摘要:本文重点介绍了杭州市运河霞湾桥主桥的拆除方案、监理控制要点以及本次拆除施工中值得借鉴的经验。
关键词:主桥拆除;监理控制要点;经验
前言:运河霞湾桥位于杭州市德胜西路上,横跨京杭运河,原桥建于1997年,是上德立交及德胜路车辆进入市区的重要通道,桥下为Ⅴ级通行航道,来往船只较为密集。
一、工程概况
1、霞湾桥结构形式
霞湾桥主桥及辅道桥的结构形式为三幅分离式预应力变截面混凝土桥。其中主桥机动车道为单箱双室结构,机动车道为单箱单室结构,单纵向预应力体系。主桥中央机动车道桥宽17.1m,两侧各11.75m非机动车道桥,全桥宽40.6m。
2、周边建筑物概况
四周为密集的住宅区,离住宅区较近,不足50m。
3、霞湾桥拆除概况
本次对主桥拆除,采用绳式切割机进行切割,按原桥挂篮施工顺序逆向、对称拆除。
二、拆除工作的重点、难点、风险分析及主要对策
1、重点及主要对策
霞湾桥处在市区,拆除过程必须保证低噪音、无扬尘的施工环境。
采用瑞士喜利得Hilti DS-WS 15或DS-WSS 3O绳锯切割系统代替常规拆除施工方法。
2、拆除工作的难点及主要对策
(1)拆除施工期间,必须保证辅道桥车辆、行人正常通行及运河航道通航的安全,因此无法在通航河道内布置临时支架;
(2)原桥跨度大,运河东西两岸驳坎地形复杂,大型起重机械无法进入施工;
(3)原桥箱梁是悬臂挂蓝浇筑施工,单纵向预应力束布置复杂,预应力释张难度大,节段吊装重量大;
对策:采用在辅道桥上布置2台龙门吊进行吊装施工。在吊装时暂时封闭航道。
3、拆桥的安全风险分析及主要对策
(1)主桥拆除时,左右辅道桥除了承担自身荷载外,将承担边跨支座与中跨支座的不平衡沉降荷载、混凝土收缩徐变荷载、龙门吊荷载、辅道桥交通荷载、非线性温度场等荷载,对于辅道桥整体结构稳定不利。
(2)主桥跨度较大,悬臂端重量较重,在平衡段结构体系转换过程中,由于结构内力的变化瞬时性,主桥容易发生失稳。
(3)主要对策
a、对辅道桥在不同荷载组合下进行承载能力极限状态下抗弯、抗剪能力以及正常使用极限状态下的抗裂、刚度进行模拟计算,并以计算的数据指导施工。其次在拆除期间对辅道桥进行监测,有异常情况马上停止施工。尽量降低龙门吊吊装重量,保证辅道桥安全。
b、为了防止主桥在结构体系转换过程中发生失稳,首先在中墩身两侧(0#块下)各设5根Φ609*16钢管立柱支架进行加固,并使钢支墩与老桥墩形成整体。
c、0#块支座四周用20mm钢板连接支座上下盖板并焊接牢固,锁定支座。
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d、箱梁及承台之间采用螺纹杆进行连接并施加预应力进行拉紧,使箱梁、钢管立柱、桥墩、承台形成一个整体。
三、霞湾桥拆除方案
1、施工要求
(1)保证尽量不中断通航和堵塞交通;(2)杜绝安全事故发生,确保工期;(3)拆除桥梁的碎渣不能堵塞河道,污染环境,碎渣必须及时清除干净;(4)不能影响到附近的建筑物,保证居民出行安全;(5)保证施工人员自身的人身安全。
2、主桥拆除方案
2.1拆除方式及拆除顺序
利用两侧辅道桥搭设龙门吊对拆除物进行吊装,采用喜利得混凝土切割机,按原施工顺序逆向对称拆除,切割块采用驳船运输。
拆除顺序:桥面系附属设施拆除→龙门吊安装→0#块加固及边跨平衡段锁定→中跨合拢段拆除→边跨平衡段拆除→6#~0-1#块箱梁对称拆除→0号块拆除→下部结构拆除。
2.2龙门吊轨道梁设置(略)
2.3大车走行的钢轨铺设(略)
2.4龙门吊安装(略)
2.5整机调试(略)
2.6对0#块和支座加固及边跨平衡段锁定(略)
2.7中跨合拢段拆除
预应力释放过程中,监测合拢段两端高程变化,分析受力变化。结构稳定后,快速实施合拢段拆除施工。
混凝土切割拆除施工程序:拆除部位定位放线→打吊装孔工艺孔→需拆除混凝土块的预吊→切割机安装后进行切割→切割分离→混凝土块吊运至驳船。
2.8、边跨平衡段拆除(略)
2.9、其它梁段拆除
对称拆除6#~0-1#段箱梁混凝土。
2.10、有关主桥施工验算(验算过程略)
包括吊点验算、钢丝绳验算、吊具验算、槽钢抗弯及抗剪验算、吊臂抗拉及抗剪验算、卡环验算、辅道桥结构安全验算(包括抗倾覆验算)。
四、监理控制要点
1、监理部对拆除专项施工方案、安全应急预案、交通(包括航道)组织方案、龙门吊拼装及试吊方案进行审查,督促落实专家论证。
2、龙门吊拼装前须到相关单位进行告知、检测、备案。由有符合资质要求的单位进行拼装,并由特种设备检验资质的单位进行验收,按试吊方案进行试吊。
3、方案在实施前,落实技术交底。
4、督促项目部落实施工前期各项准备工作
5、拆除过程的安全监理主要控制内容
5.1、特种作业人员必须持证上岗,规范操作,设专人指挥。
5.2、检查安全防护措施是否到位。
5.3、切割砼块要控制在规定重量范围内;所有吊装点锚栓安装应符合安装程序,塔吊吊装前的切割块绑扎要牢固,切割块吊装点要保证不出现滑脱现象。
5.4、督促监测单位加强监测,加强同监测单位的信息交流。
5.5、重点检查是否按专项方案进行施工;检查扬尘、噪音是否符合文明施工的有关要求。
5.6、加强对预应力放张顺序、切割块的放样、起吊点设置、切割顺序及切割时间、吊具及设施检查、吊运时间及切块重量进行检查,避免施工的随意性。
五、类似拆除工程可以借鉴的成功经验
1、采用绳锯进行切割,基本不受空间因素制约,设备重量轻,产生的噪音低、无扬尘,不扰民,尤其适合居民区附近的切割工作。
2、如在安全环节控制上,监理部自编“运河桥主桥拆除工序报验申请表”及“工序检查记录表”,针对预应力放张顺序、切割块的放样、起吊点设置、切割顺序及切割时间、吊具及设施检查、吊运时间及重量等设置报检点,有效的对涉及拆除安全的工序进行控制,起到了事半功倍的效果。
3、高度重视拆除前对老桥支座、梁体有关部位的加固工作。
4、拆桥过程中关注中支墩的临时钢管与主梁接触处的变形及裂缝开展情况。
参考文献:
[1]JTG/T F50-2011,公路桥涵施工技术规范
[2]李东.切割法拆除城市桥梁的施工工艺和方法
[3]胡特新.漳州旧郭坑大桥的拆除施工[期刊论文]-桥梁建设 2006
论文作者:陈龙飞,刘国清
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/8
标签:龙门吊论文; 支座论文; 预应力论文; 荷载论文; 道桥论文; 结构论文; 运河论文; 《建筑学研究前沿》2018年第17期论文;