長邯高速K764+574太行大橋上部結(jié)構(gòu)拆除技術(shù)

曹 偉

(山西交控集團(tuán)長治高速公路分公司，山西 長治 046000)

1 工程概況

太行大橋是山西省黎城(冀晉界)至長治公路改擴(kuò)建工程的既有橋梁，中心里程樁號K764+574。該橋跨徑組合為9×30 m，交角90°，每跨4片小箱梁，橋梁總長為279.4 m，橋?qū)?4.5 m，最大凈高34 m，橋梁橫跨V型溝，該橋上部結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁；下部結(jié)構(gòu)為矩形空心墩、矩形柱式墩、肋式臺(tái)，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)、擴(kuò)大基礎(chǔ)。

太行大橋2002年建成通車運(yùn)營，2010年經(jīng)橋梁檢測機(jī)構(gòu)檢測，依據(jù)相關(guān)橋梁技術(shù)評定方法和標(biāo)準(zhǔn)，該橋評定為3類橋，上部承重構(gòu)件評定為5類，為確保高速公路的安全運(yùn)營，在長邯改擴(kuò)建項(xiàng)目實(shí)施中設(shè)計(jì)單位提出如下加固設(shè)計(jì)方案：全部更換箱梁、橋面系、伸縮縫、支座等上部結(jié)構(gòu)，為增加安全貯備對柱式橋墩及橋臺(tái)蓋梁進(jìn)行加固處理。

2 施工準(zhǔn)備

組織相關(guān)工程技術(shù)人員仔細(xì)研讀太行大橋原設(shè)計(jì)及運(yùn)營過程中實(shí)施的加固方案并核實(shí)是否與實(shí)際一致。參加箱梁移除的施工負(fù)責(zé)人、安全負(fù)責(zé)人員和現(xiàn)場監(jiān)督人員等必須經(jīng)過培訓(xùn)，熟悉施工程序、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、安全措施和應(yīng)急預(yù)案。檢查機(jī)械、機(jī)具、材料是否全部到位，工程機(jī)械是否具備檢驗(yàn)合格報(bào)告、特殊機(jī)械作業(yè)人員是否持證上崗，能否滿足施工進(jìn)度要求。對原有V型溝進(jìn)行回填(為防止沉降當(dāng)填筑高度每增加4 m時(shí)增加2遍強(qiáng)夯處理)，在橋梁左幅平整出長125 m，寬70 m施工場地，做為箱梁破碎及預(yù)制梁場工作區(qū)。

3 施工順序

橋面瀝青層銑刨→防撞護(hù)欄鑿除→濕接縫切割→濕接頭、橫梁、橫隔板切割→搭設(shè)支架安全防護(hù)平臺(tái)→安放臨時(shí)支座→梁板吊裝移除→運(yùn)梁臺(tái)車運(yùn)至破碎場地→箱梁破碎→廢渣外運(yùn)

4 施工方法

4.1 橋面及防撞護(hù)欄拆除

使用銑刨機(jī)將橋面瀝青混凝土銑刨至橋面鋪裝層，充分減輕梁體自重，防撞護(hù)欄采用破碎機(jī)進(jìn)行鑿除。為確保右幅的行車安全，降低渣石飛濺，在右幅內(nèi)側(cè)防撞護(hù)欄處增設(shè)高2 m的安全防護(hù)網(wǎng)。

4.2 單體箱梁的分離

(1)濕接縫寬50 cm采用墻式鋸切割，切割前精確使用墨線確定濕接縫范圍，切割施作時(shí)間內(nèi)嚴(yán)禁人員機(jī)械通行。

(2)單側(cè)濕接頭寬35 cm，高1.5 m，工作面狹小，為保證施工安全，防止梁體失穩(wěn)，在梁底增加臨時(shí)支座，臨時(shí)支座中心線與永久支座中心線間距50 cm。采用墻式鋸切割，切割前精確使用墨線確定濕接頭范圍，切割施作時(shí)間內(nèi)嚴(yán)禁人員機(jī)械通行。

