橋梁拆除方案

1、目錄1洪塘大橋舊橋工程概況21.1設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)21.2大橋結(jié)構(gòu)形式21.3舊橋疾患和問題22洪塘大橋新橋概況23洪塘大橋舊橋拆除方案33.1拆除工程的基本原則33.1.1一般原則33.1.2技術(shù)原則33.2拆除工程特點、重點及難點43.3橋梁拆除實例43.4 拆除方案介紹53.4.1第一部分拆除方案53.4.2 第二部分拆除方案63.4.3 第三部分拆除方案63.5 拆除的順序及工藝流程73.5.1 準(zhǔn)備工作73.5.2主跨主橋拆除順序73.5.3 第一部分拆除工藝流程框圖83.5.4 第二部分拆除施工順序框圖93.6 拆除作業(yè)安全防護措施103.6.1 斜拉桁架拆除103.6.2 梁體拆除103

2、.7 主跨工程量表103.8拆橋所用機械12參考文獻：131洪塘大橋舊橋工程概況316國道福州洪塘大橋位于福州洪塘鎮(zhèn)金山寺上游，跨越閩江南港，橋長1849.47m。1985年完成勘察設(shè)計工作，1990年12月底竣工通車。1.1設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計荷載:汽車-20級，掛車-100，并用掛車-120驗算，人群荷載3.5kg/m2;橋面凈寬9m，兩側(cè)各設(shè)人行道1.5米，設(shè)計洪水頻率為百年一遇，通航標(biāo)準(zhǔn)為三級航道。1.2大橋結(jié)構(gòu)形式上部構(gòu)造采用預(yù)應(yīng)力混凝土，靠福州岸六孔為跨徑16+27，6+4×30m裝配式簡支梁。主孔由兩個下承式預(yù)應(yīng)力混凝土三角桁架T構(gòu)組成，跨徑為60m+120m+60m?？鐝綖?

3、0米的體外索連續(xù)箱梁，共三十一孔，分6聯(lián)，其中靠T構(gòu)的1聯(lián)為六孔，其余5聯(lián)均為五孔?？块}清岸八孔跨徑為25m的預(yù)應(yīng)力T型簡支梁。大橋下部結(jié)構(gòu)全部為鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，樁徑150cm和180cm兩種，墩臺除2號墩、5號墩為混凝土實體墩，3號墩、4號墩為混凝土空心V型橋墩外，其余均為柱式蓋梁墩臺。為適應(yīng)金山寺風(fēng)景區(qū)游覽需要和方便來往行人，在1號墩下游設(shè)有上橋螺旋梯和在36號墩設(shè)有上橋扶梯各一座1.3舊橋疾患和問題由于舊橋改造加固后還存在下列情況:(1)橋下原通航橋孔由于采用拋填片塊石抗沖刷處理，航道受限制，不能利用。而其它橋孔不能滿足通航凈空要求。造成規(guī)劃航道受制約。(2)橋下拋填石及樁基處理河床段受

4、來沙量不平衡沖刷影響，為保持足夠的基礎(chǔ)埋置深度，每年都必須補充拋填和維護，年維護費用高。(3)現(xiàn)有橋面為凈-9m行車道+2×1.5m人行道，通行能力差，交通事故多，不適應(yīng)大城市向外圍輻射情況下交通量發(fā)展的需要。(4)橋梁原設(shè)計荷載為汽車-20級，而現(xiàn)實受重荷載作用下，伸縮縫、支座易損壞，更換、維修。12洪塘大橋新橋概況鑒于舊橋存在以上無法消除的疾患和問題，提出新建橋方案，新洪塘大橋路線總長約2.431公里，設(shè)計速度60公里/小時，。起點位于洪塘大橋東側(cè)橋頭洪塘立交處，在洪塘大橋東橋頭附近，對既有洪塘立交進行改造，連接三環(huán)快速；大橋跨越烏龍江，進入閩侯上街，上跨規(guī)劃濱江路并預(yù)留濱江立交

