羅松　高望　易小峰

摘要 隨著高速公路的發(fā)展，部分現(xiàn)有斜腿剛構(gòu)跨線橋的跨徑不滿足高速公路擴(kuò)寬的需求，面臨拆除重建。為提高拆除施工的便捷性、安全性，文章以沈海高速拓寬工程某跨線橋拆除為例，提出了一種采用移動裝備快速拆除斜腿剛構(gòu)橋的方法。實踐表明，該施工方法效率高，安全可靠，大大降低了橋梁拆除施工對高速公路交通的影響。

關(guān)鍵詞 斜腿剛構(gòu)橋;跨線橋;移動裝備;快速拆除;交通影響

中圖分類號 U448.17;U445.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 2096-8949（2022）10-0073-03

0 引言

由于近年來我國交通的高速發(fā)展，高速公路改擴(kuò)建工程項目日益增多，如何盡可能避免對既有高速公路運(yùn)營的干擾，順利實施擴(kuò)建工程尤其是不滿足要求的跨線橋梁拆除工程，是現(xiàn)如今施工企業(yè)的一大難題。橋梁拆除主要采用爆破、機(jī)械破碎、分塊切割吊裝等方法，對高速公路運(yùn)營影響大，實施過程中占用太多的社會成本。作業(yè)以具體工程案例為例，提出一種采用移動裝備拆除跨線橋的新型方案，降低了拆除施工對高速公路運(yùn)營的影響，取得了一定的社會效益。

1 工程概況

沈海高速公路雙向四車道路基寬28 m，橋梁跨度為（13.7+29.1+13.7）m，橋面寬度為8 m，梁高0.8～1.5 m。上部結(jié)構(gòu)拆除方量383.8 m。

高速公路四改八擴(kuò)寬改建，擴(kuò)寬后的路基寬48 m，現(xiàn)有斜腿剛構(gòu)橋跨徑不滿足道路擴(kuò)寬要求，需對其進(jìn)行拆除。

2 拆除方案比選

常規(guī)的橋梁拆除方法有爆破法、機(jī)械破碎法、切割分塊吊裝法。爆破拆除法審批手續(xù)復(fù)雜，造價高[1-2];機(jī)械破碎法作業(yè)時間長，對道路影響大;切割分塊吊裝法工序復(fù)雜[3-6]。同時以上常規(guī)方案均對高速公路交通影響較大，作業(yè)時間大于8 h。

該文提出一種采用移動裝備快速整體移除的方法，將跨路梁段整體移出路面后拆除，占路作業(yè)時間4 h，對交通影響較小。將整體移除法與常規(guī)方從安全性、先進(jìn)性、適用性、造價等方面對比見表1。通過比選發(fā)現(xiàn)整體移除法在適用性上優(yōu)勢突出，最終選用整體移除法進(jìn)行橋梁拆除。該方法已成功應(yīng)用于連續(xù)梁橋的拆除[7-8]。

3 橋梁拆除設(shè)計

3.1 裝備設(shè)計

移運(yùn)裝備由具有頂升、萬向行駛的SPMT車組和模塊化支撐系統(tǒng)組成，SPMT可升降±35 cm，模塊化支撐系統(tǒng)由0.3 m、0.5 m、1 m、3 m的鋼支撐連接而成，可滿足梁體不同凈空要求。單個獨立裝備可由多個獨立裝備通過控制系統(tǒng)連接同步作業(yè)。

斜腿剛構(gòu)橋跨路段宜采用2組獨立移運(yùn)裝備支撐形成簡支結(jié)構(gòu)體系，為充分利用既有高速公路路面作為移運(yùn)路徑，同時考慮減少梁段懸臂，兩組獨立裝備外邊緣間距25 m，斜腿剛構(gòu)橋移運(yùn)裝備布置見圖1。

3.2 梁體設(shè)計

3.2.1 梁體分段設(shè)計

（1）為減少梁體移運(yùn)占路施工時間，對梁體非跨路段提前切割拆除，梁端距外側(cè)支撐5.7 m。

（2）拱腿切割面位于拱腳以上2 m，封閉交通前在拱腿上鉆工藝孔，模塊車預(yù)頂梁體后，快速切割拱腿。

3.2.2 梁體體系轉(zhuǎn)換計算分析

橋梁拆除施工結(jié)構(gòu)體系包括：原始狀態(tài)→邊跨切割→梁體頂升。

按以上工況建立有限元計算模型，驗算各控制截面（見圖2）的抗彎、抗剪承載能力。B截面各工況抗彎、抗剪驗算匯總見表2，拆除過程結(jié)構(gòu)安全可控。

4 橋梁拆除施工

總體施工流程為：臨時場地施工→裝備組拼→梁體預(yù)切→梁體移除→梁體破碎。

4.1 臨時場地及移運(yùn)路徑施工

在橋址附近選擇20 m寬40 m長的臨時場地作為施工區(qū)域，場地開挖至路面標(biāo)高以下20 cm后平整夯實，然后現(xiàn)澆20 cm厚C30混凝土。場地基本平整，順接高速公路路面標(biāo)高。

