航道浮托法拆除老橋施工工藝范文

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摘要:

以蘇南運河蘇州市區(qū)段三級航道整治橋梁施工項目晉源橋老橋拆除工程為例，詳細介紹了浮托法拆除老橋的施工工藝，并總結(jié)了施工關(guān)鍵技術(shù)，為今后同類橋梁的施工提供一個參考與借鑒。

關(guān)鍵詞:

浮托；拆除；老橋

1工程背景

晉源橋建于上世紀九十年代，由于京杭大運河蘇州段正在進行“四改三”航道升級，其中要求航道面寬達90米，故需對改橋進行拆除重建。考慮到晉源橋?qū)儆阡摻钏喱F(xiàn)澆梁體橋，橋面上方還有高壓電線穿過，不適用傳統(tǒng)吊裝拆除的方法，另外老橋修建時采用支架現(xiàn)澆法，設(shè)計未考慮掛籃施工荷載，因此亦不可使用掛籃拆除法。考慮京杭大運河為通航主航道，臨時封航較困難，經(jīng)專家論證通過后決定采用浮拖組合支架配合4臺500t駁船拆除主跨上部箱梁，再分節(jié)段塊切割吊裝拆除的施工方法進行本次拆除。

2拆除施工工藝流程

封堵路上交通→橋面系及附屬工程拆除→4臺500t駁船浮拖組合支架搭設(shè)→駁船整體壓、排水試驗→老橋分解主跨破碎落架→駁船行至預定岸口→主跨分段切割吊除→拆除連續(xù)箱梁邊跨→清理航道→驗收。

3拆除方案

(1)水陸交通分流及老橋拆除施工的準備工作①航道運輸臨時中斷。根據(jù)海事部門要求，及時申請辦理水上施工作業(yè)許可證，嚴格按安全操作規(guī)程進行操作，工作平臺在通航位置做好防物體墜落措施，設(shè)置可靠的安全網(wǎng)圍護，以防物體墜落時影響通航安全，對施工所在航道距離施工區(qū)上下游500m左右設(shè)置警示牌，夜間在通航口設(shè)置足夠數(shù)量的警示燈，及早通知過往船只，確保過往船只的通過安全。為最大限度減少拆除施工對航道運輸臨時中斷，本老橋除施工時需要一次“小封航”(封航4小時)，拆除施工期間，應盡量避免建筑垃圾墜落河道中，尤其是較大混凝土塊，如混凝土掉落水中應及時疏浚。②地面交通分流。根據(jù)已批準的地面交通分流方案實施，橋梁兩側(cè)封閉交通，老橋拆除進行全封閉施工，安排一名專職安全員及4名值勤人員看守，除拆除施工作業(yè)車輛及機械進出外，其它車輛、行人不準進入。③航道臨時疏浚。對浮拖拆除駁船運行航道范圍及浮吊作業(yè)區(qū)的河道進行臨時疏浚或清淤工作，滿足作業(yè)時涉水深度(≥3m)要求。

(2)橋面系及附屬工程拆除橋面系附屬工程包括:橋面鋪裝、兩側(cè)護欄等。在人行道外側(cè)采用鋼管搭設(shè)防護支架，防護支架下緣不超出箱梁下緣線，確保其不影響通航凈空，然后懸掛安全網(wǎng)，以防止防撞護欄在破除過程中混凝土塊滾落河中或砸到過往船只，用液壓破碎機將防撞護欄、人行道板向內(nèi)(橋面上)破除，廢渣及時清除出施工現(xiàn)場。用碟形切割機將老橋橋面鋪裝打方格切割，輔以風鎬鑿除運出。

(3)4臺500t駁船浮托組合支架搭設(shè)①采用4艘500t的駁船(平面尺寸為8×45m，駁船船艙龍骨間距為50cm×50cm)并排平行排列，采用5層321鋼貝雷梁雙拼組合(組合框架擬采用中到中90cm框架)向上搭設(shè)浮托整體支架，其頂部半幅設(shè)置8個支撐點(支點最層上采用雙拼36#工字鋼、向下依次為25#H型鋼、雙拼32#工字鋼、36#工字鋼)，并在兩側(cè)船舷甲板上每道橫向貝雷片下用雙拼12#槽鋼做支撐。②在各500t駁船艙內(nèi)，以船艙底板中心及隔倉板為單船支架中心放出第一層縱向三條平行雙拼貝雷梁(梁長為2*2片，第一層貝雷梁共計需24片)組合位置線及第一層貝雷梁與船艙底板中心線;自下而上依次設(shè)置為船體龍骨及第一層貝雷梁，在設(shè)置貝雷梁弦桿位置龍骨頂大面抄平后，設(shè)置第一層貝雷梁組合桁架并與龍骨焊接;．③在第一層貝雷梁上橫向設(shè)置第二層4條雙拼組合貝雷梁(長度為2片根據(jù)船艙調(diào)節(jié)長度，單船共計需16片)，組合貝雷梁間距按老橋上部結(jié)構(gòu)雙幅箱梁底板橫斷面設(shè)置，4條雙拼組合貝雷梁間距2.7m+2.7m+2.7m，第二層貝雷梁下弦桿與第一層貝雷梁上弦桿交叉接觸采用φ25螺桿進行錨固并把貝雷銷保險。④按支架搭設(shè)圖依次搭設(shè)第三至第五層組合貝雷梁(第3、4層采用雙拼、第5層采用三拼)，各層間貝雷梁弦桿交叉接觸位置采用φ25螺桿進行錨固并把貝雷銷保險。第二層及第四層貝雷梁弦桿用12號槽鋼斜拉錨固。⑤按支架搭設(shè)圖設(shè)置支架頂部支撐接觸支點及支架整體縱橫向交叉桿，頂部半幅設(shè)置16個支撐點(支點采用I36a#雙拼工字鋼)，支架整體縱向采用12#槽鋼連接，形成框架。⑥支架搭設(shè)時，施工單位安排專職安全員在搭設(shè)現(xiàn)場值守，當有特殊情況發(fā)生時立即通知相關(guān)作業(yè)人員停止搭設(shè)并進行施工調(diào)整，確保支架搭設(shè)過程的安全。

