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        引江濟(jì)淮工程沐集大橋老橋拆除技術(shù)的研究

        2023-01-08 09:57:41宋治明
        關(guān)鍵詞:翼緣板老橋塊體

        宋治明

        (安徽虹橋交通建設(shè)監(jiān)理有限公司,合肥 230000)

        1 項(xiàng)目概述

        沐集大橋老橋?yàn)?座3跨(32.5 m+55 m+32.5 m)雙肢薄壁連續(xù)剛構(gòu)橋,橋梁全長(zhǎng)120 m,寬15.5 m,橋梁橫斷面布置為:1.8 m人行道+2.2 m硬路肩+3.75 m行車道+2.2 m硬路肩+1.8 m人行道。主橋箱梁頂面為平直線,底緣按二次拋物線變化,橋面坡度為1.5%,采用懸澆施工,柱墩采用雙薄壁墩身,壁厚100 cm,承臺(tái)均為實(shí)體矩形承臺(tái),全橋基礎(chǔ)均為鉆孔灌注樁。

        2 老橋拆除整體施工方案的設(shè)定

        2.1 老橋拆除工程重難點(diǎn)分析

        在本工程中,施工的重難點(diǎn)在于對(duì)橋梁中跨的拆除操作,距離橋體130 m區(qū)域存在國(guó)家級(jí)水質(zhì)自動(dòng)觀測(cè)站,且與居民區(qū)間距較小,這就要求在實(shí)際橋體拆除過(guò)程中重點(diǎn)把握安全性與環(huán)保性,避免影響河道水質(zhì)、居民區(qū)的安全,因此,有更高的施工安全管控難度。針對(duì)上述施工重難點(diǎn),對(duì)以下老橋拆除施工方案進(jìn)行必選:

        方案一:爆破施工。要求合理布置爆破孔位、并安排專業(yè)人員設(shè)計(jì)裝藥量,但是這一施工操作的安全性偏低,且難以達(dá)到上述施工要求,難以維護(hù)通航順利程度(無(wú)法確保Ⅲ級(jí)通航),也會(huì)對(duì)河道水質(zhì)造成較大影響。

        方案二:中跨繩鋸切割浮吊船吊裝、邊跨機(jī)械破碎施工。此時(shí),需要完成的施工任務(wù)主要有吊裝切割分塊、詳細(xì)計(jì)算分塊重量,且要保證吊裝安全系數(shù)。該方案可以避免爆破施工的缺陷,滿足施工要求[1]。因此,本次拆除施工中所選用方案為跨中采用繩鋸切割拆除施工,承臺(tái)位于岸邊采用機(jī)械破碎。

        2.2 老橋拆除整體施工方案設(shè)計(jì)及工藝流程

        本次老橋拆除施工主要利用切割吊裝結(jié)合機(jī)械破碎進(jìn)行,中跨采用切割吊裝,邊跨和墩柱采用機(jī)械破碎拆除工藝,施工工藝主要流程為:對(duì)中跨附屬結(jié)構(gòu)實(shí)施拆除處理;中跨合龍段的拆除;中跨其他節(jié)段的拆除;邊跨附屬結(jié)構(gòu)的拆除;邊跨拆除;承臺(tái)、橋臺(tái)的拆除,直至制定邊坡線停止。

        3 拆除施工的關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)探究

        3.1 橋梁翼緣板的拆除

        在展開(kāi)實(shí)際的橋梁翼緣板的拆除施工之前,先拆除欄桿等附屬物,然后針對(duì)橋梁翼緣板實(shí)施分塊處理,并針對(duì)分隔的塊體進(jìn)行編號(hào)[2]。在本次沐集大橋老橋拆除施工中,主要將橋梁翼緣板結(jié)構(gòu)劃分為17個(gè)塊體(單側(cè)),共設(shè)定9個(gè)塊體編號(hào),其質(zhì)量情況為:1號(hào)塊體為17.42 t;2號(hào)塊體為12.52 t;3號(hào)塊體為12.52 t;4號(hào)塊體為12.52 t;5號(hào)塊體為12.52 t;6號(hào)塊體為12.52 t;7號(hào)塊體為12.52 t;9號(hào)塊體為12.52 t。1號(hào)塊體設(shè)定在中間區(qū)域,兩側(cè)分別依照2~9號(hào)塊體的順序進(jìn)行排列。拆除施工中,要求在完成中跨合龍段翼緣板全面拆除操作的基礎(chǔ)上,依托編號(hào)由小至大的順序,展開(kāi)其他節(jié)塊的拆除。

