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摘要:本文结合实际案例工程,对某运营中铁路立交桥改造工程施工案例进行分析。在新桥进行拆除的时候,采取既有桥顶进施工能方案,进行方案的优化,同时对施工步骤和施工技术进行论证。
关键词:框构桥;爆破拆除;顶进施工
某立交桥位于铁路和马路交界处,在建设中,桥体分为四孔,桥梁,形状为两孔钢混结构,桥梁。墩台为扩大基础的混凝体混凝土结构桥梁形式,为单孔钢筋混凝土构框架桥。从上世纪90年代该桥运行后,包含了人行道和非机动车道在内的框构桥,增设了四孔钢筋混凝土梁。
1.工程概况
本次改造工程要将原有的中孔桥墩台分别进行接长,在原位进行三座框构桥的顶进,并将原有的四孔立交桥加以拆除。新建立交桥有两个单体结构和一个双口联系框架进行构造。对于非机动车道和人行道进行双孔。中孔2号立交桥主要是进行了旧桥的拆除。对于原有的路线铁路桥等进行加固,封闭原立交桥道路,每次拆除的长度控制在四米之内。根据设计要求,进行了机械辅助人工配合的方法,拆除了旧桥。
2新桥顶进技术
主要施工方法包含了对低高度简支桥梁进行了拆除。在拆除时封闭了中孔快速道路,将线下的量体按照支点位置进行了量体稳定性的装配,利用人工和吊车进行了桥梁的装卸。封闭中孔快速道路之后,在2号基坑开挖前,采用50K以上的轮式汽车吊起,并进行了旧梁的装配。根据运量的远近,配备平板车,保证了两台两孔八片梁的设置。
在既有的墙体表面按照设计要求进行了布孔,采用风钻钻孔的方式拆除的高度控制在地面标高零米处,将灌注桥主体结构的泵车位置,按照地面以上进行静态膨胀剂的设置,利用风钻钻孔,等待胀裂,进行地面以下部分的演进拆除。对于人行道框构进行结肠部分的拆除,由于旧框构主体采用的前端设置临时顶进的方案,对于桥体进行了拆除,在逐段拆除后实行了顶进前端的设计,此时拆除拥有足够的作业面,以减小顶进阻力[1]。
按照纵横台量的方式,对于就人行道框构进行了加固,以确保列车能够正常运行,同时对就框镜架的顶进,采用中孔拆除的方式,使用金刚石绳锯,将梁体加以切割,在前端配备了吊锤之后,又配备足够的人力,保证中孔拆除后不会影响主体的顶进作业施工。对于部分拆除的上部铁路线路加固后,轨道的两股结合梁的混凝土部分,在确保行车安全的前提下,为了减少作业难度,实施了纵向切割,每个墩台上有临时支墩上生有一台50KN液压千斤顶,将混凝土的钢筋用气焊割断之后,使用液压器千斤顶进行以切割部分的制定。
改制后的梁下方钢量逐步用特殊卡具的卡车进行支撑,并且用气焊进行成段切割。钢梁拆除后落地时一道临时存放点,使用千斤顶对于加枕木垛进行落梁的设置,将混凝土结合梁到两台的桥台帽上,保证结合粮河线路结构之间有一定的安全距离。对墩台进行拆除,采用适当的位置进行墙体上的钻劲,运用金刚石绳锯进行切割,控制好机械破碎作业面,在墩身发生破碎之后,运用人工水旱等方式,自上而下进行分层破碎。遇到混凝土内的钢筋时,为了保证未拆除部分的墩盘的稳定和完整性,将所划分的阶段在拆除的临界线上由上而下使用风钻进行发运设备,但满足顶进作业之后,立即由顶进作业队进行桥体的顶劲,并在土方挖运之后,沿着路面进行下一项拆除循环工作。两组30支墩和实现了有效运行,作为临时支墩,以确保行车安全。
3.爆破法拆除
旧桥拆除方式的选择,采取了整体顶出的方法,为了避免采用爆破法拆除的时候,对周围环境影响过大,因此考虑到该桥结构尺寸较薄的特点,在基底土层间有一层碎石垫底,对于摩阻力进行顶出,桥底破坏较大,失去承载力。因此采用了顶出法,在新桥内做了两个不低于三米的中际间后背,施工工期又会受到影响,增加施工难度和投资,最终决定采用爆破拆除的方法,在主要的干道进行了勘测,采用爆破拆除法,对爆破的破坏范围必须加以严格控制,同时对于爆破的程度进行管控,防止危害过大,带来的噪声非实空气冲击波影响周边的安全。
