复康路立交桥工程大面积旧桥拆除施工技术

2010-05-12 10:34刁晓晨辛凯丰
天津建设科技 2010年6期
关键词:翼板贝雷梁盖梁

□文/刁晓晨 辛凯丰 李 琳

□辛凯丰/天津市天政基础设施建设有限公司

□李 琳/天津市政建设发展有限公司。

复康路立交桥工程大面积旧桥拆除施工技术

□文/刁晓晨 辛凯丰 李 琳

复康路互通立交桥工程是在原有旧桥拆除后进行新建的工程,复康路立交原旧桥拆除面积约1.5m2,文中重点分析了这一大面积拆除工程的施工工艺,提出了具体的施工方法和措施。

互通立交桥;旧桥拆除;施工技术

工程概况

复康路互通立交桥工程主要包括旧桥拆除、桥梁施工、下穿铁路箱涵等项目。首要任务是将原有复康路旧桥拆除,拆除面积达1.5万m2。由于拆除工程位于市区交通枢纽地段,施工场地有限,施工干扰较大,面临多方面的干扰,既要做到满足工程需要,又要确保道路通行顺畅,减少对附近居民的生活影响。

拆除方案

旧桥主要为T梁和板梁形式,墩柱为矩形墩,上端为盖梁形式。拆除的顺序按先上后下进行,先将T梁或板梁分片还原,再进行起吊拆除。首先进行跨铁路和跨河段T梁拆除,采用双排贝雷梁起吊,纵桥向平移至相临桥面上,运至地面破碎;其他段梁体用吊车分片起吊,在地面进行破碎。墩台、盖梁由上至下分段破除,用分裂机将墩柱分段破裂,吊车转移混凝土块。墩柱外围搭设脚手架,挂防护网,做好安全防护措施。

在旧桥南侧布置两个破碎场,四周用围挡围护。起吊拆除的梁和墩台混凝土块分别用运梁车或自卸车运至破碎场进行破碎,场内配置2台破碎锤破碎混凝土块。

旧桥结构形式

经现场勘察,旧桥共19跨,全长840m,宽17.5m。第1跨和第3跨为板梁,单跨长约15m;其余跨为T梁,单跨长约20m。见图1。

T梁梁高约1.5m,腹板厚度25cm,每跨10片,估计每片T梁质量为40t;墩柱顶为盖梁结构,宽约1.0 m,墩柱断面尺寸1.5m×1.0m。

排水河与陈塘庄支线距离较近,水中墩桩基础露出水面,桩径约1.2m,桩顶由承台(系梁)连接,宽约1.5m。见图2。

主要施工措施

正常段梁体拆除的措施

旧桥梁体分跨拆除,先采用空压机凿除桥面铺装和两侧护栏,揭露梁顶混凝土面。T梁结构采用水冷却金钢钻碟式和钻石钢线混凝土切割机切割技术,沿相临两片T梁之间的翼板中线凿开宽10~20cm的缝隙割断钢筋,凿除横向隔板,使梁片分离。对于第1跨和第3跨的板梁结构,凿除两片板梁之间的混凝土,清除缝隙中的混凝土,截断钢筋,将板梁分离。

单片梁均由2台100t汽车吊直接吊至地面,根据现场情况,对于每跨梁的吊拆均有南向北逐片进行,用自制的50t运梁板车运至破碎场进行破碎。

特殊段梁体拆除的措施

特殊段指跨越即有陈塘庄支线的9#~10#跨和跨越陈塘排水河的5#~8#跨,该段因受铁路和排水河的影响,无法使用吊车落梁,考虑采用架桥机逆向施工方式拆梁,由于架桥机安拆费时、费用高,所以拟定采用两排贝雷梁纵桥向移梁的方式单片拆梁,再用吊车落梁或用运梁板车运梁。由于拆除的T梁需要利用相临正常段桥,故此要最先安排该段施工。

(1)首先凿除桥面铺装层和护栏。由于下方为铁路和排水河,凿除护栏的混凝土不能直接丢弃到桥下,栏杆拆除后在最外侧翼板上通跨固定防护钢板,从护栏外侧做好防护工作。用钢板通跨防护,钢板内侧用膨胀螺栓与最外侧的腹板连接,外侧翼板下穿钢筋,吊住钢板,两端用螺栓固定。

在护栏内外两侧用14#槽钢横向绑箍,每隔3m穿一道钢筋与槽钢连接,同时固定在2台25t吊车的大钩上。吊车向桥内侧拖住护栏,凿除护栏根部混凝土,利用吊车向桥内侧整体拖动护栏,最后将护栏运至破碎场进行破碎。见图3。