        3.2 橋梁中跨合龍段切割

        針對(duì)橋梁的中跨合龍段進(jìn)行切割處理,切割長(zhǎng)度約為4 m,要求提前完成對(duì)橫斷面的分段處理[3]。本次將中跨合龍段劃分為6塊,計(jì)算各個(gè)分塊的質(zhì)量為:1號(hào)塊體(頂板)為15.87 t;2號(hào)塊體(頂板)為15.87 t;3號(hào)塊體(底板)為8.55 t;4號(hào)塊體(底板)為8.55 t;5號(hào)塊體(腹板)為15.98 t;6號(hào)塊體(腹板)為15.98 t。

        3.3 橋梁中跨其他節(jié)段切割

        在本次沐集大橋老橋拆除施工中,設(shè)定橋梁中跨其他節(jié)段的切割長(zhǎng)度均維持在2.875 m,選擇與中墩距離更接近的塊體進(jìn)行分塊質(zhì)量分析,主要將中跨其他節(jié)段劃分為6塊,其質(zhì)量為:1號(hào)塊體(頂板)為11.53 t;2號(hào)塊體(頂板)為11.53 t;3號(hào)塊體(底板)為12.8 t;4號(hào)塊體(底板)為12.8 t;5號(hào)塊體(腹板)為17.2 t;6號(hào)塊體(腹板)為17.2 t。

        3.4 吊裝施工

        在拆除施工中,為減少對(duì)兆河的污染,在中跨拆除中選用繩鋸切割浮吊船吊裝拆除方法,采用25 t浮吊,停放在河中橋墩位置,同時(shí)保持兩邊對(duì)稱進(jìn)行。在待拆除橋梁的側(cè)面區(qū)域加設(shè)浮吊船,水平方向的距離維持在10.58 m,常規(guī)吊裝角度穩(wěn)定在45°~60°。

        重點(diǎn)完成對(duì)吊點(diǎn)的合理設(shè)定,具體如下:(1)翼緣板與頂、底板吊點(diǎn)的設(shè)計(jì)。切割翼緣板與頂、底板之前,在距離切割線20 cm的區(qū)域打孔(左右兩側(cè)共4個(gè)孔洞),孔洞直徑設(shè)定為φ120 mm,并將其設(shè)定為吊點(diǎn)即可。在孔洞內(nèi)利用“兜底”的方式穿入鋼絲繩,方便起吊。(2)腹板吊點(diǎn)的設(shè)計(jì)。切割左右腹板之前,在距離切割線20 cm的區(qū)域打孔,孔洞直徑設(shè)定為φ120 mm,并將其設(shè)定為吊點(diǎn)。在不影響吊裝施工的條件下,可以適當(dāng)對(duì)鉆孔位置實(shí)施微調(diào)。實(shí)際吊裝腹板的過(guò)程中,同樣要使用“兜底”的方式穿入鋼絲繩,為后續(xù)安全起吊操作的展開(kāi)提供支持。

        3.5 邊跨及墩身、承臺(tái)等拆除

        在正常水位條件下,邊跨、墩身長(zhǎng)時(shí)間維持在岸上,在展開(kāi)拆除施工的過(guò)程中,將破碎機(jī)安置在岸上區(qū)域即可,并落實(shí)對(duì)邊跨、墩身的直接拆除破碎。施工時(shí),為了避免拆除過(guò)程中產(chǎn)生較為嚴(yán)重的粉塵污染與噪聲污染,要在施工現(xiàn)場(chǎng)展開(kāi)對(duì)大塊結(jié)構(gòu)的解體拆除,然后將相應(yīng)塊體統(tǒng)一轉(zhuǎn)運(yùn)至指定位置進(jìn)行專業(yè)化處理,降低施工現(xiàn)場(chǎng)的噪聲以及嚴(yán)重?fù)P塵產(chǎn)生的概率。

