瑶岗路老桥拆除施工方案(最终).doc

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合肥东部新城基础设施
建设二期工程

瑶岗路跨定光河老桥
拆除施工方案

编制人：高轩跃
审核人：姜 军
审批人：周 亮
太平洋建设集团有限公司合肥东部
新城基础设施建设项目部
二0一三年三月十八日
第一章 工程概况
一、瑶岗路跨定光河老桥概况
肥东县合肥东部新城瑶岗大道，路线为东西走向。道路在店忠路以东、铁路线以南，于桩号10+00处遇现状河道。此桥起点桩号9+67.960（背墙前口线），终点桩号9+88.040（背墙前口线），桥梁总长20.08米。桥梁方向服从道路走向，为正桥。桥梁高程服从道路，根据道路设计，桥宽采用32.90米=7.0米（终于分隔带）+2*0.5米（防撞栏）+2*10.5米（机动车道）+2*1.5米（人行道）+2*0.45米（人行道栏杆），总宽32.90米，桥梁面积518平米。
1、 工程地质
老桥区场地为现状河道，两侧为农田，河道两侧有小规模的滑塌现象，地形总体为中间低、两侧高，地表高程7.45米—11.25米。地貌单元为双桥河一级价地，微地貌单元为双桥河支流东小河桥河道及漫滩。
2、 结构形式
老桥中心桩号为瑶岗大道9+78处，跨径布置为2*10米、装配式钢筋混凝土空心板，桥面连续。根据路幅分配，桥梁为上、下行分离的两座独立桥梁，上下行桥结构均宽12.95米。
上部结构采用10米简支钢筋混凝土空心板，梁高0.55米，中板宽1.24米，边板底宽1.19米，顶板厚0.1米，底板厚0.09米，腹板厚0.08米。边板悬臂长0.28米。南北侧独立桥梁都由8块中板和2块边板组成。空心板预制吊装后，通过现浇铰缝，形成整体铰接板结构。
南、北侧桥墩均采用扩基柱式桥墩，三柱式桥墩墩身采用直径1.0米的柱子；南（北）侧桥墩扩基长12.8米，宽3.2米。全桥共有1个南侧桥墩、1个北侧桥墩。桥墩为钢筋混凝土结构。桥台采用浆砌块石重力式U型桥台。台帽采用C25钢筋混凝土结构；台身、基础和侧墙采用MU40浆砌块石结构。每个桥台设置两道沉降缝，缝宽2cm。分别称为南侧桥台、中桥台和北侧桥台。南（北）侧桥台扩基长15.0米，宽6.5米。中桥台扩基长6.01米，宽6.5米，用于中央分隔带处挡土。全桥共有2个南侧桥台、2个北侧桥台和2个中桥台。
二、进场设备及人员
1、本桥均为普通拆除桥梁，桥梁拆除过程中的安全组织与专项安全方案的实施是本工程的关键。
2、拟进场设备、人员
人 员：20名
施工主要设备：大型破碎机：2台 小型破碎机：1台
空压机：1 台 风镐：2把
50吨汽吊：2台 25吨汽吊：1台 挖掘机：2台 推土机：1台
压路机：1台 大铁锤：4把
运输车：3辆 气焊切割机: 2套
三、施工工期和质量
1、本老桥拆除工程施工工期如下：2013年3月20日---2013年4月5日,共计15天。
2、质量： 安全拆除不留隐患。
第二章 现场管理班子
一、施工指导思想
1、以“高效、优质、安全、文明”为施工指导思想，严格管理，
优化资源配置，发挥科技领先，抓重点难点，确保工程的质量与工期，让业主放心，让政府放心。
2、充分做好施工准备工作，精心组织管理机构，科学合理制进
度计划，在施工人员、材料及施工机械设备上做好充分的准备工作。
3、建立健全的质量保证体系，做到规范化、标准化作业，全面开展质量创优活动。
4、安全生产、文明施工。不破坏生态平衡，施工现场做到整洁、有序。
5、合理组织交通，确保施工范围内的工人及他人的人身安全。
二、现场管理班子
为保证本工程项目按时优质完成，我们组织了完善的管理机构。现场设立项目经理部，特配备具有中高级职称的项目经理，技术负责人，所有人员全部持证上岗，现场管理人员均有高中级职称。项目部的组织网络图如下所示：
项目经理
周 亮

