一穿涵改造工程拆除项目施工方案

吴正松

一、工程概况

1.工程简况

某穿涵包括排灌闸和穿涵闸两部分。排灌闸于1976年建成，穿涵于1980年建成。

该穿涵控制流域面积170.2km2，10年一遇排涝流量为176m3/s，20年一遇防洪流量为238m3/s。穿涵进口闸为钢筋混凝土结构，底板高程为48.3m，孔口宽3.83m、高4.5m（现场测量结果），共7孔。闸门为钢丝网薄壳水泥闸门，启闭机为固定式卷扬启闭机。

排灌闸布置在穿涵以东52.68m处。20年一遇抢排流量为77.9m3/s，灌溉引水流量4.0m3/s。排灌闸为钢筋混凝土箱形结构，设计洞底高程49.50m，共两孔，单孔净宽6.0m，高6.0m，闸门为平面钢闸门，启闭机采用2×6T固定式卷扬启闭机。穿涵进口闸与排灌闸之间由跨堤天桥连接。

2002年11月，经有关专家组安全鉴定，两闸均被评为三类闸，即：运用指标达不到设计标准，工程存在严重损坏，需进行改造。

拆除工程是该改造工程中一项重要施工项目。

2.主要拆除内容

（1）穿涵进口闸闸室段的现有闸墩、检修桥及栏杆、排架、机架桥及机房两侧桥头堡、启闭机及工作闸门等。

（2）排灌闸闸室段检修门槽至墩头部分的闸墩、检修桥、机架桥排架、机架桥及机房、启闭机及工作闸门等。

（3）连接排灌闸机房和穿涵进口闸桥头堡的天桥桥板及排架。

（4）管理房、变压器室等。

二、拆除总程序

拆除程序应遵循以安全为主、有价值废旧物品要尽可能保护和回收利用的方针。主要包括以下几点：

先内后外的原则：室内还有利用价值的电气设备、金属设备及其他物品。

先上后下的原则：以启闭机房为例，先把启闭机房顶拆除，再拆除墙体，然后吊拆启闭机、机架桥、排架，再接下来拆除闸门、闸墩和门槽等。

平行拆除的原则：对互不干扰的拆除项目，比如穿涵进口闸、天桥、管理房和变压器房在空间和平面位置上是相互独立的，拆除互不干扰，可根据实际情况同时拆除。

具体拆除程序：切断电源→室内电气设备→金属结构设备（不包括人力无法搬运的大件）→启闭机房、管理房→启闭机→机架桥→排架→检修桥及栏杆→工作闸门→闸墩（包括检修门槽）。

三、穿涵进口闸拆除

本项目拆除程序为：切断电源→室内电气设备→金属结构设备（不包括人力无法搬运的大件）→启闭机房→启闭机→机架桥→排架→检修桥及栏杆→工作闸门→闸墩。

1.室内电气、金结设备拆除

拆除前要切断电源总开关，确保穿涵进口闸所有电气设备和金结设备处于无电状态。人工将室内与配电箱、配电柜、其他电气设备、金结设备连接的电缆线结点切断，再将所有电气、金结设备与墙体和机架桥板固定连接点割断、松动，并将其全部移出启闭机房，存放指定地点。对人力无法搬运的大件，如启闭机采取覆盖等保护措施，尽量避免其遭到损坏。

2.启闭机房拆除

启闭机房顶楼板用25T吊车逐块吊拆下来，直接放入10T自卸汽车运走。墙体用风镐、风钻将粘结牢固部分打松，将砖块、混凝土结合块放入竹筐内，用吊车吊入车上运走。尽量不让砖块、瓦砾及其他杂物落入闸室，特别是闸门两侧，造成清理不便，或闸门起吊受阻，影响闸门拆除。

3.启闭机、机架桥、排架、检修桥及栏杆、闸门拆除

上述每一个单件，计划用40T吊车一次整体吊装拆除的办法。拆除件均放30T平板车外运。排架、检修桥栏杆在作必要的凿除、破碎、肢解后，用钢丝绳将其扎紧、栓牢，再作吊装。由于不同的构件重量不同，其到起重机吊点中心距离不同，起重机起吊的重量不一样，因此必须认真分析，才能保证起吊方案的可行性、合理性和整个起吊过程的安全性。吊车工作范围示意图见图1。

