拆除工程施工方案要点

温州市郭公桥维修工程
老桥拆除工程
施
工
方
案
编制：
审核：
审批：
日期：
温州市市政工程建设开发公司
目录
一、 ................................................ 编制依据 2
二、 ................................................ 工程概况 2
三、 .............................................. 开工前准备 2
四、 ................................................ 拆除方案 3
五、 ................................................ 施工组织 5
六、 ................................................ 安全措施 6
附件1 (8)
温州市江滨路郭公桥拆除工程施工方案
一、编制依据
1、温州市市政工程公司施工组织总设计
2、《江滨西路勤奋河2#桥施工图设计》，温州市城建院2000年4月；
3、《温州市江滨西路2#桥桥梁结构检测》，浙江华东工程安全技术有限公司，2010年6月；
4、《郭公桥维修工程方案设计》，温州市城建设计院，2014年5月；
5、现场踏勘收集的资料。

二、工程概况
1、老桥设计概况：
本次拆除的郭公桥位于市区望江西路，东西向横跨勤奋河，毗邻勤奋水闸。

郭公桥净跨40m，桥面长度42.5m；桥面宽度：车道宽20m，人行道3.25m，总宽26.5m；桥下净空1.6m。

桥梁上部结构为9片刚架拱肋片组成，均为钢筋砼预制构件，采用钢板满焊连接，净跨40m，矢高4m，矢跨比1：10，除实腹段内为二次抛物线，其余均为直线段。

桥面系中拱肋间安放微弯板，边拱肋外侧安放悬臂板。

老桥下部结构为重力式桥台，基础采用双排直径1000钻孔灌注桩。

2、老桥检测情况
老桥根据浙江华东工程安全技术有限公司于2010年6月的《温州市江滨西路2#桥桥梁结构检测》检测报告所示，老桥属于D级危桥，主要病害为:
2.1桥面铺装存在纵向裂缝局部砼面层破损；
2.2伸缩缝存在破损开裂；
2.3搭板存在破损开裂，桥头有轻微跳车现象。

2.4桥台台帽位置渗水严重、出现多条竖向裂缝，特别西侧桥台台身有一条严重超宽的横向裂缝，最大缝宽0.6cm；
2.5桥梁9片刚架拱片均在弦杆的大节点附近出现竖向裂缝，缝宽在0.1~0.15mm左右。

综上问题分析，本次拆除施工过程中对老桥的承受荷载及各构件荷载和受力进行分析。

3、老桥周边概况
老桥位于勤奋河口，与勤奋水闸相邻，老桥外轮廓与水闸构筑物最近距离为7.1m；老桥两侧及上空有管线，在拆除施工前建议移除或采取保护措施；
由于老桥桥梁位于勤奋河入江口，瓯江潮水涨落及水闸启闭将影响拆除施工，在拆除施工过程中需严密监控河水水位，同时拆除过程中不能将拆除物散落在勤奋河；
新建桥梁的工程桩已经完成，在拆除施工过程中需对工程桩进行保护。

三、开工前准备
1、编制施工方案，施工方案经专家论证，审定后对拆除施工项目部进行技术交底，对起重机和炮头机操作人员进行安全技术交底；进一步核实老桥病害现状，计算分析吊点位置并做好标记；
2、根据施工方案划定吊车、炮头机等大型设备工作区域和材料临时对方场地；
3、划定施工安全警戒线和车辆形式路线（需交警部门给予一定支持）；
4、对新建桥梁工程桩采用箍筋焊接加固，绑扎竹篱片进行保护。

四、拆除方案
根据温州市城建设计院2000年4月出具的《勤奋河2#桥》施工图设计图纸，结合老桥桥梁特点和周边情况，以及拆除施工要求，明确拆除方式、拆除施工顺序，机械设备布设以及人员安排，按照建设单位工期要求安全、快速、科学完成拆除施工任务。

具体方案如下：
1、拆除方式、方法和步骤：
根据原施工图设计说明中的施工要点和安装施工顺序说明，以及老桥病害检测报告内容“老桥的拱肋弦杆大节点裂缝较多”，因此我公司拟采用解除体系分体拆除方法，即拆除桥面系、微弯板（悬臂板）、横梁等构件。