技术负责人
姜 军

施工员
戴华
安全员
蔡德松
质量员
高轩跃

第三章 施工方案和施工方法
一、旧桥拆除施工流程图
旧桥拆除采用人工破除铰缝，吊车卸下空心板梁，再机械破碎施工方案，拆除顺序：自上而下，即桥面系——桥梁上部——桥梁下部结构，施工流程：
埋设水泥排水管

桥下填平场地及更改便道搭设便桥

旧桥封闭防护

安全防护工程施工

凿除老桥面铺装混凝土至梁体表面

拆除桥面防护栏、隔离墙等附属物
破除空心板板顶及板底砼

采用50t吊车将梁板拆至桥下场地

切除散落连接钢筋

破除空心梁并运至弃渣场

运至弃渣场破碎
拆除盖梁及墩柱

运至弃渣场破碎

拆除承台及扩大基础

运至弃渣场破碎

旧桥拆除施工流程图
二、旧桥拆除具体施工步骤
1、施工准备
施工前根据现场地形情况封闭防护，设警戒线，禁止车辆、行人通过。封闭的范围要有足够空间保证保证机械设备和运输车辆正常开展工作需要。同时根据本项目的工程需要及时组织机械设备和人员进场。开工前对参加施工的全体人员进行安全、技术以及施工方案的交底工作，做到所有施工人员心中有数，按统一目标安排施工进度。
2、 更改便道
因本施工点坐落于瑶岗路，来往行人及车辆较多，故施工过程中的安全防护工作至关重要。为确保本项目施工过程中不收外界行人及车辆的干扰，同时确保安全，在该项目拆除前必须修筑临时便道。便道顶部宽8米宽，设置双向两车道。填碎石土后，碾压到位，设置20cm厚4.5%水泥稳定碎石基层，再设置18cm厚C30混凝土面层。在跨顶光河的位置设置8米宽便桥，便桥净跨径5m。便道选择在定光河的下游，也就是瑶岗河的南侧，沿着红线界桩布置,所以本桥区范围内的征地除了设计征地线外，要外加15m征地。
3、搭设便桥
由于定光河上游盛水面积广，且一年四季有长流水。且根据当地百姓调查，在雨季的时候，河面由于往撮镇方向水面落差小，大雨来时，撮镇方向排水不了，河面曾经上涨过2.5m左右。所以此处为了安全起见，必须设置便桥，才能满足排洪。
此便桥设置扩大基础加台帽，在台帽顶部首先横向摆放36#工字钢，承台上预埋每24cm预埋Φ25钢筋，上面与工字钢焊接。再纵向摆放36#工字钢，间距10cm一根纵向的进行摆放。每根刚交点部位焊接连接，使所有的工字钢形成整体，坐落在台帽上。纵向工字钢上面摆放12#槽钢，槽钢横向排放。槽钢表面设置12mm钢板满铺。每块钢板之间焊接连接，钢板上横桥向每25cm设置Φ16钢筋满焊在钢板上，形成抗滑面，桥两端桥头设置限重标志80t。
便桥断面图

（1）、临时便桥地基承载力计算
1)计算的理论和规范依据：
根据《公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ024—85）》中给出各种土类的地基容许承载力值表及《肥东新市镇瑶岗路跨定光河桥岩土工程勘察报告》。
a、东侧回填素土土的承载力基本容许值[σ0]=160Kpa
b、西侧粉质粘土的承载力基本容许值[σ0]=130Kpa
c、当基础宽度b=8m>2m，埋置深度h=4.5>3m（但h/b<4时），地基容许承载力[σ]的计算公式为：
[σ]= [σ0]+κ1γ1（b-2）+κ2γ2（h-3）
2)东、西侧桥台地基容许荷载[σ]计算
本桥基础开挖宽度b=8m>2m，埋置深度h=4.5m>3m（h/b<4）。

地基土容许承载力宽度、深度修正系数
土的类别
粘 性 土
黄 土
砂土
老粘性土
一般粘性土
新近沉积粘性土
残积粘性土
新近堆积黄土
一般新黄土
老 黄 土
粉砂
细砂
IL≥0.5
IL＜0.5