5、；終點位于洪塘大橋西橋頭附近，與國賓大道銜接。設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)：道路等級:主線為主干路，設(shè)計速度：主線：V=60km/h，荷載標(biāo)準(zhǔn)：BZZ-100型標(biāo)準(zhǔn)車，結(jié)構(gòu)安全等級為一級，0=1.1。設(shè)計基準(zhǔn)期：100年，設(shè)計使用年限：主橋100年，荷載標(biāo)準(zhǔn)：橋梁設(shè)計荷載取城-A級；人群荷載標(biāo)準(zhǔn)值按城市橋梁設(shè)計規(guī)范（CJJ 11-2011）取用，主橋全寬52.0m，分成左中右三幅，橫斷面布置見圖1。效果圖如圖2圖 1 新橋橫斷面布置圖圖2 新橋效果圖3洪塘大橋舊橋拆除方案3.1拆除工程的基本原則對于橋梁拆除這一極具危險性的工程,提出以下幾點原則:3.1.1一般原則安全:技術(shù)上安全,管理上安全,意識上安全,確保人身

6、和財產(chǎn)安全。適應(yīng):應(yīng)與邊界條件、相關(guān)規(guī)定相適應(yīng),確保結(jié)構(gòu)及功能上的適應(yīng)性。經(jīng)濟:橋梁拆橋一般無后期經(jīng)濟效益,拆除方案應(yīng)體現(xiàn)經(jīng)濟性。文明環(huán)保:體現(xiàn)文明施工,考慮環(huán)保要求。3.1.2技術(shù)原則拆除方法選用原則:邊界條件(拆除對象、拆除順序、拆除環(huán)境、橋梁結(jié)構(gòu)形式、特殊要求)許可時,目前中國優(yōu)選控制爆破方式,否則選擇化整為零的拆除方法。拆除程序原則:平衡對稱、化整為零。先上部,后下部;先水上,后水下;先附屬,后主體;先吊運,后破碎。可以簡單地認(rèn)為是倒拆。通過分析,確定該橋拆除工藝原則為:在拆除過程中,確保施工作業(yè)安全、文明、環(huán)保,必須保持原結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)無質(zhì)的變化,結(jié)構(gòu)內(nèi)力僅存在一些微量的變化,并且由于

7、結(jié)構(gòu)變化所產(chǎn)生內(nèi)力的量的變化范圍在結(jié)構(gòu)承載能力的容許范圍內(nèi),拆除方案方為可行。3.2拆除工程特點、重點及難點橋梁拆除可以借鑒高層建筑物的爆破拆除方法稍作改進或按建橋逆作業(yè)法采用機械拆除，但是橋梁屬于線性縱向建筑物，與高層建筑物相比有不同的結(jié)構(gòu)受力模式，并且荷載大、結(jié)構(gòu)體系復(fù)雜；同樣，對于按建橋逆作業(yè)法的機械拆除法，雖然從理論分析上是可行的，但橋索拆除是一個應(yīng)力釋放的過程，施工過程中安全風(fēng)險較高，舊橋經(jīng)過多年運營，其強度、剛度、穩(wěn)定性都有不同程度的下降，拆除時不可預(yù)見因素也較多，因此橋梁拆除工作本身是一項技術(shù)難度很大，且具有較大安全風(fēng)險的特種工程施工，特別是對于跨徑較大，且不能實現(xiàn)完全封航拆除的

