上跨铁路桥空心板梁拆除过程对铰缝的处理

刘化奎 （安徽上铁地方铁路开发有限公司，安徽 合肥 230088）

0 引 述

新建合肥市阜阳北路高架桥工程是合肥市南北向快速通道的重要组成部分，与既有跨铁路桥重叠，在高架桥施工前需对既有上跨桥进行拆除。制定合理、科学的拆桥方案是确保施工过程铁路运输绝对安全和总体工程顺利建设的前提。

1 工程概况

合肥市阜阳北路既有公跨铁立交桥，桥长389.42m，预应力混凝土空心板梁，简支结构，桥面连续。每孔28片空心板梁，桥面净宽28m。其中，第18孔跨越合武绕行下行线K4+693、合九引入线、桃东下行线、桃东上行线4条运营铁路，第19孔跨越合武绕行上行线，第20孔跨越电厂专用线（注：合武绕行下行线、合武绕行上行线、桃东下行线、桃东上行线为电气化铁路）。与营业线夹角为80°33′57″，梁板底距离电气化承力索最小距离为40cm，其中在跨越铁路的第18孔为30m跨的预制空心板梁，每片梁重54.3t。跨越铁路的第19孔和第20孔为16m跨的预制空心板梁，每片梁重24t。拆除第19孔为本次拆除工程控制点。

总体方案为铁路上方孔跨梁片采用架桥机拆除，其他孔跨梁片采用汽车吊拆除。为确保铁路行车安全，按照规定铁路上方孔跨所有施工均在封锁点内进行。本次施工的难点是在施工过程中确保无物体坠落，防止击打铁路线路及接触网等铁路设备。桥面附属拆除、梁体的起吊已有许多比较成熟的控制办法，本文重点叙述拆除过程中对铰缝的处理。

2 施工方案

2.1 拆除铰缝方案比选

空心板梁断面结构图（见图1～图3）。

2.1.1 方案1

在吊梁前凿出铰缝全部混凝土，使用空心钻开孔，穿钢丝绳进行起吊。

缺点：由于铰缝相对空间较小，且为钢筋混凝土，凿出铰缝全部混凝土需投入较大劳力，铰缝内混凝土不容易清理干净。根据上海铁路局工综函〔2010〕173号《关于营业线上跨立交桥施工工务安全监督补充规定》“上跨铁路立交桥的任何桥面施工都必须在天窗点内进行”的规定，需要较多封锁施工点。对运输干扰较大，在进行铰缝凿出前需对桥梁路面层、铺装层全部进行凿除，特别是铺装层为钢筋混凝土结构，全部拆除，功效较低。

2.1.2 方案2

凿除路面后，保留铺装层，在铰缝处凿开铺装层，凿出铰缝钢筋，并将铰缝钢筋与一侧梁体上铺装层钢筋连接，利用破碎锤开缝，使相邻两片梁脱离。根据铰缝构造特点和施工工艺，铰缝施工是在梁体架设完成后现场浇筑，故每道梁缝铰缝混凝土是整体一次性浇筑完成，为整体结构。由于事先将铰缝钢筋连接在一片梁的铺装层钢筋上，利用铰缝钢筋牵拉，将铰缝钢筋混凝土拉附在一侧梁体上。此方案大大提高了工作效率。提前将相邻梁体相互脱离，便于起吊。由于在进行铰缝钢筋与铺装层钢筋连接时，可清除铰缝处全部杂物，此时桥面与线路仍处于相对封闭状态，确保了在起吊过程中无物体坠落。

2.1.3 比选结果

缺点：在开缝过程中由于梁体侧面光洁度不同，有可能出现铰缝分别依附在两片梁体上的情况，造成两片梁体不能顺利完全脱离。

根据在线路外侧孔跨进行试验对比，方案2具有较高的安全性，基本无物体坠落，在铰缝处有细小混凝土碎渣落下，大大提高了施工安全性和工作效率。

2.2 施工工序简述

拆除顺序先拆除第1片边梁至第16片中梁，再拆除第28片边梁至第17片中梁的施工顺序进行。每跨梁片布置顺序如图4所示。

施工步骤：

①在封锁点内，拆除路面→拆除防抛网、防撞墙、护栏→拆除人行道→凿开铰缝处铺装层，凿出铰缝钢筋，并断开铰缝处铺装层钢筋，清理碎渣→将铰缝钢筋与同一侧梁体铺装层钢筋进行连接；

②封锁点内凿除桥墩承台混凝土挡块，使梁体能够外移；

③利用破碎锤开缝；

④使用架桥机将梁体吊出。

2.3 安全控制要点

防止高空坠落，防止散落物体悬挂在接触网上或击打接触网及铁路线路等设备。

2.4 施工过程控制

在使用破碎锤进行开缝前，首先用彩条布对线路进行覆盖，防止散落混凝土碎渣污染道床。在施工中配6m长竹竿，用于及时清理悬挂在接触网上的悬挂物。配备断丝钳用于及时剪断未能事先断开的铺装层钢筋。

用破碎锤在梁体一端开缝，当两片梁开始分离裂开1cm～2cm缝隙时，停止开缝，检查铰缝混凝土是否按预先绑缚钢筋的一侧梁体分离，并在此检查铰缝混凝土钢筋与梁上铺装层钢筋连接是否牢固。检查两片梁面铺装层钢筋是否完全断开，并清理因震动产生的混凝土碎渣。桥下安排专人观察是否有铰缝施工时留下的底模、填充的泡沫板、编织袋等杂物脱落，并对可能悬挂在接触网上的杂物及时清理。当发现铰缝混凝土没有按预先绑缚钢筋的一侧梁体分离时，及时用断丝钳进行剪断处理，避免有大块混凝土脱落。当以上工作完成后，再继续进行开缝，使之缝隙可以穿入吊梁钢丝绳。再从梁的另一端开缝，开缝完成后需对缝隙边缘进行再次检查、清扫，防止有碎渣在线路开通后因震动落下。

3 结 论

采用方案2进行施工，在拆除跨越合武绕行下行线K4+693、合九引入线、桃东下行线、桃东上行线4条运营铁路第18孔跨时，在安全控制、工作效率等方面均取得良好效果。在因上级通知停止施工和减少施工封锁点的情况下，比原计划提前完成拆梁任务，确保架桥机过孔II级施工的顺利兑现，并为第19跨的拆除积累了宝贵的成功经验。