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橋梁切割拆除:可控的工程改造技術(shù)
來源:www.hotgoing.com  |  發(fā)布時(shí)間:2025年08月23日
  在城市更新與交通升級(jí)過程中,部分橋梁因結(jié)構(gòu)老化、功能落后或路線調(diào)整需要拆除。橋梁切割拆除作為一種拆除技術(shù),通過機(jī)械化切割設(shè)備實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的分離,相比傳統(tǒng)的爆破、機(jī)械破碎等方式,具有安全性高、污染小、對(duì)周邊影響小的特點(diǎn),成為現(xiàn)代橋梁改造工程的重要選擇。

  橋梁切割拆除的適用場(chǎng)景

  橋梁切割拆除適用于多種復(fù)雜環(huán)境,尤其在對(duì)精度和安全性要求高的場(chǎng)景中優(yōu)勢(shì)顯著。城市中心的橋梁拆除常面臨周邊建筑密集、交通流量大的問題,傳統(tǒng)爆破可能引發(fā)震動(dòng)和飛石隱患,而切割拆除通過逐段切割、分段吊裝的方式,可將施工影響控制在最小范圍。例如城市立交橋改造中,需在不中斷地面交通的情況下拆除上部結(jié)構(gòu),切割技術(shù)能實(shí)現(xiàn)“零干擾”施工。

  對(duì)于靠近居民區(qū)或敏感設(shè)施(如醫(yī)院、學(xué)校)的橋梁,切割拆除可減少噪音和粉塵污染。傳統(tǒng)機(jī)械破碎的噪音常超過85分貝,而切割設(shè)備的噪音可控制在70分貝以下,且通過濕法作業(yè)(切割時(shí)噴水降塵)能有效抑制粉塵擴(kuò)散,避免影響周邊居民生活。

  歷史橋梁的部分拆除或改造也適合采用切割技術(shù)。當(dāng)需要保留橋梁的歷史構(gòu)件或部分結(jié)構(gòu)時(shí),切割拆除能分離目標(biāo)區(qū)域,避免對(duì)保留部分造成損傷。例如對(duì)年代久遠(yuǎn)的石拱橋進(jìn)行拓寬改造時(shí),可通過切割技術(shù)分離需拆除的側(cè)墻,保留主拱結(jié)構(gòu)的完整性。

  此外,在水中橋梁(如跨河橋、高架橋樁基)的拆除中,切割技術(shù)可配合水下作業(yè)設(shè)備,在不污染水體的情況下完成構(gòu)件切割,尤其適合生態(tài)保護(hù)區(qū)內(nèi)的橋梁改造工程。

  橋梁切割拆除的核心技術(shù)

  橋梁切割拆除的核心技術(shù)包括機(jī)械切割、液壓破碎和靜態(tài)爆破,其中機(jī)械切割應(yīng)用廣泛。金剛石繩鋸切割是常用的機(jī)械切割方式,通過纏繞在構(gòu)件上的金剛石繩鋸高速運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼筋混凝土的切割。繩鋸切割可適應(yīng)任意形狀的構(gòu)件,無論是梁體、柱體還是橋面,都能切割,且切口平整,便于后續(xù)處理。

  圓盤鋸切割適用于平面構(gòu)件的切割,如橋面鋪裝層、樓板等。通過電動(dòng)或液壓驅(qū)動(dòng)的圓盤鋸片(鑲嵌金剛石顆粒)旋轉(zhuǎn)切割,可將橋面按設(shè)計(jì)尺寸分割成塊,切割效率高,每小時(shí)可切割20-30平方米。圓盤鋸切割的精度較高,切口誤差可控制在±2毫米以內(nèi),適合對(duì)尺寸有嚴(yán)格要求的拆除作業(yè)。

  液壓鉗切割則用于小型構(gòu)件或鋼筋的分離,通過液壓驅(qū)動(dòng)的鉗口閉合產(chǎn)生巨大壓力,剪斷鋼筋或小型混凝土構(gòu)件。在拆除橋梁的附屬結(jié)構(gòu)(如欄桿、伸縮縫)時(shí),液壓鉗能快速完成分離作業(yè),配合人工清運(yùn)提高施工效率。

