


摘 要:依據既有橋梁拆除工程,研究在鄰近鐵路營業線及城區兩種復雜工況下的安全技術管理,并分別介紹了兩種施工條件下的技術安全防護措施和拆橋技術。根據具體施工現場情況對橋梁拆除進行技術研究,為今后施工提供參考和依據。
關鍵詞:鐵路營業線;鄰近城區;橋梁拆除;安全防護
中圖分類號:U44" " " " " " " " " " " " " " " " " " "文獻標識碼:A" " " " " " " " " " " " " " " " 文章編號:2096-6903(2024)04-0108-03
0 引言
舊橋拆除作業的技術較為復雜、安全風險較高,因此在舊橋拆除前需進行詳細的施工組織和方案設計,辨識安全技術風險,選擇具有拆除施工經驗的施工隊伍等。
拆除方法需要根據城市橋梁所處的地理位置、橋梁結構類型、方案的可操作性、作業安全性、環境影響以及經濟性等情況進行篩選,主要包括直接支撐鑿除、頂推法拆除、靜力切割拆除、爆破拆除、整體坍落和吊移法等方法。
本文依托成達萬鐵路工程遇到的鄰近鐵路營業線及城區復雜工況下公路橋梁拆除問題進行研究,參考了國內外近年來相似拆橋的經驗,和相關試驗研究成果,提出在施工中的一些技術和成果[1]。
1 工程概況
本橋為國道G212既有上跨蘭渝鐵路公路橋,位于四川省南充市瀠溪鎮南充北站東咽喉,現狀為二級公路。路面寬度21 m,雙向4車道,瀝青混凝土路面,以公路橋形式上跨既有蘭渝鐵路,跨越鐵路段落為雙向8車道,預留遠期拓寬條件。
既有橋梁全長604.60 m,該橋保留跨既有蘭渝鐵路公路橋既有部分(既19孔至20號臺),其余部位(1~18孔跨)既有結構全部拆除后并改建公路橋。1~17孔跨布置為2聯3×30 m+1聯4×30 m+1聯3×30 m+1聯4×30 m后張先簡支后連續混凝土箱梁,每孔由7片箱梁組成;第18孔均由14片30 m預應力混凝土簡支空心板梁組成,鄰近蘭渝鐵路。橋面距離地面的平均高度為6.5 m,橋梁縱向坡度為4.22%,跨越既有蘭渝鐵路后,采用0.58%坡度。橋梁鄰近城區和鐵路營業線如圖1所示。
2 總體施工部署
2.1 前期準備工作
2.1.1 管線調查及遷改
施工之前由施工、設計及設備管理單位,對施工范圍內的管線位置、走向進行調查和挖探溝探查并作出標識,對影響范圍的內的管線對接設備管理單位,由設計院出具遷改方案,遷改單位負責遷改。施工在遷改完成后進行,嚴禁亂挖或不采取必要的防護措施,造成既有管線破壞。
2.1.2 周邊建筑及社會環境調查
會同鐵辦、社區辦等政府部門及第三方評估單位對周邊房屋及建筑結構安全情況進行調查。如鑒定為危房的協調政府進行安置。第10孔橋下建筑物協調進行拆除,后期完工后還建。對周邊學校學生及居民進行摸排,對患有疾病的老人進行安置,合理調配作業時間,減少對周邊居民及學校教學等生產生活影響。
2.1.3 安全防護
在該項目拆除前橋梁兩端進行封閉,0#至10#孔間采用雙排鋼管架防護,其余孔跨沿施工區設置高2.5 m圍擋。對鄰近營業線18跨位置處的原防護柵欄拆除改移至18#墩柱外2 m位置,設置高1.8 m金屬網加刺絲滾籠,18#墩側(靠既有線側)防護采取雙排鋼管架,高度至墩頂,架外側設置密目網固定牢固,并做好相應絕緣接地措施。鋼管立桿間距1.2 m,橫桿間距1.2 m。硬隔離防護在營業線天窗點內進行施工,施工完成后進行既有線柵欄拆除。鄰街防護如圖2所示。
2.2 交通導行
為保障G212橋封道期間城市交通正常運行,對既有道路調查后制定了導改路徑:國道G212→任家壩街→瀠華大道(高新大道)→青龍街→青龍山路→站前大道→國道G212。
類似這種主要道路交通導行,要注意與地方交管部門協調溝通,最好是由地方交管主導以政府行為去實施,避免交通擁堵、事故等與施工方產生協調和責任[2]。
3 總體施工方案概述
3.1 縱、橫向拆除工序
縱、橫向拆除時由支點向跨中方向進行,具體拆除流程如下:①先拆除17孔(拆除方法同11~16#孔),為18孔吊拆提供作業空間。②第18孔拆除前用繩鋸將梁板縫及橫向連接處切割分離,分離后采用雙機抬吊的方式吊拆。③11~16#孔兩側設置設備通道,橋下兩側設置作業平臺由兩側向中間進行鑿除。④7~10#孔因左側有高邊坡及居民房屋,采取由右向左逐片進行鑿除。⑤1~6#孔下部結構高度均較低,兩側作業空間受限。拆除選擇機鑿法,先拆中間后拆兩側梁體。
3.2 豎向拆除工序
