(中国水利水电第八工程局有限公司,湖南 长沙 420008 )
社会发展下的环境问题越来越引起公众的关注,随着绿色可持续发展深入人心,在改建过程中不影响周围民居和商业区的正常工作已成为桥梁施工的主要矛盾和难题。环保施工成为未来工程建设的一个课题,即在施工过程中,通过科学管理和技术,在保证施工质量和人员及设备安全的前提下,尽量减少能源、资源消耗,防治环境污染[1]。福州青口互通桥梁的拆除工作具有体量大、环境复杂,施工要求高等特点,在绿色施工、环保施工方面有其具体要求。本文以此桥梁拆除施工的环保控制技术应用为例,具体阐述其技术方案。
青口互通主要桥梁结构形式为:现浇变截面预应力混凝土连续空心板、现浇预应力混凝土连续箱梁、预应力混凝土简支T梁等。其中匝道小半径现浇箱梁(板梁)占主要部分,桥墩为柱式墩。A匝道桥(3#桥):桥长235 m,桥宽9.0 m,上部结构形式为预应力混凝土连续空心板,由福银通往厦门方向;B匝道桥(4#桥):桥长624.69 m,桥宽9.0 m,上部结构形式为预应力混凝土连续空心板和变截面连续箱梁,第3联上跨G15高速,由三明通往福州方向;C匝道桥(5#桥):桥长618.65 m,桥宽9.0 m,上部结构形式为预应力混凝土连续空心板和变截面连续箱梁,第5联上跨G15高速,由厦门通往三明方向;D匝道桥(6#桥):桥长178 m,桥宽9.0 m,上部结构形式为预应力混凝土连续空心板,由福州通往三明方向;青口2号高架桥:上跨G324,桥长194 m,桥宽12.0 m,上部结构形式为预应力混凝土连续等截面箱梁和预应力混凝土空心板。既有青口互通桥梁总平面图如图1所示。
图1 既有青口互通桥梁总平面图
桥梁下部为原桥梁修建时的红线用地,区域内河流纵横,地表水沿线水系发育,河流呈树枝状,河床稳定,多池塘,水量丰富。陆地为河谷相间的冲海积平原,上软下硬,多处堆积生活及建筑垃圾等。施工区域与地方交通多处相交,有国道G324、沈海高速及数条地方道、乡村道路横穿本合同段线路,交通分流异常复杂。旧桥桥位附近居民和工厂较为密集,且靠近红线用地有加油站,但在部分匝道桥位也有局部的空旷地带。区域内地上有多处杆线矗立,包括低压电缆、通信线路、信号塔等,地下多处网管穿越,包括国防光缆、通信管道、天然气管道、自来水管等。这样不仅增大了施工单位的施工组织难度,同时增加了环保难度。
大多数桥梁拆除垃圾堆放地的选址在很大程度上具有随意性,留下了不少安全隐患。施工场地附近多成为建筑垃圾的临时堆放场所,由于只图施工方便和缺乏应有的防护措施,在外因素的影响下,拆桥建筑垃圾堆出现崩塌,阻碍道路甚至冲向其他建筑物的现象时有发生。
3.1.1 采用先进方案实施环保作业
针对原有生态环境进行周密调查,结合施工中可能产生的影响,合理进行施工组织,尽量使用不破坏原有生态的施工措施。在桥梁拆除中,项目采取方案比选,经专家多次评审,选用了合理方案确保环境,避免采用炸药或其他爆破技术对对边居民、厂房、道路及重要管线产生不利影响。合理避免扰民施工作业,以防止公害的产生。例如:跨线施工采用多功能平板车+精钢绳锯一次性拆除,缩短了施工周期,施工现场整洁、安全,既保护自然环境,也稳定社会环境。跨天然气及河道采用贝雷梁支架+精钢绳锯施工,既保证了施工安全,也保证河道不被污染[2]。
3.1.2 采用先进设备防治粉尘
(1)购买4台多功能雾炮机,对施工区域及桥梁切割区域进行空气除尘。(2)配备2台洒水车,定时对施工区域及道路洒水抑尘,在汽车扬尘易发路段减速行驶。(3)出渣采取湿法作业,降低作业点的粉尘。
3.1.3 交通废气污染控制措施
交通废气浓度达到国家的控制标准,确保以下措施的实施。
(1)排污量大的车辆及燃油机械设备需配置尾气净化装置。(2)做好道路的洒水降尘工作。(3)执行《在用汽车报废标准》,推行强制更新报废制度。
3.1.4 噪声污染控制措施
(1)加强道路的养护和车辆的维护保养,降低噪声源。(2)采用符合环保要求的低噪声设备和工艺,从根本上降低源强。(3)合理安排施工时间,减少高噪声机械设备的使用时间,禁止产生断续的高强噪音的操作。
3.1.5 固体废弃物料污染控制措施