8、航道橋梁，拆橋工作將是一項比新建橋梁具有更多未知因素、更具有挑戰(zhàn)性和危險性的工作。目前國內(nèi)較大跨徑橋梁拆除工程的施工方法和工藝尚不夠系統(tǒng)、完善，缺乏規(guī)范的技術(shù)指導(dǎo)，缺少成熟的、成套的工藝，仍需一些專門的研究和探索。2舊洪塘大橋主跨為120m預(yù)應(yīng)力砼斜拉桁架T型結(jié)構(gòu)，這是一種較為特殊的橋梁結(jié)構(gòu)形式，綜合斜拉、桁架及T形剛構(gòu)三種結(jié)構(gòu)的受力特點。由于洪塘大橋施工時，將在舊橋的左端先建三分之一的新橋，施工期間舊橋正常通行。左端新橋建成后，舊橋拆除，在舊橋與舊橋右端建三分之一新橋并與左端三分之一進行拼裝，形成新洪塘大橋，故無法使用爆破發(fā)拆除舊橋。3.3橋梁拆除實例表1中列出了近年來國內(nèi)一些舊橋拆除實例。

9、3表1舊橋拆除實例橋名橋型拆除時間拆除原因拆除方法三臺涪江大橋斜拉橋2003年橋塔偏移，鋼筋銹蝕深孔、水壓及淺眼爆破相結(jié)合肥西縣派河大橋斜拉橋2009年過境車輛密集、自身設(shè)計承載力不足控制爆破法上海老新閘橋鋼桁架橋2007年不滿足城市建設(shè)經(jīng)濟發(fā)展需求整體浮運法錫北運河大橋連續(xù)梁橋2005年交通擁擠嚴(yán)重，橋下凈空不夠浮船渡運法南昌老八一大橋簡支梁橋1998年不滿足城市建設(shè)經(jīng)濟發(fā)展需求上部用機械法，橋墩用爆破法松花江舊鐵路橋鋼桁架橋2003年疲勞失效，產(chǎn)生共振線形聚能裝藥切割和深孔爆破結(jié)合貴陽西南環(huán)線沙沖大橋雙曲拱橋2002年強度、剛度削弱，穩(wěn)定性差上部整橋孔拆除，下部控制爆破拆除鐘祥漢江公路大橋

10、連續(xù)梁橋2005年主橋箱梁下?lián)?、開裂加劇機械拆除法哈爾濱霽虹橋剛構(gòu)橋2006年設(shè)計荷載較小，橋下凈空不足機械拆除法攀枝花3002大橋無鉸拱橋2002年承載力不足，拱軸線偏移機械拆除法吳江平望萬心老橋系桿拱橋2002年航道拓寬，新橋建成分段爆破，水下分段起吊拆除清河門大橋無鉸雙曲拱2002年部分出現(xiàn)裂縫切割爆破拆除天津普濟河道立交橋簡支梁橋2004年設(shè)計交通容量不滿足城市發(fā)展靜態(tài)爆破法臨汾馬務(wù)大橋簡支梁橋2001年出現(xiàn)大量裂縫，橋梁振動超?？刂票品虾M江大橋雙曲拱橋1998年兩跨主孔因洪災(zāi)沖刷倒塌控制爆破法李家背大橋石拱橋2003年拱底部多處出現(xiàn)裂紋控制爆破法尤溪謝坑橋石拱橋1999年阻礙水

11、上通航定向爆破法3.4 拆除方案介紹為保證通行量要求，將在舊橋的左端先建三分之一的新橋，施工期間舊橋正常通行。左端新橋建成后，舊橋拆除，在舊橋與舊橋右端建三分之一新橋并與左端三分之一進行拼裝，形成新洪塘大橋。修建中間1/3幅與右邊1/3幅并連成整體拆除舊橋在舊橋左邊先設(shè)建左邊1/3橋梁拆除分為三部分：主孔為第一部分，主要橋型結(jié)構(gòu)為下承式預(yù)應(yīng)力混凝土三角桁架T構(gòu)；靠福州岸六孔，靠閩清岸八孔為第二部分，主要結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力T型簡支梁與裝配式簡支梁；橋墩部分為第三部分。3.4.1第一部分拆除方案主孔為第一部分，主要橋型結(jié)構(gòu)為下承式預(yù)應(yīng)力混凝土三角桁架T構(gòu)采用6條500噸鋼質(zhì)駁船，組合成整體，在船上搭設(shè)支