梁體移運(yùn)盡量利用現(xiàn)有高速公路路面作為移運(yùn)路徑，其中需要對中央分隔帶硬化處理20 m區(qū)域作為梁體轉(zhuǎn)體移運(yùn)路徑，見圖3。

4.2 裝備組拼

在臨時場地內(nèi)設(shè)置1.5 m高的支腿，在支腿上組拼模塊化支撐系統(tǒng)，支撐系統(tǒng)構(gòu)件均采用螺栓連接。SPMT車組進(jìn)場后行駛至支撐系統(tǒng)底部，升高車組與支撐系統(tǒng)接觸并連接。

4.3 梁體預(yù)切

兩側(cè)非跨路梁段在橋下交通封閉之前分塊切割吊裝拆除，采用鏈鋸進(jìn)行切割，80 t汽車吊進(jìn)行吊裝，分塊重量控制在20 t以內(nèi)，分塊方式見圖4。

4.4 梁體移除

4.4.1 裝備就位

兩組獨立的移運(yùn)裝備在高速公路封閉后快速行駛至梁底指定位置，按提前規(guī)劃的輪胎邊緣線進(jìn)行定位，并以兩組裝備之間間距進(jìn)行校核，保證兩組車輛平行。

車輛完成定位后升高SPMT，使支撐系統(tǒng)與梁底基本接觸，并采用楔形鋼板對脫空處進(jìn)行抄實，保證各支撐點充分接觸。

4.4.2 梁體預(yù)頂

一鍵同步啟動裝備的頂升油缸，按移運(yùn)梁段105%自重荷載進(jìn)行預(yù)頂升。加載過程中對梁體控制截面進(jìn)行過程監(jiān)控。

4.4.3 拱腿切割

每個拱腿斷面布置2臺切割設(shè)備同步切割，切割面應(yīng)沿梁體移運(yùn)方向向下傾斜，保證梁體移運(yùn)不卡殼。切割過程中觀測車輛的油壓變化在合理范圍內(nèi)，遇梁體切割卡繩時應(yīng)適當(dāng)增加梁體頂升預(yù)頂力，切割示意圖見圖5。

4.4.4 梁體移運(yùn)落架

整體頂升移運(yùn)梁段使其與拱腳段脫離，然后直行、中心旋轉(zhuǎn)、直行至臨時場地，降低SPMT模塊車高度使模塊化支撐系統(tǒng)落于臨時支墩上完成梁體移運(yùn)落梁。

梁體移運(yùn)為施工重難點，在梁體移運(yùn)前應(yīng)進(jìn)行移運(yùn)路線規(guī)劃，開展施工現(xiàn)場現(xiàn)狀調(diào)查工作，充分掌握現(xiàn)場實際地質(zhì)條件、物體空間位置關(guān)系、地面障礙物等情況，在充分了解自行式液壓模塊車（SPMT）馱運(yùn)系統(tǒng)性能的基礎(chǔ)上，結(jié)合項目的實際需求，利用BIM技術(shù)制定上部梁體拆除平面二維移運(yùn)路線。

4.4.5 占路施工時間匯總

梁體快速移運(yùn)占路施工時間4 h，各分項工作時間匯總見下表。施工期間控制每項施工內(nèi)容作業(yè)時間，提前完成施工可提前恢復(fù)交通。

5 結(jié)語

如今，政府相關(guān)職能部門對工程建設(shè)期間的安全、環(huán)保等要求愈加嚴(yán)格。橋梁構(gòu)造物拆除作為改擴(kuò)建工程中的重難點工程，常規(guī)施工手段對人們的正常出行產(chǎn)生的干擾太大，占用企業(yè)成本相對較高，施工企業(yè)也不斷在探索與嘗試一些先進(jìn)的施工工藝。該文依托工程實例提出一種采用移動裝備快速拆除斜腿剛構(gòu)橋的方法，占路施工時間僅需4 h，較之爆破、切割分塊吊裝拆除等常規(guī)施工方法，優(yōu)勢顯著，在類似工程中極具借鑒意義。

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