(4)駁船整體壓、排水試驗支架搭設(shè)完畢后進行壓、排水試驗。根據(jù)擬拆除老橋中跨重量(設(shè)計總重約599t)換算成壓排水體積599m3，為每艘駁船設(shè)置2臺型號為QY65－10－3的潛水泵，每臺每小時出水量為65方，用鐵板把船艙二等分，每個艙的排水時間為599/8/2/60*60=37.5分鐘，同時量測艙內(nèi)水面至甲板面水位高差的變化，量測支架支撐頂至水面高度的變化。根據(jù)面積算出需要壓排水的高度，進行雙控。

(5)老橋中跨分解段破碎落架，將駁船拖帶至岸口4艘駁船整體同步壓水下沉，使支架支撐頂控制在老橋底板標高以下10－20cm(整體下沉1～1.2m)，在小封航的前提下，整體行至老橋擬拆除中跨的正下方，隔倉板位于二幅橋中間，采用鋼絲繩將兩邊駁船甲板邊側(cè)鋼錨樁通過兩邊老橋主墩錨固定位，四艘駁船配置水泵同時同步抽水，使支架頂支撐點徐徐上升與箱梁底面接觸受力，四艘繼續(xù)抽水599m3，平均每艘駁船抽水149.75m3，使船上浮托力與擬拆除節(jié)段重量平衡。破碎機破碎斷面鋼筋砼，觀測斷面砼破碎位置，確保其同時同步工作。破碎完成后整體行至臨時存放位置，在該區(qū)域四周采用鋼管樁打設(shè)錨樁，使用船用錨繩與將駁船船體與錨樁錨固，解除小封航管制，恢復航道正常通航。

(6)中跨分段切割吊除先在翼板根部腹板外側(cè)用鋼筋混凝土鉆孔機鉆取浮吊鋼絲繩穿孔，每上部結(jié)構(gòu)拆除須鉆取8個吊點穿孔(孔徑為φ150mm)，然后在兩臺駁船中間固定好橫向切割鋼線切割機并切斷梁體，再采用碟形切割機切斷雙幅梁體翼緣板端頭間連接，最后用500t浮吊將完全切割分離的拆除段構(gòu)件分4次分別吊離至岸邊臨時堆放處場地處理。起吊時先往起吊塊段下方的船倉打水，架水準儀觀察各船標高，通過注水的壓力平衡浮吊起吊。直到起吊塊段完全離開支架為止。起吊時擬采用公稱抗拉強度為1870MPa，公稱直徑為47.5mm的纖維芯鋼絲繩，其最小破斷拉力為1420kN，每個吊點上用雙根鋼絲繩串引，每個吊點鋼絲繩拉力為149.75/16/sin60°=10.8噸;鋼絲繩起吊安全系數(shù)為1420/10/10.8=13.14≥8，滿足安全要求。

(7)拆除箱梁邊跨，拆除前搭設(shè)φ800×12mm鋼管樁支撐并填土。拆除邊跨段時，在梁底設(shè)置1排4根鋼管臨時支撐并填土夯實。邊跨端梁體由中跨懸臂→邊跨段開始逐段鑿除，破除豎向按頂板→腹板→底板自上而下破除，當梁體在0#塊段主墩支座處斷裂時，臨時支撐鋼管開始受力并承受上部梁體重量。(8)請業(yè)主、監(jiān)理、航道部門對該工程進行驗收。

4結(jié)束語

隨著航道等級的全面提升，原航道上的老橋需要大量拆除，而航道交通繁忙、同時橋位二側(cè)障礙物較多，因此為浮托拆除奠定了基礎(chǔ)，通過本工程的實施，浮托拆除有以下優(yōu)點:(1)浮托拆除縮短了工期，同時也減少了高空作業(yè)的風險。(2)采用浮托拆除，利用船體的浮力，增加了單次拆除構(gòu)件的重量，較分段切割吊除方案，減少了封航次數(shù)及對通航的影響。

參考文獻

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作者：王如春 單位：江蘇交通工程咨詢監(jiān)理有限公司