12、架，用拖輪將整體組合船只拖到主跨橋位下，在斜拉桁架下部搭設(shè)臨時支架，先將主跨桁架從兩邊向中間錨固處依次倒退拆除，通過渡船運至岸邊，再將在主跨兩端分別離主墩中心3.50米處切斷，通過渡船將切斷的梁體運到岸邊，再在船上分塊切割，由50T浮吊吊上堤岸，用鑿巖機破碎清除。以下為該方案的優(yōu)點：(一) ：不影響另外半幅高速公路交通。(二) ：對航道船只通航影響小，斷航天數(shù)只需二天時間，航道管制方便。(三) ：船只靠岸搭設(shè)支架，施工難度小，無需水上作業(yè)。(四) ：拆除速度較快，從渡船進橋位到切割完畢直至渡船退出橋位靠岸只需48小時主要缺點：渡船拖運時受氣候影響較大，同時，對船只和船上支架的整體性、穩(wěn)定性要求

13、較高，但我們可以通過天氣預(yù)報來選擇拆除時間，克服氣候的影響，同時，船上支架全部采用貝雷梁架設(shè)，船與船連接采用工字鋼加固，從而保證支架的整體性和穩(wěn)定性。對于裝配式簡支梁與預(yù)應(yīng)力簡支梁部分，通過鑿巖機在橋上將橋面鋪裝鑿除，將兩側(cè)的翼緣板和護欄鑿除,每孔搭設(shè)兩個支點,對掛孔進行特別處理后，鑿巖機下橋后在橋下從中間進行鑿除，再將拆除部分通過渡船運至岸邊處理。圖3為鑿巖機圖圖 3 鑿巖機圖片3.4.2 第二部分拆除方案對于箱梁與T構(gòu)部分，用鑿巖機在橋上將橋面鋪裝鑿除，將兩側(cè)的翼緣板和護欄鑿除,每孔搭設(shè)兩個支點,對掛孔進行特別處理后，鑿巖機下橋后在橋下從中間進行鑿除。1、拆除第二部分的橋面鋪裝用鑿巖機破箱

14、梁與T構(gòu)部分的橋面鋪裝，裝載機將廢渣裝上汽車,將廢棄物運至指定地點堆放。2、拆除兩側(cè)護欄和翼緣板（1）施工方法鋼管和波形梁護欄可先行用氧割解除。鑿巖機上橋，將護欄和3.5米翼緣板一并鑿除，砼渣直接落到橋下。3、箱體的拆除各孔和掛孔支架搭設(shè)完成后，即可進行箱體的拆除。1）四臺鑿巖機在橋下，從箱梁伸縮縫中間段開始鑿除，按橋面板、腹板、底板的次序從外向內(nèi)鑿除，鑿至距離支架1米處為止。2）鑿巖機從墩與支架中間開始鑿除，按橋面板、腹板、底板的次序從外向內(nèi)鑿除，鑿至距離墩1米處為止。3）該孔鑿除后，將貝雷支架解除，進行現(xiàn)場清理。4）其他孔依次按兩支架中間、墩與支架中間逐孔進行拆除。5）上部構(gòu)造拆除后，鑿巖