(2)在相邻两片T梁翼板中心线处凿缝,拆除腹板横隔梁。拆除前先在腹板下面用钢板封闭,钢板2m宽,6mm厚,根据跨度分段预制,一面焊接U形φ20mm钢筋。钢筋长度视梁高而定,每隔2m焊接一道,纵桥向与钢板焊接,上端穿入翼板上预先钻好的孔洞内。然后人工沿翼板中心开缝,割除钢筋,凿除下部连接腹板的横隔板,见图4。按照此方法,由外向内依次对翼板开缝,之后拆除防护钢板。

(3)在桥上组装贝雷梁,分片起吊T梁并移至临跨桥上,用吊车或运梁车将梁移至地面,进行破碎。贝雷梁沿T梁腹板中心线对称安装,总长42m,前端伸出该跨1m,后半段位于临跨,在两端和中间共设3道支撑,支撑下面均设横桥向移动导轨。每排贝雷梁顶部安置2台滑动小车,用2根I36a工字钢作横梁并排搭在两排贝雷梁顶的滑动小车上,每条横梁设置2台16t卷扬机。

在支撑处的桥两侧加宽2.0m,搭设钢管立柱平台,延伸支撑轨道,保证两侧的两片T梁位于贝雷梁起吊范围内。

起吊前预先向该段铁路管制部门要点。固定好贝雷梁,将贝雷梁顶端横梁分别移至T梁支座位置,用钢丝绳兜住T梁,卷扬机收紧钢丝绳,用8#钢丝将T梁翼板外露钢筋与钢丝绳绑牢,避免T梁左右倾斜。提升卷扬机,使T梁缓慢离开盖梁,腹板底超过临跨桥面后纵向同步移动滑动小车,将T梁整体移至临跨桥面上方。用卷扬机将T梁放在桥面上,用汽车吊将梁吊至运梁车上。

一片梁拆除后,将贝雷梁横移至下片T梁上方,用相同的方法依次将T梁拆除。整跨T梁移走后,用2台25t吊车配合将贝雷梁撤掉。见图5。

该方案所采用的贝雷梁由贝雷架组装而成,总长度42m,不小于2个跨径长度。每片贝雷架长3m、高1.5m,由两片贝雷片组成,贝雷梁共由14片贝雷架连接而成。根据现场调查,估算得出的单片T梁质量约为40t,该结构贝雷梁完全能够满足移梁的要求。

以一排的贝雷梁为单位进行受力计算,每排贝雷梁的延米质量为180kg。T梁质量估算为40t,保守起见,每片梁按照60t计算,每排贝雷梁受力为300kN。以起吊后前端为简支结构计算,长度20m,横梁位置受力最大,梁移动过程中贝雷梁受力位置不断变化。为方便计算,假设吊点集中于一点,吊点位于跨中时所受力矩最大,此时受力为P=300kN+(20m×0.18t/m×10 kN/t=336(kN)。受力检算如下:

墩台拆除措施

旧桥梁部结构拆完后,拆除墩顶盖梁。盖梁下面搭设支架平台,使用分裂机将盖梁从与墩柱连接处分离,用2台100t吊车移走盖梁。

墩柱混凝土由上至下拆除,分段进行,每段1.0~1.2m。先用风镐剔除钢筋的混凝土保护层,拆掉箍筋,将主筋向下折弯;用25t吊车将中间露出的素混凝土挂住,再用分裂机将素混凝土与下部分离,同时吊车提升混凝土块,移到运碴车上,运至破碎场破碎。

墩柱外侧搭设脚手架,外侧挂防护网。铁路线两侧施工场地小,只能安排一台吊车,墩顶盖梁需在支架平台上分裂成小块吊拆。

安全措施

(1)拆除前按照方案对铁路进行防护,防止混凝土块或其他施工用具坠落到铁路线上。

(2)拆梁过程中对梁体随时进行观测,若出现异常情况,必须立刻停止施工并对梁进行加固。

(3)计算好卸梁每一步骤所需要的时间,明确各岗位人员任务,确保在规定的时间内完成。

(4)切割完成后,可将梁提起5cm左右,观察箱梁、支墩及架桥有无异常情况,在无异常情况后,方可进行箱梁起吊移走。

(5)在拆梁过程中必须要有专人对架桥机进行指挥。

结语

旧桥拆除除考虑原桥型外,还应考虑周围施工环境、自身施工条件、安全系数等一系列问题,在拆除过程中存在着诸多差别,需要具体问题具体分析。结果表明,复康路互通立交桥工程大面积旧桥拆除方案切实可行,安全可靠,为同类大面积旧桥拆除提供了宝贵的工程经验。

U445.6

C

1008-3197(2010)06-51-03

2010-09-27

刁晓晨/男,1982年出生,工程师,硕士,天津市政建设发展有限公司,从事项目全过程管理工作。

□辛凯丰/天津市天政基础设施建设有限公司

□李 琳/天津市政建设发展有限公司。

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