改扩建高速公路车行天桥爆破拆除施工技术

杨云杰

【摘 要】广湛高速公路开平至阳江段由双向4车道扩建为8车道，在凤山互通枢纽位置需对一座车行天桥进行重新设计后移位复建。结合施工现场实际情况，在综合考虑安全、工期、费用等因素的情况下，本项目对拆除天桥形成了搭支架机械拆除和爆破拆除两项方案，经过比选论证后，最终选用了爆破拆除方案。爆破方案经实施后效果良好，可供有类似工程项目参考。

【关键词】高速公路;车行天桥;爆破拆除

中图分类号： U445.6 文献标识码： A文章编号： 2095-2457（2019）04-0187-003

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.04.072

Blasting Demolition Construction Technology of Vehicle Overpass in Reconstruction and Extension of Expressway

YANG Yun-jie

（Chongqing Second Navigation Engineering Bureau Co.，Ltd.，Wuhan Hubei 430040，China）

【Abstract】The Kaiping-Yangjiang section of Guangzhou-Zhanjiang Expressway has been expanded from two-way four lanes to eight lanes， and a vehicle overpass needs to be redesigned and reconstructed at Fengshan Interchange Hub. Combining with the actual situation of the construction site，considering the factors of safety， time limit and cost， this project has formed two schemes of mechanical demolition and blasting demolition of the overpass. After comparison and demonstration， the blasting demolition scheme is finally selected.The blasting scheme has achieved good results after implementation， which can be used as a reference for similar projects.

【Key words】Expressway; Vehicle overpass; Blasting demolition

1 工程概况

1.1 爆破对象概况

广湛高速公路开平至阳江段，近年来，随着区域日益增长的经济发展，现有的四车道已难以满足日趋饱和的交通需求，给粤西群众出行带来不便。省交通集团按照省委省政府指示，全力加快广湛线高速公路改扩建施工。因此广湛高速公路开平至阳江段沿线跨线桥需要拆除扩建。K110+254跨线桥为中承式等截面悬链线无铰肋拱桥，净跨39米，净高约6.83米，桥面净宽10.2米。根据原桥设计文件，拱肋采用C30混凝土。

K110+254天桥已建成通车十六年，在使用年限内，桥梁整体完好，拆除之前可正常通行。天桥的拆除主要包括附属结构的拆除、桥体的拆除、桥台的拆除等，其拆除工程量：桥体混凝土494.4m3;桥台混凝土888.4m3。

1.2 爆破对象周围环境

天桥距离广州方向一侧的在建新桥墩最近30m;距离湛江方向一侧的在建新桥墩最近150m;天桥北侧距离高压线最近130m;距离废弃厂房190m;距离天桥北侧地下石油管道130m。

2 拆除施工方案

2.1 拆除方案选择

结合天桥结构形式及交通封闭时间（不长于 10 小时），天桥拱肋拟采用爆破的方式进行拆除，桥台凿除位于波形护栏外侧，凿除过程中不会影响到主线通车，拟采用机械破除的方式进行。

采用爆破的方案进行天桥的拆除具有工期短等特点，一次性全封闭交通施工对高速公路通行影响小、安全可靠，K110+245天桥拆除考虑采用爆破结合炮机凿除的方案组织施工，天桥拆除期间，考虑全封闭双向四车道交通，封闭开始时间为晚上8点，至天桥梁板及拱肋全部拆除并清理完成。结合天桥的工程量，桥体共计 494.4m3，天桥的拆除及清理可保证 10 个小时内完成。

施工工艺流程为：施工准备（天桥防抛网及天桥下防撞护栏的拆除、爆破孔鉆孔等）—交通管制—天桥下垫石粉—炸药装填—爆破—大块径凿除—路面清理—路面清洗—收尾。

2.2 钻孔及预切割顺序

钻孔及预切割顺序：首先拱顶、拱腰钻孔;然后拱脚钻孔;最后桥端切缝。

2.3 钻孔施工

本次爆破拆除是通过在桥拱上采用水钻钻孔，安装炸药将混凝土炸掉，将桥拱炸成多段，使桥梁失去支撑，在自重作用下坍塌到路面。

钻孔位置为桥拱顶部长4.0m、拱肋与桥面结合部上方（拱腰）4.8m、拱脚3.6m，如图所示。沿拱肋走向布三排孔，钻孔直径4cm。

2.4 起爆网络

炸药品种为乳化炸药。炮孔内炸药用毫秒导爆管雷管起爆;每20个炮孔内导爆管雷管捆绑成一个“大把抓”如图8所示;每一个“大把抓”用2个Ms-5段毫秒导爆管雷管起爆;用四通和导爆管连接这2个Ms-5段毫秒导爆管雷管脚线，形成封闭的回路。最后从复式封闭的起爆网路回路中引出两条导爆管，用击发枪进行起爆。采用毫秒延期雷管起爆，爆破时，桥体拱顶和拱腰先起爆，随后拱脚起爆。

