王 東

(中交二公局萌興工程有限公司，陜西 西安 710065)

0 前 言

京臺高速公路泰安至棗莊(魯蘇界)段改擴建工程項目主體工程施工(第6標段)起點樁號K618+200，終點樁號K636+500，路線長18.3 km，沿線途經(jīng)棗莊市滕州市、高新區(qū)、薛城區(qū)，其中K621+720～K624+500段采用左幅新建、右幅利用既有老路的單側(cè)分離加寬方案，長度2.78公里；其余段落采用雙側(cè)拼寬方案。拼寬結(jié)構(gòu)設(shè)計荷載采用公路-Ⅰ級；全線按雙向八車道高速公路改擴建，設(shè)計速度120 km/h，改擴建后路基寬度42 m。項目跨越市政道路需要拆除重建橋梁為14座，結(jié)構(gòu)形式為簡支梁橋和現(xiàn)澆橋兩種。具體情況見表1。

表1 需拆除橋梁基本情況統(tǒng)計表

1 高速公路保通方案

項目路段內(nèi)跨越路網(wǎng)密集、間距接近，且現(xiàn)狀京臺高速縱斷填土高度已較低，在線外修保通便道工程規(guī)模無明顯優(yōu)勢，且額外增加一定數(shù)量的臨時用地和拆遷，故棗莊高架橋保通采用單側(cè)先行拼寬后拆除的雙向四車道保通方案。市政道路施工期間分階段實施封閉繞行，單獨制定保通方案。以棗莊高架橋段為例，施工第一階段與主線段落基本一致，首先在A幅現(xiàn)狀橋基礎(chǔ)、橋涵基礎(chǔ)上直接拼寬7 m，設(shè)臨時護欄，重新劃分車道。施工第二階段，將車輛轉(zhuǎn)換至A幅雙向四車道通行；B幅老路既有路基挖除，一次性完成20.5 m高架橋施工。第三階段B幅高架橋施工完成，車輛轉(zhuǎn)換至B幅高架橋上雙向四車道通行，A幅挖除既有老路和拼寬部分完成另外半幅高架橋施工。根據(jù)保通方案，本標段橋梁拆除分兩個階段進行：第一階段拆除右幅橋梁；第二階段拆除左幅及保通橋。

2 拆除方案比選

舊橋拆除選用兩個拆除方案比較：切割吊運法，機械破碎拆除法。

方案1支架切割拆除法：老橋為現(xiàn)澆橋，需搭設(shè)支架；為簡支梁的簡易支架切割吊運。支架搭設(shè)過程中需要中斷交通，支架搭設(shè)完成后需進行交通轉(zhuǎn)換，拆除工期較長。

方案2機械破碎拆除法：無需大型設(shè)備在舊橋上，拆除工期較短，對交通影響較小。

基于舊橋所處的地理位置和周邊環(huán)境，針對舊橋拆除進行方案比選見表2。

表2 拆除方案對比一覽表

綜上所述，現(xiàn)澆梁橋選用機械破碎拆除的方案經(jīng)濟高效、切實可行；其他橋均為簡支梁空心板采用機械破除吊運法拆除。

3 拆除施工

3.1 現(xiàn)澆梁橋拆除

(1)拆除原則及要求

拆除原則，“安全第一、施工有序，平衡對稱、化整為零，由上而下、逐步卸載，先建后拆、后建先拆”。拆除要求，拆除范圍：該橋破壞性拆除全部結(jié)構(gòu)。其中，橋墩拆除至現(xiàn)有地面標高，兩側(cè)橋臺拆至樁基礎(chǔ)。拆除主體結(jié)構(gòu)前的預(yù)拆除時保證橋梁的穩(wěn)定和人員的安全。確保作業(yè)人員、周邊人員及建筑、設(shè)施的絕對安全。切實加強施工過程中的現(xiàn)場安全保障措施，嚴格執(zhí)行安全操作規(guī)程，確保施工安全。

(2)連續(xù)梁破碎拆除的工藝流程

圖1 工藝流程

(3)連續(xù)梁分步驟實施拆除作業(yè)

臨時封閉市政大道道路交通：在臨時封閉市政大道道路之前，做好所有準備工作，外圍的道路封閉等工作尋求交警各相關(guān)管理部門負責(zé)實施，項目部全力配合；施工范圍內(nèi)由我施工單位自行負責(zé)實施。在臨時封閉A匝道后，立即在A匝道路面上填砂位置150 m外兩側(cè)位置采用水馬全封閉道路，水馬上方設(shè)置紅藍警示爆閃燈，并安排專人值班，以防有誤入車輛沖進施工區(qū)域。

在市政大道上鋪設(shè)墊層：先在施工范圍內(nèi)的市政大道道路上鋪設(shè)彩條布，彩條布上滿鋪竹笆，再鋪40 cm左右厚的砂，以防止破碎的混凝土碎渣跌落損傷A匝道的瀝青路面，同時在鑿巖機作業(yè)斷面上填筑5 m寬1 m高的砂以抬高鑿巖機的工作高度，方便鑿巖機施工。

彩條布、竹笆等預(yù)先分別放置在臨時便道旁，封閉市政大道后立即安排人員、設(shè)備從兩側(cè)同時進行施工。

鑿巖機就位、鑿除：路面保護完成后上橋把老橋的護欄及翼緣板進行拆除，為鑿巖機提供舉升高度，然后采用16臺鑿巖機分置于主線上跨市政大道道路橋的兩側(cè)，同時對稱進行主線上跨市政大道道路橋舊橋上部結(jié)構(gòu)的機械鑿除施工。

