钢筋混凝土施工技术_上跨营业线钢筋混凝土人行天桥主跨拆除施工技术
摘 要：本文主要介绍了上跨营业线钢筋混凝土人行天桥主跨拆除施工流程和注意事项，并进行主梁吊卸时的钢丝绳受力验算、吊车安全分析。 关键词：上跨营业线 主跨 拆除 技术
中图分类号：TU37文献标识码：A 文章编号：
1工程概况
本人行天桥位于江西省九江市共青城甘露镇，为双塘村村民前往甘露镇镇中心通道。人行天桥为二台十墩十一跨人行天桥，主跨上跨京九铁路(K1371+450)，桥宽5.3m，主跨梁长15.4m、梁高0.80m、梁底宽0.55m，共2片，下部为墩柱结构，主跨墩柱外缘离营业线中心距离为7.5m，桥面栏杆高度1.2m，为钢筋混凝土结构，主桥两侧为人行梯道，如图1。
图1现场原貌
2 施工准备
两侧梯道采用破碎机破除，两侧梯道拆除后再进行主跨拆除。主桥拆除施工前，相应人员、机械设备、材料均按计划到位，设备均按要求进行报验验收，向铁路局和地方政府相关手续及时进行办理，做好充分施工准备。
施工准备阶段是做好施工安全基础工作的重要阶段。做好这一阶段的安全工作，就为施工中的各项安全工作始终处于受控状态创造了条件。
3 施工顺序
施工步骤：封闭既有人行天桥→墩柱防护→挂防抛网（封锁要点1次）→拆除两边栏杆、切割铰缝（封锁要点1次）→取芯机切割梁缝、吊梁孔（封锁要点1次）、拆除梁下防抛网→吊离梁板（封锁要点1次/梁，共2次）→拆除桥墩柱。
4 封闭防护及过渡方案
梁吊装拆除前，为防止在拆除栏杆及破除路面时，小砼块落入营业线影响行车，在既有桥墩柱前搭设双排脚手架，并在两脚手架上挂密目网。
防护具体采用形式为钢管脚手架：钢管采用外径Ф48mm，壁厚3.5mm钢管；内立杆距既有墩10cm，立杆的纵向间距1.8m，横向间距为0.8m，步距为1.8m；脚手架搭设高度约7m，从既有墩底部一直防护至墩顶部，脚手架长度9m；每3m设缆风绳一道，两端及侧面设一道剪刀撑，由底至顶连续设置；正面及背面设连续式剪刀撑，剪刀撑宽度6m，与立杆角度45度；脚手架必须设置纵、横向扫地杆；在脚手架挂密目网防护，底部张挂1.5m高竹跳板，防止落物掉入营业线。防护排架采用膨胀螺丝与既有墩柱固定,竖向50cm一个，横向100cm一个，如图2。
人行天桥主跨跨度梁底采用防抛网悬挂防护，防止施工中落物掉入京九线，详见图3。
图2防护排架立面图
图3防抛网防护示意图
5 营业线封锁要点计划
编制专项施工方案、安全防护方案和应急预案，经逐级审批后报铁路局，签订安全协议，办理封锁要点计划。
根据批准的封锁要点计划，按照要求设置响墩，分别封锁京九铁路K1370+925～K1371+925上下行线，共需封锁要点施工5次，每次120分钟。
设驻站联络员1名，主要任务是负责封锁施工过程中的登消记，以及传达调度封锁命令、通报列车运行情况，与施工负责人及工地防护员保持经常联系并做好记录；工地两端设移动停车信号防护员各1名，其职责是封锁时及开通前停车信号的设置及撤除，以及工地两端的行车和人身安全；其他防护人员3人，负责作业现场防护；各防护员必须持证上岗，熟悉防护员职责，有责任心，按规定带防护备品及臂章。
项目部成立以项目经理为首的应急小组，落实各职能组职责。严抓严防，将险患排除在控制之外，精心组织，确保营业线行车安全和人身安全措施。
6 梁间纵向铰缝切割
梁间纵向铰缝采用线锯进行切割，采用φ11cm取芯机钻提梁孔，每片梁设置四个提梁孔，提梁孔顺桥向距梁端1m，横桥向距梁外侧0.3m。
取芯机钻孔防护措施：用取芯机钻孔以分割两梁片之间的连接，主跨梁片连接处混凝土厚度为20cm，为防止取芯机作业过程中混凝土块等施工杂物落入京九线，在取芯过程中，将取芯深度控制在17～18cm，留2～3cm厚混凝土，取芯结束后利用要点时间，再将预留的混凝土用钻子凿除，落入京九线的混凝土块及时清理掉。
7 栏杆拆除
为防止边梁起吊后侧翻，边梁拆除前，先要使用线锯对主桥桥面两侧的栏杆进行拆除。为防止碎块掉下，切割栏杆前，先要在栏杆外侧设柔性防抛网，再用线锯将栏杆切割成小段，然后再水平切割栏杆，使其与梁体分离，最后使用吊车吊运下桥，如图4。
图4桥面栏杆拆除示意图
8 两侧防抛网的拆除
跨营业线梁两侧的防抛网需在要点时间内进行拆除。首先将防抛网分割成2～3m的小段，再用吊车吊住防抛网的上方，然后割断防抛网和梁体的连接，用吊车吊装到运输车辆上运走。
9 主跨梁片拆除
9.1吊车平台的施工：对吊车作业平台进行场地平整，下挖原地面1m深，砌筑50cm浆砌片石+50cmC20砼，保证地基达到吊装要求的承载力。在吊机支腿处垫双层枕木和5cm厚钢板，保证支腿作业平台处能够均匀受力。