本工程的拆除重点在于拱肋片的吊拆，我公司将充分计算拱片自重以及结构荷载，采用吊拆方式进行拆除。

具体步骤如下：
1.1人工拆除桥梁栏杆；
1.2采用小型风镐设备对桥面系砼面层进行破除；
1.3采用长臂起重机对桥面微弯板（悬臂板）进行吊拆；
1.4长臂吊车对拱片构件进行吊拆；
1.5 采用履带式镐头机对桥台进行破除。

2、计算分析
2.1根据原施工图尺寸及配筋表，经计算老桥拱片的单个自重约48.8吨，拱片有弦杆，实腹段，斜撑，拱脚四部分组成，其中弦杆的质量为6.9吨；实腹段质量为16.2吨，斜撑的质量为1.7吨，拱脚的质量为7.7吨，吊车作业半径如下图所示。

（详细计算见附件1. 郭公桥拆桥方案计算书）
图1 吊装立面图
2.2起重机的选择，首先考虑拱片自重必须匹配，然后由于老桥属于危桥无法停放重型车辆，因此起吊臂长必须大道桥长的一半以上即23m。

经过分析后决定采用QAY240起重机作为拱片起吊设备。

同时为了确保起吊顺利，在现场还配备2台50吨起重机作为辅助吊装设备。

由于桥梁地处江滨路东段，是主要城市道路未避免对城市交通影响，拟将桥梁的东面作为主要施工场地，停放QAY240起重机，且作为吊拆后构件临时堆放场地。

3、吊点设置
根据原有拱片安装过程中预留的吊装钢筋，因此在拆除过程中应优先选择预留的吊装点，如下图：在拆除完面层体系露出拱片原吊点位置，检查原吊装钢筋是否完好，如无法利用，便在拱片上做好记号，采用钢缆绳在原吊装钢筋位置进行捆绑。

弦杆拱片的吊点原则要基本不改变拱片原来的受力性质，即拱片起吊后拱肋仍然以压杆为主，而吊杆和系杆仍然以受拉为主。

图2 吊点位置图
4、拆除工艺细节：
4.1桥面系的拆除：
桥面系包括桥面机动车道铺装面层、人行道面层以及栏杆伸缩缝构件拆除，拆除过程中可采用手持式风爆机进行破除。

4.2微弯板拆除：
在桥面铺装层拆除完毕后，应切断微弯板现浇链接和与拱片榫头的钢筋连接，采用汽车吊逐块进行吊装拆除。

4.3拱片及横梁的拆除：
本次拆除施工主要采用起重机进行吊拆，拱片拆除更是重中之重。

拱片及横梁拆除原则：拱片及横梁交叉拆除，首先拆除弦杆，实腹段上的横梁，待弦杆，实腹段吊装完毕，再拆除拱腿上的横梁，如此可增强拆除实腹段时的稳定性。

图3 拱桥拆除顺序示意图
拱片及横梁拆：
（1）QAY240起重机就位与桥梁东面，机位与桥梁呈夹角，由工人将裸露出来的实腹段拱片按照预设的吊点采用钢丝绳进行捆绑固定，钢丝绳种类及长度要求如图4所示；
图4 240吨吊车钢丝绳布置情况
（2）2台50吨起重机分别就位于桥梁两端与桥梁垂直，采用吊车钢丝绳对弦杆段拱片进行捆绑固定，钢丝绳种类及材料如图4所示；
图4 50吨吊车钢丝绳布置情况
（3）拆除弦杆，实腹段上的横梁，再由工人对钢板铰接处采用气割机进行切割，以及对桥台铰接点进行破除，直至弦杆与桥台脱离，拱片实腹段与弦杆段脱离,将50吨吊车将弦杆调离，采用同种方法把斜撑拆除吊离到指定位置。

（4）2台50吨起重机先行起吊弦杆段拱片后退方向将拱片吊离现场，待2台50吨起重机退出后，QAY240起重机起吊实腹段杆件旋转至预设点。

（5）2台50吨起重机分别就位于桥梁两端与桥梁垂直，采用吊车钢丝绳对拱腿进行捆绑固定，拆除拱腿的横梁及拱脚，并吊离到指定位置。

就位将因此吊拆施工过程中应严密监控拆除桥面系后，切割孔间连续使之还原程成单块的板、梁，逐片吊离。

（6）待拆除到剩3片拱肋时，为防止拱肋的发生横向倾覆，在最后一片拱肋实腹段中间增设抗风揽绳，揽绳采用钢丝绳，一端固定在拱肋上，另外一端通过手拉葫芦固定在拆除拱肋上面，如图4所示。