中 密
密 实
中 密
密 实
系数
k1
0
0
0
0
0
0
0
0
1.0
1.2
1.5
2.0
k2
2.5
1.5
2.5
1.0
1.5
1.0
1.5
1.5
2.0
2.5
3.0
4.0
东岸桥台回填土，西岸桥台有腐植土（成黑色），原因是公路边坡积物长年堆码而成，但其密度比较高，且这部分比例很少，故按粉质粘土取值计算。
A、东岸桥台地基容许荷载[σ]计算
东侧回填素土土的承载力基本容许值[σ0]=160Kpa
κ1=1.0 κ2=2.5 γ1=20KN/m3 γ2=19KN/m3
故[σ]1=160+1×20×（8-2）+2.5×19×（4.5-3）=351.25Kpa
B、西岸桥台地基容许荷载[σ]计算
西侧粉质粘土的承载力基本容许值[σ0]=130Kpa
κ1=1.0 κ2=1.5 γ1=19.3KN/m3 γ2=18.4KN/m3
故[σ]2=130+1×19.3×（8-2）+1.5×18.4×（4.5-3 ）=287.2 Kpa
3)构造物及构造物本身生产的动荷载计算
A、混凝土自重
混凝土的压强=混凝土自重/S=[8×2.5×1+（1.2×3.5×8）×2]×24/(8×2.5×2)=44Kpa
其中，8×2.5×1+（1.2×3.5×8）为桥台断面（沿b=8m方向取的断面）面积，砼容重取24KN/m3。
B、混凝土回填荷载
混凝土中间回填压实部分平均容重取γ=18KN/m3
故混凝土桥台回填而产生的荷载为[（0.65+0.65）×3.5×18]/8×2.5×2=2.04 Kpa
C、桥梁自重、动荷载、车辆重量按70t最大的极限荷载计算，则70×9.8/8/2.5/2=17.15Kpa
D、车辆动荷载按5Kpa
E、构造物总荷载44Kpa +2.04Kpa +17.15Kpa+5Kpa =68.19Kpa
4）基础破坏分析
由构造物等产生的荷载68.19Kpa＜638.45Kpa（东、西桥台的荷载）。即：东、西岸桥台构造物及其产生的荷载小于地基容许承载力。
也就是说，计划设计的基础尺寸是可行的，其承载力满足桥台及桥等各种荷载要求。
为防止顺水桥台基础受到水流冲刷，可考虑底部用大抛石护底，上层用钢筋笼装填块石挑流，顶层用浆砌护坡，可保证基础不被掏蚀。
5）为提高安全系数，可在基坑回填混凝土结束后，在基础混凝土层增设双层钢筋网，形成柔性基础，可保证桥台均匀沉陷，不发生桥台混凝土拉裂和桥台身扭曲、倾倒。
（2） 、临时便桥工字钢受力计算
将跨定光河便桥设计为5m净跨的刚连续梁结构。便桥受力工字钢全部采用焊接，为结构计算方便采用5m一跨的简支梁进行计算。采用多片工字钢结构进行设计，东、西侧桥台横向放置一根36b的工字钢，纵向34根工字钢，工字钢之间的间隙为10cm。纵向36b工字钢上放置12号槽钢反着放。每个钢接头处必须焊接，使桥形成一处整体结构。
1）36b工字钢横向分配荷载计算
单边车轮作用在跨中时，横向分配梁的弯矩最大，轮压力为简化计算可作为集中力。
荷载分析：
A、均布荷载：分配梁均布荷载：((1.625+1.375)/2*(4.5/0.25+1)*0.17+(1.625+1.375)/2*4.5*1.068)/4.5＝2.68kN/m
B、施工及人群荷载：不考虑与汽车同时作用
C、汽车轮压：80T自卸车当后车轮中心布置在跨中时，计算模型如下：

