浅谈既有线人行天桥拆除施工

摘要：既有线人行天桥拆除既要考虑施工方便，又要考虑如何对既有线行车干扰最小确保既有线行车安全。本天桥根据现场实际情况采用150t吊车对边跨进行吊装拆除，然后采用400t大型吊车对主跨（上跨渝怀线）进行吊装拆除。在主跨拆除施工过程中渝怀线长寿到太洪区间封锁120分钟，长寿到庙坝供电臂断电以确保既有线安全。

关键词：既有线；人行天桥；吊装；拆除；封锁

1 工程概况

此人行天桥位于既有重庆市渝北区洛碛镇渝怀线太洪至长寿区间K64+666处，该人行天桥横跨既有渝怀线，作为人行通道，既有天桥孔跨布置为（10+20+10）m，其中边跨重约27t，主跨设计为Lp=20m空心板梁，宽度3m，梁高0.95m，主梁C30钢筋砼32.5m3，桥面铺装（C20防水砼2cm）1.2m3，重量为87t 。原地貌如下：

2 施工方案

在考虑施工方案时主要考虑两种方法进行拆除。第一种方法是采用大型起吊设备一次性吊装拆除，第二种方法是采用满堂支架法破碎拆除。考虑到此天桥位于新建洛碛车站内，天桥两侧山体均需挖除，具备采用400t吊车吊装拆除主跨的条件，而且采用此方法风险及成本相对于满堂支架破碎拆除较低故采用第一种方法进行施工。

2.1 总体方案

路基土石方开挖平整好场地后，对不影响既有线行车安全的边跨板梁，采用150t吊车拆除，墩台身用风镐凿除砼。线路右侧土石方开挖完成后，上跨既有线的一片空心板梁先拆除栏杆，封锁线路，供电臂断电，吊车跨线作业，采用1台400t吊车，梁两端同时起吊，吊装拆除。墩柱用风镐凿除砼，露出钢筋，然后用氧气焊切断钢筋，施工前必须对墩柱四周进行全封闭。吊车就位必须保证其作业半径在12米内，查吊车性能表当作业半径为12米，臂长为24.7米时75%起重能力为95t，因此选用400t吊车是安全的。

施工前，先对影响范围内的线路、路基分别进行加固处理，在人行天桥大里程30米范围内既有线路防护栅栏外侧搭设一层隔离排架与既有线路防护栅栏垂直相连，在400t吊车施工当天将影响施工的30米既有线路防护栅栏拆除，并派专人24小时进行看守。待400t吊车作业结束后，立即将拆除的既有线路防护栅栏恢复原位，对已开挖路堑部分采用隔离排架封闭。

2.2 施工工艺流程

施工工艺流程图如图2：

2.3 具体施工方案

第一步：搭设防护排架。在既有线两侧搭设钢管隔离防护竹排架，排架高度为2.8米。

第二步：场地平整及硬化。由于此天桥两桥台均位于挖方地段，因此为了保证吊车吊装天桥梁体时的就位位置必须先进行场地平整。在场地平整过程中由于需要爆破作业，所以爆破时必须在太洪车站请点封锁进行施工。

第三步：桥面栏杆拆除。使用挡板遮挡外侧用氧气乙炔将栏杆移除，拆除的同时需要分段分专人经边跨两头移出，以防止栏杆拆除时掉入既有线影响行车安全。此项工作需要在请点封锁、供电臂断电施工，封锁、断电时间为90分钟。栏杆拆除完毕立即恢复正常行车。

第四步：边跨拆除。在新建二线挖方路基处，就位150t吊车（边跨梁重约27t，现场起吊条件较好，作业半径可控制在13米内，因此选用150t吊车），对梁体进行试吊，试吊成功后将两侧边跨梁体吊离，现场防护人员2名、派驻站联络员1名驻太洪站。此项工作需要利用洛碛车站爆破请点封锁时间进行吊装施工。

第五步：主跨拆除。在新建二线挖方路基处，就位400t大型吊车，在封锁点内、供电臂断电且线路防护到位的情况下对人行天桥主跨梁体进行试吊，试吊成功后立即吊离至线路外，现场防护人员3名、派驻站联络员1名驻太洪站。此项工作需要在请点封锁、供电臂断电施工，封锁、断电时间为120分钟。主跨吊装结束后立即恢复行车。线路封锁后需要对天桥正下方的钢轨、道床等采用彩条布、方木、砂袋进行防护，并在施工范围两端20米各插一停车牌，两端800米处各站1名配备好防护备品的防护员。

第六步：墩台身防护。主跨吊装结束后，在天桥墩台身周边搭设双层钢管竹排架进行防护。钢管采用直径为50mm，间距为1.0～1.5m，在钢管架外侧靠内满铺竹排架和绿色防护网对人行天桥墩台进行全封闭。

第七步：墩台身砼凿除。全封闭完成后采用风镐人工凿除既有人行天桥墩台身砼。

3 计算

3.1 400T吊车选型计算

吊车的吊装载荷P=（Q+q）·K=（87+1）·1.1=96.8t

P：吊车动载吊装时吊装动载总载荷；Q：桥板的重量；q：吊钩、吊具、索具重量；K：动载的系数取1.1。

边跨拆除对既有线影响相对较小，可在点外施工。采用80t吊车将边跨吊装拆除。

3.2 地基处理及计算

以400吨吊车进行计算，400吨吊车自重75t，配重122t，吊车对地面的净地耐力等于吊车自重（75t）加配重重量（122t）加人行天桥的重量（87t），净地耐力为284t，全部分部在四个支腿上，吊车的四个垂直支腿下各垫一个1.5m×1.5m的钢制垫箱，四个垫箱与地面的接触面积总和为4×1.5m×1.5m=9m2，地面单位面积承受地耐力为284÷9=31.56t/m。

