袁萌，劉峰

（1.東莞市路橋投資建設(shè)有限公司，廣東東莞 523000；2.廣東鴻高建設(shè)集團(tuán)有限公司，廣東東莞 523000）

0 引言

近年來，隨著粵港澳大灣區(qū)建設(shè)的不斷推進(jìn)，灣區(qū)城市將加快高速公路改擴(kuò)建及市政道路配套建設(shè)，現(xiàn)有道路的通行能力已逐漸不能滿足城市日益增長的需要，因此，許多公路舊橋?qū)⑦M(jìn)行拆除重建工作[1]。目前，國內(nèi)的拆橋工藝尚未形成統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)。本文以東莞市道滘大橋舊橋拆除為例，通過拆橋工藝比選，確定采用浮吊分塊切割拆除的總體施工方案，重點(diǎn)闡述掛梁及T梁拆除、浮吊船設(shè)置及吊裝能力驗(yàn)算等關(guān)鍵技術(shù)在逆作法橋梁拆除施工中的應(yīng)用。

1 工程概況

道滘大橋位于廣東省東莞市東北部，橋梁全長694m，共35跨，橋?qū)?2.5m，雙向兩車道，于1992年1月建成通車，承擔(dān)著東莞西部地區(qū)連接的重任。隨著交通量日益增長，道滘大橋舊橋通行能力已不能滿足人們的交通出行需要，且舊橋曾多次遭受過往船舶撞擊，2007年被檢測單位評定為五類危橋，存在嚴(yán)重安全隱患，2013年10月經(jīng)相關(guān)部門批準(zhǔn)該橋作為搶險工程拆除重建。

橋梁主橋（16#～19#墩）上部結(jié)構(gòu)為T構(gòu)加掛梁組合體系，掛梁為30m預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁，梁板高2m，梁底寬180～400mm，引橋?yàn)榱菏綐颍喜繛楹喼梁，雙柱式橋墩，橋梁橫斷面布置為：1.25m（人行道）+10m（行車道）+1.25m（人行道）；橋跨組合為：15跨×16m簡支T梁+60mT構(gòu)（其中半跨掛梁30m）+90mT構(gòu)（其中半跨掛梁30m）+60mT構(gòu)（其中半掛梁30m）+15跨×16m簡支T梁，見圖1。

2 拆除方案對比

基于道滘大橋上跨Ⅲ級內(nèi)河航道，受臨時通行船只及相關(guān)環(huán)保要求，對現(xiàn)場文明施工環(huán)保要求高，擬采用浮吊分塊切割工藝或架橋機(jī)提運(yùn)切割進(jìn)行主梁拆除施工。

2.1 浮吊分塊切割工藝

掛梁及T梁預(yù)先縱向分割劃線，每節(jié)橋面分為1—5#梁，1#梁體整體切割（其余梁塊參照方法施工），并設(shè)置8個吊裝孔，切割沿1#梁與2#梁中軸線位置進(jìn)行，逆作法先切斷橋面板，再切斷橫隔板。采用兩艘200t浮吊對構(gòu)件吊裝，250t平板拖船運(yùn)輸被切割構(gòu)件，見圖2、圖3。

圖1 道滘大橋舊橋示意圖

圖2 浮吊吊裝示意圖

圖3 吊裝孔設(shè)置圖

2.2 架橋機(jī)提運(yùn)切割工藝

舊橋T梁及掛梁采用180t/40m架橋機(jī)進(jìn)行拆除，橋面板及掛梁整體切割采用蝶式切割機(jī)先進(jìn)行縱、橫向切割，每段設(shè)置4個吊裝孔，縱向拆除順序以逆作法對稱平衡施工為原則，橫向拆除順序?yàn)橄戎辛汉筮吜?。T構(gòu)懸澆箱梁采用80t履帶吊在棧橋上站位，分塊切割吊裝，分塊混凝土重量控制在吊重范圍以內(nèi)[2]。

結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，保證河道通航影響及安全性，并經(jīng)過專家評審后，同意選用浮吊分塊切割工藝，優(yōu)勢在于施工便捷工期短，無需辦理特種設(shè)備手續(xù)，無需采取全封航措施，安全性更高等。