受力模型图

经MIDAS/CIVIL软件计算得如下：

反力图（KN）

剪力图（KN）

弯矩图（KN.m）

变形图（m）

以上可知最大弯矩Mmax=78.5kN.m ，最大剪力Qmax＝172kN，最大变形fmax=2.9mm。
选用I36b 则 A= 83.6cm2 , W=920.8cm3，I/S=30.6cm(I=11080 cm4，S=400.5 cm3)，b=1.2cm
σ=M/W=78.5/0.92=85.3MPa<188.2 MPa
τ=QS/Ib=172*10/（30.6*1.2）=47Mpa<[τ]=85×1.3=110Mpa
从上面的计算可以看出，5m跨度的36b工字钢最大承受80t汽车荷载时受力弯矩为47MPa，而单根36b工字钢能承受的最大弯屈应力是110MPa，所以该便桥的承力工字钢型号设计是合格的。
4、桥下填平场地
由于老桥下有水流，在进行拆除老桥前必须将桥区范围内的场地采用碎石土回填，且碾压平整，便于停放50T吊车。桥下场区必须填平，且施工时必须预留河道排洪，P2-P3墩之间跨河段也必须按搭设便桥承力，拱梁施工时支架搭设在便桥上。
5、拆除管线
拆除老桥前必须提前检查桥下或桥中是否有光缆及管线没有拆除完，以免施工时发生意外。
6、铣刨原桥面混凝土铺装层
当以上装备工作完成后，就可以进行原桥拆除工作了。首先拆除旧桥上防撞护栏扶手、防护网等。然后用铣刨机凿除后桥面混凝土铺装层。
7、凿除桥面系工程
1）、用小型破碎机破除桥面铺装层及伸缩缝装置。在凿除时尽量不要过度加大机械振动力，防止造成梁体破坏断裂，发生安全事故。
2）、凿除桥面防撞护栏及边梁悬臂板，施工时设专职安全员现场值班，防止防撞护栏破碎后落至桥下伤人；用风镐凿除梁体顶部接缝处砼，并用氧焊切除梁体之间联接的钢筋。必须将整片梁板两侧全部的钢筋联体切断。
8、拆除空心板梁板
桥面系工程拆除结束后，在盖梁下搭设脚手架。用风镐凿除盖梁两侧抗震挡块，然后在距离梁端１米处用风镐凿小箱梁吊孔，保证钢丝绳能够从梁体之间空隙穿过。然后通过桥下50T吊车，将梁体提起并安装在移梁车上，将梁体运至弃渣场,再进行破碎处理。
注意事项：
1）、吊车吊装梁体的吊点应尽量靠近梁体两端支座位置，防止梁体吊点不均匀而扯断造成事故。同时，钢丝绳包裹梁体下脚处应采取必要的包箍防范措施，防止梁体割断钢丝绳；
2）、起吊过程中，专职安全员应全过程旁站指挥吊装，确保安全。
9、拆除盖梁
空心板板梁拆除结束后，清除盖梁上支座，然后在盖梁附近搭设脚手架。人工用风镐凿除盖梁下50cm处墩柱表面砼，直到露出梁体主筋；用氧焊切断墩柱主筋及螺旋筋。然后用风枪在切断处向墩柱周围凿眼，凿眼应贯通墩柱且保证密度。当盖梁下墩柱凿眼完成后拆除脚手架，用吊车将盖梁两端提起，并用挖掘机配合沿线路方向左右推动盖梁，直至凿眼处墩柱砼断裂，然后用吊车将盖梁吊至运梁车上运至弃渣场破碎。
10、拆除墩柱
人工用风镐凿除扩大基础上50cm处墩柱表面砼，直到露出梁体主筋；用氧焊切断墩柱主筋及螺旋筋。然后用风枪在切断处向墩柱周围凿眼，凿眼应贯通墩柱且保证密度。当盖梁下墩柱凿眼完成后拆除脚手架，用吊车将墩柱提起，并用挖掘机配合沿线路方向左右推动墩柱，直至凿眼处墩柱砼断裂，然后用吊车将墩柱吊至运梁车上运至弃渣场破碎。
11、拆除扩大基础
拆除扩大基础可直接用大型破碎机破除，将MU40块石承台破除后，再运至弃渣场破碎。
12、拆除现场临时支墩及防护措施
以上工作完成后，拆除现场临时支墩及防护措施，拆除工作结束，整理施工场地。

第四章 施工安全保证措施
一、组织机构
我项目部为了拆除瑶岗路跨定光河老桥成立以项目经理周亮为组长的组织机构，负责本工程的老桥拆除工作。为本工程主要配备的人员如下：
组 长：周 亮
副组长：戴 华、姜 军
专职安全员：蔡德松
成 员：邵显轮、高轩跃、蒋兴文、虎明明
现场负责人
技术负责人
安全负责人
项目经理：周 亮
项目总工：姜 军
生产副经理：邵显轮

