市政桥梁拆除施工与监测预警.pdf

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编号:20181111060721195656    类型:共享资源    大小:640.75KB    格式:PDF    上传时间:2019-02-16
  
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桥梁拆除 和市政 拆除施工 桥梁施工 拆除市政
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!IE,Ea!幽 市政桥梁拆除施工与监测预警 程波 摘要:旧桥拆除工作是一项具有更多未知因素和更加危险的工作,然 而目前桥梁拆除方法还不够系统,不够完善。本文以重庆轨道交通6号 线二期将要下穿的市政茶园黑沟桥的拆除施工为背景,针对该桥拆除的安 全要求以及不阻断人行通道、减少管线迁改等实际情况,提出桥面、箱梁 采用特殊切割工具切割吊运,盖梁、桥墩柱采用静态爆破,并利用监测手 段进行现场预警监控的拆除施工技术,并在该工程中得到成功应用。 关键词:桥梁拆除:监测预警:施工:技术应用 中图分类号:U445.6 1 工程概况 2桥梁拆除施工 重庆市轨道交通6号线二期复 合式盾构试验段茶园工区区间位于 南岸区茶园新城区,区间线路走向 与茶园新城区通江大道一致,线路 CZK2+085.5~CZK2+184处现状 为黑沟公路大桥。由于6号线该区 间线路埋深较浅,黑沟桥桩基已侵 入线路隧道结构,因此,此处需 先拆除黑沟桥后施作明挖衬砌隧 道。黑沟桥桥长100 m,左右线为 分离式5跨预应力简支箱型梁桥, 标准跨径20 m,桥高20 m,桥面 宽45 m,桥台为整体式浆砌条石 结构,人行道和中央分隔带均为 7 m,车流量较大。桥梁周边有电 力、通信、电信、燃气、给水等管 线,距离黑沟桥东侧30 m为同景国 际城小区,西侧50 m为交通疏导道 路(图1)。 根据优化后的设计文件,本 次仅拆除涉及到6号线隧道结构范 围内的桥台、桥墩柱及对应盖梁和 箱梁。黑沟桥的拆除工作包括桥面 系拆除、箱梁吊除、盖梁切割、盖 梁及桥墩柱拆除、盖梁及桥墩柱破 碎、渣土清运及监测布点等。桥面 系拆除采用液压破碎机械破除,人 工配合挖机及渣车除 渣;箱梁拆除采用50 t汽 车吊并配合拖挂车进行 外运;盖梁的拆除采用 金刚锯将盖梁从需要拆 除部位锯断,锯断部位 保证与剩余不拆除部分 对称;桥墩柱拆除时, 搭设工作平台,采用地 质钻成孔、静态爆破拆 除的施工方法进行分节 程波:重庆市轨道交通(集团)有限公司,高级工程师,重庆4011 20 拆除。为了保证拆除工作安全受控, 在盖梁切割位置和桥台均布设监控测 点进行监测预警,指导拆除工作的 安全顺利进行。 2.1确定拆除范围 根据隧道结构与桥梁的位置关 系,本着安全有效、节约投资、缩 短工期、减少迁改的原则,确定只 需破除车行道范围的桥面系,保留 人行道和相应的管线走廊。桥梁拆 除范围见图2。 2.2拆除桥面系 首先用水钻试钻,了解层面 厚度及箱梁构件形式(是否是预应 力箱梁),以确定后续施工参数。 车行道范围的桥面系为钢筋混凝土 结构面层,需先用路面切割机将保 留部分与拆除部分路面分割,后用 炮机将拆除部分混凝土路面进行破 图1 黑沟桥现场图 坝代壤市轫堰交圈612014 MODERNURBANTRANSIT●参 万方数据 上低犬觋 管 线 0哟域遁 埘… 人丘壅电蕉沟0 J口l口l口l口I口l口I口I口I口I口lc Il口I口l口L—_J口I口l口lI ]l口l口I口l口l口l口I口I口lmlmL L , \ , 5.5 5.5 L0 吐 “ N r 左I |右 量咤| 毁 嘲 隧 r 一一 百’ ~ 一 ’窘 、 中 。’ ,‘ 中 、 线 线 j h铁隧 道 彳 她 觖隧自 } 8,2 9 8.2 管 线 图2桥梁拆除范围示意图 (单位:m) 除,在破除混凝土后,用割枪割除 跨的左幅或右幅桥面系完整处,运 钢筋。破除混凝土路面过程中要注 意不得破坏箱梁,以免箱梁遭到破 坏出现断裂。