爆閃燈、防撞桶等設(shè)施，并安排專人站崗，以防誤入車輛沖進(jìn)施工區(qū)域。

3)鋪設(shè)墊層(23:30～0:30)。

為保護(hù)青蘭高速公路路面，封閉交通后，立即鋪設(shè)墊層。首先在施工范圍內(nèi)的青蘭高速公路路面上鋪設(shè)彩條布，然后滿鋪竹笆，最后攤鋪40 cm厚素土。

4)破碎錘就位(0:30～0:45)。

采用20臺(tái)破碎錘(另2臺(tái)備用)對(duì)稱分置于橋跨的兩側(cè)。

5)鑿除(0:45～3:45)。

本跨梁體共8片箱梁，約為677 m3，混凝土現(xiàn)澆層及瀝青混凝土約175 m3，合計(jì)852 m3。

根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，破碎錘施工能力為70 m3/h，考慮施工時(shí)間為夜間，空間有限，要求高，按30 m3/h計(jì)算，本跨采用20臺(tái)破碎錘同時(shí)施工用時(shí)為：

852÷30÷20=1.42 h。

1.42 h約85 min，即1∶25，鑿除鋼筋預(yù)計(jì)用時(shí)1∶00。拆除完成共用時(shí)2∶25，考慮工序銜接等因素，按3 h計(jì)算。

破除順序?yàn)椋鹤o(hù)欄→箱梁邊腹板→箱梁頂板→箱梁底板→箱梁邊腹板。破除的每項(xiàng)作業(yè)都必須從跨中向兩側(cè)進(jìn)行，且同側(cè)破碎錘必須同步、對(duì)稱進(jìn)行施工。最后剩箱梁邊腹板時(shí)，方可從跨中斷開箱梁。

6)清理廢渣(3:45～5:00)。

橋面、箱梁拆除完成，破碎錘撤場(chǎng)后，立即開始清理工作。采用2臺(tái)挖掘機(jī)、1臺(tái)裝載機(jī)清理鑿除產(chǎn)生的廢渣及鋪設(shè)的素土。

7)清理路面、恢復(fù)設(shè)施(5:00～5:10)。

人工清理土工布、竹笆、彩條布等，全面清掃路面，然后采用高壓水進(jìn)行沖洗。拆除臨時(shí)照明、防護(hù)設(shè)施，安裝中央隔離帶臨時(shí)拆下的波形護(hù)欄。待路面清理工作完成后，安裝高速公路兩側(cè)的波形護(hù)欄，恢復(fù)道路原狀，高速恢復(fù)通行。

剩余20 min作為機(jī)動(dòng)時(shí)間。

3.4 其他部分

其他跨路面、箱梁及橋梁下部結(jié)構(gòu)的拆除方法與中跨箱梁的拆除方法相同，由于不影響青蘭高速公路通行，故不需高速公路封閉及嚴(yán)格的時(shí)間節(jié)點(diǎn)控制。

4 施工期間的交通組織

1)成立交通組織領(lǐng)導(dǎo)小組，全面協(xié)調(diào)、組織交通工作。

2)編制詳細(xì)準(zhǔn)確的交通封閉、交通導(dǎo)改方案，并報(bào)當(dāng)?shù)亟煌ü芾聿块T審批。

3)辦理雙積公路、高速公路交通臨時(shí)封閉手續(xù)，批復(fù)后，在公眾媒體發(fā)布關(guān)于封閉時(shí)間、路段的公告。

4)按照交通管理部門要求，在道路兩側(cè)設(shè)置限速等警示標(biāo)志、標(biāo)牌，告知通行車輛注意行車安全及封閉事項(xiàng)。

5)在橋梁拆除過程中，交通管理部門負(fù)責(zé)橋梁兩側(cè)高速公路出入口的交通管制，施工單位協(xié)助在施工區(qū)域前方200 m,100 m處設(shè)安全警示燈、防撞桶等交通引導(dǎo)、警示標(biāo)志。

6)拆除作業(yè)時(shí)，設(shè)專人觀察交通，有情況及時(shí)匯報(bào)。

5 安全保證及防范措施

為確保橋梁拆除過程的施工安全，應(yīng)制定嚴(yán)密的保證及防范措施。

1)建立安全保證體系，責(zé)任到人，落實(shí)各種安全保證和預(yù)防措施。

2)施工方案明確安全技術(shù)要點(diǎn)和保證安全的技術(shù)措施。拆除作業(yè)前進(jìn)行安全教育和安全技術(shù)交底。

3)拆除工作區(qū)應(yīng)有明顯標(biāo)志，并設(shè)專人警戒，嚴(yán)禁與拆除無(wú)關(guān)人員進(jìn)內(nèi)。

4)正確穿戴安全防護(hù)用品，作業(yè)人員應(yīng)戴安全帽；穿反光背心，穿防滑鞋，帶工具袋。

5)拆除時(shí)，應(yīng)有專人負(fù)責(zé)統(tǒng)一指揮，指揮人員應(yīng)位于操作人員視力能及的地點(diǎn)，并能清楚地看到拆除的全過程。

6)強(qiáng)化照明管理，夜間施工要求做到照明無(wú)死角。

7)保持聯(lián)絡(luò)暢通，與各相關(guān)部門負(fù)責(zé)人可以及時(shí)進(jìn)行聯(lián)系、溝通。

6 結(jié)語(yǔ)

以機(jī)械破碎法為例，總結(jié)施工過程中人員、材料、機(jī)械設(shè)備配備，施工管理簡(jiǎn)述以及交通組織協(xié)調(diào)?？缂扔懈咚俟窐蛄喊踩?、按時(shí)完成拆除，恢復(fù)交通，取得良好的效果。本文為同類橋梁拆除施工組織提供一定的參考和借鑒。

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