        4 沐集大橋老橋拆除施工的安全、質(zhì)量管理措施探究

        4.1 完善搭建安全管理組織機(jī)構(gòu)

        以組織與制度為切入點(diǎn),搭建起更為完善且可操作性強(qiáng)的施工安全保證體系。根據(jù)新《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》對(duì)所有人員所承擔(dān)著的安全責(zé)任進(jìn)行明確劃分,落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任制和“一崗雙責(zé)制”。

        4.2 落實(shí)拆除工程安全管理細(xì)則

        1)橋梁護(hù)欄拆除后,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況在梁邊緣設(shè)置可移動(dòng)安全護(hù)欄、防護(hù)水馬等安全防護(hù)設(shè)施,人員、施工機(jī)具盡量遠(yuǎn)離護(hù)欄。與作業(yè)無(wú)關(guān)人員禁止進(jìn)入作業(yè)區(qū),在橋臺(tái)位置設(shè)置水馬,防止外界人員上橋[4]。

        2)夜間施工時(shí),照明設(shè)施必須滿足作業(yè)要求,并在封閉節(jié)點(diǎn)位置設(shè)置警示燈。嚴(yán)禁無(wú)關(guān)人員在橋面逗留;施工機(jī)具使用完后,及時(shí)撤離橋面。

        3)邊跨施工時(shí),應(yīng)設(shè)置隔離設(shè)施及安全警示標(biāo)志標(biāo)牌。

        4)切割施工前,對(duì)工人進(jìn)行技術(shù)交底,并對(duì)鋼絲繩、切割機(jī)、導(dǎo)向輪軌道等各種設(shè)備安全進(jìn)行檢查,均符合要求后方可進(jìn)行切割施工。

        5)切割過(guò)程中,需向鋸縫注以充足的水,一方面冷卻、潤(rùn)滑金剛石繩鋸鋸條,提高鋸條的使用壽命,另一面排除鋸切的混凝土粉塵,在空氣中不產(chǎn)生粉塵。

        6)施工區(qū)域的安全施工應(yīng)始終處于良好的工作狀態(tài),在未完成施工作業(yè)之前,任何人不得隨意撤除或改變安全設(shè)施的位置、擴(kuò)大或縮小控制范圍,以保證作業(yè)控制區(qū)安全控制的有效性。

        7)吊裝作業(yè)時(shí),特種作業(yè)人員需持證上崗,必須有專人進(jìn)行統(tǒng)一指揮要有明確的信號(hào),信號(hào)不明應(yīng)暫停操作;吊裝作業(yè)嚴(yán)格執(zhí)行“十不吊”原則,參加施工的人員要熟悉掌握吊裝作業(yè)的操作要領(lǐng)、安全技術(shù)要求,并要有明確的人員分工。進(jìn)行吊裝施工時(shí),嚴(yán)格按照制訂的方案、工序進(jìn)行。

        4.3 制訂明確的質(zhì)量計(jì)劃

        在展開(kāi)實(shí)際的老橋拆除施工操作之前,需要結(jié)合施工要求設(shè)定明確的、可以達(dá)到的質(zhì)量目標(biāo),并在此基礎(chǔ)上組織、協(xié)調(diào)工程施工中的各項(xiàng)質(zhì)量管理活動(dòng),作為行動(dòng)綱領(lǐng)指導(dǎo)各個(gè)施工階段與施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理工作。實(shí)踐中,需要設(shè)定更為具體的、細(xì)化的質(zhì)量管理計(jì)劃,并由此構(gòu)成一套完成程度更強(qiáng)的施工質(zhì)量計(jì)劃體系。在老橋拆除施工過(guò)程中,安排項(xiàng)目經(jīng)理、專業(yè)管理人員定期、不定期地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查與分析,確??梢栽陬A(yù)設(shè)施工周期內(nèi)完成質(zhì)量目標(biāo)[5]。