（1）穿涵进口闸主要构件整体拆除一览表（见表1）

根据穿涵进口闸主要构件整体拆除一览表可知，穿涵进口闸主要构件整体拆除的重点在于C20钢筋混凝土原检修桥拆除，因为其单件重量最重，构件吊点到起重机回旋中心距离即回旋半径最远（9.2m），因此起重机对应该回旋半径下的起重量就较小，为10.86t最大件重量为9.14t，故选用10T吊钩，应减去200kg，大于9.14t，故方案可行。其他构件的起吊均无问题。

（ 2）起吊过程

表1 穿涵进口闸主要构件整体拆除一览表

表2 排灌闸主要构件整体拆除一览表

在吊装前，将穿涵进口闸28m范围内分沂入沭左堤背水侧挖去5.5m宽，深约1.5～2m，土方量约150m3。以满足起重机起吊的工作面（不小于6.6m）。土方在完工后按堤防填筑要求回填密实。

起重机机身轴线与闸轴线平行摆放，保持起重机回旋中心与构件吊点距离最短（即其连线与两轴线垂直），使得吊臂在整个吊拆和装卸过程中全部在220°的工作区域之内。上游支腿与护栏外侧距0.5m。起重机回旋中心到各构件的起吊半径分别为：R机架桥=5.6m，R启闭机=5.6m，R闸门=5.3m，R检修桥=9.2m，其对应的起重机起吊能力均大于构件本身重量，因此方案可行。如图2。

4.闸墩、底坎拆除

人工用风镐、风钻按设计拆除线从闸墩顶部开始逐层钻除混凝土，钢筋用电焊割断。凿除混凝土掉落在墩头闸室附近，用推土机和人工将其集中到基坑宽阔处，再用装载机装至自卸汽车上拉到弃除场。底坎拆除也是用风镐进行。

5.路面、砌石等拆除

混凝土路面主要用风镐将其打松，再用推土机把碎渣集中，用装载机铲至自卸汽车上运走。对于难拆除路段，也可用带电锤的挖掘机先将混凝土松动、破碎，再用装载机铲装、汽车外运。

挡土墙等砌石，可用人工拆除，再集中到平坦地面，用装载机和汽车铲装、外运。对于挖掘机易占位的坡面砌石拆除，可用挖掘机将砌石拆除并直接弃于路面上，然后再铲装外运。

土方拆除一般用挖掘机配自卸汽车挖运，对于土方量很小、挖掘机又不易作业的土方拆除，可用人工配手推车或翻斗车进行。

四、排灌闸拆除

其拆除方法基本同穿涵进口闸拆除。能一次性拆除的尽量做到一次吊拆完毕，少出碎渣。主要也是要验算其起重机的性能能否满足吊装要求。排灌闸主要构件整体拆除表见表2。

经计算，在不同起吊半径下，起重机的起重能力均大于构件的单件重量，因此方案可行。

五、天桥拆除

天桥基本上是相对独立的构筑物，其拆除从空间安全角度上讲不影响其他项目的施工，但在平面布置上是影响施工交通的，因此应尽可能肢解成能够吊装的单件，以加快吊装进度。

拆除原则是：安全第一；先小件（如管线、栏杆等）后大件（如板、台、柱等）；先上后下（如板、台、柱等）；先自由体后牢固体。

用40T吊车吊装，用30T平板车拉运。对于碎渣用装载机和自卸汽车铲装、外运。

六、建筑物拆除

建筑物拆除也是先将室内物品搬运到指定地方，再用吊车把楼板吊拆下来，直接装至平板车外运，墙体用装载机、挖掘机推倒，用装载机配自卸汽车铲装外运。基础用挖掘机拆除。对于混凝土圈梁、地梁用带电锤挖掘机将其破碎、肢解，再装车外运。

七、结语

搞好拆除工程，特别是带有较大跨度高空物体吊拆施工方案的可行性、合理性和安全性的研究，在水工建筑物的拆除改建项目中有着十分重要的意义