鑿除順序為：護欄→箱梁翼緣板→箱梁邊腹板→箱梁兩側(cè)頂板→箱梁兩側(cè)底板→箱梁兩中腹板→箱梁中間頂板→箱梁中間底板，鑿除的每項作業(yè)都必須從跨中向兩側(cè)進行，且同跨鑿巖機必須同步、對稱進行施工。最后只剩下箱梁中頂板、中底板時，方可從跨中斷開箱梁，讓梁體自然下垂。箱梁拆除完成后，只留6臺鑿巖機從主線兩側(cè)同時拆除1#、2#、3#、4#墩立柱和其下混凝土基礎(chǔ)。交叉配備2臺機械液壓鉗(舊橋兩側(cè)各一臺)、6套氣割設(shè)備進行鋼筋的切斷工作。

由工程概況中箱梁、護欄、橋面鋪裝的工程數(shù)量推算，考慮施工時的不確定性因素，按7 h控制。

廢渣清理：鑿巖機鑿除完成后全部撤至主線兩側(cè)，留4臺挖掘機、2臺裝載機進場清理鑿除落下的廢渣(所填砂及廢渣約800 m3)，先用裝載機將大堆的廢渣裝運到便道，后用挖掘機清理小堆的廢渣到便道外。1#、2#、3#、4#墩在鑿除墩身和混凝土基礎(chǔ)時，挖掘機可以同時挖運路上的廢渣，以節(jié)省最后清理廢渣時間。

路面清理、恢復(fù)交通：路面上的廢渣用機械清理的差不多時，人工(每側(cè)安排15人左右)上路進行清理，如土工布、彩條布等，并用掃帚打掃路面，然后采用灑水車進行沖刷，恢復(fù)原交通狀態(tài)。同時安排4人拆除臨時設(shè)置標志標牌、照明設(shè)施，確保行車安全。

恢復(fù)交通：整個破碎拆除及廢渣清理工作控制在23 h 30 min內(nèi)完成，還有30 min作為機動時間切實保證市政大道(19∶00以后)的正常交通通行。橋臺的拆除可安排白天進行施工。需重點做好揚塵控制和作業(yè)區(qū)安全管理。

(4)左幅老橋拆除順序方法

左幅老橋拆除順序方法相同，不同點在于：①拆除左幅時右幅新橋已通車，新橋比老橋高約2 m，鑿巖機在內(nèi)側(cè)舉升空間足夠，無需在橋面上拆除內(nèi)側(cè)板梁；②左幅拆除時連同保通橋一起拆除。

3.2 簡支梁橋拆除

(1)簡支梁破碎拆除的工藝流程

圖2 工藝流程

(2)簡支梁分步驟實施拆除作業(yè)

臨時封閉市政大道道路交通，和在市政大道上鋪設(shè)墊層與現(xiàn)澆梁橋做法相同。

鉸縫破除：用鑿巖機順著鉸縫的方向?qū)⑴f橋老的鉸縫破除開。

梁板吊裝：鉸縫破除完畢后用130 t汽車吊將板梁逐片吊出，放在橋臺位置破碎。通過計算16 m空心板梁重量約為25 t，查100 t汽車吊的性能表可知，100 t汽車吊滿足吊裝能力。

蓋梁、立柱破除：板梁吊裝完成后，采用2臺鑿巖機同時對1#、2#蓋梁和立柱進行鑿除。

路面清理、恢復(fù)交通：將蓋梁、立柱破碎下的混凝土渣清理至施工便道上。同時安排4人用鐵鍬、掃把清理路面，確保行車安全。

恢復(fù)交通：整個破碎拆除及廢渣清理工作控制在23 h 30 min內(nèi)完成，剩余30 min機動時間，切實保證市政道路的正常交通通行。

非跨路部分拆除方法和順序相同，且不受橋下交通影響?？砂才虐滋爝M行施工。需重點做好揚塵控制和作業(yè)區(qū)安全管理。

4 施工主要安全措施

針對橋梁拆除的施工特點及各施工現(xiàn)場情況，首先要進行危險源辨識分析評價，并制定對策措施，實行清單化安全管理。施工中具體還采取了如下管控措施。

4.1 拆除施工安全管理

作業(yè)人員必須持證作業(yè)，作業(yè)前由作業(yè)班組長檢查安全裝備和設(shè)施的牢靠性。拆除作業(yè)工作應(yīng)由專人指揮，統(tǒng)一安排，分工明確，做到有條不紊。安全工作由專人負責(zé)管理，對相關(guān)施工作業(yè)人員簽定安全責(zé)任書。做好事前安全、技術(shù)交底工作，加強施工人員的安全認識，明確安全控制點及安全防范措施。正確穿戴安全防護用品，高空作業(yè)人員應(yīng)系好安全帶。職工作業(yè)時應(yīng)注意做到“四不”傷害，加強自我保護意識。

4.2 拆除施工時主線高速安全防護措施

根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況，考慮右側(cè)待拆橋梁與左側(cè)行車主線距離較近，防止作業(yè)時混凝土碎渣飛濺至高速主線路面影響行車安全，擬定在中分帶處用鋼管加密目網(wǎng)設(shè)置安全防護屏障。防護屏障長50 m，高度為2 m。為保證防護屏障的穩(wěn)定性，將立桿與中分帶波形護欄柱綁扎在一起。

圖3 拆除施工主線高速安全防護設(shè)施示意圖

5 結(jié)束語

穿越城區(qū)高速公路改擴建工程舊橋拆除施工工期緊、安全環(huán)保要求高，在傳統(tǒng)橋梁拆除技術(shù)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，如何做好統(tǒng)籌并創(chuàng)造性、安全性地開展工作至關(guān)重要。本次施工技術(shù)方案的實施總結(jié)，對類似工程提供了寶貴的經(jīng)驗。