所以在平整场地时，支腿处每平方米的净地耐力不应低于31.56吨。

3.3 钢丝绳计算

由于采用钢丝绳兜吊 ，因此为四根钢丝绳均匀受载。

钢丝绳的受力计算：以吊钩为对象计算钢丝绳受力，其平衡力系如图。

Q（桥板重量）=87吨

P（钢丝绳载荷）=（P1+P2）=Q÷COS30°=87÷0.866=100.46吨

作用在桥板上的钢丝绳支数n=4支，故单根钢丝绳的受力为25.12吨，安全系数K=5，则单根钢丝绳的破断拉力应不小于125.6吨。

查表：钢丝绳￠65--6×37+1，其破断拉力Sp=2195KN=223吨，能满足吊装要求。

边跨拆除对既有线影响相对较小，可在点外施工。采用80t吊车将边跨吊装拆除。

为确保既有线行车安全，本方案必须经具备相关资质专家建立板梁计算模型，进行吊装稳定检算合格后方可施工。

4 安全应急预案

4.1 方针与工作原则

方针：以人为本，强化预控；抢险救援，减少损失；控制蔓延，防治结合；高度协调，持续改进。

原则：保护人员安全优先，防止事故蔓延优先，减少损失救援优先，持续改进高效优先。做到以人为本，制订切实可行的预防监控措施，建立统一指挥、职责明确、运转有序、反应迅速、处置有力的应急救援体系，最大限度的减少既有线安全事故的损失。体现应急救援优先，保护人员安全优先，防止和控制事故扩大优先的原则。根据方针和原则成立应急救援小组。

4.2 应急准备

施工前应提前配备好应急救援物资、设备、设施，在本项目配备难度较大时可以动用社会资源。在发生突发性既有线施工安全紧急事故时，充分利用社会资源，根据实际需要与工程所在地地方政府机构或部门请求支援，如请求119、120、110支援等。

应急救援预案内容如下：

①应急期间的应急指挥及有关人员的职责、权限和义务；②事故或紧急情况可能发生的地点、原因、性质和后果；③应急所需的人员、设施设备、物资、经费及要求；④事故发生后的应急措施（包括报告途径；信息交流协作的方式、抢救、补救和人员疏散的办法；重要文件资料及设备物资的保护、控制扩大、蔓延的措施）；⑤报警系统、预警标志、应急照明和动力、逃生工具、安全避难所、消防设备、应急设备、通讯设备等的检查与维护。

4.3 针对可能发生的紧急抢救情况

制定如下对策：

紧急状况一：不能在规定的封锁时间内完成拆除任务，当预计到不能在规定的封锁时间内完成拆除任务时，应立即采取措施停止施工，加固现场，对施工沿线进行认真仔细的检查，确认达到放行列车条件，拆除接触网线接地，所有施工人员撤至安全地区。办理相关手续后，通知两端车站按时恢复线路行车。

本次线路封锁结束后，组织相关人员认真总结本次施工作业失败原因，并制定下次要点时怎么在完成下次要点的拆除任务的同时，完成本次遗留任务的方案，认真组织，使下次要点施工能将本次未完成任务完成。

当出现毁伤钢轨、线路等情况时，立即联系车站、工务段等联络员，研究制定抢修方案，动用抢修队和现场的吊机等抢修机械及时进行抢修作业。如需延长要点时间，则需立即通知相关车站的联络员。抢修完毕后，需仔细检查线路是否已经恢复正常，确认达到放行列车条件，办理相关手续后，才能通知太洪车站恢复线路行车。

紧急状况二：梁体坠落，中断铁路交通

应对措施：按铁路技规要求，设置中断交通信号，第一时间通知车站、车务段、信号段和紧急救援领导小组，启动紧急救援流程，展开救援工作。

紧急状况三：大雨、暴雨天气

通过上网、与气象局联系，了解历年当月本地区天气情况，撑握当月间天气变化规律。确保在进行架桥时，天气良好。当确认拆除当天有大风、暴雨等灾害天气时，提前14小时通知车站调度员终止本次的要点封锁。

5 结束语

此既有人行天桥上跨既有渝怀线属于繁忙干线，拆除施工属于Ⅱ级施工。封锁施工时间短、劳动强度大、标准要求高、卡控部位多，对外需要同甲方、设计、监理、路局各个单位的相互协调，对内需要各个专业的配合才能完成。因此，施工前应对相关人员进行人行天桥拆除施工专项培训、由车站、车务段组织召开施工协调会并做好分工进行演练以保证在规定时间内完成施工任务，确保既有线行车安全。

参考文献

[1]铁路技术管理规程[S]北京：中国铁道出版社，2006.

[2]成都铁路局行车组织规则[S]北京：中国铁道出版社，2010.

[3]城市人行天桥与人行地道技术规范[S]北京：中国建筑工业出版社，1996.

作者简介：杨青（1976-），男，中铁十二局集团第三工程有限公司，本科，工程师，桥梁路基施工。