引江濟淮工程沐集大橋老橋拆除技術(shù)的研究

宋治明

（安徽虹橋交通建設(shè)監(jiān)理有限公司，合肥 230000）

1 項目概述

沐集大橋老橋為1座3跨（32.5 m+55 m+32.5 m）雙肢薄壁連續(xù)剛構(gòu)橋，橋梁全長120 m，寬15.5 m，橋梁橫斷面布置為：1.8 m人行道+2.2 m硬路肩+3.75 m行車道+2.2 m硬路肩+1.8 m人行道。主橋箱梁頂面為平直線，底緣按二次拋物線變化，橋面坡度為1.5%，采用懸澆施工，柱墩采用雙薄壁墩身，壁厚100 cm，承臺均為實體矩形承臺，全橋基礎(chǔ)均為鉆孔灌注樁。

2 老橋拆除整體施工方案的設(shè)定

2.1 老橋拆除工程重難點分析

在本工程中，施工的重難點在于對橋梁中跨的拆除操作，距離橋體130 m區(qū)域存在國家級水質(zhì)自動觀測站，且與居民區(qū)間距較小，這就要求在實際橋體拆除過程中重點把握安全性與環(huán)保性，避免影響河道水質(zhì)、居民區(qū)的安全，因此，有更高的施工安全管控難度。針對上述施工重難點，對以下老橋拆除施工方案進行必選：

方案一：爆破施工。要求合理布置爆破孔位、并安排專業(yè)人員設(shè)計裝藥量，但是這一施工操作的安全性偏低，且難以達到上述施工要求，難以維護通航順利程度（無法確保Ⅲ級通航），也會對河道水質(zhì)造成較大影響。

方案二：中跨繩鋸切割浮吊船吊裝、邊跨機械破碎施工。此時，需要完成的施工任務(wù)主要有吊裝切割分塊、詳細計算分塊重量，且要保證吊裝安全系數(shù)。該方案可以避免爆破施工的缺陷，滿足施工要求[1]。因此，本次拆除施工中所選用方案為跨中采用繩鋸切割拆除施工，承臺位于岸邊采用機械破碎。

2.2 老橋拆除整體施工方案設(shè)計及工藝流程

本次老橋拆除施工主要利用切割吊裝結(jié)合機械破碎進行，中跨采用切割吊裝，邊跨和墩柱采用機械破碎拆除工藝，施工工藝主要流程為：對中跨附屬結(jié)構(gòu)實施拆除處理；中跨合龍段的拆除；中跨其他節(jié)段的拆除；邊跨附屬結(jié)構(gòu)的拆除；邊跨拆除；承臺、橋臺的拆除，直至制定邊坡線停止。

3 拆除施工的關(guān)鍵技術(shù)要點探究

3.1 橋梁翼緣板的拆除

在展開實際的橋梁翼緣板的拆除施工之前，先拆除欄桿等附屬物，然后針對橋梁翼緣板實施分塊處理，并針對分隔的塊體進行編號[2]。在本次沐集大橋老橋拆除施工中，主要將橋梁翼緣板結(jié)構(gòu)劃分為17個塊體（單側(cè)），共設(shè)定9個塊體編號，其質(zhì)量情況為：1號塊體為17.42 t；2號塊體為12.52 t；3號塊體為12.52 t；4號塊體為12.52 t；5號塊體為12.52 t；6號塊體為12.52 t；7號塊體為12.52 t；9號塊體為12.52 t。1號塊體設(shè)定在中間區(qū)域，兩側(cè)分別依照2～9號塊體的順序進行排列。拆除施工中，要求在完成中跨合龍段翼緣板全面拆除操作的基礎(chǔ)上，依托編號由小至大的順序，展開其他節(jié)塊的拆除。

3.2 橋梁中跨合龍段切割

針對橋梁的中跨合龍段進行切割處理，切割長度約為4 m，要求提前完成對橫斷面的分段處理[3]。本次將中跨合龍段劃分為6塊，計算各個分塊的質(zhì)量為：1號塊體（頂板）為15.87 t；2號塊體（頂板）為15.87 t；3號塊體（底板）為8.55 t；4號塊體（底板）為8.55 t；5號塊體（腹板）為15.98 t；6號塊體（腹板）為15.98 t。

