中交二航局第六工程分公司 湖北武汉 430000
摘要：以云南元磨高速公路的拆除工程为背景，结合桥梁拆除“工程边界”提出了施工难点，优化设计了大跨变截面连续梁桥非对称拆除设计方案；以“梁底大吨位钢管支架预压顶紧的方法及其装置”、“用于大中型混凝土桥梁拆除的桥面吊机”、“连续梁拆除体系转换过程中的防冲击方法与措施”及“实施大吨位物体拖拉上岸的方法及其装置”等关键技术为核心，讲述了大跨变截面连续梁桥非对称拆除施工工艺流程与实施要点；成套技术的应用保证了桥梁拆除过程中结构安全、施工安全、交通安全及环境安全，取得了良好的社会、经济效益，为复杂条件下的桥梁拆除提供了新的技术思路。
关键词：连续梁桥；拆除技术；桥面吊机；拖拉上岸；预压顶紧；防冲击；施工安全
1、工程概况
云南元磨高速公路起于元江县二塘桥，止于普洱市磨黑镇，是国道213线云南省境内的一段。施工过程中，需要拆除与新建线路冲突的一座危桥。危桥为双幅三向预应力变截面混凝土连续箱梁，桥跨布置为(45+75+45)m；单幅桥面宽12.5m，梁底宽7.5m，梁高由2.0m变为4.1m，底板厚度由0.3m变为0.45m，顶板厚0.25m。主桥箱梁曾进行过体外预应力加固措施，但经过使用后病害并未完全消除，需要进行拆除。
2、工程边界
拆除的主要工程边界识别如表1。
3、拆除难点
从拆除主要工程边界来看，工程具有背景、环境及结构复杂，施工技术难度大，组织要求高等显著特点。主要技术难点如下：
（1）快速拆除中跨，减少对两侧新桥交通的影响，确保桥梁拆除过程安全是工程技术方案制定的核心边界条件，选择科学合理的施工方案是本工程的核心难点。
（2）为确保结构安全、施工安全、交通安全，保护桥墩及桩基础不受损伤，不能采用爆破拆除方式，只能采用静力切割拆除的方式，该方法适应成熟，但切割费用较高[2]。对于后期无经济效益的混凝土桥梁拆除工程而言，为节省投资，需尽量采用大节段拆除方式，但吊装重量增加，给拆除物的吊装、运输带来了技术难题。
（3）针对边跨地形复杂、地基承载力差，施工净空小等条件，搭设安全的支架系统成了另一个施工技术难题。
4、方案设计
从可视的“工程边界”条件出发，基于静力切割技术提出4种方案（图1）：
方案1—少支架方案：边跨搭7排支架，“主跨比边跨提前1至2节段”倒装拆除，0#块分块拆除。
方案2—多支架方案：基本同方案1，不同：在边跨搭设13排支撑，先拆除主跨，再拆除边跨。
方案3—满堂支架方案：基本同方案2，不同：在边跨搭设满堂支撑，且直接凿除边跨。
方案4—逆序方案：即完全按原新建施工逆序拆除，进行可靠的墩梁固结。
经对4种拆除方案的优缺点及适应性进行评价，最终推选方案2。按方案2的非对称拆除设计方案布置施工时，桥梁的整体拆除顺序为：先拆南半幅，再拆北半幅；单幅桥拆除主要施工方法：先在边跨各搭设13排钢管支撑后，解除体外预应力力和必要的约束，设置安全防护和防冲击措施，再分节段拆除中跨（采用静力切割设备逆作切分为节段，各节段采用桥面吊机吊装下放至平板驳船，由平板驳船运输至码头，经拖拉上岸后直接破碎），最后分块拆除边跨箱梁和0#块。节段吊装前可进行预切，封航后进行剩余截面的切割，然后进行下吊、装船、运至临时码头进行破碎；边跨拆除时在桥下设置安全通道，保障过往行人和车辆的安全。
5、实施要点
5.1 桥面铺装、现浇层拆除
沥青桥面铺装采用铲车或挖抖直接刨除，混凝土桥面铺装及混凝土现浇层采用小型马路切割机先分块切开，再用人工风稿、电钻、大锤等分块破碎。拆除顺序从跨中向边跨进行。
5.2 边跨支撑系统搭设、预压
边跨支撑钢管+扩大基础为构造体系，扩大基础平面尺寸及钢筋配置根据支撑反力及地基承载力确定。支撑按计算钢管支架按支反力值的1.2倍、持荷时间不少于30分钟进行预压，稳定后用杂木楔楔紧（如图2）。