(1)在施工区域内设置垃圾收集点(垃圾池),及时清扫垃圾,并将其定期统一运至指定地点。弃渣和混凝土等,选择合适低洼地堆放、填埋,避免流失污染环境。(2)施工期间的废水、废浆、废粉通过排污沟引至集水井,经沉淀后,采用排污泵排至指定部位,及时派专人清理排污沟和集水井,保证施工作业面清洁。(3)在施工期间在工地四周设置自来水管道,设置雾化头,进行降尘。
3.1.6 混凝土等材料再次利用
拆桥建筑垃圾中的混凝土块及碎砖经处理后,作为混凝土或砂浆的集料使用。拆桥过程中的混凝土石块也可直接用于改沟砌筑材料。细小的水泥灰,碎块等经过配置处理,可制作成软基换填,其效果可以直接与碎石垫层相比,具有更高的承载力及透水性等优点。
3.1.7 金属材料等可利用性处理
混凝土里面的大量金属材料如废钢筋、铁丝、电线和各种钢等,经分拣、集中,直接卖给加工厂家,可以加工制造成各种规格的钢材,废木材除了作为模板和建筑用材再利用外,通过木材破碎机,粉碎成碎屑后可作为造纸原料或作为燃料使用。
3.1.8 水土保持
施工工地包括施工场地和施工生活区。项目部的施工场地和施工生活区主要在拆桥两侧,施工场地主要包括拆桥施工区域及施工车辆停放场地等。施工生活区包括租用办公楼、职工宿舍、食堂、车库及卫生间等生活设施所占区域。施工区域修筑临时排水沟,并与当地排水系统相连接,不能淤积和冲刷。不施工区域撒播绿化专用草籽。生活区域功能区全部硬化,闲置区域种植草木保护环境。房屋区域采用地下排水系统,并与永久性排水设施相连接。
针对此工程比较复杂的作业环境以及对周边环境的扰动等因素,制定了相应的应急预案,首先,在拆除前针对不同的施工区段,采用了不同的施工方法,与此相对应,形成了不同的应急预案[3]。
在有保通需求的桥段,对施工区段进行了分区重点监控,事先对拆除范围进行了项目内部的危险区段划分,并在划定区进行常态化监控,确保施工过程安全、可控,并安排专门的人员对沿线主要控制点进行全面的把控,并设立相应的安全设施,以预防一旦发生环境污染,能够快速进行补救;在人烟稀疏、环境较好、施工作业面大的区域,主要是以定期巡视为主,并结合仪器监控取样的方法进行综合控制;在周围有建筑物、人员活动需求的区段,首先配备专业的监控措施,进行不间断的监控,其次配备专业的设备,在发生突发情况时确保能够快速进行处理,再次设立专门的人员,专项专管,确保总体可控。
本项工程分为多个区段,针对每个区段的环境恢复措施,有不同的方案。
在保通区段,首先对施工作业范围的破损路面、损坏部位等进行修复,然后对上部覆土等进行恢复,并在每道工序完成后进行相应的检测,确保工程质量的同时做到环境友好、可控,最后就是恢复施工前的通车条件;在人烟稀疏、环境较好、施工作业面大的区域,首先清除由施工造成的垃圾、油渍等杂物,然后进行大面积的恢复工作;在周围有建筑物、人员活动需求的区段,首先对施工产生的垃圾、杂物进行清理,然后对周围环境进行检测,确保各项环境指标在正常范围以内,最后,进行相应的环境恢复工作,在完工以后,再次对区段内进行检测,确保指标不发生较大变化,保证环境条件正常、可控[4]。
没有合适的技术方案,环境保护就无从谈起。发达国家的一些环保措施非常完善,现在国内尚没有大力实施拆桥环境保护工作。所以先进行桥梁拆除与环境保护的工作。实施符合国家实际的环境保护方案,仍需要有针对我国实际的科研工作基础。科研工作主要应集中于桥梁拆除及建筑垃圾处理过程中的方案。
“建桥不易,拆桥更难”,在经济飞速发展的今天,我们应更注重环保,我们对施工过程中的要求不再仅仅满足在安全生产,必须把文明施工及环保放在首要的位置上。福州高速公路东南段改(扩)建工程的拆桥技术,不但要满足交通通行,也要满足环保要求,具有重要的参考和推广意义。在经济飞速发展的今天,许多桥梁满足不了通行要求,大量这类桥梁将被拆除重建。拆桥过程中的各种废料及垃圾到处堆积,未加掩埋或有效处理。污染了人类生存的生活区域,进而影响河流等自然环境,同时也是仅有建筑资源的巨大损失。通过循环利用,对建筑垃圾采取资源化的管理,使这些建筑垃圾得到循环利用,才能达到和谐人居环境的最终目标。