9.2封锁开始后进行吊装拆除施工。梁板拆除采用一台180t吊机位于既有老桥桥墩柱后起吊，采用直径46mm(6×19+1)钢丝绳，采用4点起吊。梁片的吊离顺序为：从一端梁片开始，到另一端梁片结束，具体顺序为：2#梁片→1#梁片。详见图5、图6。
图5主梁吊卸平面图示意
图6主梁吊卸立面图
9.3 梁片的吊除
（1）吊机提前就位，待要点开始后将主臂伸向营业线上方吊卸位置。
（2）单孔梁吊装顺序：用吊机绳索对梁片进行捆绑起吊，然后旋转吊拆。
（3）吊机支撑稳固后，按照吊拆先后顺序吊拆梁片，用钢丝绳捆绑，用卡扣锁紧，吊机稍微提升吊臂，把钢丝绳拉紧。吊装指挥员和安全员检查卡扣紧固情况，钢丝绳松紧情况，吊臂作业半径范围内人员及设备安全情况，确认一切都正常后，吊拆指挥员指挥开始试吊。吊机提起吊臂使梁片离开桥台10cm左右，确认吊机和支撑稳定，梁片平稳无倾斜后，指挥员指挥开始正式进行梁片吊拆。
（4）在梁片两端头绑好拉绳，吊机吊起梁片离开桥墩柱，旋转吊臂至指定位置，吊装作业人员分别拉住梁片两头拉绳调整梁片方向与堆放方向一致，指挥员指挥吊机将梁片徐徐下落，根据指挥员的指挥调整前后左右方向确定落梁位置，平稳放置于地面上，解开拉绳和钢丝绳卡扣。
（5）进行现场清理，人员撤离，通知驻站联络员，解除封锁。
（6）用同样方法拆除下一梁片。
10 临近营业线墩柱拆除
邻近营业线两侧桥墩帽梁用切割吊离的方法拆除。首先在盖梁下搭设钢管支架，在钢管立柱间张挂满铺铁丝网和竹跳板作防护网，见下图，以阻止帽梁和墩身拆除时砼碎块溅到营业线上和列车上，然后采用风镐和凿岩机配合进行混凝土破碎，如图7。
图7邻近营业线两侧桥墩拆除防护图
11安全保证措施
按批准后的施工方案施工过程中，对各个施工环节的安全进行检查，记录；桥面凿除时两侧设防护板，防止碴土飞出伤人或掉落到营业线影响行车安全；作业人员须戴安全帽或系安全带，衣着要灵便，禁止穿硬衣和带钉易滑的鞋；梁拆除时，梁下营业线两头派专人防护，按《技规》规定进行设置防护标示；梁片拆除前，检查吊机各部位是否良好，经确认合格后再使用；派有经验的施工员担任吊机指挥，如遇有妨碍司机视线处，增加传递信号人员；所用材料要堆放平稳，工具应随放在工具袋内，上下传递物件禁止抛掷。
12 QAY180型全地面起重机吊装钢筋混凝土梁安全性分析
12.1梁片计算重量
主跨共两片T形式梁，梁长均为15.40m，截面面积为1.01m2,钢筋混凝土取2.6t/m3,起吊重量G=1.01×15.40×2.6≈40.44t。
12.2 既有人行天桥主跨与起重机位置关系详见图6，起吊高度H=27.10m，起吊半径14m。
12.3采用直径46mm(6×19+1)钢丝绳，采用4点起吊，吊点顺桥向距梁端1m，横桥向距梁外侧0.3m，钢丝绳计算简图如图8，a=15.4-1×2=13.4m，b=5.3/2-0.3×2=2.05m，h=14m，夹角α=2×arctan( )=51.15度。
钢丝绳折减系数取0.85，抗拉强度1850N/mm2，查表得容许破断拉力为1241.93kN，吊装安全系数取9。
吊装钢丝绳破断拉力P=(404.4/(4×cos(α/2))) ×9/0.85=1186.75kN<1241.93kN，满足要求。
12.4 主臂长选择31.09m，工作幅度选择14m，查产品QAY180型起重机起吊重量表，在配重55t时起重机起重重量为43t，满足要求。
图8钢丝绳计算简图
11 结束语
本工程涉及营业线施工、起重吊装、高处作业等存在一定施工风险作业项目，保证行车安全、作业安全是重中之重。通过项目全体参建人员的努力，本人行天桥顺利拆除，未发生任何行车事故、安全事故。
参考文献：
⑴ 蔡裕民 著.《吊装工艺计算近似公式及应用》.北京：化学工业出版社.2004
⑵ 中华人民共和国行业标准.《建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002)》.北京.2002
⑷ 江正荣 著.《建筑施工计算手册》.北京：中国建筑工业出版社.2001年7月第一版
⑸ 杜荣军 主编.《建筑施工脚手架实用手册》. 北京：中国建筑工业出版社.1994年
⑹ 中华人民共和国行业标准.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)》.北京.2011
⑺ 中华人民共和国行业标准.《重要用途钢丝绳(GB8918-2006)》.北京.2006
作者介绍：
李铁栓(1983-)，男，工程师，2006年毕业于中南大学土木工程专业，本科。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
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