跨线桥控制爆破拆除及快速抢通

陈志阳，郑卓渊，刘松柏

(1.国防科技大学 指挥军官基础教育学院， 湖南 长沙 410007； 2.浏阳生物医药园恒达爆破有限公司， 湖南 浏阳市 410300)

跨线桥控制爆破拆除及快速抢通

陈志阳1，郑卓渊1，刘松柏2

(1.国防科技大学 指挥军官基础教育学院， 湖南 长沙 410007； 2.浏阳生物医药园恒达爆破有限公司， 湖南 浏阳市 410300)

主要道路跨线桥控制爆破拆除，在保证爆破效果和周边环境安全的同时，还要考虑对下方路面的保护和道路的抢通。结合浏阳经开区经一路横跨319国道跨线桥，制定了保留部分桥台的控制爆破方案，减小桥面塌落解体对路面的冲击破坏，有利于清渣及道路抢通的爆破方案，在严密的安全防护措施下，跨线桥拆除爆破取得了理想的效果，下方道路最短时间内达到通车条件，可为类似工程提供参考。

跨线桥；控制爆破；快速抢通

1 工程概况

浏阳经开区经一路(健康大道)跨线桥横跨319国道，是经开区内连接南片区的一条重要通道，始建于2002年。由于受到319国道拓宽及整体规划设计变更影响，该桥已不能满足现实需要，需要拆除重新按规划建造。

1.1 桥梁结构

经一路跨线桥为钢筋混凝土单跨T梁桥(见图1)，桥长(T梁长度)20 m，平行搭设10片T梁和1片U型梁，净宽18.2 m。桥台用浆砌块石砌成，桥台高6.35 m，宽20 m，厚2.8 m(见图1)。

图1 桥梁立面示意图

1.2 周边环境

经一路跨线桥周围环境见图2：桥南东侧40 m处为南阳居民区住房，桥南西侧为319国道至该桥的连接匝道，匝道入口处南面有一好食府农庄，桥北东侧50 m处为威尔曼新厂区，往东200 m为绿之韵公司。桥北西侧55 m为九典制药公司的制剂车间，150 m处为九典制药办公楼及宿舍。绿之韵路两侧沿线分布有高压输电线路和通讯光缆。

为确保安全，对桥进行爆破拆除和机械破碎时必须进行全封闭施工，现场设置施工围挡，对319国道加油站以西至经一路匝道口以东路段进行临时封闭，对跨线桥两端进行全封闭，将319车流引至园区内绿之韵路和康宁路分流通行。起爆时，应将绿之韵路和健康大道部分路段临时封闭。

2 爆破方案设计

2.1 爆破总体方案

爆破拆除的经一路跨线桥横跨319国道，319国道是我国连接南北大中城市的交通枢纽，车流量大，并且桥的周边环境较为复杂，距离最近的居民区住房仅40 m。桥梁的桥面为T梁结构，平均厚度不足40 cm且钢筋分布较密，一方面，厚度较薄钻孔深度受限制且钻孔密度大造成钻孔工作难度和工作量大；另一方面，如装药量过大则容易造成飞石对周边人员或建筑物的危害，装药量过少则会造成不能完全破碎桥面结构。考虑到跨线桥周边复杂环境及桥梁自身结构情况，重点对2个桥台实施爆破，使桥台充分破碎坍塌，桥梁整体坍塌。考虑对下方路面的保护和道路的抢通，保留一定高度桥墩，爆破后起到对桥面塌落的缓冲，同时也便于破碎机械展开施工，有利于清渣及道路抢通。

爆破总体方案：采用药孔法控制爆破技术一次性将桥梁炸塌并解体破碎，重点对桥台上部结构进行爆破，使桥台上部主体充分破碎坍塌，桥梁整体坍塌再用机械破碎、清运。为减小一次齐爆的药量，降低爆破震动，同时便于桥梁的解体破碎，确定采用分段微差起爆方式。

