現(xiàn)澆連續(xù)梁拆除施工技術(shù)研究

宗朝陽，陳鵬，田玉婷

（中建鐵路投資建設(shè)集團有限公司，北京100032）

1 引言

現(xiàn)澆梁拆除的主要方法有切割吊裝法、爆破法和機械破碎法。切割吊裝法需在橋下搭設(shè)滿堂支架，施工周期長且失穩(wěn)風(fēng)險大。爆破法需將橋梁爆破倒塌后再進行二次作業(yè)，爆破作業(yè)風(fēng)險高、粉塵污染大、報批手續(xù)復(fù)雜。機械破碎法施工工期短、費用低，但也存在揚塵管控、梁體失穩(wěn)等風(fēng)險，因此，研究和掌握切實可行的現(xiàn)澆梁拆除技術(shù)尤為重要。

2 工藝原理

按照橋梁建設(shè)的逆向順序，遵循“先建后拆、后建先拆、自上而下、順橋向分區(qū)分段、橫橋向?qū)ΨQ同步”的原則，以機械破碎為主、切割吊裝為輔進行拆除。根據(jù)橋梁拆除過程中受力體系的變化情況，合理規(guī)劃不同部位拆除順序、拆除方法，保證拆除過程連續(xù)梁受力穩(wěn)定。

3 施工方法

3.1 施工準(zhǔn)備

組織現(xiàn)場調(diào)查，了解擬拆除橋梁現(xiàn)狀及周邊環(huán)境，摸排施工范圍內(nèi)管線分布情況，對接產(chǎn)權(quán)單位。編制專項施工方案并按要求組織專家論證，進行方案及安全技術(shù)交底，組織管理及作業(yè)人員安全教育培訓(xùn)。根據(jù)進度計劃要求，提前做好回填土、鋼材等材料進場和驗收，組織液壓破碎錘、液壓剪、挖掘機、碟式切割機、吊車、霧炮機等機械、機具進場。

3.2 交通導(dǎo)改

根據(jù)設(shè)計圖紙及工期安排，編制交通導(dǎo)行方案，報交管部門審批后，分階段組織交通導(dǎo)改，實施交通疏解，嚴(yán)格按照施工方案要求，布設(shè)施工區(qū)域的溫馨提示、施工圍欄、施工警示標(biāo)志、改道提示標(biāo)志、改道導(dǎo)向標(biāo)志等交通設(shè)施，配置專職交通協(xié)管員協(xié)助疏導(dǎo)交通。

3.3 封閉施工現(xiàn)場

橋梁拆除前，采用圍擋對施工現(xiàn)場進行圍蔽。圍擋內(nèi)側(cè)留置場內(nèi)施工便道，寬度不小于3.5m，供場內(nèi)施工車輛通行。施工圍擋高度為3m，上方增設(shè)密目網(wǎng)，防止拆除時碎渣飛濺，砸中路上的行人和車輛。

3.4 設(shè)置臨時支撐

考慮梁體拆除時獨柱墩處受力體系變化，為避免梁體荷載分布不均導(dǎo)致傾覆，橋梁拆除前在獨柱墩四周設(shè)置臨時支撐，增加獨柱墩處連續(xù)梁受力面面積，提高支撐體系穩(wěn)定性。通過對獨柱墩橋梁結(jié)構(gòu)受力情況計算，確定臨時支撐鋼管、槽鋼等構(gòu)件規(guī)格，結(jié)合現(xiàn)場地質(zhì)情況，確定基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。臨時支撐設(shè)置如圖1 所示。

圖1 臨時支撐設(shè)置示意圖

3.5 輔助性土堆填筑

為保護既有路面不受破壞，降低橋梁碎渣下落高度，防止橋梁破碎拆除過程中掉落的碎渣破壞路面結(jié)構(gòu)，在連續(xù)梁拆除施工前，需在橋下進行輔助性堆土，堆土頂面同時作為液壓破碎錘的工作面，滿足液壓破碎錘的工作面寬度及機械作業(yè)整體穩(wěn)定性的要求。橋梁拆除至最后一跨時，因兩端約束已完全解除，拆除過程中整體垮塌風(fēng)險較大，為保證施工安全，在每聯(lián)橋最后一跨橋梁拆除時，橋下堆土厚度增加至1.5m，消除發(fā)生橋跨垮塌時造成的沖擊效應(yīng)，保證橋梁拆除施工安全。