3.3 橋梁中跨其他節(jié)段切割

在本次沐集大橋老橋拆除施工中，設(shè)定橋梁中跨其他節(jié)段的切割長度均維持在2.875 m，選擇與中墩距離更接近的塊體進行分塊質(zhì)量分析，主要將中跨其他節(jié)段劃分為6塊，其質(zhì)量為：1號塊體（頂板）為11.53 t；2號塊體（頂板）為11.53 t；3號塊體（底板）為12.8 t；4號塊體（底板）為12.8 t；5號塊體（腹板）為17.2 t；6號塊體（腹板）為17.2 t。

3.4 吊裝施工

在拆除施工中，為減少對兆河的污染，在中跨拆除中選用繩鋸切割浮吊船吊裝拆除方法，采用25 t浮吊，停放在河中橋墩位置，同時保持兩邊對稱進行。在待拆除橋梁的側(cè)面區(qū)域加設(shè)浮吊船，水平方向的距離維持在10.58 m，常規(guī)吊裝角度穩(wěn)定在45°～60°。

重點完成對吊點的合理設(shè)定，具體如下：（1）翼緣板與頂、底板吊點的設(shè)計。切割翼緣板與頂、底板之前，在距離切割線20 cm的區(qū)域打孔（左右兩側(cè)共4個孔洞），孔洞直徑設(shè)定為φ120 mm，并將其設(shè)定為吊點即可。在孔洞內(nèi)利用“兜底”的方式穿入鋼絲繩，方便起吊。（2）腹板吊點的設(shè)計。切割左右腹板之前，在距離切割線20 cm的區(qū)域打孔，孔洞直徑設(shè)定為φ120 mm，并將其設(shè)定為吊點。在不影響吊裝施工的條件下，可以適當對鉆孔位置實施微調(diào)。實際吊裝腹板的過程中，同樣要使用“兜底”的方式穿入鋼絲繩，為后續(xù)安全起吊操作的展開提供支持。

3.5 邊跨及墩身、承臺等拆除

在正常水位條件下，邊跨、墩身長時間維持在岸上，在展開拆除施工的過程中，將破碎機安置在岸上區(qū)域即可，并落實對邊跨、墩身的直接拆除破碎。施工時，為了避免拆除過程中產(chǎn)生較為嚴重的粉塵污染與噪聲污染，要在施工現(xiàn)場展開對大塊結(jié)構(gòu)的解體拆除，然后將相應(yīng)塊體統(tǒng)一轉(zhuǎn)運至指定位置進行專業(yè)化處理，降低施工現(xiàn)場的噪聲以及嚴重揚塵產(chǎn)生的概率。

4 沐集大橋老橋拆除施工的安全、質(zhì)量管理措施探究

4.1 完善搭建安全管理組織機構(gòu)

以組織與制度為切入點，搭建起更為完善且可操作性強的施工安全保證體系。根據(jù)新《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》對所有人員所承擔著的安全責任進行明確劃分，落實安全生產(chǎn)責任制和“一崗雙責制”。

4.2 落實拆除工程安全管理細則

1）橋梁護欄拆除后，根據(jù)現(xiàn)場情況在梁邊緣設(shè)置可移動安全護欄、防護水馬等安全防護設(shè)施，人員、施工機具盡量遠離護欄。與作業(yè)無關(guān)人員禁止進入作業(yè)區(qū)，在橋臺位置設(shè)置水馬，防止外界人員上橋[4]。

2）夜間施工時，照明設(shè)施必須滿足作業(yè)要求，并在封閉節(jié)點位置設(shè)置警示燈。嚴禁無關(guān)人員在橋面逗留；施工機具使用完后，及時撤離橋面。

3）邊跨施工時，應(yīng)設(shè)置隔離設(shè)施及安全警示標志標牌。

4）切割施工前，對工人進行技術(shù)交底，并對鋼絲繩、切割機、導(dǎo)向輪軌道等各種設(shè)備安全進行檢查，均符合要求后方可進行切割施工。

5）切割過程中，需向鋸縫注以充足的水，一方面冷卻、潤滑金剛石繩鋸鋸條，提高鋸條的使用壽命，另一面排除鋸切的混凝土粉塵，在空氣中不產(chǎn)生粉塵。

6）施工區(qū)域的安全施工應(yīng)始終處于良好的工作狀態(tài)，在未完成施工作業(yè)之前，任何人不得隨意撤除或改變安全設(shè)施的位置、擴大或縮小控制范圍，以保證作業(yè)控制區(qū)安全控制的有效性。