桥面渣土清理采用人 工配合挖机,汽车运输渣土至指定 渣场。桥面系破除与箱梁的吊除相 互配合,保证桥面系按破除l跨吊运 l跨的原则进行。 2.3吊拆箱梁 为保证箱梁在汽车吊吊装时的 受力均匀,吊运箱梁要与拆除桥面 系相互配合,拆除1跨桥面系吊运1 跨箱梁,清理完桥面系石渣后,即 刻对所对应范围内箱梁进行检查, 保证相邻箱梁前后左右桥面铺装层 完全断开。箱梁吊拆白南向北依次 进行,先吊拆第l跨箱梁,之后依次 吊拆第2、3、4、5跨箱梁。每1跨箱 梁的吊拆顺序采取对称进行,即从 两侧向中间吊拆,在吊拆前对箱梁 进行吊拆顺序编号,保证箱梁吊拆 过程午桥墩柱受力平衡。 吊拆箱梁采用50 t汽车吊配合载 重30 t的5轴运梁板车,汽车吊吊装 箱梁时采用咖22 mm钢丝绳配合U型 环挂在箱梁的吊环上进行吊装。汽 车吊吊装时要停放在预吊装箱梁邻 梁板车停放在汽车吊吊装范围内的 其他路面上。 2.4拆除盖梁及桥墩柱 在每跨箱梁吊拆后采用金刚 石锯切割盖梁,并使盖梁形成贯通 缝,保证拟拆除范围内的盖梁与保 留部分的盖梁完全分离。为了减少 对两侧人行道及管线的影响,减少 对小区的影响,盖梁及桥墩柱采用 静态爆破的方法进行拆除。拆除前 先搭设满堂脚手架,再依次对盖 梁、桥墩柱进行爆破孔钻孔,钻孔 深度3 m,并装入爆破剂,待爆破开 裂后用破碎锤分层分段对盖梁及桥 墩柱进行人工破除处理,先破除盖 梁,再破除桥墩柱。每排4根桥墩柱 作为l组进行1次拆除,每排分段拆 除顺序为盖梁一2、3号桥墩柱一1、 4号桥墩柱(图3)。盖梁及桥墩柱 拆除施工过程如下。 式脚手架,搭设前需对桥墩柱底部 进行整平处理,脚手架全部采用毋48 miD_钢管和钢扣件搭设而成,纵向间 距1.0m,横向间距1.0m,步距1.0 m,人员操作平台铺设竹跳板,在拆 除过程中随桥墩柱的拆除而降低。 (2)爆破孔设计。爆破孔钻孔 方向应尽可能与临空面平行,并确 保有1个以上临空面(自由面)。临 空面越多单位破石量就越大,桥墩 柱破除时四周均为临空面,故应在 中间进行爆破孔钻孔,孔距与排距的 大小与混凝土强度及布筋有直接关 系,静态爆破孔设计参数及爆破剂用 量见表l。钢筋混凝土最小抵抗线为 30 Cm,桥墩柱爆破孔采用风钻由上 向下在桥墩柱的截面中心进行钻孔, 爆破孔孔直径40 111111,深度3 111。由 于盖梁布筋密,所以对盖梁爆破孔采 用水钻钻小孔径、浅孔的方式进行, 爆破孔直径40mm,深度1.5 m。 (3)装爆破剂。采用“由上到 下,分层破碎”的施工方,每次拌 爆破剂量不能超过实际所需量。 (1)施工准备。首先搭设满堂 图3盖梁及桥墩柱静态爆破拆除示意图 破碎目标 盖梁结构 墩柱结构 ●参MODERNURBANTRANSIT 612014坝代馒市辄晤交嚏 表1 孔深 /锄 150 300 静态爆破孔参数及爆破剂用量表 相邻孔距 排距 孔径 爆破剂用量 /cm /cm /ram /l【g·m-3 lO~20 60~90 40 20~30 15~30 90~120 38~50 18~25 万方数据 各灌装小组在取爆破剂、加水、拌 和、灌装过程中应基本保持同步, 可以让每个爆破孔内爆破剂的最大 膨胀压基本保持同时出现,有利于 混凝±的破碎。 (4)爆破剂反应。为防止事 故,除了采取必要的安全措施外, 可采用专配的可延缓反应时问的抑 制剂。抑制剂反应时间一般控制在 30~60 Inin较好,也可根据实际情 况缩短反应时间,以利于施工。 (5)凿除盖梁和桥墩柱。爆破 剂反应完后,盖梁和桥墩柱钢筋混 凝土开裂,此时再采取人工风镐破 除钢筋混凝土。 2.5桥台拆除 黑沟桥两侧桥台均侵入左、右 线隧道的主体结构范围,故在隧道 洞门施工前需将两侧桥台的浆砌条 石拆除,拆除范围比隧道开挖范围 扩大50 cm,以保证隧道洞门混凝土 浇注操作空间。在拆除浆砌条石及 台背浆砌片石前,在结构上部l m位 置处施作长度为15 m的毋108 mill大 管棚并灌注水泥浆,然后在大管棚 下面施工l道扣拱,扣拱为钢筋混凝 土结构,为确保桥台的稳固性,在 扣拱上部2 nq位置设置竖向2 nq、横 向1.2 m、长30 m的锚索加固桥台, 然后从桥台向两侧区间分别施作暗 挖隧道。 