绳锯切割法在兰州七里河黄河大桥拆除中的运用.doc

金刚石绳锯切割法在兰州市七里河黄河大桥拆除中的应用邓君德(兰州市政建设集团有限责任公司)摘要：兰州市七里河黄河大桥检测结果为该桥处于危险状态，需进行大修、加固或改扩建经论证对对该大桥进行加固改造，具体方案为下部结构桥墩及桥台加固改造，拆除墩台帽与上部结构，更换主梁为钢—砼组合简支梁对拆除该桥采用架桥机分段水平切割拆除，搭设临时承重支架，钢筋混凝土切割采用液压金刚石蝶式切割机、液压金刚石绳锯机及金刚石水钻排孔切割配合施工关键词：金刚石  绳锯 切割 七里河黄河大桥 拆除1 工程概况兰州市七里河黄河大桥位于兰州市七里河区，是连接七里河与安宁区的主要交通干道桥梁，至今已运营50年2009年6月经兰州铁成工程检测有限公司对该桥进行检测评估，检测结果为该桥处于危险状态，需进行大修、加固或改扩建经论证对该大桥进行加固改造，具体方案为下部结构桥墩及桥台加固改造，拆除墩台帽与上部结构，更换主梁为钢—砼组合简支梁该旧桥共7跨，为30m+5×40m+30m简支双悬臂“T”型钢筋混凝土梁，悬臂端安装钢筋混凝土T型挂梁，挂梁设置在第一、三、五、七跨，其中第一、第七跨挂梁形式为一端支撑在桥台上，另一端悬挂在相邻墩悬臂端上；第三、第五跨挂梁均设置在跨中，每跨4片挂梁，长、宽、高分别为20m、2.6m、0.75m，每片挂梁重量约为97.5吨。

挂梁支点为铰接，挂梁与悬臂梁之间采用高强螺栓连接第二、四、六跨为简支双悬臂“T”型梁，“T”梁根部梁高为4.0m，跨中高度为2.6m，宽为0.75m，每片“T”梁重量约265t，其中“T”梁之间每隔4.5米设置横隔板，横隔板厚25cm，高2mT”梁顶现浇钢筋混凝土桥面板，铺设沥青混凝土人行道部分采用现浇悬臂板，与边跨“T”梁隔板处进行连接2 方案选定由于该桥横跨黄河，作业时需考虑文明施工及河道环境保护，通过综合分析，拆除该桥采用架桥机分段水平切割拆除，筑岛围堰并在梁底搭设临时承重支架，钢筋混凝土切割采用液压金刚石蝶式切割机、液压金刚石绳锯机及金刚石水钻排孔切割配合施工采用的金刚石绳锯切割机的主要特点：1）金刚石绳锯切割机制造技术是目前世界上最先进的，适用于大型钢筋混凝土分解和小面积切割2）采用最先进的自控变频装置，全自动切割控制，切割速度快，操作安全简便3）配备电脑程序装置，确保行走驱动电机保持恒定拉力4）可根据切割需要360度旋转切割装置，完成水平、垂直、倾斜三种作业工艺目的5）采用手摇驱动定位装置，实现分离切割定位微调需求6）根据被切割体的不同特点需要，可调整切割的线速度和切割速度。

7）利用导向轮可在复杂的自然环境条件下完成高难度的切割作业8）该机可以两人同时操作多台设备，大幅度提高作业效率 3 切割施工工艺钻吊装孔与穿绳孔确定切割断面位置安装固定导向轮固定绳锯机穿吊装绳安装金刚石绳锯jju索连接相关操作系统设置安全防护拦切 割吊 装破 碎1）吊装开洞：拆除时为了不影响其周边结构的强度，先采用无振动金刚石水钻开孔切割方法，严格按照该旧桥的结构布局进行桥面、悬臂端及T梁的吊装开孔2）施工顺序：（1）桁架、Φ800的钢管桩临时支架搭设： 在第三跨桥梁拆除后，预先搭设好第四跨、第五跨临时支架，以保证桥梁在拆除第四跨时的整体稳定性和安全性，桁架及钢管桩临时支架必须做到规范、稳定可靠2）放线、定位：首先根据拆除现场实际情况，确定吊装孔的确切开洞口位置；其次对确定好的开洞口放线定位，并经核实，做到准确无误3）吊装孔开洞：用金刚石水钻对放线位置的洞口实施无振动开洞4）金刚石绳锯切割机进行工程施工，施工后切割平直、整齐，无需善后加工处理施工作业速度快、效率高，无震动，对于整体建筑结构不会造成破坏并且符合环保需求（噪音低、无粉尘废气污染），具有传统施工方法无法比拟的优越性，施工能够满足文明施工，保证黄河水不受污染等优势。

