摘要：隨著橋梁拆除過(guò)程中安全事故不斷發(fā)生，為提高拆除效率并減少安全事故，筆者總結(jié)了傳統(tǒng)的橋梁拆除方法，介紹了近幾年國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)并適用于橋梁拆除的混凝土拆除新技術(shù)和新機(jī)具。著重介紹了其中的超高壓水槍、高效鉆孔設(shè)備、金剛石圓盤(pán)鋸、金剛石繩鋸和液壓劈裂機(jī)。最后介紹了幾個(gè)新工具在橋梁拆除工程中的應(yīng)用實(shí)例，可為設(shè)計(jì)既有橋梁的拆除方案提供參考。 

　　關(guān)鍵詞：拆除技術(shù)；橋梁拆除；拆除方法 

　　一、傳統(tǒng)的拆除方法及其存在的問(wèn)題 

　　前些年的橋梁拆除方法主要有：1）采用簡(jiǎn)單風(fēng)動(dòng)機(jī)具（風(fēng)鎬、風(fēng)鉆等）的人海戰(zhàn)術(shù)法；2）各種爆破法，包括靜態(tài)爆破法、控制爆破法、切割爆破法、水壓爆破法；3）采用炮頭機(jī)的機(jī)械拆除法；4）火焰切割拆除法，如采用噴火器、高溫噴槍、金屬粉末噴槍等能產(chǎn)生高溫的設(shè)備，在混凝土上形成熔槽；5）采用膨脹劑或水脈沖劈裂機(jī)的預(yù)裂法等。以上方法都是從巖石開(kāi)實(shí)行業(yè)引進(jìn)的，因鋼筋混凝土的特性與脆性的石材有較大差異，使用效果相差太遠(yuǎn)，且存在諸多缺點(diǎn)，如混凝土飛濺，存在噪聲和粉塵，對(duì)施工人員和周?chē)�環(huán)境造成極大的安全隱患；施工速度慢，一般需要封閉施工場(chǎng)地；過(guò)多的敲擊極易產(chǎn)生裂縫，會(huì)對(duì)剩余結(jié)構(gòu)造成直接破壞和隱患破壞；人工敲鑿后還需要?jiǎng)冸x鋼筋及后期整平工作，接縫處平整度難以保證。 

　　二、新的橋梁拆除技術(shù) 

　　隨著人們生活水平的提高和對(duì)環(huán)保的重視，人們對(duì)安全、節(jié)能、環(huán)保等有了更高的要求。出現(xiàn)了大量具有能耗低、無(wú)噪聲、無(wú)粉塵、體積小、重量輕、速度快、振動(dòng)小、操作靈活、故障率低、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)的工具。這得益于金剛石工具、液壓工具和激光技術(shù)的發(fā)展。 

　�。ㄒ唬┏�高壓水槍 

　　利用高速噴射水流，其壓力可高達(dá)300 MPa ，其中超高壓噴射和空腔水流噴射潛力較大。當(dāng)需要保留混凝土中的鋼筋，或需清洗鋼筋以再利用以及需盡可能不對(duì)存留混凝土造成微裂紋時(shí)，該法是唯一選擇，且效率極高。一遍可切除150 mm 深，可隨意去除其它大型設(shè)備難以施工的部位。 

　　（二）高效鉆孔設(shè)備 

　　金剛石孕鑲?cè)⌒俱@機(jī)具有輕便、高效、噪音小、采用水冷降溫且無(wú)粉塵的特點(diǎn)。動(dòng)力可以是電氣的、油壓的以及壓縮空氣的。其鉆頭直徑從13～1 524 mm不等，鉆切的深度可隨鉆頭鋼管長(zhǎng)度不同任意變化。液壓鑿巖機(jī)是以高壓油為工作介質(zhì)的強(qiáng)力鑿巖設(shè)備，它扭矩大、體積小、鉆速快、振動(dòng)小，據(jù)悉，重量只有27 kg ，工作效率是風(fēng)鉆的5～10 倍，能耗只有風(fēng)鉆的1/ 3 ，連續(xù)工作可鉆50 多m/ h 。 

　　（三）金剛石圓盤(pán)鋸 

　　金剛石鋸適用于板、橋面以及其它薄型構(gòu)件的開(kāi)槽，可精確切割，無(wú)振動(dòng)、無(wú)塵埃。大多數(shù)承包商都愿意采用直徑350 mm～1 m 以上的水冷金剛石圓盤(pán)鋸片，而不采用其它常規(guī)鋸切工具。且鋸片多安裝在以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力的切割機(jī)上，切縫鋒利、壽命長(zhǎng)、停機(jī)少、故障少，切深能達(dá)到600 mm 以上，勞動(dòng)力成本低，整機(jī)質(zhì)量不足30 kg。選擇這種工藝的另一個(gè)有利因素是切割精度高，能量利用更有效。若將鋸頭安裝在可任意改變角度及布局的軌道上，軌道可隨施工環(huán)境及施工場(chǎng)地任意鋪設(shè)角度，則可切割垂直或傾斜的墻面或不能使用路面切割機(jī)的部位。文獻(xiàn)[4 ]稱(chēng)該種切割機(jī)為墻體切割機(jī)，而將常規(guī)切割機(jī)稱(chēng)為地面切割機(jī)。墻體切割機(jī)目前最大可切割深度為1 020 mm ，可做俯切、豎切或仰切。墻鋸切割采用高速液壓動(dòng)力傳導(dǎo)，無(wú)施工環(huán)境限制。 