3拆除施工监测预警 为保证桥梁拆除施工安全,在 施工过程中进行了施工安全监测预 警。通过理论计算和实践经验,在 桥台和盖梁的关键部位布设了相应 的沉降监测预警测点,总共布置50个 测点。部分桥台及盖梁沉降监测数据 见表2,从表2监测数据来看,桥台和 表2桥台及盖梁沉降监测数据 测点号 。 累奠塑降爨沉哆变‘譬亨 /mm /mm-大1 N13 1.9 0.04 N25 3.4 0.16 桥台 N14 6.6 0.14 N26 4.5 0.21 NOl 3.4 0.07 N06 1.6 0.03 N23 1.8 0.09 盖梁 N07 3.2 0.07 N24 1.2 0.06 N08 0.4 0.01 盖梁沉降量均较小,沉降速率较低, 累计沉降及变化速率均在允许范围之 内。本次实时监测预警为桥梁的顺利 拆除起到了有效监控作用。 4结束语 旧桥拆除是一项施工环境复 杂、技术难度大、施工风险高的工 程,必须确保其工程实施的安全、 经济。重庆黑沟桥拆除施工结合现 场环境特点,采用桥梁拆除施工与监 测预警技术,保证了施工安全,使得 拆除桥梁施工费用节省约500万元, 达到了安全、经济目的。期望该桥拆 除施工与监测预警技术的成功应用为 今后同类桥梁的拆除提供借鉴。 J砸—’f叼r 一 二备注 基本稳定 基本稳定 基本稳定 基本稳定 基本稳定 基本稳定 基本稳定 基本稳定 基本稳定 基本稳定 参考文献 【1]黄毅.爆破拆除法在旧桥拆 除中的应用【J].中国水运,2006, 4(11). [2】刘小林.大跨度旧、危桥梁的智 能预警非爆破拆除法[J】.中国市 政工程,2006(3). [3】冯或雷.静态破碎技术的研究[J]. 黑龙江科技信息,2010(4). [4】薛炜,祁健政,古伟斌.浆砌桥台 的锚固与灌浆加固[J].广州建筑, 2009(4). 收稿日期2014-06—02 责任编辑朱开明 Alarming on Construction and Monitoring of Municipal Bridge Demolish Works ChengBo Abstract:Taking phase II of Chongqing urban rail transit Line 6 as all example,it needs to demolish and pass under the municipal Hegouqiao Bridge of the tea garden.According to the safety requirements on the bridge demolition and without blocking pedestrian passage,reducing pipelines demolish and detour situmion,the paper proposes the demolition construction technology of bridge deck system,box girder with special cutting tools for cutting and lifting,cap beam,pier column by static blasting,and on-site monitoring and early waming by using monitoring means,and they are successfully used in the project. Keywords:bridge demolition,monitoring and warning,construction, technology application 坝代垣布轨叠交圈 612014 MODERNURBANTRANSIT o 一一1。,。。。。。。。 万方数据
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