5）拆除物清运：拆除下的混凝土切割后，吊装到指定的场地破碎并及时清运出施工现场4 施工方法先进行人行道悬挑梁及板的拆除，采用吊车拆除分段切割，人行道附属结构拆除后，进行第三跨挂梁的拆除，架桥机就位于2#、3#桥墩悬臂梁上，就位跨度24m首先用金刚石蝶式切割机切割桥面板，每块桥面板切割尺寸为3.35m×4.4m，切割分块见桥面板拆除平面示意图，切割前钻孔先用起重机将桥面板吊起，然后切割起吊运输至破碎处桥面板拆除后采用金刚石绳锯切割机切割横隔板，切割前采用钢丝绳将横隔板大捆使用起重机吊起，切断后起重机起吊运输到平车上，采用平车将横隔板运输至破碎处进行破碎桥面板和横隔板切割拆除后，进行第三跨挂梁拆除，拆除顺序为先边梁，后中梁挂梁拆除后，将架桥机就位于2#桥墩和3#桥墩悬臂梁上，就位跨度32m，先拆除桥面板和横隔板，然后拆除2#桥墩悬臂梁端，悬臂梁拆除采用水平分层切割，分层高度1.4m和2.6m，长度10m，两次吊装拆除2#墩悬臂梁端拆除后，将架桥机就位于2#、3#墩顶，就位跨度40m，先拆除桥面板和横隔板，后拆除3#桥墩悬臂梁端，水平切割拆除该悬臂梁第三跨拆除后将架桥机就位于3#、4#桥墩，就位跨度40m，先拆除桥面板和横隔板，然后拆除主梁体。

该跨梁体为连续段，单片梁体重约360T，拆除采用金刚石绳锯切割机将梁体竖向分段和水平分层进行切割吊装拆除，如下图所示竖向分段为4段，每段10m，第一段和第四段梁体水平进行分层，分层高度为1.4m和2.6m，分两次吊装拆除梁体吊装孔采用金刚石水钻进行打孔，吊孔位置经计算准确后进行吊装第四跨梁体切割拆除后，采用同样的施工方法拆除剩余梁体的拆除5 金刚石绳锯切割拆除法与传统拆除法的比较通过金刚石绳锯切割法在兰州市七里河黄河大桥拆除中的应用，不难比较传统拆除法与金刚石绳锯切割拆除法孰优孰劣拆除原理与特点比较见下表传统分离拆除法与金刚石绳锯切割拆除法比较表传统分离拆除法金刚石绳锯切割拆除法拆除原理利用人工风镐、破碎锤、爆破等巨大的动力来分离破碎混凝土，属于破坏性拆除用金刚石绳索液压马达高速驱动下切割混凝土，最终实现一个较完整的静力切割面特点对较大尺寸的混凝土构筑物实行大面积、大体积的局部分离，无整齐的分离截面，对后续的加固施工造成一定的困难对较大尺寸的混凝土构筑物实行小面积、大体积的整体分离 ，有整齐的分离截面，对后续的加固施工没有影响受被拆除物体积大小和形状的限制 不受被拆除物体积大小和形状的限制 只能实现竖直方向的切割可以实现任意方向的切割，如横向、竖向、对角线方向等分离速度慢、拆除效率低，工期较长切割速度快、切割效率高，快速切割可缩短工期施工中振动大、噪音刺耳、灰尘大，环境污染大施工过程中的无振动、噪音小、无灰尘，解决了拆除过程中环境污染问题近距离操作控制，不能实现水下、危险作业区等特定环境下一般设备、技术难以完成的混凝土的拆除远距离操作控制，可实现水下、危险作业区等一些特定环境下一般设备、技术难以完成的混凝土拆除属动力分离、效率低、利于破碎作业，适于间断作业属静力多角度切割、高效、安全、切割面平整、利于分离作业， 可连续作业6 结 语金刚石绳锯切割拆除法通过在兰州市七里河黄河大桥拆除中的应用，其优点明显优于传统分离拆除法。

为我们以后的钢筋混凝土构筑物的拆除提供又一条途径，在既有拆除又有加固不伤害保留部位的工程中，金刚石绳锯切割拆除法无疑是有极大的优势的金刚石绳锯切割拆除法快速、环保、安全地拆除优势，将越来越多的用于各种钢筋混凝土构筑物的拆除。