3 總體施工方案

首先在取得當(dāng)?shù)刂鞴懿块T批準(zhǔn)后，對道滘大橋舊橋交通進(jìn)行全封閉，航道實(shí)行間歇性封閉施工，舊橋拆除施工順序?yàn)闃蛎娓綄俨糠?，主橋掛梁及T梁拆除，再進(jìn)行主橋下構(gòu)及部分樁基拆除[3]。其中，橋梁上部結(jié)構(gòu)包括：欄桿、人行道、橋面板、掛梁和T梁；橋梁下部結(jié)構(gòu)包括：蓋梁、墩柱、系梁、承臺及樁基礎(chǔ)。逆向法拆除施工的重點(diǎn)為主橋T構(gòu)按新橋現(xiàn)澆施工設(shè)計(jì)的反向作業(yè)，同時需保持分塊分段對稱拆除，以保證T構(gòu)拆除平穩(wěn)、安全。待主橋與引橋絕對分離后，引橋拆除可同步作業(yè)，為滿足相關(guān)環(huán)保要求，拆除后混凝土及鋼筋需集中破碎處理，并統(tǒng)一清運(yùn)，見圖4。

4 關(guān)鍵施工技術(shù)要點(diǎn)

4.1 掛梁及T梁拆除

由于主橋跨中1#掛梁受船舶撞擊嚴(yán)重，在1#掛梁上采用雙拼33M貝雷梁進(jìn)行加固。在拆除掛梁前需拆除雙拼33M貝雷梁，貝雷梁離右幅新橋約5m，可直接采用25t吊車在新橋橋面上拆除貝雷梁。正式切割作業(yè)前，需在橋面板上測量放樣標(biāo)注定位吊裝孔及切割線位置。按照先邊中跨后邊跨的原則，首先拆除主橋第18跨的全掛梁，后拆除第17跨和19跨的半掛梁，經(jīng)研究測算，采用兩艘200t浮吊對構(gòu)件吊裝，采用8根φ42mm鋼絲繩通過預(yù)鉆的吊孔兜底吊住T梁，船吊緩慢起吊，將構(gòu)件吊起脫離橋體，再利用250t平板拖船運(yùn)輸被切割構(gòu)件。

T梁拆除：以某跨1#梁拆除為例，200t船吊浮位于一側(cè)，吊裝孔設(shè)置完成后船吊將構(gòu)件吊住，采用鏈鋸切割構(gòu)件，切割分為縱向和橫向切割，縱向切斷與2#梁的連接，橫向切斷1#梁兩個端頭伸縮縫與T構(gòu)位置的連接，其余掛梁（T梁）的切割方法按上述進(jìn)行[4]。

4.2 浮吊船設(shè)置及吊裝能力驗(yàn)算

掛梁（T梁）吊裝計(jì)算：施工組織采用兩艘200t浮吊對構(gòu)件吊裝，250t平板拖船運(yùn)輸被切割構(gòu)件，兩臺船舶?？坑趻炝阂粋?cè)。掛梁構(gòu)件按原竣工圖計(jì)算重量，預(yù)應(yīng)力T梁重量為62t、橋面鋪裝重量：30m×0.08m×2.44m×25kN/m3≈146kN≈14.6t，即T梁總重量=62+14.6=76.6t，兩臺200t船吊抬吊，滿足起吊要求。

圖4 逆作法拆橋總體方案

T構(gòu)吊裝計(jì)算：200t船舶吊船垂直停于T構(gòu)正面，吊船將構(gòu)件吊住后，采用機(jī)械切割構(gòu)件。T構(gòu)箱梁按原竣工圖計(jì)算重量，預(yù)應(yīng)力T構(gòu)懸澆箱梁段最大重量為58t，橋 面 鋪 裝 重 量：2.9m×0.08m×11.5m×25kN/m3≈66.7kN≈6.7t，T構(gòu)懸澆塊總重量=58+6.7=64.7t，船吊選用200t，滿足施工起吊要求。