根据拆桥需要，揽绳通过手拉葫芦随时可以放松或收紧，确保在水平方向安全、稳定、可靠。

揽绳设置好之后，再进行（1）至（5）步骤。

图4 抗风揽绳布置图
图5 吊车布置示意图
4.4起重机的缆风绳锚固点位移要小。

在起吊前应进行试拉，确保锚固点稳定。

5、监控
由于拆除施工采用的是解除构件体系的方法进行拆除，主要采用起重机进行吊拆，因此起吊过程中对机具设备的监控和构件变形的监控尤为重要。

控制内容，包括对拆除过程控制外，需要控制机具设备状态，支架稳定和变形，临时设施，以及弦杆段和实腹段拆解后的应力束，同时为了保护河道环境对拆卸下来的构件残渣堆放问题也需要严格监控。

五、施工组织
由于本工程为旧桥拆除，拆除过程中科学的施工组织有利于安全快速完成拆除施工任务，杜绝发生质量安全事故，减少旧桥拆除对社会造成的负面影响。

我公司将结合过去的拆除经验，科学布局，做到机具到位、人员到位、安全措施到位，完成施工任务。

1、施工机具
根据郭公桥桥型拟定采用机械拆除，主要采用起重机和履带式炮头机进行破除。

在拆除将对所有设备进行检查完好性，并备足燃料。

2、施工工期部署
根据桥梁特点，结合拆除顺序，我公司将科学组织，逐个构件进行拆除，拆除过程中有序穿插，按照实际情况，完成拆除任务，拆除施工安排15天。

拆除施工工期横道图如下：
3、
具人员安排
由于本工程主要采用的机械拆除，因此我公司将组织技术过硬，服从指挥的施工人员组建施工项目部。

项目部设置项目负责人，负责整个拆除过程中的现场管理组织；施工技术负责人负责拆除过程中的拆除技术管理；安全负责人负责拆除过程中的安全控制和应急措施的指挥；同时起重机操作人员必
须持证上岗，设置专门的起重机指挥员，负责构件吊拆过程中的起重机指挥。

另配备具体设备操作工人12人，普通拆除工人20人，各工种协调配合，统一服从指挥。

六、 安全措施
安全和紧急预案，建立安全保证体系，建立安全防护措施，建立信息及时反馈机制，必要的设备，物资，在发生突然情况时能及时控制和调整。

1
1、交通组织
本次拆除工程位于城市江滨路东段城市主干道交叉口，早晚高峰交通流量大，因此拟将老桥东面场地作为主要施工场地和临时堆放构件场地，大型机械设备进出从桥梁东面进入，其中一台50吨吊车施工时在桥梁西面工作，工作期间应设置警示标志和施工围挡。

2、保护环境措施
2.1本拆除工程位于城市内河勤奋河与瓯江相连的勤奋水闸处，拆除过程中对河水的环境保护尤为重要，因此在拆除过程中应避免拆除的建筑垃圾倾倒河中，同时拆除构建过程中尽量整体拆除，避免破除碎块坠入河中。

2.2由于拆除过程中对桥梁的砼面层进行破除，势必造成粉尘弥漫，影响环境，因此在破除面层施工前应和施工中对面层进行浇水湿润，减少粉尘污染。

2.3由于老桥周边有较多高层住宅，拆除过程中应减少噪音影响，我公司将选用设备噪音小的设备进行施工，同时避免夜间施工减少影响。

2.4吊拆后的构件，在完成破碎后采用专用建筑垃圾处理车辆进行外运离场，运输车辆出入施工场地应浇水清洗，确保城市道路路面卫生整洁。

3、应急预案
3.1拆除施工过程中，采用起重机吊拆施工，因此起重机操作安全尤为重要，我公司将严格起重机操作规程进行施工。

起重机司机应严格服从指挥人员指挥；
3.2长臂履带式炮头机拆除，在拆除过程中应禁止在炮头机工作范围内站人，确保施工安全；
3.3拆除过程中，应严格监测桥梁稳定性，如拆除过程中发生桥梁结构发生不均衡拆除，应立即调整拆除顺序，确保构件均衡拆除。