7）吊裝作業(yè)時，特種作業(yè)人員需持證上崗，必須有專人進行統(tǒng)一指揮要有明確的信號，信號不明應(yīng)暫停操作；吊裝作業(yè)嚴格執(zhí)行“十不吊”原則，參加施工的人員要熟悉掌握吊裝作業(yè)的操作要領(lǐng)、安全技術(shù)要求，并要有明確的人員分工。進行吊裝施工時，嚴格按照制訂的方案、工序進行。

4.3 制訂明確的質(zhì)量計劃

在展開實際的老橋拆除施工操作之前，需要結(jié)合施工要求設(shè)定明確的、可以達到的質(zhì)量目標，并在此基礎(chǔ)上組織、協(xié)調(diào)工程施工中的各項質(zhì)量管理活動，作為行動綱領(lǐng)指導(dǎo)各個施工階段與施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理工作。實踐中，需要設(shè)定更為具體的、細化的質(zhì)量管理計劃，并由此構(gòu)成一套完成程度更強的施工質(zhì)量計劃體系。在老橋拆除施工過程中，安排項目經(jīng)理、專業(yè)管理人員定期、不定期地進行現(xiàn)場檢查與分析，確?？梢栽陬A(yù)設(shè)施工周期內(nèi)完成質(zhì)量目標[5]。

4.4 搭建質(zhì)量信息反饋系統(tǒng)

各個施工班組進行施工質(zhì)量自檢以及互檢操作，此時所產(chǎn)生的質(zhì)量信息由班長、質(zhì)量員遞交給施工員，最終傳輸給項目班子技術(shù)質(zhì)量組，提升工序交接工作的質(zhì)量和效率，保證可以在第一時間發(fā)現(xiàn)施工中存在的質(zhì)量問題。對于項目經(jīng)理來說，必須切實掌握關(guān)于施工質(zhì)量的所有信息，積極協(xié)同各個專業(yè)負責人推行施工質(zhì)量的聯(lián)合檢查工作，并及時向供應(yīng)商反饋物資與設(shè)備方面的質(zhì)量問題，驅(qū)動整個老橋拆除施工的安全性與質(zhì)量水平增強。

4.5 施工測量監(jiān)控

出于對保證施工質(zhì)量和安全性的考量，在老橋拆除施工中引入了施工測量監(jiān)控操作，確?？梢匀妗崟r地掌握施工情況，一旦發(fā)現(xiàn)異常可迅速組織針對性處理。在本次拆除施工中，當進行對中跨塊段的切割時，將觀測點加設(shè)在待切割塊段梁頂?shù)闹虚g位置，并在切割吊裝過程中對該觀測點進行實時觀測。測量時，主要采用全站儀，依托坐標法完成測量，全面、準確地記錄現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)，確保所有數(shù)據(jù)均可以追溯；對放樣操作過程中所選取的基準點、已放樣平面位置的里程和編號以及測量方法、測量數(shù)據(jù)等落實明確、全面標注；在測量記錄中還要注明測量中所使用的儀器型號與規(guī)格、測量工作展開日期、參與測量工作的人員等，維護施工測量記錄的完整性，方便后續(xù)數(shù)據(jù)溯源或是追責工作的落實。

5 結(jié)語

綜上所述，在沐集大橋老橋拆除施工項目中，主要結(jié)合施工重難點對爆破施工、中跨切割吊裝與邊跨機械破碎施工這兩種施工方案進行了分析與對比，并以此為基礎(chǔ)完成了老橋拆除施工方案的比選，設(shè)定了老橋拆除整體施工方案設(shè)計以及施工工藝流程。同時，通過附屬物的拆除、橋梁翼緣板的拆除、橋梁中跨合龍段切割、橋梁中跨其他節(jié)段切割、吊裝施工、邊跨及墩身與承臺等拆除，結(jié)合完善搭建質(zhì)量管理組織機構(gòu)、建立健全安全管理、制訂明確的質(zhì)量計劃、搭建質(zhì)量信息反饋系統(tǒng)、施工測量監(jiān)控這些老橋拆除施工的質(zhì)量保證措施的落實，提升了沐集大橋老橋拆除施工效率、質(zhì)量以及安全性，更好地滿足了前期預(yù)設(shè)的施工要求。