15、機將立柱鑿至地面線以下。3.4.3 第三部分拆除方案對于水中橋墩的下部構(gòu)造，采用鋼板樁圍堰，鑿巖機上船將墩柱鑿除，砼渣用挖掘機清理。陸上的下部結(jié)構(gòu)可直接由鑿巖機鑿至地面線以下。水中主墩和承臺需施工鋼板樁圍堰抽水鑿至設(shè)計要求的標(biāo)高沿承臺打鋼板樁圍堰，圍檁抽水；圍堰四周做好防護，防止鑿除時砼碎塊散落到河內(nèi)；鑿巖機上船，到指定工作位置；用鑿巖機從上至下依次鑿除墩柱和承臺，砼碎塊和鋼筋落在鋼板樁圍堰內(nèi)，邊鑿除邊清運，鑿至設(shè)計要求的標(biāo)高。用震拔錘拔除鋼板樁后恢復(fù)通航。3.5 拆除的順序及工藝流程3.5.1 準(zhǔn)備工作由于橋梁建成數(shù)年，受外部環(huán)境與行車影響，橋梁現(xiàn)有承載狀況未知，為保證安全拆除橋梁，需在拆除

16、該橋之前對橋梁進行全面檢測，為后期橋梁拆除計算分析以及拆除方案的制定提供參考。主要包括：（1）用回彈儀檢測橋梁混凝土強度；（2）對預(yù)應(yīng)力鋼束抽樣檢測，檢測預(yù)應(yīng)力鋼束混凝土灌注是否密實；（3）橋塔固結(jié)處、梁上桁架斜拉桿錨固處和橋墩等部分結(jié)構(gòu)是否完整的檢測。（4）通過實驗確定支架規(guī)格。（5）進行渡船壓水試驗。a：根據(jù)主跨切斷后在船上進行分塊吊走，這時對支架受力最為不利，根據(jù)最不利情況進行壓水試驗，計劃每條船壓水250噸，第一次壓水先壓中間兩條船，各壓80噸，后壓外側(cè)兩條船，各壓水160噸，第二次再壓中間兩條船，各再壓80噸，然后四條船同時壓水至250噸。在每次壓水過程中觀察支架變化情況，如果存在問

17、題需進行加固直至渡船支架完好為止。b:根據(jù)主橋變寬，重量不等，對條船的排水控制、調(diào)整排水量，確保支架受力，基本平衡。其他設(shè)備進場調(diào)試。a:每條船設(shè)四只四寸潛水泵進行注排水，每只泵每小時排水為5060噸。b：50噸大浮吊，切割設(shè)備和其他小型機械設(shè)備進場調(diào)試。3.5.2主跨主橋拆除順序：（1）首先搭設(shè)主跨主橋,主跨支架布置位置為斜拉桁架下方。邊跨支座及主墩支架；（2）拆除全橋鋪裝層和防撞護欄；（3）渡船壓水1000噸，（每條船250噸）（4）做好切割前的一切準(zhǔn)備工作；（5）斷航、渡船用輪頭拖進主跨橋位；（6）渡船與主橋固定；（7）對渡船的壓水向外排出，對支架各點與橋梁墊實，邊排水、邊檢查渡船支架，

18、計劃排水800噸；如果支架完好，然后使用進行切割，先將斜拉桁架中間部分橋面板分段切割利用浮吊吊入浮船內(nèi)，再利用金屬鏈切割機將斜拉桁架部分分段切割，同樣利用浮吊吊入浮船。（8）切割完成，如果需要還可把船內(nèi)的水繼續(xù)向外排水使渡船繼續(xù)上浮，渡船離開橋位后運至岸邊；（9）分段切割，按順序用大浮吊吊上岸邊，再用挖機破碎清除。a.按照重量控制（不超過50噸）進行分段切割；b.每段打好吊裝孔20厘米，浮吊起吊用。b.切割、起吊順序從兩端往中間，邊吊邊拆渡船；d.對卸載船根據(jù)卸載重量，同時進行相對重量的壓水，確保貝雷架受力均衡，直至全部切割、吊運完成，切割分16段。e.拆除渡船支架，渡船打掃清理、歸還。f.為