3.4施工过程中，全部工作人员必须佩戴安全帽，在悬空作业时必须配电安全绳。

3.5如发生安全事故，应对事故受伤人员进行紧急救治，通知120，并将事故情况立即通知项目经理和建设单位现场负责人，并逐级上报。

3.6施工过程中，必须注意勤奋河环境，如有构件及砼块遗落河床，应及时清理。

3.7在拆除施工过程中，不慎损伤到桥梁两侧的城市电力、给排水等公用管线时，应及时通知管线主管单位进行处置，并报告建设单位。

附件1
郭公桥拆桥方案计算书
1、梁质量计算
图1 梁立面图
经过计算，得图1中的弦杆A，实腹段B，斜撑C，拱脚D的重量如表1所示。

表1 桥梁各部位质量
2、吊车抗倾覆计算
由表1可知，弦杆A的质量为6.9吨；实腹段B质量为16.2吨，斜撑C的质量为1.7吨，拱脚D的质量为7.7吨。

根据拆桥施工方案起吊弦杆A、斜撑C、拱脚D采用的吊机为QY50汽车起重机，吊钩均重按0.5吨计；实腹段B采用QAY240汽车起重机，吊钩均重按2吨计。

则吊车起吊力气分别为m
A
=7.4吨；
m B =18.4吨；m
C
=2.2吨；m
D
=8.2吨。

另由图2可知，在起吊弦杆A，实腹段B，斜撑C，拱脚D时，吊车的工作
半径分别为8m、23m、5m、9m。

图2 吊车位置放置半径图
图3为50吨吊车主臂起重性能表：由图3可知，起吊弦杆A，斜撑C，拱脚D时，吊车放置位置半径分别按9米，基本臂为10.7米时的起吊力为11.5吨，
大于m
A =7.4吨；m
C
=2.2吨；m
D
=8.2吨。

故50吨吊车满足满足起吊弦杆A，斜撑
C，拱脚D的要求。

图3 50吨吊车主臂起重表
图3为QAY240全地面起重机起重性能表，由表中可知，吊车放置位置半径分别按24米，主臂伸出38米时的起吊力为21.5吨，大于m
B
=18.4吨，故QAY240
全地面起重机满足起吊实腹段B 的要求。

图4 QAY240全地面起重机起重性能表
3、钢丝绳计算 3.1 50吨吊车钢丝绳计算 （1）拱脚钢丝绳受力分析
图5 拱脚起吊示意图
图中钢丝绳与拱脚的水平角度为60度，两个吊点之间的距离为6.4米。

对钢丝绳进如受力分析得，
2FCOS(30°)=G=77kN （1）
求得钢丝绳拉力F=44.5kN （2）钢丝绳材料选择
钢丝绳的容许拉力可按下式计算：
K
S p ∑=
α （2）
式中，P 为钢丝绳的容许拉力；∑S 0为钢丝绳的钢丝破断拉力总和（kN ）;a 为考虑钢丝之间荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳，a 分别去0.85、0.82、0.80,本次吊装采用6×19钢丝绳；K 为钢丝绳使用安全系数，如下表所示，本次使用情况为“用作绑扎吊索”，取10。

表2 钢丝绳安全系数
由上计算得钢丝绳所受拉力为F=44.5kN ，则
F K
S p ≥=
∑0
α (2)
求得，∑S 0≥523kN 。

查表得，当钢丝绳直径大于等于34mm 时，满足吊装要求。

另外，弦杆的两个吊点距离为6m ，若用此钢丝绳吊弦杆A ，也应符合要求。

（当被起吊物体重量一定时，钢丝绳与铅垂线的夹角a 愈大，吊索所受的拉力愈大。

）
表3 6×19钢丝绳起吊力
3.2 200吨吊车钢丝绳计算
（1）实腹段钢丝绳受力分析及材料选取
本次起吊实腹段时，钢丝绳长度如图6所示。

图7为吊装时钢丝绳计算模型。

用结构力学求解器求得，在单位力作用下，钢丝绳1、4的拉力为0.201，钢丝绳2、3的拉力为0.372。

由此可得，在吊装过程中，钢丝绳1、4的拉力为32.6kN，钢丝绳2、3的拉力为60.3kN。

由式2，求得∑S
≥710kN，查表3得，钢丝绳直径可取46mm。

图6 实腹段起吊示意图
图7 钢丝绳计算模型。