2.5 安全警戒

爆破前1天在施工现场附近张贴爆破公告。警戒范围设置以爆破点为中心向外分布，根据《爆破安全规程》（GB6722-2014）爆破警戒距离150～200m，南北方向150m，东西方向200m。警戒点分别设置在道路交叉口，起爆站设置在西北边警戒线上。爆破前，各警戒点警戒人员对各自负责的警戒区域进行排查，警戒时每个警戒点至少安排一个警戒员，每个警戒点配置对讲机和口哨，警戒时保持通讯状态。警戒范围如图9。

2.6 爆后清理

炸药安装完成后，由专人按方案按规范进行爆破，爆破过程中，周围人员及机械必须于安全范围以外，防止飞溅杂物伤到人员或机械。

爆破后由技术人员带队进入爆破现场检查，有无残炮或盲炮等，确认安全后方可解除警戒，同时开展爆渣的清除工作。

对于爆破后的大块径颗粒，存在无法装车的情况，采用炮机进行凿除。炮机提前备用在施工现场，左右幅共计6台炮机，2台挖掘机，2台装载机。将弃渣清理到道路两侧，铲车清理过的区域，人工开始清理，然后洒水车对对路面进行清洗，恢复交通。最后在高速公路恢复正常通行后，做好防护措施，用油炮机对桥台以及道路两侧的混凝土块进行破碎凿除，清理装车，掘砌两侧排水沟，确保排水顺畅，恢复作业现场。

3 爆破效果

车行天桥爆破后，全桥按计划全部垮塌，且解体充分，最远飞石距离约30米，没有对周边建筑物、高压线、石油管道等造成损害。所有工序按计划进行，在起爆后按时完成所有任务，提前半小时开放高速公路的交通。

4 施工注意事项

（1）爆破前向高速公路交通管理部门申请批准。协调统一规定爆破时间，并经当地路政、交警等部门批准。爆破时间一旦确定，不得随意更改。

（2）爆破孔的钻设严格按照爆破方案进行，包括爆破孔的位置、直径、角度及深度等，确保爆破孔的质量满足施工要求。应准确测量出拱肋的平面位置，按设计要求钻孔，并执行炮孔检查交验，并做好钻孔验收记录，以便做为调整装药的依据。

（3）由于爆破时桥面冲击路面，可能造成路面损坏，影响后续正常交通，因此，爆破前需做好对路面的防护措施。主要措施有：①合理设置起爆顺序，使桥体两端先着地，中间后着地，减少桥体对路面的冲击;②桥下对应的路面铺满缓冲材料-石粉，高1.2米，缓冲层长33米，中部比桥面各加宽4米，端部加宽2米。考虑交通封闭时间的有限，在拟定的交通封闭时间节点前，安排铲车、载运石粉垫层的运输车提前做好等候。

（4）做好应急预案，以应对突发事件。

5 结语

广湛高速公路开平至阳江段K110+254车行天桥采用高速公路交通流量较小时段封闭交通，利用爆破拆除方案施工，既经济又安全，在较短时间内完成了装药、爆破、清运、开放交通等工作。该方案对路面的冲击较小，清理方便。用微差控制爆破，有效的控制了爆破产生的震动和冲击波危害，爆破部位和周边采用了密实的防护，确保了爆破产生的飞石控制在娇小的范围内。

通过该工程实践，积累了宝贵的施工经验，对今后在较短时间内安全快速拆除类似天桥和结构物具有广泛的借鉴意义。

【参考文献】

[1]原天桥竣工图.

[2]中华人民共和国国家标准《爆破安全规程》（GB6722-2014）.

[3]范磊.拆除爆破中飞石产生的原因及其防護[J].工程爆破，2002，8（1）：35-37.