  靜態(tài)爆破技術(shù)作為輔助手段,適用于難以機(jī)械切割的堅(jiān)硬結(jié)構(gòu)。通過在構(gòu)件上鉆孔,注入靜態(tài)破碎劑(一種遇水膨脹的粉末狀材料),利用膨脹壓力使混凝土開裂,再結(jié)合切割技術(shù)分離構(gòu)件。這種方式無震動(dòng)、無噪音,適合在狹小空間或?qū)φ饎?dòng)敏感的環(huán)境中使用。



  橋梁切割拆除的施工流程

  橋梁切割拆除需遵循嚴(yán)格的流程,確保安全高效,主要包括施工準(zhǔn)備、切割作業(yè)、構(gòu)件清運(yùn)、場(chǎng)地清理四個(gè)階段。施工準(zhǔn)備是基礎(chǔ),需先對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)檢測(cè),確定切割范圍和順序,制定專項(xiàng)方案,包括切割線路設(shè)計(jì)、吊裝方案、應(yīng)急預(yù)案等。同時(shí)要搭建防護(hù)設(shè)施,如在切割區(qū)域周邊設(shè)置防護(hù)網(wǎng)、擋板,防止碎片墜落;對(duì)周邊管線(如電纜、水管)進(jìn)行排查和保護(hù),避免施工損傷。

  切割作業(yè)按“從上到下、從外到內(nèi)”的順序進(jìn)行,先拆除附屬結(jié)構(gòu)(如欄桿、燈柱),再切割主體結(jié)構(gòu)(梁、板、柱)。切割前需在構(gòu)件上標(biāo)記切割線,確保切割位置準(zhǔn)確;大型構(gòu)件切割時(shí),需預(yù)先計(jì)算重量,選擇合適的吊裝設(shè)備(如汽車吊、履帶吊),并在切割點(diǎn)附近設(shè)置吊耳,保證吊裝平衡。例如切割30噸重的梁體時(shí),需在梁體兩端設(shè)置吊耳,通過兩臺(tái)起重機(jī)協(xié)同吊裝,避免切割過程中構(gòu)件失衡。

  構(gòu)件清運(yùn)需配合切割進(jìn)度同步進(jìn)行,切割后的構(gòu)件及時(shí)吊裝至運(yùn)輸車輛,運(yùn)至指定場(chǎng)地處理,避免在施工現(xiàn)場(chǎng)堆積。對(duì)于鋼筋混凝土構(gòu)件,可在清運(yùn)后進(jìn)行破碎分離,回收其中的鋼筋和混凝土骨料,實(shí)現(xiàn)資源再利用。部分工程中,切割后的混凝土塊經(jīng)處理后可作為路基填料,提高廢棄物利用率。

  場(chǎng)地清理階段需對(duì)切割作業(yè)面進(jìn)行清理,移除防護(hù)設(shè)施,修復(fù)臨時(shí)占用的路面或場(chǎng)地,確保施工區(qū)域恢復(fù)原狀。對(duì)于水中橋梁拆除,還需清理水下切割產(chǎn)生的碎屑,避免污染水體或影響通航。

  橋梁切割拆除的安全管理要點(diǎn)

  安全管理貫穿橋梁切割拆除全過程,首先要確保設(shè)備安全。切割設(shè)備(繩鋸機(jī)、圓盤鋸)需定期檢查,重點(diǎn)關(guān)注鋸片磨損情況、液壓系統(tǒng)壓力、電氣線路絕緣性等,磨損超標(biāo)的鋸片需及時(shí)更換,避免切割過程中斷裂。操作人員需經(jīng)過培訓(xùn),熟悉設(shè)備操作規(guī)范,佩戴防護(hù)裝備(如安全帽、防護(hù)眼鏡、防滑鞋)。

  吊裝作業(yè)的安全控制至關(guān)重要,吊裝前需檢查起重機(jī)的性能、鋼絲繩的磨損程度和吊耳的焊接強(qiáng)度,確保符合吊裝要求。吊裝過程中設(shè)置警戒區(qū)域,嚴(yán)禁非作業(yè)人員進(jìn)入;指揮人員需使用標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)(旗語、哨聲)指揮,確保起重機(jī)操作與切割作業(yè)協(xié)調(diào)配合。大風(fēng)(風(fēng)速超過10.8米/秒)、暴雨等惡劣天氣需停止吊裝作業(yè),防止構(gòu)件墜落。