19、確保主跨橋梁和渡船、支架的安全，在渡船支架和橋梁固定好后，先進行向外排水1000噸，觀察渡船支架是否穩(wěn)定完好。在渡船和支架很安全的情況下，隨接進行切割，如渡船支架安全有問題時，不進行切割，相反對四條船馬上進行灌水、退場，對支架進行加固，然后進行第二次斷航拆除。3.5.3 第一部分拆除工藝流程框圖施 工 準(zhǔn) 備拆除主橋桁架拼裝船只、在渡船上搭設(shè)支架在舊橋兩邊搭設(shè)支架在船上分段鑿除搭設(shè)邊跨支架開始斷航、渡船支架拖拉就位渡船抽水。使其發(fā)生浮托力，然后開始拆除主跨渡船靠岸、恢復(fù)通航拆除支架、清理船艙拆除主橋橋墩邊跨拆除拆除其余跨下部構(gòu)造3.5.4 第二部分拆除施工順序框圖施工準(zhǔn)備橋面交通管制支架搭設(shè)及

20、掛孔保護拆除瀝青鋪裝及橋面系附屬設(shè)施拆除兩側(cè)翼緣板鑿巖機在橋下逐孔鑿除拆除橋墩清理現(xiàn)場3.6 拆除作業(yè)安全防護措施3.6.1 斜拉桁架拆除斜拉桁架拆除是一個應(yīng)力釋放的過程，施工過程中安全風(fēng)險較高，必須采取可靠措施確保拆除安全。用鑿巖機將斜拉桿錨固節(jié)點破碎，采用砂輪切割機慢速切割方法將外露鋼筋截斷使該節(jié)點失效；剝除斜拉桁架外包混凝土?xí)r，施工人員必須采取有效的安全保護措施，認(rèn)真細(xì)致的進行，施工時梁體上不允許有除施工人員以外的其他人員。當(dāng)橋下設(shè)備拆除斜拉桿與梁體節(jié)點時，機械設(shè)備及人員應(yīng)布置于梁外側(cè)安全位置，不得站在梁底。43.6.2 梁體拆除拆除橋面鋪裝時，在舊橋1/3幅封閉的同時，對通車1/3幅采

21、取防護措施：利用通車半幅的內(nèi)側(cè)波形護欄，將隔離柵固定在護欄上，并懸掛密目安全網(wǎng)，確保破碎施工時石子不落到通車半幅橋上，造成交通事故。提前與海事、航道部門辦理好水上施工許可證。拆除跨河護欄時利用支架掛好安全防護網(wǎng)，防止砼渣落入河中，不能影響閩江南港的正常通航。3.7 主跨工程量表桁架T構(gòu)預(yù)應(yīng)力鋼束數(shù)量總表 表2名稱24-556-5單位重（kg/m）共長（m）共重（kg）單位重（kg/m）共長（m）共重（kg）上弦桿主束3.699820.823036.218.6326047.652202.88預(yù)應(yīng)力束8.6321016.838777.28下弦桿3.6992273.028407.9腹桿3.69932

22、02.1811844.86橫梁下弦橫梁3.6992602.869627.98桁頂橫梁3.699103.52382.92V肢3.699966.083573.53合計36873.460980.16總計97853.56桁架T構(gòu)造上下部圬工鋼材數(shù)量表 表3項目圬工數(shù)量高強鋼絲錨具鋼材普通鋼材備注米3公斤公斤公斤上部結(jié)構(gòu)（兩T）桁架片（500#）1475.0484269.28928.4258287.6橫 梁（500#）202.4410010.942163縱 梁（300#）289.651488橋面系（250#）271.614524小計2239.1894280.18928.4366462.6上部結(jié)構(gòu)（兩墩）墩 帽（500#）357.225809V 肢（400#）1071.62573.5458.432772.6薄壁墩身（250#）378.532938承 臺（200#）99318146樁 基（200#）176261599小計4562.32573.5458.4171264.6上下部合計6801.4896853.69386.8537727.2每米橋長指標(biāo)上部9.33392.837.21526.93橋長=240米下部19.0110.721.91713.6每平米指標(biāo)上部0.7832.73.18127.24