二、任务划分及职责
项目经理负责整个工程的全面工作，副组长配合组长监督技术、安全工作，专职安全员复责现场的具体安全工作的检查、监督、整改工作。
三、施工技术措施
1、针对本桥的拆除特点，提前做好施工围护工作，保证大型机械（吊车及运输设施）的顺利进场，在施工前对各种机械进行维护检查，保证机械的完好率，在施工期间派专人进行机械日常维护，提高机械利用率。对承重构件（如葫芦、钢丝绳等）进行用前检查，如有损坏，立即调换。
2、对桥面铺装层及铰缝进行破除，进行梁体之间的分离，准备好梁体破碎的堆放场地。施工作业必须严格按顺序依次施工。
3、汽车吊司机必须经专业技术培训，考试合格取证后方可上车独立操作。使用前应详细检查作业场地是否平整坚实，支腿是否牢固，操作手柄、制动器及其它操件装置是否灵敏可靠，在确认没有异常后方可开始工作。
4、第一片梁板起吊时必须先用钢丝绳捆绑好进行试吊，要避免起吊过高，尽量减少在空中停留时间，起落时速度要缓慢均匀,专人进行指挥。
5、现场保证有充足的人员、设备。参与施工的人员具备相应的专业素质，有类似工作经验，对本工程老桥拆除工艺、特点心中有数，各道工序设负责人，负责本工序的施工，提高工作效益，保证工程安全顺利进行。
四、主要工序的作业安全措施
1、空心板的作业安全
在进行梁板拆除前，需将桥面所有的杂物进行清理、运走。不得随意丢至河中。
梁板起吊、平移均设专人指挥和看护。
2、吊装作业安全
凡参加吊装施工的作业人员都必须坚守岗位，听从指挥，统一行动。所有吊装设备必须经常检查钢丝绳、吊钩、钢丝绳卡等，对可能存在安全隐患的设备必须立即停止作业，进行修理。
吊装作业时，作业范围内设置警戒线及明显标志，严禁非工作人员通过，施工人员不得在机械或构件下停留。六级或六级以上风力天气时应停止吊装作业。
五、应急预案
老桥拆除危险性大，不可预见性因素较多，因此投入充足的人力、物力，采取合理的施工工艺，在确保安全的前提下用最快的时间完成老桥的拆除工作，为新桥让开工作面。本工程针对老桥拆除工作中各道工序中容易出现的问题，制定以下应急措施。
1、施工准备应急措施：现场保证有充足的人员、设备。参与施工的人员应具备相应的专业素质，有类似的施工经验，对本工程老桥的拆除工艺、特点心中有底，各道工序设有负责人，负责本工序的施工。实行奖优罚劣措施，提高职工积极性，提高工作效益；投入的施工设备状况良好，使用前进行检修处理，对容易损坏的设备，现场准备备用设备，一旦出现损坏立即调用。对承重构件（如葫芦、钢丝绳等）进行用前检查，若有损坏，立即调换，现场配备易损坏机具，使施工能顺利不间断进行。本工程的指定应急医院为肥东县人民医院。
2、桥面系拆除应急措施：除现场配备有充足的施工机械，另备一台50t汽车吊备用，现场除每人穿救生衣外，还另外配备2只救生圈等设备，若出现人员或设备调入河中能及时进行打捞和自救。保证工程的安全顺利进行。
3、梁板应急措施：梁板拆除施工准备充分，人员、机械设备到岗到位，备用机械正常待命。施工工艺、吊点设置、汽吊调运严格按施工方案、操作规程进行，保证梁板拆除顺利进行；组织得当、保证各道工序衔接顺畅，有效缩短拆桥施工进度；事先在梁板上绑设若干道打捞钢索，一旦出现梁板掉入河内，立即组织人员、机械，按照打捞钢索的位置进行打捞，缩短打捞时间。
4、触电、砸伤、淹溺、机械伤害的应急措施
严格执行安全生产规章制度，完善救生设施，严格遵守安全技术操作持证上岗率。
施工前对机械设备进行安全检查，严禁带病、超荷工作。
起重机械设备和工具使用前必须详细检查，并由现场负责人统一指挥，确保安全。

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