唐君宏

(中交第二公路工程局二公司，陜西西安 710119)

匝道高架橋連續(xù)箱梁切割拆除吊架法施工技術(shù)

唐君宏

(中交第二公路工程局二公司，陜西西安 710119)

根據(jù)匝道橋型的結(jié)構(gòu)、與主橋及引橋的關(guān)系、周邊環(huán)境等施工條件，對(duì)吊架法切割拆除技術(shù)在具體工程中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)介紹，著重對(duì)拆除塊段劃分、切割穩(wěn)定吊架設(shè)計(jì)等進(jìn)行了探討，為類似工程施工積累了經(jīng)驗(yàn)。

匝道，吊架法，切割，拆除

1 工程簡(jiǎn)介

錢(qián)塘江三橋改造工程，需拆除原濱盛路的互通匝道，按照重新規(guī)劃的設(shè)計(jì)重建(見(jiàn)圖1)?；ネㄔ训栏呒軜虼┰礁浇痪用駞^(qū)，周?chē)穹孔罱蛔? m，且為磚混結(jié)構(gòu)，再加上A匝道橋下穿錢(qián)塘江三橋主線，以及A，B匝道橋上跨2條社區(qū)道路，在拆除施工時(shí)，必須確保周?chē)穹亢腿藛T的安全環(huán)保，以及既有主線運(yùn)營(yíng)的暢通、安全和環(huán)保，這給拆除施工造成很大的難度。為保證匝道橋安全環(huán)保地有效拆除，匝道高架橋連續(xù)箱梁拆除施工技術(shù)和控制成為關(guān)鍵。

2 匝道高架橋連續(xù)箱梁切割拆除施工方案、方法

根據(jù)匝道橋型結(jié)構(gòu)、與主橋及引橋的關(guān)系、周邊施工環(huán)境等施工條件，采取支架法穩(wěn)定切割外運(yùn)的施工方案，且考慮到主線安全暢通，民房和人員安全環(huán)保，匝道拆除作業(yè)空間等因素，保證在拆除過(guò)程中，盡量減少噪聲擾民，箱梁不發(fā)生失穩(wěn)，降低匝道拆除安全風(fēng)險(xiǎn)，切割拆除的塊段重量適應(yīng)吊裝及運(yùn)輸能力，以及現(xiàn)場(chǎng)的施工條件，而分別采用兩種施工方法：落地支架法節(jié)段切除;吊架法塊段切除。本文主要介紹吊架法塊段切割拆除的施工技術(shù)和控制。外運(yùn)與破碎：根據(jù)總體施工組織安排，拆除匝道后的塊體，均運(yùn)往破碎清理場(chǎng)進(jìn)行破碎，破碎清理場(chǎng)布置在濱盛路與七甲路交匯處東南角。箱梁切割后的塊體，塊段寬3．5 m，長(zhǎng)2．0 m～8．25 m不等，重量14．2 t～43．2 t不等，由于梁段塊體大部分比較長(zhǎng)，重量比較大，因此在梁段吊放至地面后，繼續(xù)切割成小塊體，塊體長(zhǎng)度控制在2．0 m～3．0 m，重量控制在15 t左右，采用20 t平板車(chē)進(jìn)行運(yùn)輸。在箱體起吊下放前，在匝道旁邊空地上布置好支墊，支墊采用型鋼。然后吊車(chē)直接將梁段下放在支墊上，繼續(xù)采用大功率切割設(shè)備將塊段切割成小塊，平板車(chē)開(kāi)進(jìn)拆除施工現(xiàn)場(chǎng)，50 t履帶吊配合將塊段放在平板車(chē)上。然后平板車(chē)通過(guò)施工便道和濱盛路運(yùn)至破碎清理場(chǎng)進(jìn)行破碎。與護(hù)欄和翼緣板破碎清理相同，切割塊的破碎專門(mén)設(shè)置破碎清理施工作業(yè)組。破碎后的材料根據(jù)不同材質(zhì)分開(kāi)堆放。匝道高架橋拆除施工流程圖見(jiàn)圖2。

3 吊架法切割拆除施工技術(shù)和控制

3．1 拆除塊段劃分

混凝土護(hù)欄和翼緣板采用橫橋向分塊、縱橋向分段進(jìn)行切割拆除，橫橋向切割范圍為：混凝土護(hù)欄及2．0 m段翼緣板(切割后剩余3．5 m寬箱體)。縱橋向標(biāo)準(zhǔn)分段長(zhǎng)度為5．5 m，部分特殊區(qū) 段根據(jù)吊車(chē)工作半徑和吊裝重量進(jìn)行劃分。

圖1 需拆除的濱盛路互通匝道高架橋

圖2 匝道高架橋拆除施工流程圖

切割分塊如圖3，圖4所示。

圖3 護(hù)欄及翼緣板橫橋向切割分塊示意圖

圖4 護(hù)欄及翼緣板縱橋向切割分段示意圖

以上最大分塊重量為11．8 t。上行匝道部分區(qū)段穿過(guò)主橋引橋下方，距離引橋墩身比較近，因此劃分成小節(jié)段，每個(gè)節(jié)段不得超過(guò)2．0 m。