最终确定的方案为松动爆破,药量较小,而且可以随着爆破进行顶进施工。在爆破参数的设置上,最小抵抗线底板厚度为80厘米,因此最小抵抗线W为30厘米。配合新桥顶进,逐层进行框构桥的爆破拆除。施工中选用的炸药单耗,根据施工量进行了单孔装药量的是十孔内分层进行装药结构的设置,最外排空底层为35克,单孔内要包分装为两层,要拨中间的间距为30厘米,按照墙体根部巨型的设置,将泡孔加以布设,确保墙体根部爆破效果。采用垂直墙面布孔的方式,孔深为0.3米,泡孔间距为40厘米,墙体厚度为50厘米,排距为40厘米,单孔装药量为30克,顶板爆破拆除。
顶采用了单排孔,孔距为三十五五厘米,适当增加炮眼,以保证爆破效果。炮孔的深度根据装药量进行了设置,用黄土岛时并堵塞炮孔之后,单孔内的装药结构,采用了一次装药的方式,爆破采用8号瞬间电雷管串联起来起爆,采用了高能起爆器作为能源供应,顶进施工时,进行路基的防护,采用沉管灌注桩的方式,对于路桥过渡段路基侧面的坍塌进行了维护,框架桥顶时进行工作面的开挖,为了防止爆破影响较大,因此在桥体两侧路基的稳定性上进行了必要的防护。
新桥桥体两侧沿着路肩位置打入了3-4根沉管灌注桩,有效防止路桥过渡段路基的塌陷。对于线路进行加固,相邻衡量的拼接接头错开,横向工字钢下设枕木支点,线路加固后,采用吊诡的方式,将桥外的有效长度限制在十米,轨枕和吊诡量以及纵梁间,采用扣板和螺栓进行加固,涉及扣件较多,注意绝缘,防止轨道电路短路。线路的架构体系要有线路,钢筋线路和岛链进行连接,所以顶进拉紧岛链,然后在桥外进行相反方向的地膜的设置,控制好工作面的坡度,因此桥体底板的土方在挖出后,集中沿着工作面的图体向上延伸。人工采用钢筋清理,不宜进行整体的框构桥的起爆,因此采用了循环的流程。首先在顶进入口挡前,栏杆条体两侧悬臂板进行拆除,然后进行既有桥的钻孔桩,要出图顶进爆破等。工序循环周期根据机械能力和列车的运行图来确定。最终在进行顶板钻孔的时候,为了保证新旧桥之间的吊板的形式,以方便机械钻口在顶进前进行作业平台的拆除[3]。
爆破的最后环节,从对策进行钻进新旧桥之间的空间,实现了更多的新桥的桥面上既有设备以及成品的保护,注意前端混凝土棱角的保护工作线路两端电缆,要防止爆破过程中出现电缆的损坏,因此将聚酯纤维电缆槽内采用角钢保护的方式,注意新旧桥间距离,要做好成品保护,前端和框构桥内侧可悬挂木薄板。为了保证通讯的畅通,在点后方实施爆破后,由熟悉业务的人员,采用胶管联或者是铁丝网进行爆破孔的防护林。
因新旧桥距离较近,因此要注意保护好爆破网络。同时在面向居民区交通要道,做好重点防护工作,必要时要悬挂覆盖防护设备,列车接近线路,如果发现问题,及时通知顶进作业队。设施电力和红绿灯由桥面防护人员进行顶进期间的防护管理。报告后,公务部门要及时对线路进行检查,包括线下公司刚点进小车枕木垛的支撑情况等都需要进行巡查。对于紧固扣件进行检查,及时将安全隐患加以消除。
结语:
在顶进过程中,由于爆破和列车的振动,可能会导致桥体两侧发生路基土方塌方,因此适当加强横台量的长度,通过纵向工资量的加密,有效防止线路横向移动,以保证行车安全。在既有框架桥改造过程中,整体顶出,以及爆破拆除结合的方法在工程中应用,才得到了很好的施工效果。工期较短,成本得到节约,提高了经济效益。
参考文献:
[1]张勤彬,程贵海,刘思远,等.跨航道桥梁的爆破拆除[J].爆破,2018,35(4):78-83.
[2]王新生,张英才.运行高速公路上跨天桥爆破拆除关键技术研究[J].爆破,2018,35(4):84-89.
[3]邹智斌,王莉,龚利华,等.复杂环境下静态爆破和定向爆破联合拆除52m高砖烟囱[J].江西冶金,2018,38(6):1-4,9.