(3)對中橫梁、端橫梁及橫隔板用繩鋸進(jìn)行切割。

①確定切割斷面位置：根據(jù)被切割部分的形狀和施工現(xiàn)場的條件，確定切割重量進(jìn)行分塊大小，采用豎向切割或水平切割進(jìn)行施作。

②繩索切割過程中，繩子運(yùn)動(dòng)的方向的前方用安全防護(hù)攔防護(hù)，并在一定區(qū)域內(nèi)設(shè)安全標(biāo)志，禁止行人進(jìn)入施工作業(yè)區(qū)域。

(4)在每個(gè)分段塊上選擇孔徑D108鉆頭鉆兩個(gè)吊裝孔，鉆孔的位置選擇能保證吊裝塊起吊時(shí)相對平衡的中心位置上。

(5)在切割過程中，根據(jù)被切割塊的重量大小，先用滿足起吊能力的鋼絲繩穿過吊裝孔把被切割塊固吊在浮吊鉤上，通過吊車給力，吊住被切割塊，當(dāng)完全切斷被切割塊時(shí)，吊車已吊住被切割塊，并移送到指定位置破碎。

(6)吊車將切割塊體吊在指定的位置使用裝載機(jī)運(yùn)送至場外。

4.3 箱梁的移除

采用雙導(dǎo)梁架橋機(jī)進(jìn)行移除箱梁作業(yè)。

(1)架橋機(jī)就位，架橋機(jī)中支腿支立在9#橋臺(tái)后路基上，后支腿和橫移軌道支立在8#蓋梁的梁面上。

(2)根據(jù)已選定的位置利用鉆機(jī)取芯確定吊裝孔，每片箱梁設(shè)4個(gè)吊裝孔，使用φ50 mm鋼絲繩人工穿過吊裝孔從梁底捆綁。

(3)兩天車同時(shí)起吊縱向后移，將箱梁吊裝到運(yùn)梁臺(tái)車上(采用鋼絲繩將梁體捆綁至臺(tái)車骨架上，確保運(yùn)輸過程中梁體不滑動(dòng))，臺(tái)車運(yùn)梁至存梁場地內(nèi)，整齊碼放。

(4)架橋機(jī)后退，依次進(jìn)行每跨箱梁的移除作業(yè)。

4.4 蓋梁拆除的施工工藝

搭設(shè)滿堂支架搭增設(shè)安全防護(hù)后人工配合風(fēng)鎬進(jìn)行鑿除蓋梁作業(yè)。

5 箱梁移除方案

箱梁從第9跨至第1跨從左到右依次進(jìn)行移除，左幅箱梁通過運(yùn)梁臺(tái)車經(jīng)過在0#橋頭左側(cè)修建的一條坡度為4.4%的混凝土運(yùn)梁便道，運(yùn)至橋下指定破碎區(qū)域進(jìn)行破碎，右幅箱梁運(yùn)至右側(cè)橋頭200 m處進(jìn)行破碎，廢渣由裝載機(jī)配合自卸車傾倒到指定地點(diǎn)。

6 安全措施

6.1 交通組織

因長邯改擴(kuò)建項(xiàng)目進(jìn)行拓寬改造時(shí)采取的是“邊通車、邊施工”的模式，為了盡可能增加既有道路的通行時(shí)間，拆除左幅箱梁的同時(shí)，右幅保證車輛單幅雙向通行，根據(jù)箱梁吊裝實(shí)際情況，實(shí)施不同次數(shù)交通管制，每片梁頂升分離、吊裝時(shí)實(shí)施一次間斷放行交通管制，每次交通管制時(shí)間約10 min。要在各施工路口擺放安全指示標(biāo)志，主線封閉半幅設(shè)置交通分流設(shè)施，擺放施工水馬、安全警示燈等設(shè)施，確保通車安全，并嚴(yán)格控制施工現(xiàn)場人員進(jìn)入，執(zhí)行施工人員進(jìn)場登記制度。

