靜態(tài)爆破技術(shù)元村舊橋拆除應(yīng)用
概述
濮陽市境內(nèi)有兩條省道S30l大林線和S2l3吳黃線，兩路線在南樂元村衛(wèi)河大橋上相交。該橋由主橋和引橋兩部分組成。主橋上部為8—22．2米T型梁，設(shè)計荷載汽一13掛一60；引橋上部為30—1O米工字梁配微彎板，荷載標準汽～15掛一80，下部均為鉆孔樁基礎(chǔ)，分別修建于七十年代初和八十年代。由于設(shè)計標準低、交通量大、超重車輛多．主橋面出現(xiàn)裂縫和孔洞，致使大橋斷行，路線也因此中斷，對該橋的改造修建刻不容緩。本著滿足要求節(jié)余投資的原則，經(jīng)對舊橋主橋和引橋分別做靜載試驗和專家論證，確定的改造修建方案為：主橋全部拆除新建，引橋上部拆除下部利用單側(cè)加寬，橋長布置7—3O米先張法低高度預(yù)應(yīng)力簡支箱梁加3O一10米先張法預(yù)應(yīng)力簡支空心板。這樣就涉及到舊橋拆除方法和工藝問題。
1、方案確定
需要拆除的主橋結(jié)構(gòu)自上而下依次為T型梁及橋面鋪裝、蓋梁、立柱、系梁、樁基礎(chǔ)，橋面距地面最高處約15米左右，且河中心有水，另外，在主河槽南岸上游，建有一座精密水文觀測站，儀器為日本進口，價值達300萬元人民幣，爆破沖擊波將直接影響該儀器的壽命和精度，且在主橋上游僅l0米，所以主橋拆除難度更大，故下面主要論述主橋拆除問題。橋梁拆除一般采用兩種方法：控制爆破拆除法和機械拆除法。前者，爆破安全，速度快，但技術(shù)咨詢費、防護費都很高，而且最主要的是環(huán)境場地受限制（水文觀測站）；后者，盡管費用低，但速度慢，時間長，更主要是無法實現(xiàn)，一是因為吊車在橋下無法到位，二是因為吊車站橋上橋面承重不起（一片T梁自重約27t加上吊車重量）。經(jīng)多次論證、比較及現(xiàn)場測量，確定了“靜態(tài)爆破配合機械手段”的拆除方案。
方案確定后是對無聲破碎劑的選用。經(jīng)考察擬采用北京生產(chǎn)的HCA—m高效無聲破碎劑。但使用該破碎劑又遇到低溫問題。因HCA一Ⅲ高效無聲破碎劑要求使用溫度≥5oC，而當時正值隆冬，平均氣溫已到一5℃左右。我們就地采取保溫措施，在蓋梁防震垛上做試驗，試驗獲得成功。
2、拆除工藝
2．1打開上部約束
所謂上部約束就是橋面鋪裝和翼板間絞結(jié)。酋先拆除扶手欄桿，解除T型梁問下部橫向聯(lián)系，然后拆除蓋梁端擋塊。在橋面上量出板縫位置，用手風鉆沿板縫單排鉆孔。經(jīng)丈量T型梁翼板邊緣厚度加橋面鋪裝厚度約17厘米，這樣一來鉆孔深度只有12厘米左右，下面要預(yù)留4～5厘米?？紤]鋪裝層鋼筋和翼板縫問寬度，采用f 15鉆頭。由鉆孑L直徑、深度、裝藥量、藥效力計算，并且將計算結(jié)果拿到試驗中去驗證．最終獲得效力范圍可達35厘米，故選孔距6O厘米?？足@好后用氣泵清孔，一定要將粉塵和松動塊清除干凈，以免削減爆破力。用溫水拌制HCA一Ⅲ型高效無聲破碎劑成稠糊狀，以握成團搓成條為標準，水溫控制很是關(guān)鍵。水溫高影響藥效，水溫低亦影響藥效，當時氣溫已較低易冰凍；在試驗時分別對水溫60qC、50℃ 、4O℃ 、3O℃ 、2OqC的溫水拌制破碎劑，分把別裝入各自孔內(nèi)，結(jié)果水溫在40℃爆破效果為最佳。將藥膏搓成條塞入孔內(nèi)，用鹽水和拌的膠泥堵
封孔口，防止藥劑凍結(jié)，然后再用塑料薄膜和草袋覆蓋保溫。
約12小時后T型梁間順藥孔方向出現(xiàn)開裂，48小時后裂縫寬度可達5～lO毫米，這時候就可以采取人工擴縫了。用B87C風動破碎機順裂縫由窄到寬剔除混凝土，使縫寬達到10～15厘米，裸露出鋪裝層鋼筋。用氣割割斷鋪裝層鋼筋及其他聯(lián)接。
2．2拆除T型梁
打開約束后，T型梁是很容易翻倒的。用鋼絲繩鎖定T型梁一端，用推土機拖拽到地面，落地后一般都斷裂成4～5截，分別將其截斷，再逐段拖至指定地點。
2．3柱蓋梁系梁拆除
圖紙要求拆到地面以下，避免影響河道。在樁周圍挖開2米漏出樁基礎(chǔ)，沿樁基表層上下15厘米鉆孔兩排。為的是破碎劑爆破后使兩排鉆孔之問的混凝土保護層碎裂?？足@好拌藥裝藥封堵后，嚴密圍裹保溫。待保護層混凝土碎裂后剔除，將樁基鋼筋籠鋼筋割斷，同樣用機械將其拉倒分段切割后拖到位置。
3、拆除物處理
用3t卷揚機通過3米高的自制三角架牽引lt左右的重錘夯砸拆除物，將混凝土擊碎，取出鋼筋，混凝土碎渣回填便道和場地。
4、安全控制
拆除期間，拆除兩側(cè)1O米范圍內(nèi)禁止其它活動．外設(shè)欄桿和警示牌，并安排專人巡視，整個過程未發(fā)生任何事故。
5、經(jīng)驗體會
通過元村衛(wèi)河橋的拆除作業(yè)，擴大了靜態(tài)爆破技術(shù)的使用范圍；證實了HCA一Ⅲ低溫條件下使用的可能性；B87C風動破碎機的技術(shù)性能得到進一步驗證：拆除方案合理，方法簡單易行。采用HCA一Ⅲ 型高效無聲破碎劑和B87C風動破碎機配合其他機械手段拆除，費用低，安全易控制，工期好調(diào)整，噪音小，粉塵少，對周圍環(huán)境保護好，水文觀測儀未受到任何傷害，拆除結(jié)果理想。實踐證明，該工藝具有廣闊前景和推廣價值，對類似項目具有借鑒和指導(dǎo)作用。
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