3．2 切割穩(wěn)定吊架設(shè)計(jì)

混凝土防撞護(hù)欄和翼緣板作為整體進(jìn)行切割拆除，采用切割穩(wěn)定架穩(wěn)固、切割機(jī)切割、吊車(chē)起吊下放的拆除施工工藝。穩(wěn)定架采用型鋼組合焊接結(jié)構(gòu)，通過(guò)鉆孔、穿入拉桿的形式與箱梁頂板固定，翼緣板采用精軋螺紋鋼吊掛穩(wěn)固。穩(wěn)定架主要由底架、主梁、懸吊系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)等組成。

護(hù)欄和翼緣板切割穩(wěn)定架結(jié)構(gòu)如圖5所示。

圖5 護(hù)欄及翼緣板切割穩(wěn)定架結(jié)構(gòu)圖

穩(wěn)定架底架采用雙肢Ⅰ12．6型鋼上、下弦桿、立桿，橫桿采用槽10型鋼，斜桿采用角鋼;主梁采用雙肢Ⅰ25型鋼;翼緣板懸吊系統(tǒng)采用直徑為36 mm的精軋螺紋鋼，通過(guò)錨墊板將翼緣板吊掛在主梁上;穩(wěn)定架錨固系統(tǒng)也采用直徑為36 mm的精軋螺紋鋼，通過(guò)設(shè)置錨墊板和錨固螺栓將穩(wěn)定架固定在箱梁上。

穩(wěn)定架受力最不利情況為，一側(cè)空載，一側(cè)吊掛5．5 m的護(hù)欄和翼緣板切割塊，考慮1．2的沖擊系數(shù)。根據(jù)計(jì)算，在最不利工作狀態(tài)下，主梁與底架連接部位為最不利點(diǎn)，該處主梁所受最大彎矩為 106．56 kN·m，Ⅰ25a 型鋼，W=401．6 cm3，則應(yīng)力為132．7 MPa，滿足設(shè)計(jì)要求。底架最不利桿件為上弦桿，最大彎矩為14．4 kN · m，Ⅰ12．6 型鋼，W=77．46 cm3，則應(yīng)力為92．95 MPa，滿足設(shè)計(jì)要求。穩(wěn)定架錨固系統(tǒng)錨桿拉力僅為16．2 kN，錨固系統(tǒng)完全滿足受力要求。

3．3 拆除施工

上、下游匝道混凝土護(hù)欄和翼緣板切割時(shí)均采用穩(wěn)定支架穩(wěn)固，大型切割機(jī)切割脫離箱體，吊車(chē)(25 t汽車(chē)吊)起吊下放，吊車(chē)直接上橋面采用倒退式由主橋側(cè)向引橋側(cè)進(jìn)行拆除施工。下游側(cè)上行匝道部分區(qū)段穿過(guò)主橋引橋下方，距離引橋墩身比較近，拆除施工時(shí)適當(dāng)減分段長(zhǎng)度，采用25 t吊車(chē)進(jìn)行拆除作業(yè)時(shí)，吊車(chē)吊臂不得碰撞引橋結(jié)構(gòu)，必要時(shí)吊車(chē)在地面上進(jìn)行起吊下放作業(yè)?；炷练雷沧o(hù)欄和翼緣板作為整體進(jìn)行切割拆除，橫橋向分塊，順橋向分段，采用切割穩(wěn)定架穩(wěn)固、切割機(jī)切割、吊車(chē)起吊下放的拆除施工工藝。

1)分段劃線、鉆孔。護(hù)欄和翼緣板拆除前進(jìn)行劃線，包括切割橫線和切割縱線，根據(jù)分塊情況，準(zhǔn)確畫(huà)出帶有顏色的標(biāo)記線，以方便切割施工。按照重心位置鉆拉桿孔、起吊孔和穩(wěn)定支架錨固孔，每段翼緣板順橋向?qū)ΨQ鉆2個(gè)起吊孔，4個(gè)吊桿孔，4個(gè)錨固孔，起吊孔位置不得與穩(wěn)定支架相沖突。

各類鉆孔平面位置如圖6所示。

圖6 翼緣板切割各類鉆孔平面布置圖（5.5 m標(biāo)準(zhǔn)切割塊）

橫橋向起吊孔位置如圖7所示。

2)吊架穩(wěn)固、切割機(jī)切割。初始段切割時(shí)，穩(wěn)定支架采用吊車(chē)在橋面上進(jìn)行拼裝。穩(wěn)定架在加工廠分塊加工，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)組拼，先吊裝底架并適當(dāng)調(diào)整，底架錨固座拉桿孔與箱梁上的錨固孔對(duì)位后，從下往上穿入固定拉桿，并錨固上緊。然后安裝焊接主梁，最后安裝懸吊系統(tǒng)。其他塊段切割時(shí)，穩(wěn)定架采用吊車(chē)整體起吊、縱移。