6.2 架橋機(jī)施工

(1)架橋機(jī)必須經(jīng)過相關(guān)部門頒發(fā)合格證書后才能進(jìn)行作業(yè)，架橋機(jī)作業(yè)必須有起重工、起重指揮、司索工三工同時(shí)持證上崗作業(yè)，缺一不可，架梁作業(yè)須統(tǒng)一指揮，嚴(yán)格按照架橋機(jī)操作規(guī)程進(jìn)行，雨天、霧天，5級風(fēng)以上情況禁止移梁作業(yè)，

(2)架橋機(jī)吊鉤起吊限位裝置、走行限位裝置、架橋機(jī)橫移限位裝置須安裝到位，防止起吊和走行過限。

6.3 吊裝施工

(1)所有被切物體嚴(yán)禁超高吊裝和運(yùn)輸，嚴(yán)禁吊車在不明起重物體重量和超出吊葫蘆所能承受的最大重力(包括反彈力和突發(fā)沖擊力)時(shí)起吊，吊裝。

(2)在進(jìn)行切割和吊裝前，應(yīng)對起吊設(shè)備和鋼絲繩進(jìn)行認(rèn)真檢查，并認(rèn)真核算物體重量是否符合起吊要求，確保起吊過程中的安全，被切物體只準(zhǔn)在起吊狀態(tài)下進(jìn)行切割分離。

(3)所有進(jìn)入施工現(xiàn)場人員必須服從有關(guān)安全的規(guī)定和要求，工人應(yīng)進(jìn)行身體檢查，有不適高空作業(yè)之疾病者不得高空作業(yè)。嚴(yán)格執(zhí)行佩戴安全帽，安全帶制度；施工工人穿軟底鞋等有關(guān)勞動(dòng)安全保護(hù)品；嚴(yán)禁酒后上工，嚴(yán)禁從上往下拋物；每一工作面一定要用臨時(shí)護(hù)欄，安全網(wǎng)封口和封堵，防止空中墜物傷人。

(4)梁吊作業(yè)裝前，密切關(guān)注天氣情況，雨天、霧天，5級風(fēng)以上情況不得進(jìn)行吊裝。鋼絲繩吊裝前仔細(xì)進(jìn)行檢查。與構(gòu)件銳角接觸時(shí)，應(yīng)加墊保護(hù)以防損傷鋼絲繩。當(dāng)構(gòu)件吊離原位200 mm左右時(shí)，應(yīng)懸停檢查各部位受力情況，如無異常，系好纜繩，方可繼續(xù)起吊。未經(jīng)現(xiàn)場指揮人員和安全員允許，不得在起吊物下停留或通過。吊裝時(shí)，如因故中斷，必須采取臨時(shí)加固措施，不使構(gòu)件懸吊過夜。吊裝中起重指揮人員統(tǒng)一使用低音哨和旗語指揮。

7 環(huán)境保護(hù)措施

施工區(qū)內(nèi)道路暢通、平坦、整潔，不亂堆亂放；進(jìn)行梁體破碎后，立即清理場地，隨做隨清；施工廢水、生活建筑垃圾、不得污染水源、耕地采取措施進(jìn)行處理。工地垃圾及時(shí)運(yùn)往指定地點(diǎn)深埋，清除雜物，機(jī)具或含有沉淀油污的操作水，采用過濾的方法或沉淀池處理，使生態(tài)環(huán)境受損到最低程度；施工現(xiàn)場易產(chǎn)生揚(yáng)塵污染的作業(yè)區(qū)應(yīng)進(jìn)行封閉作業(yè)。因堆放、裝卸、運(yùn)輸?shù)纫桩a(chǎn)生揚(yáng)塵污染的物料應(yīng)當(dāng)采取遮蓋、封閉、灑水等措施。

8 結(jié)束語

連續(xù)箱梁移除施工，要將安全施工放在首位，施工前，從方案編制、勞動(dòng)力及機(jī)械設(shè)備等方面準(zhǔn)備充分后方可施工，施工前要有科學(xué)、可行的應(yīng)急預(yù)案。另因施工工期限制，在保證安全的前提下，施工方案要滿足現(xiàn)場施工快速、簡捷的施工特點(diǎn)。