2.2 预处理措施

跨线桥爆破拆除前，对桥身上的广告进行拆除，移除通过桥身的各种管线，利用液压破碎锤对桥台上面与两侧道路相连接的混凝土路面进行破碎作业，减少爆破后路面对于桥面塌落的影响，保证爆破后桥面顺利坍塌。

图2 经一路跨线桥周围环境

2.3 桥台结构爆破参数

(1) 布孔钻孔。为对两端桥台采用垂直钻孔爆破破碎，使T梁和桥面结构失去支撑失稳坍塌，在两端桥台清理出基本轮廓并充分摸清结构性质后各布置两排炮孔，钻垂直炮孔。为均匀爆破桥台部分，使上部结构失稳坍塌，炮孔成梅花形布置。

孔深误差控制在±20 cm 以内，孔距误差在±5 cm内；孔的倾角保持垂直，操作时按设计孔位放样钻孔，且保持均匀穿过桥台各部。

(2) 爆破参数。钻孔直径D=90 mm，最小抵抗线W=1.5 m，炮孔间距a=1.5 m，炮孔排距b=1.2 m，单个桥台炮孔数M=21个(第一排11个，第一排10个)，炮孔深度L=5 m(保留1.35 m高度的桥台)，炸药单耗q=0.4 kg/m3，单孔药量Q单=4.8 kg，总药量Q总=218 kg。

(3) 起爆网路。起爆网路采用非电导爆管起爆网路。为减小一次起爆药量，减少爆破振动对周边建(构)筑物的影响，同时有利于桥台的解体破碎，采用分段微差逐孔逐排起爆方式，孔内为毫秒13段导爆管雷管，孔外毫秒5段导爆管雷管接力起爆。具体起爆顺序见图3。北侧桥台先爆破，延时220 ms后，南侧桥台起爆，两个桥台均由西向东依次延时起爆。

图3 桥台爆破起爆顺序

3 安全防护措施及道路快速抢通

本次跨线桥控制爆破拆除，主要考虑爆破地震波、爆破飞石、空气冲击波的影响，以及桥面塌落解体对319国道路面的冲击破坏作用。

(1) 为减小桥面塌落解体对319国道路面的冲击破坏作用，在桥梁下方路面铺设一道宽20 m、厚1.5 m的黄土缓冲保护垫层；同时利用保留的1.5 m高桥台，对坍塌的桥面起到缓冲作用。

(2) 为控制飞石和空气冲击波，所有炮孔严格填塞到位，炮孔处用沙袋压实，并用多层尼龙布严密覆盖；桥梁两侧利用原有的多层广告布进行悬挂，并用钢丝网固定；靠近居民区一侧，距离桥梁10 m处搭建一宽20 m、高10 m的脚手架，上面覆盖竹夹板。

(3) 爆破前封闭周边所有道路，严格警戒，确保万无一失。爆破15 min后，由工程爆破技术人员和爆破员对爆破现场进行检查确认安全后，破碎、挖运机械进入施工现场对塌落的桥面及剩余桥台进行进一步的破碎、挖运，8 h内达到通车条件，完成道路快速抢通任务。

4 爆破效果及总结

通过采用控制爆破技术，分段微差逐孔逐排起爆，爆破部分桥台，桥面自由塌落的方式，对319国道跨线桥进行了爆破拆除。爆破过程中，爆破飞石、空气冲击波、爆破振动等爆破危害效应得到了有效控制，未对跨线桥周边的建(构)筑物造成危害；桥梁爆破后实现了梁和桥台的有效分离，桥面塌落顺利，爆破效果理想；桥梁塌落对319国道路面没有造成破坏，保证了319国道在规定时间内快速通车。

通过本次爆破方案的实施，经验总结如下：

(1) 保留部分桥台的控制爆破方法，对于跨线桥爆破拆除过程中下方路面的保护能够起到有效的缓冲作用。

(2) 综合考虑桥梁及周边环境要求，设计合理的爆破方案，严格按照爆破设计施工，可以达到安全高效的跨线桥控制爆破拆除目的。

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陈志阳(1980-)，男，江苏宜兴人，主要从事爆破工程设计、施工、教学及科研工作，Email：11217516@qq.com。