　�。ㄋ模┙饎偸�繩鋸 

　　采用金剛石繩鋸的切割是由一根鋼絲繩完成的，鋼絲繩上有一些含金剛石的節(jié)點(diǎn)（串珠） 。用這種金剛石鋸繩圍住切割部分形成一個(gè)連續(xù)環(huán)，在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)下環(huán)繞切割部分高速旋轉(zhuǎn)。只要環(huán)能夠網(wǎng)住需要切割的部位，則這種方法可切割任何尺寸的結(jié)構(gòu)。對(duì)較大體積的部位，需要鉆孔穿過(guò)鋸繩，在切割過(guò)程中鋸繩需澆水冷卻。國(guó)際上，金剛石繩鋸切割早已取代傳統(tǒng)的火焰切割和爆破作業(yè)。目前繩鋸可廣泛應(yīng)用于花崗巖、砂巖等各種硬度石材開(kāi)采，在世界范圍內(nèi)已成為趨勢(shì)。繩鋸的切割不受建筑物大小的限制，可任意方向切割，如橫向、豎向、對(duì)角線方向等，擺脫了傳統(tǒng)施工中的振動(dòng)、噪音、灰塵及其它環(huán)境問(wèn)題，縮短了工期，也可遠(yuǎn)距離控制進(jìn)行水下切割。其它優(yōu)勢(shì)包括鋸縫小，不會(huì)造成浪費(fèi)；切面非常平整且不會(huì)對(duì)剩余部分造成內(nèi)傷；一般采用先進(jìn)的自控變頻技術(shù)，全自動(dòng)切割控制，操作安全簡(jiǎn)便。 

　�。ㄎ澹┮簤号�裂機(jī) 

　　液壓劈裂機(jī)由液壓泵和分裂器組成，分裂器可以是鍥形的，也可由多個(gè)與其長(zhǎng)度方向垂直的液壓頭組成，質(zhì)量一般只有2 kg 左右。使用時(shí)將分裂器插入預(yù)先鉆好的孔中，油泵供給高達(dá)60 MPa 左右的壓力，分裂器擴(kuò)張力可達(dá)數(shù)百噸，從而使混凝土分裂。若混凝土內(nèi)含有鋼筋，還應(yīng)采用其它方法割斷鋼筋。 

　　三、新機(jī)具在橋梁拆除中的應(yīng)用實(shí)例 

　　國(guó)道G107北京趙辛店跨鐵路橋的拆除過(guò)程中，使用了金剛石繩鋸靜力拆除技術(shù)，這在北京橋梁拆除中是首次使用。以往需要2 個(gè)月方能拆除的大橋，此次只用了2 d。施工進(jìn)度是每小時(shí)切割一塊，趙辛店橋最終被切割成了20 塊。每塊重達(dá)30 t 左右的“豆腐塊”被逐一清理走。此次橋梁拆除中使用的是進(jìn)口金剛石繩鋸機(jī)。杭州市京杭運(yùn)河北星橋拆除中采用了圓盤(pán)鋸和繩鋸。該橋?yàn)?7 + 52 + 37 m 三跨三向預(yù)應(yīng)力單箱雙室混凝土連續(xù)箱梁橋。拆除的順序是先用圓盤(pán)鋸切除頂板，隨后切除底板；再用繩鋸切除兩個(gè)邊腹板，最后是中腹板。 

　　廣州市“鎮(zhèn)安立交”原高架橋的拆除若采用傳統(tǒng)的打鑿、爆破等混凝土拆除方法，不但速度慢，難以保證工期，而且噪音大，灰塵彌漫，會(huì)嚴(yán)重污染周?chē)�環(huán)境；同時(shí)，拆除過(guò)程中大量的支架必然嚴(yán)重影響地面正常交通，也難以保證施工人員和過(guò)往行人的安全。最后采用了高速鉆孔機(jī)、盤(pán)鋸機(jī)和繩鋸等切割新機(jī)具。用高速鉆機(jī)在翼板起吊點(diǎn)鉆孔，通過(guò)鋼絲繩施加與混凝土塊重量大致相同的吊力，用圓盤(pán)鋸將翼板切下。再切除腹板，隨后切除底板。深圳市深南大道僑城東立交橋的拆除中，在雙箱結(jié)合處沿橋梁縱向中心線將橋面板切開(kāi)，使其分為兩片單箱單室箱梁，再采用進(jìn)口墻鋸設(shè)備將每片箱梁切割成若干梁段，用大型起重設(shè)備將梁段吊除。其切割順序應(yīng)為：1）橫向切割頂板；2）縱向切割腹板；3）橫向切割底板。文獻(xiàn)[16]中的橋梁為16m跨的預(yù)應(yīng)力空心板結(jié)構(gòu)，在拆除中先用微震動(dòng)銑刨方式去除了瀝青層，用風(fēng)鎬找到鉸縫位置后，用無(wú)振動(dòng)切割鋸將鉸縫鋼筋切斷，使各空心板成為獨(dú)立板。用加長(zhǎng)取芯鉆在空心板兩端鉆通透孔，穿鋼纜吊除。 

　　對(duì)于舊空心板梁橋的拆除，若“鉸”位于鉸縫底部，一般的地面切割鋸可能切割不到鉸縫的交叉鋼筋。這種情況下，沿橋面鉸縫位置切斷鋪裝層鋼筋后，可用墻鋸從底板沿鉸縫切割30 cm 左右，可切斷鉸縫內(nèi)的交叉鋼筋。 

　　四、結(jié)語(yǔ) 

　　在提倡可持續(xù)發(fā)展的大環(huán)境下，應(yīng)大力推廣橋梁拆除新技術(shù)和新工具。在拆除工程中，多種新機(jī)具，以及新工具與傳統(tǒng)機(jī)具的合理配合使用，可提高施工效率。尤其對(duì)一些市內(nèi)橋梁拆除工程，考慮到噪音、粉塵等影響，應(yīng)優(yōu)先選用新機(jī)具，推廣新技術(shù)。