5.3 护栏和部分翼缘板拆除
待附属设施拆除完成后，开始拆除护栏和部分翼缘板。采用链式切割机和盘式切割机具相结合的方式分解，16t或25t汽车吊吊装，切割下来的护栏和部分翼缘板吊装到运输车里转运到桥下集中破碎。
5.4 体外预应力解除
该桥边中跨曾用体外预应力对称加固过，在打开中跨合龙段前需先解除。体外索解除采取先边跨后主跨的顺序。首先对体外索从桥纵轴线向两边的原则对称编号，确定实施安全的切割位置；解除前在箱梁内转向梁中间的体外索上安装防蹦钢箍；用长柄氧割同时割除钢绞线，站在转向板侧面，逐根割断；搞好施工指挥，全桥解除体外索时应基本对称同步。
5.5 0#块固结
为保证拆除过程中整体结构的稳定性，需将0#块与主墩连接成可抵抗原桥墩转动的结构形式。固结采用8根φ32的精轧螺纹钢将0#块底板与盖梁上的抱箍锁紧，并用千斤顶张拉精轧螺纹钢到一定吨位，再用φ530*10的钢管制成的钢桶垫塞在支座四周。
5.6 中跨合龙段解除及分节段倒装拆除
中跨合龙段拆除尺寸为1.0m，是在中跨合龙段切断以后开始进行，通过同样的方式切割另一断面。完全切割分离后直接下放到运输船上；同一吊点处两根钢丝绳应收紧至相同程度，在卡环内严禁钢丝绳互相叠压，防止受力过大；在吊装孔与钢丝绳接触部位塞入橡胶垫块，防止钢丝绳破断。
中跨合龙段断面正式切割前，需用2台桥面吊机对称吊住合龙段，同时安装防冲击挑梁。在正式切割断面时，在防冲击挑梁前端布置千斤顶，通过千斤顶的油缸的调节受力的能力防止箱梁发生突然的不均匀下沉和冲击。其他节段拆除同中跨合龙段拆除，按倒装拆除方式拆除。
5.7 中跨梁段拖拉上岸
采用大吨位物体拖拉上岸装置将切割梁段转运上岸。在码头上设置两根型钢轨道，轨道上设置四氟滑板，转运时轨道与运输船上的轨道对接，然后通过卷扬机牵引系统将切割块牵引上岸至破碎点进行破碎。
5.8 边跨分小块拆除
边跨箱梁总体分段编号，各节段纵向长分为1m～3.2m，每个节段横向根据切割的面积、切割节段的受力、切割方式及吊装方式等分2～7个单元；考虑实际操作可行性和拆除过程中的安全度，边跨解除直接从边墩顶中心1.2m处进行静力切割解除，解除以过渡墩支座失效（反力为零）为标志。待边跨解除完以后，开始对箱梁分节段、分小块结合汽车吊吊装的方法拆除。各节段切割时，采用先纵向后横向、先上边后下边和先中间后两边的原则执行。
5.9 0#块拆除
0#块拆除需结合1#块的拆除同步进行，0#块按10t左右的小块切割拆除，汽车吊吊装，就地或转运到指定场所进行二次分解。
6、结语
以典型的3跨变截面连续梁桥拆除工程为背景，优化设计并实施了大跨预应力混凝土连续箱梁不对称拆除方案，应用于2座75m主跨的混凝土变截面连续桥的拆除，保证了结构安全、施工安全、交通安全及环境安全，取得了良好的经济效益和社会效益（结构体系转换平稳，拆除工艺稳定，环保措施可靠，为类似变截面连续梁（连续刚构）桥的拆除提供了新的技术思路。
参考文献：
[1]朱慈祥,姜传刚.混凝土箱梁桥非爆破拆除施工方法研究[J].公路，2013.1.
[2]朱慈祥;王蔚;向中富等. 桥梁梁体拆除时单根大吨位临时钢管支架预压后和梁底顶紧的方法及其装置[P]. 武汉二航路桥特种工程有限责任公司．中国专利：201210326296，2013-03-28.
[3]姜传刚,吴威,朱慈祥.大跨径变截面连续梁桥静力切割拆除施工工法.工法编号：GGG(中企) C1-2011.
论文作者:罗雅
论文发表刊物:《基层建设》2016年10期
论文发表时间:2016/8/2
标签：方案论文; 截面论文; 桥面论文; 工程论文; 体外论文; 支架论文; 预压论文; 《基层建设》2016年10期论文;