通行高速公路旧桥切割拆除施工

2019-11-20史彬

工程建设与设计 2019年21期

史彬

（中交二公局东萌工程有限公司，西安710119）

1 实例工程概况

广西南宁经钦州至防城港段改扩建工程，是国家高速公路网“7 射、11 纵、18 横”主干线中兰州至海口（G75）高速公路和其联络线钦州至东兴（G7511）的重要组成部分，是广西北部湾经济区的骨架公路，是国内区外省份与东盟进行经济贸易最便捷的大通道，是西部大开发区域、泛珠三角经济区和大西南经济区与“中国—东盟自由贸易区”、中越“两廊一圈”进行联系的交通枢纽，也是我国东西部地区的出海大通道。

中交二公局东萌工程有限公司承接的南钦防改扩建NO11 标项目位于广西省钦州市钦南区，起讫桩号K2062+270～K2082+251.03，全长19.981km。路线起点位黄屋屯镇屯西村，路线由南向北。沿线主要经过塘营村、屯显村、屯胜村、屯南村、金竹村及康熙岭镇西围村，终点位于康熙岭镇南围村，共拆除桥梁18 座。因桥梁拆除关系到保畅及工作面的提供以及路面施工断点等问题，对施工任务影响大，如何合理地选择拆除桥梁施工工艺成为项目整体施工任务的关键。本文结合工程实例，对通行高速公路旧桥切割法拆除施工技术进行探讨。

2 绳锯法切割原理及特点

金刚石绳锯机由运动系统（驱动装置）、进给系统、张紧装置、紧夹装置、导向装置、切割框架、控制系统、液压动力系统等组成。绳锯切割是由马达带动直径11mm 带有金刚石锯齿的钢绞线围绕切割物体高速旋转进行切割，切割机通过导向轮改变钢线方向，可以进行任意方位、任意厚度、任意角度的混凝土切割。切割过程中高速运转的金刚石绳索靠水冷却，并将研磨的碎屑带走[1]。其特点有：（1）不受被切割物体大小和形状限制；（2）切割速度快（切割效率2m2/h 左右）、切口平直，对混凝土构件保留部分损伤小；（3）可远距离控制切割，实现水下、危险区域等特定环境下的切割作业。

3 工程简介

K2075+052.069 黄屋屯大桥旧桥跨越上黄屋屯江，桥梁上部结构为6m×30m 先张法预应力工形叠合梁桥，桥梁全长190.42m，旧桥宽2m×16.75m。桥梁下部结构桥台采用肋板台和重力式桥台，桥墩采用柱式墩。基础均采用桩基础。旧桥北海岸有3 孔处于R=摘要m，Ls=291.28m 的缓和曲线上，纵断面部分位于R=摘要m 的竖曲线上，旧桥采用工型叠合梁，工形梁按25°统一预制，旧桥安装时主梁平行与路中心与墩台之间连线，行车道宽度采用护栏位置调整。

根据2016 年10 月31 日最新检测报告，桥梁评定为3 类桥。桥梁Ⅰ型梁存在多处露筋、裂缝，横隔板露筋，支座变形、开裂。下部结构盖梁破损开裂、钢筋锈胀、保护层厚度不足，其中47 片梁存在一定程度上的病害。另外，检测报告中提出全桥共I 型梁的腹板共有摘要道竖向裂缝。

4 老桥拆除总体计划

因改扩建施工桥梁拆除需要保证高速公路通行的要求，故主线拆除桥梁均安装一侧封闭拆除半幅通行进行设置。在拆除中拟对1#、6#孔陆上部分的2 孔老桥梁板采用吊车抬吊的方法进行拆除，2#～5#水中4 孔采用架桥机拆除的方法进行。其中，护栏、梁板分离及盖梁的拆除均涉及切割拆除。

拆除顺序：设置安全标识、防护→拆除老桥桥面附属→桥面铺装拆除→内护栏、外护栏拆除→老桥梁板拆除→机械拆除1#老桥盖梁→搭设抱箍平台对老桥2#、3#、4#、5#老桥盖梁进行切割拆除。