4.3 逆作法主梁T構(gòu)拆除

主橋水中T構(gòu)采用船吊對箱梁構(gòu)件進(jìn)行逐塊切割拆除，根據(jù)舊橋原竣工圖紙，T構(gòu)左右兩側(cè)為對稱懸澆預(yù)應(yīng)力箱梁，由十二節(jié)組成，原箱梁施工順序?yàn)椋孩瘛颉蟆?。拆除按原施工順序逆向進(jìn)行，順序?yàn)椋孩?，每一?jié)作為一個獨(dú)立段切割，切割時預(yù)應(yīng)力僅解除該獨(dú)立段。在切割過程中，下一節(jié)段作為切割節(jié)段的支撐平臺，確保該節(jié)段頂板鋼束和腹板鋼束在切割過程中不被切割到錨頭而導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力失效，梁段的切割位置需做到與該施工時的梁段施工縫錯開一定距離（距離原施工縫向橋跨中央方向偏移30cm）[5]。T構(gòu)左右兩側(cè)為對稱懸挑箱梁，同一編號構(gòu)件左右同時施工，箱梁懸澆段逐塊切割時，先采用200t船吊將需切割梁段吊住，待該梁段切割完成后，梁段與T構(gòu)脫離，此時已被船吊完全吊住，船吊將梁段緩慢吊起。將切割梁段吊至平板船并運(yùn)至指定堆放點(diǎn)破碎，然后再重復(fù)進(jìn)行下一個梁段的切割拆除作業(yè)，見圖5。

圖5 現(xiàn)場主橋T構(gòu)拆除

4.4 主墩下構(gòu)及岸上引橋拆除

主墩水中墩身及承臺采用水上船載炮機(jī)結(jié)合5t沖錘破碎，具體施工步驟為：

（1）結(jié)合潛水員水下調(diào)查結(jié)果，使用水上挖掘機(jī)分次逐級破碎已拆除橋梁段的水下橋墩、承臺及樁基，破碎深度約為河床底部以上的設(shè)計(jì)清除深度；

（2）主墩的結(jié)構(gòu)拆除完后，進(jìn)行清混凝土撈碴水下作業(yè)。

（3）按航道及海事要求，需對清渣段的施工水域進(jìn)行局部掃床、水下測量的驗(yàn)收[6]。

按施工圖要求，岸上引橋拆除工程包括：橋面板、T梁、蓋梁、立柱等。引橋上部結(jié)構(gòu)為16mT梁，每跨5片梁，緊靠腹板的兩側(cè)位置采用鉆孔抽芯機(jī)設(shè)置4個吊孔，每個孔為3個φ10cm的孔相連；采用1臺200t汽車吊拆除，在便道上通過鋼絲繩吊住需拆除的邊梁，用碟鋸、鏈鋸切斷邊梁的縱向、橫向連接（包括橋面板），吊車把T梁吊裝至平板拖車上運(yùn)至指定堆放點(diǎn)，剩余該跨的T梁從一邊到另一邊按順序依次拆除。拆完一跨橋面板和T梁后，采用相同方法依次拆除其余孔位的橋面板和T梁。引橋下部結(jié)構(gòu)采用1臺200t汽車吊進(jìn)行拆除，主要分為蓋梁和墩柱（切平地面）兩部分內(nèi)容，先進(jìn)行蓋梁拆除，后進(jìn)行立柱拆除。橋墩立柱的拆除采用長臂挖掘機(jī)和鏈鋸切割配合，在立柱切割到2/3時，用長臂挖掘機(jī)將結(jié)構(gòu)物往遠(yuǎn)離新橋側(cè)推移，確保立柱切斷后向遠(yuǎn)離新橋向傾倒[7]。

5 結(jié)語

本文結(jié)合工程實(shí)例，通過施工工藝比選確定浮吊分塊切割方案，并重點(diǎn)闡述了拆橋過程中的重難點(diǎn)。東莞市道滘大橋舊橋已于2018年7月順利拆除，證實(shí)了上述施工方案安全及質(zhì)量可行，可為同類橋梁拆除施工提供參考。