3.6 橋面系及附屬拆除

橋面附著物采用碟式切割機配合小型機械及人工拆除，鋪裝層采用小型液壓破碎錘進行拆除，拆除后的材料分類堆放，裝車運出。防撞護欄采用碟式切割機切除，切割時應(yīng)先用吊車吊住防撞護欄切割單元，切割完成后將防撞護欄吊離現(xiàn)場。

3.7 箱梁梁體拆除

梁體拆除時，每聯(lián)連續(xù)梁順橋向由高向低逐跨拆除，每跨橋梁為一個作業(yè)面，先用碟式切割機將翼緣板切除，再用PC150液壓破碎錘于梁上對稱鑿除頂板底板，剩余腹板采用PC220 液壓破碎錘在梁體兩側(cè)對稱進行破碎拆除，直到其不滿足承載力，自然坍落，最后拆除端橫梁。梁體拆除順序如圖2 和圖3 所示。

圖2 梁跨拆除順序圖（順橋向）

圖3 梁體拆除部位順序圖（橫橋向）

3.7.1 翼緣板拆除

先用碟式切割機將翼緣板切除，切除時應(yīng)減少對橋梁主體結(jié)構(gòu)的擾動，避免破壞橋梁受力結(jié)構(gòu)。根據(jù)所配置汽車吊性能參數(shù)，對每跨橋梁單側(cè)翼緣板進行分塊，建議分塊長度不大于5m，確保分塊重量在汽車吊起重范圍內(nèi)，切割前在翼緣板上鉆吊裝孔，方便吊裝。切割時的吊車停放在橋下，將切割的翼緣板單元吊起后開始切割，按照先橫向后縱向的次序進行，每切割完成一塊吊裝一塊，切割后的翼緣板直接吊裝至平板車上，運至堆土場集中破碎。

3.7.2 頂?shù)装宀鸪?/p>

為保證橋梁兩側(cè)受力均衡，拆除前在梁體上畫出頂板拆除界限，根據(jù)線位對橋梁頂板進行破碎拆除，拆除順序為由每聯(lián)橋端部順序向另一端鑿除，頂板鑿除后，對稱鑿除箱梁底板，鑿除的混凝土碎渣自然落入橋下堆土上。箱梁頂?shù)装寤炷敛鸪龝r，保留腹板及其兩側(cè)范圍20cm 內(nèi)頂?shù)装寤炷?，橫梁縱向左右100cm 范圍內(nèi)混凝土不拆除。

3.7.3 腹板及端橫梁拆除

待箱梁頂、底板拆除完畢，進行箱梁兩側(cè)邊腹板、中腹板（均已形成類似工字梁）拆除，拆除應(yīng)由外向內(nèi)對稱施工，拆除順序為從上往下依次拆除，直到其不滿足承載力（根據(jù)驗算，“工”字形梁在鑿除約20cm 高混凝土?xí)r，結(jié)構(gòu)開始不能滿足在自重作用下承載能力要求），自然塌落，最后采用破碎錘拆除箱梁端橫梁。破碎后的混凝土渣塊直接落至橋下緩沖保護土層上，待梁體拆除完成后及時裝車運往棄土場。

橋梁拆除至最后一跨時，因兩端約束已完全解除，橋跨結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為簡支梁，拆除過程中整體垮塌風(fēng)險較大，為保證施工安全，拆橋機械不得在橋面進行拆除作業(yè)，采用機械在橋梁兩側(cè)由外向內(nèi)對稱鑿除的方法進行箱梁鑿除，液壓剪配合剪斷鋼筋。

3.8 場地清理

連續(xù)梁拆除施工完成后，清除路面堆土，將鋪設(shè)彩條布對折收起，再用灑水車配合清掃路面，恢復(fù)既有路面交通。

4 結(jié)語

以機械破碎為主、切割吊裝為輔的現(xiàn)澆連續(xù)梁拆除施工工藝，不需進行爆破作業(yè)，避免了爆破方案編制、報審、備案及炸藥報批等手續(xù)，提高了施工效率；且獨柱墩處設(shè)置臨時支撐提高了梁體抗傾覆能力，降低了安全風(fēng)險；另外，橋下設(shè)置堆土作為緩沖層，防止橋梁破碎碎渣破壞既有路面，有利于保護橋下現(xiàn)狀道路；通過本工藝在江陰市芙蓉大道快速化改造工程花山路立交橋拆除施工中的應(yīng)用，滿足了施工安全和進度要求，同時對現(xiàn)狀道路影響在可控范圍內(nèi)，創(chuàng)造了良好的社會效益和經(jīng)濟效益。