5 桥梁切割拆除施工

5.1 内护栏、外护栏拆除

护栏拆除示意图如图1 所示，护栏吊装孔布置示意图如图2 所示。

图1 护栏拆除示意图

图2 护栏吊装孔布置示意图（单位：m）

内侧护栏因临近通车半幅高速公路，采用传统机械破除易产生飞溅的混凝土块，且震动、噪声易影响驾车人员。外侧护栏下方有通航航道，传统的机械破除容易造成混凝土块落入航道等情况，考虑上述原因，决定在拆除中采用切割分块吊除的方法。

本桥左右幅内侧护栏为分离式，所以，在拆除单幅老桥时另半幅老桥内护栏可以保留，在通车半幅老桥内护栏处设置安全标识、标牌及安全防护，确保行车安全[2]。

由于护栏重量较轻，且拆除附属设施时，桥梁整体刚度未减小，此时桥梁结构是安全的。外侧护栏上的钢制部分用气割割除，内侧护栏上的隔离栅人工卸螺丝拆除。内、外侧护栏均采用切割机分段切割吊装拆除，每隔4m 分一段，每节段质量约摘要kg，采用总载质量2.5×104kg（25t）的汽车吊装，吊运至指定地点进行破碎处理。

在实际拆除中，现场严格落实方案，拆除效果良好，未造成各种安全、文明隐患。

5.2 梁板拆除

梁板拆除是旧桥拆除的关键，因老桥经过长时间使用存在较多的病害，质地不均不宜视作新梁考虑受力，在拆除中是重点关注的项目。

本桥老桥半幅每孔由7 片6m×30m 先张法预应力工形叠合梁桥组成，根据老桥竣工图每片梁质量约4.6×104kg（46t），横隔板采用切割法进行分离。

因工形叠合梁梁高2.00m、梁中线间距2.31m，且横隔板处于梁间且钢筋较密，人员、机具在桥面上拆除较难操作，故在横隔板分离时采用切割法进行。

测量尺寸弹出每一片梁的纵向边缘线。由凿岩机将板梁与板梁上部湿接缝进行及梁端分离。横隔板及连接钢筋采用绳据切割。为防止梁板倾覆，横隔板及连接钢筋应在起吊前吊具固定好后切断。

切割法在梁板拆除中有效地解决了工作面问题，对梁间的横隔板分离起到了关键性的作用，拆除的效果良好，有效地保证了拆除施工的工期。

5.3 盖梁拆除（保留墩柱）

老桥拆除后改建新桥需利用老桥立柱，故在盖梁拆除中需对老桥立柱进行保护，凿除柱顶混凝土保留柱顶主筋，盖梁体积大、重量大，因此，在拆除中也采用了切割法进行。

因为2#、3#、4#、5#老桥墩均在水中，盖梁拆除施工工作面不利开展，采用抱箍法搭设平台，使用人工加机械对老桥盖梁进行凿除。

单片盖梁高度1.5m、长度17.84m、宽度1.7m，按混凝土密度2.6t/m3计算质量约118.3t，采用抱箍及主梁、分配梁的形式搭设满足施工要求的操作平台，平台两侧设置≥1.2m 护栏，上下栏杆高度应符合要求。切割混凝土块采用吊机配合运输船清运至指定地点。盖梁切割块段下窄上宽，预留一定倾角（≥15°），防止切割过程中切割块下落造成安全隐患。

保留位置处对立柱进行部分环切（深度4cm）在凿除过程中要注意立柱利用部分的保护，立柱顶部预留钢筋保证钢筋顺直弯折应≤45°，预防损伤。

0#桥台直接采用破碎锤凿除桥台、台帽等结构，预留30cm 采用人工凿除。

6#U 型桥台直接采用破碎锤凿除台帽、背墙等其余结构，预留30cm 采用人工凿除。

切割法在盖梁拆除中有效地解决了立柱保护问题，为桥梁改建提供了有利的基础保障，保证了新建桥梁的整体质量。