  結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)是安全管理的核心,切割過程中需實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)橋梁的沉降、位移和裂縫變化,使用全站儀、水準(zhǔn)儀等設(shè)備定期測(cè)量,若發(fā)現(xiàn)異常(如沉降超過5毫米、裂縫擴(kuò)展),需立即停止作業(yè),采取加固措施后再繼續(xù)施工。對(duì)于大跨度橋梁的拆除,需先設(shè)置臨時(shí)支撐,避免切割后結(jié)構(gòu)失穩(wěn)坍塌。

  用電安全不可忽視,施工現(xiàn)場(chǎng)的配電箱需安裝漏電保護(hù)器,電纜線需架空或穿管保護(hù),避免被切割設(shè)備碾壓或磨損;水下切割作業(yè)時(shí),需使用防水電纜和防爆電器,防止觸電事故。

  橋梁切割拆除與傳統(tǒng)拆除方式的對(duì)比

  與傳統(tǒng)拆除方式相比,橋梁切割拆除在多個(gè)方面具有優(yōu)勢(shì)。在精度控制上,切割拆除的切口平整,尺寸誤差小,傳統(tǒng)機(jī)械破碎的切口往往參差不齊,需額外處理;在環(huán)保性能上,切割拆除的噪音和粉塵污染顯著低于傳統(tǒng)方式,符合現(xiàn)代城市施工的環(huán)保要求。

  效率方面,切割拆除初期準(zhǔn)備時(shí)間較長(zhǎng),但在復(fù)雜環(huán)境中整體效率更高。傳統(tǒng)爆破需要辦理嚴(yán)格的審批手續(xù),且需提前疏散周邊人員,而切割拆除可連續(xù)作業(yè),不受爆破時(shí)間限制(如夜間也可施工)。例如某跨河大橋拆除工程,采用切割技術(shù)比傳統(tǒng)爆破縮短了30%的工期。

  成本方面,切割拆除的設(shè)備投入較高(繩鋸、圓盤鋸等設(shè)備單價(jià)較高),但綜合考慮安全防護(hù)、環(huán)境治理和后續(xù)處理成本,總成本可能低于傳統(tǒng)方式。傳統(tǒng)爆破后的清理和修復(fù)費(fèi)用往往較高,而切割拆除的構(gòu)件可直接回收利用,能抵消部分成本。

  橋梁切割拆除的發(fā)展趨勢(shì)

  隨著工程技術(shù)的進(jìn)步,橋梁切割拆除正朝著智能化和機(jī)械化方向發(fā)展。智能化切割系統(tǒng)通過傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)切割力度、速度和溫度,自動(dòng)調(diào)整設(shè)備參數(shù),避免鋸片過載或卡滯;結(jié)合BIM技術(shù)(建筑信息模型),可在施工前模擬切割流程,優(yōu)化切割線路,減少現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整時(shí)間。

  大型化、專用化設(shè)備的應(yīng)用提升了切割效率。針對(duì)超大型橋梁構(gòu)件(如重量超過100噸的梁體),已出現(xiàn)定制化的液壓切割設(shè)備,配合大型起重機(jī)可實(shí)現(xiàn)“切割-吊裝”一體化作業(yè),單次切割重量可達(dá)200噸以上。

  綠色拆除理念的融入是另一大趨勢(shì),切割過程中產(chǎn)生的廢水經(jīng)沉淀過濾后可循環(huán)使用,減少水資源消耗;回收的鋼筋和混凝土骨料經(jīng)處理后用于再生建材生產(chǎn),如制作預(yù)制砌塊、路基填料等,實(shí)現(xiàn)“拆除-再生”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。

  橋梁切割拆除技術(shù)的成熟,為城市橋梁的更新改造提供了安全、環(huán)保的解決方案。它不僅解決了傳統(tǒng)拆除方式在復(fù)雜環(huán)境中的局限性,更推動(dòng)了橋梁工程向精細(xì)化、綠色化方向發(fā)展。未來,隨著設(shè)備和工藝的不斷創(chuàng)新,橋梁切割拆除將在更多領(lǐng)域發(fā)揮作用,為城市基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí)提供有力支持。

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