        4.4 搭建質(zhì)量信息反饋系統(tǒng)

        各個(gè)施工班組進(jìn)行施工質(zhì)量自檢以及互檢操作,此時(shí)所產(chǎn)生的質(zhì)量信息由班長(zhǎng)、質(zhì)量員遞交給施工員,最終傳輸給項(xiàng)目班子技術(shù)質(zhì)量組,提升工序交接工作的質(zhì)量和效率,保證可以在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)施工中存在的質(zhì)量問(wèn)題。對(duì)于項(xiàng)目經(jīng)理來(lái)說(shuō),必須切實(shí)掌握關(guān)于施工質(zhì)量的所有信息,積極協(xié)同各個(gè)專業(yè)負(fù)責(zé)人推行施工質(zhì)量的聯(lián)合檢查工作,并及時(shí)向供應(yīng)商反饋物資與設(shè)備方面的質(zhì)量問(wèn)題,驅(qū)動(dòng)整個(gè)老橋拆除施工的安全性與質(zhì)量水平增強(qiáng)。

        4.5 施工測(cè)量監(jiān)控

        出于對(duì)保證施工質(zhì)量和安全性的考量,在老橋拆除施工中引入了施工測(cè)量監(jiān)控操作,確保可以全面、實(shí)時(shí)地掌握施工情況,一旦發(fā)現(xiàn)異??裳杆俳M織針對(duì)性處理。在本次拆除施工中,當(dāng)進(jìn)行對(duì)中跨塊段的切割時(shí),將觀測(cè)點(diǎn)加設(shè)在待切割塊段梁頂?shù)闹虚g位置,并在切割吊裝過(guò)程中對(duì)該觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)。測(cè)量時(shí),主要采用全站儀,依托坐標(biāo)法完成測(cè)量,全面、準(zhǔn)確地記錄現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù),確保所有數(shù)據(jù)均可以追溯;對(duì)放樣操作過(guò)程中所選取的基準(zhǔn)點(diǎn)、已放樣平面位置的里程和編號(hào)以及測(cè)量方法、測(cè)量數(shù)據(jù)等落實(shí)明確、全面標(biāo)注;在測(cè)量記錄中還要注明測(cè)量中所使用的儀器型號(hào)與規(guī)格、測(cè)量工作展開(kāi)日期、參與測(cè)量工作的人員等,維護(hù)施工測(cè)量記錄的完整性,方便后續(xù)數(shù)據(jù)溯源或是追責(zé)工作的落實(shí)。

        5 結(jié)語(yǔ)

        綜上所述,在沐集大橋老橋拆除施工項(xiàng)目中,主要結(jié)合施工重難點(diǎn)對(duì)爆破施工、中跨切割吊裝與邊跨機(jī)械破碎施工這兩種施工方案進(jìn)行了分析與對(duì)比,并以此為基礎(chǔ)完成了老橋拆除施工方案的比選,設(shè)定了老橋拆除整體施工方案設(shè)計(jì)以及施工工藝流程。同時(shí),通過(guò)附屬物的拆除、橋梁翼緣板的拆除、橋梁中跨合龍段切割、橋梁中跨其他節(jié)段切割、吊裝施工、邊跨及墩身與承臺(tái)等拆除,結(jié)合完善搭建質(zhì)量管理組織機(jī)構(gòu)、建立健全安全管理、制訂明確的質(zhì)量計(jì)劃、搭建質(zhì)量信息反饋系統(tǒng)、施工測(cè)量監(jiān)控這些老橋拆除施工的質(zhì)量保證措施的落實(shí),提升了沐集大橋老橋拆除施工效率、質(zhì)量以及安全性,更好地滿足了前期預(yù)設(shè)的施工要求。

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