穩(wěn)定支架安裝好后，適當(dāng)預(yù)緊拉桿，同時(shí)穿入起吊鋼絲繩。然后大功率切割機(jī)切割翼緣板，切割作業(yè)時(shí)，先切割橫橋向切割縫，后切割縱橋向切割縫。

圖7 翼緣板橫橋向起吊孔位置

3)吊車(chē)起吊下放。吊車(chē)起吊下放時(shí)采用鋼絲繩兜底捆綁的方式。翼緣板割離箱體后，吊車(chē)就位，起吊鋼絲繩，緩慢收緊鋼絲繩，使吊桿上端固定螺母脫離，此時(shí)吊桿不受力，翼緣板荷載全部由吊車(chē)承載，然后人工解除吊桿上端固定螺母，吊車(chē)下放翼緣板至地面上停放的平板車(chē)上，運(yùn)至指定地點(diǎn)進(jìn)行破除清理。

起吊鋼絲繩采用φ36 mm的鋼絲繩，最小破斷拉力為676 kN，即68．95 t，安全系數(shù)大于11，完全滿足吊裝要求。

4)與引橋連接部位翼緣板拆除。翼緣板與引橋連接部位先留約1．0 m節(jié)段不割除，在拆除箱體時(shí)，一同與主橋解除。

5)根據(jù)總體施工組織安排，拆除匝道后的塊體，均運(yùn)往破碎清理場(chǎng)進(jìn)行破碎，破碎清理場(chǎng)布置在濱盛路與七甲路交匯處東南角。箱梁切割后的塊體，塊段寬3．5 m，長(zhǎng)2．0 m～8．25 m不等，重量14．2 t～43．2 t不等，由于梁段塊體大部分比較長(zhǎng)，重量比較大，因此在梁段吊放至地面后，繼續(xù)切割成小塊體，塊體長(zhǎng)度控制在2．0 m～3．0 m，重量控制在15 t左右，采用20 t平板車(chē)進(jìn)行運(yùn)輸。

在箱體起吊下放前，在匝道旁邊空地上布置好支墊，支墊采用型鋼。然后吊車(chē)直接將梁段下放在支墊上，繼續(xù)采用大功率切割設(shè)備將塊段切割成小塊，平板車(chē)開(kāi)進(jìn)拆除施工現(xiàn)場(chǎng)，50 t履帶吊配合將塊段放在平板車(chē)上。然后平板車(chē)通過(guò)施工便道和濱盛路運(yùn)至破碎清理場(chǎng)進(jìn)行破碎。與護(hù)欄和翼緣板破碎清理相同，切割塊的破碎專門(mén)設(shè)置破碎清理施工作業(yè)組，采用風(fēng)鎬進(jìn)行破碎，場(chǎng)內(nèi)布置一臺(tái)吊車(chē)輔助作業(yè)。破碎后的材料根據(jù)不同材質(zhì)分開(kāi)堆放。

4 其他主要安全環(huán)保措施

項(xiàng)目經(jīng)理部將嚴(yán)格按照標(biāo)書(shū)文件及當(dāng)?shù)丨h(huán)境保護(hù)部門(mén)要求做好施工過(guò)程中環(huán)境保護(hù)和文明施工工作。1)專人專項(xiàng)隨時(shí)檢查和定期組織大檢查。2)加強(qiáng)教育宣傳工作，提高職工的文明施工和環(huán)保意識(shí)。3)廢水、廢油、生活區(qū)垃圾、廢棄材料等不可隨意丟棄，要運(yùn)送到業(yè)主指定地點(diǎn)排放。4)施工技術(shù)方案及施工工藝涉及環(huán)保工作的，必須獲得監(jiān)理工程師批準(zhǔn)認(rèn)可后，方可施工。5)各種材料、機(jī)械設(shè)備存放都按管理規(guī)則做好防火、防水、防曬、防潮、防塵等措施。6)在必要的地點(diǎn)設(shè)置足夠的照明、護(hù)欄、圍欄、警告牌及看守措施，以保證公眾的安全與方便。7)現(xiàn)場(chǎng)消防工作要遵循“以防為主，防治結(jié)合”的方針，實(shí)行消防工作責(zé)任制，做到統(tǒng)一計(jì)劃、合理布置、經(jīng)常檢查、及時(shí)總結(jié)。

實(shí)踐證明，進(jìn)一步完善拆除施工方案保證了進(jìn)度，又保證了施工安全，為同類舊橋拆除施工積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

The construction technology of cutting and demolition hanger method of ramp viaduct continuous box girder

TANG Jun-hong

(China Communications Construction Second Highway Engineering Bureau，Xi’an 710119，China)

According to the construction conditions of ramp bridge’s structure，relationship with main bridge and approach bridge，perimeter environment，the paper introduced in detail the application of hanger method cutting and demolition technology in practical engineering，emphatically discussed the demolition block section division，cutting stable hanger design，accumulated experience for similar engineering construction．

ramp，hanger method，cutting，demolition

U448．213

A

10.13719/j.cnki.cn14-1279/tu.2013.10.067

1009-6825(2013)10-0183-03

2013-01-11

唐君宏(1976-)，男，工程師