豎向拆除工序如下:①拆除橋面交通設施(標牌、隔離欄桿等)。②拆除兩側防撞墻。③進行梁體鑿除。④鑿除蓋梁及橋墩。
4 各工序施工細節
4.1 縱、橫向拆除工序
1~6#孔下部結構高度均較低,兩側作業空間受限。拆除選擇機鑿法,先拆中間后拆兩側梁體。7~10#孔因左側有高邊坡及居民房屋,采取由右向左逐片進行鑿除。11~17#孔橋下兩側設置作業平臺由兩側向中間進行鑿除。橋下鑿除如圖3所示。鄰近營業線內孔(第18跨)跨橋梁拆除。
梁片吊裝順序為:①該孔由14片板梁組成,先拆除橋面附屬(防撞墻拆除采用繩鋸切割解小吊至安全處進行破碎)。②用繩鋸將梁板縫及橫向連接處切割分離,做好臨時支撐同時解除支座系統。③從右至左依次吊拆板梁。④起重機按現場指揮信號,同時起鉤,起升至1 m左右后,停止起鉤動作,待梁板平穩后,再將板梁橫向移送至蓋梁外側2~3 m,停止橫向移動。待板梁平穩后,緩慢落鉤至板梁落地。
4.2 豎向拆除工序
4.2.1 橋面欄桿拆除
采用人工使用氧氣乙炔切割拆除。切割過程中橋下必須實時防護,不得有人通過。橋上人員佩戴安全繩,專人進行指揮。
4.2.2 橋面防撞墻拆除
采用破碎錘直接鑿除,作業期間橋下及橋上防護人員全程旁站,防撞墻內鋼筋人工割除,工完下班前需檢查有無懸吊混凝土塊,必須及時清除,防止安全隱患。防撞墻拆除如圖4所示。
4.2.3 橋面連續鋼絞線解除
該橋部分橋面為鋼絞線橋面連續,梁體拆除前解除預應力,重新將橋梁還原為簡支結構。采用破碎錘側面鑿除的孔跨,施工作業前先利用破碎錘鑿除每聯中梁端表層縱向負彎矩區混凝土,再利用液壓鉗設備剪斷鋼絞線,釋放預應力,切斷縱向聯系。
4.3 蓋梁、墩柱、橋臺拆除
下部結構的采取直接破除。遵循自上而下的原則逐步進行,嚴禁從根部直接破除。先拆除蓋梁,再拆除墩柱,最后拆除基礎部分。拆除時可利用破碎梁體后的殘渣在橋底鋪筑墊高,破碎機站在墊高的殘渣上自上而下逐步拆除。
4.4 鄰近城區及鐵路營業線安全防護
4.4.1 鄰近城區民房及道路孔跨橋梁拆除防護
本段拆除設置雙排鋼管排架防護,范圍超過拆除部分的投影范圍2~3 m,高度超過橋面兩側護欄頂面2 m,腳手架外側滿掛安全密目防護網,以防止碎石外濺,確保施工安全。
鋼管排架縱向每6 m設置4道抗風纜,采用φ8 mm鋼絲繩作為抗風纜,抗風纜上端固定于腳手架鋼管交叉點,橋梁側風纜下端于橋梁墩柱上固定,臨街側風纜下端固定于地錨上,地錨埋深不小于1 m。排架外側設支撐。
4.4.2 鄰近鐵路營業線安全防護
鄰近營業線施工采取硬隔離防護,為防止鑿除、切割過程中對既有線設備影響,拆除施工在對既有線設備進行硬隔離防護后進行。硬隔離防護采取營業線天窗點進行施工,施工完成后進行既有線柵欄拆除。鄰近營業線硬隔離防護示意圖如圖5所示。
將18跨橋下50 m范圍內的混凝土柵欄拆除改建金屬網柵欄,改建至18#墩柱位置處。改建柵欄材料使用金屬網與刺絲滾籠,高度不低于2 m。柵欄基礎采用C30混凝土澆筑,基礎尺寸為0.7 m×0.6 m×0.6 m。
靠營業線側采取硬隔離防護,防護方式采取在18#墩(遠離既有線側)搭設鋼管排架,防護高度從地面至板梁底部,防護寬度超出18#墩蓋梁范圍各2 m。防護排架采用Φ42鋼管骨架,密布竹跳板,將排架固定在18#墩柱上,固定的繩索采用絕緣措施。
排架搭設的立桿基礎采用C30混凝土加固處理,基礎厚度40 cm,寬度40 cm。鋼管立桿間距不大于2 m,橫桿間距不大于1.5 m。既有電纜槽上鋪設沙袋進行防護。隔離防護在營業線天窗點內進行施工,施工完成后進行既有線柵欄拆除[3]。
5 結束語
隨著城市發展和鐵路建設不斷加快,更多的交通橋梁需進行拆除和改造。施工條件工況越來越復雜,隨之而來的安全風險也越來越高。結合既有橋梁拆除經驗,對各種作業條件下的拆橋技術和安全進行研究也將會越來越重要,本文從具體工程面臨的安全風險和技術預控措施等方面著手研究,希望能為后續相關施工技術研究提供參考。
參考文獻
[1] 公路工程施工安全技術規范:JTG F90-2015[S].2015.
[2] 城市梁橋拆除工程安全技術規范:CJJ 248-2016[S].2016.
[3] 朱亞德,李飛,代嵐,等.淺談高速公路改擴建工程橋梁整體拆除施工技術與安全管控[J].工程建設與設計,2023(1):161-163.
收稿日期:2023-12-04
作者簡介:張亞(1990—),男,河北邯鄲人,本科,工程師,從事公路工程和鐵路工程施工與管理工作。