2017年8月30日10點(diǎn)30分,“5、4、3、2、1,起爆!”隨著現(xiàn)場總揮一聲令下,伴隨著一聲悶響,彭水郁江大橋按照預(yù)定方案順利倒塌。標(biāo)志著該橋完成了40多年的光榮使命,徹底告別歷史舞臺(tái);此舉也標(biāo)志著由重慶建工集團(tuán)承建的彭水郁江大橋重建工作正式進(jìn)入攻堅(jiān)階段。
郁江大橋位于重慶市彭水縣縣城內(nèi),建于1976年,并于1994年進(jìn)行了加固改造,2016年安全檢測評估中已被評為D級(jí)危橋,政府決定對其拆除重建。該橋跨越郁江,最大跨徑為68.0米,橋面布置為1.32米(人行道)+7.0米(車行道)+1.32米(人行道),總寬9.64米,雙向2車道。主跨上部結(jié)構(gòu)為鋼筋混土雙曲拱橋,跨徑布置為2×10米+58.0米+68.0米+58.0米,全長225.9米。主跨主拱肋由四片拱肋組成,拱肋間設(shè)有鋼筋混凝土橫聯(lián)。下部結(jié)構(gòu)為重力式橋臺(tái)和重力式墩。
大橋位于彭水老城區(qū),周邊分布高層住宅樓、老式民房、學(xué)校、醫(yī)院、跨江軍纜等,封橋前,人流量2000人/小時(shí),爆前清場人數(shù)18000多人。橋頭兩側(cè)均緊鄰重要建(構(gòu))筑物,北橋頭西側(cè)1.4米為紅十字醫(yī)院,30米為汽車站;東側(cè)3米為彭水縣第二小學(xué)及其附屬幼兒園;北面80米為學(xué)壩隧道。南橋頭西側(cè)為鑫山數(shù)碼城及金山廣場,房屋與橋最近距離5.5米;東側(cè)為沿江居民樓和郁江大廈,房屋與橋最近距離0.3米。郁江兩岸堤壩高19米,橋面距距江面34米,郁江水深6米~10米,下游1000米為烏江。周邊環(huán)境極為復(fù)雜,屬A類復(fù)雜環(huán)境。
該爆破工程還具有如何下特點(diǎn):
1、施工難度大
(1)大橋已建成四十多年,沒有圖紙,對橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)、鋼筋配置等均需通過橋面破碎、鋼筋剝離、鉆孔取芯等措施現(xiàn)場實(shí)勘。
(2)施工期間正值重慶三伏天,對施工進(jìn)度和施工人員體力造成極大考驗(yàn)。
?。?)主要施工材料和施工機(jī)械在彭水當(dāng)?shù)鼗緹o法購買和租賃,均需從重慶購買和調(diào)配。
2、防護(hù)難度大
大橋兩側(cè)與民房緊臨,部分地方甚至直接接觸,橋下是濱江路、高擋墻和郁江主航道。爆破時(shí)對民房、濱江路、擋墻等的防護(hù)要求高,同時(shí)需保證郁江的通航和降低后續(xù)清渣的難度。
3、工期緊
雖然主要施工人員在六月初已進(jìn)場,但由于封橋準(zhǔn)備工作繁雜,七月十八日才政府才正式組織封橋,而九月考慮學(xué)校開學(xué)、十九大等因素,按主管機(jī)關(guān)要求,八月底必須爆破,造成工期非常緊張。
4、技術(shù)要求高
大橋爆破整體采用“多布孔、少裝藥、全破碎、強(qiáng)支撐、強(qiáng)防護(hù)、微差爆”的設(shè)計(jì)理念和原則,在保證大橋充分爆破解體同時(shí),又必須確保周邊建筑設(shè)施不受損壞,對爆破精度和藥包分布提出了更高的要求。主要設(shè)計(jì)思路是采用孔內(nèi)間隔、徑向不耦合裝藥、毫秒延期起爆,并根據(jù)現(xiàn)場重點(diǎn)保護(hù)對象,調(diào)整藥包布置和藥量。
根據(jù)上述特點(diǎn)和工程周邊實(shí)際情況,重慶建工集團(tuán)城建爆破分公司采用如下施工技術(shù)措施:
1、采用機(jī)械拆除和爆破拆除相結(jié)合
針對距離周邊建構(gòu)筑物、設(shè)施和設(shè)備較近區(qū)域的1#、3#兩個(gè)半拱和腹孔,采用安全可控的機(jī)械拆除方式,避免對周邊建構(gòu)筑物、設(shè)施和設(shè)備造成損傷;同時(shí),為避免爆破拆除部分垮塌過程中對機(jī)械拆除部分造成擾動(dòng)和拉拽,進(jìn)而造成機(jī)械拆除部分未拆先垮,需將爆破拆除部分從剛性體迅速轉(zhuǎn)換成柔性體,因此需將整個(gè)爆破區(qū)域全破碎,并在爆破拆除和機(jī)械拆除交界處預(yù)先割斷連接鋼筋,在靠爆破拆除側(cè)打一排密集的減振孔,減小爆破振動(dòng)、塌落振動(dòng),起爆瞬間沿減振孔和切割處迅速折斷,阻斷對拆除部分的拉拽作用。
對機(jī)械拆除部分的1#、3#兩個(gè)半拱和腹孔采用鋼管樁和滿堂架支撐,鋼管樁間填沙袋,最大限度的保證支撐架的穩(wěn)定。
2、采用了孔內(nèi)間隔、徑向不耦合裝藥
在保證大橋充分爆破解體同時(shí),又必須確保周邊建筑設(shè)施不受損傷、機(jī)械拆除部分不發(fā)生垮塌,對爆破精度和藥包分布提出了更高的要求。根據(jù)能量均布原理,采取“弱擾動(dòng)”設(shè)計(jì),采用“孔內(nèi)間隔、徑向不耦合” 的裝藥技術(shù),對藥包進(jìn)行了精確布置,最大限度的減小爆破過程中產(chǎn)生的沖擊波、飛石和噪聲對周邊建構(gòu)筑物、設(shè)施設(shè)備和人員的影響。
3、采用了微差起爆網(wǎng)路
根據(jù)總體方案設(shè)計(jì),為實(shí)現(xiàn)橋梁按照設(shè)計(jì)方式安全垮塌,同時(shí)控制爆破產(chǎn)生的震動(dòng)、飛石等有害效應(yīng),采取一次點(diǎn)火、分段起爆的總體起爆方案,橋上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)同時(shí)起爆。起爆順序由橋兩端向橋中間起爆,段別從低到高。起爆網(wǎng)路系統(tǒng)前端的導(dǎo)爆管雷管分兩級(jí)簇聯(lián),簇聯(lián)的引爆雷管用瞬發(fā)電雷管起爆。
本項(xiàng)目采用了毫秒導(dǎo)爆管雷管:MS1、MS3、MS5、MS7、MS9。
4、采用全破碎的爆破方式
為避免爆破拆除部分垮塌過程中對機(jī)械拆除部分造成擾動(dòng)和拉拽,進(jìn)而造成機(jī)械拆除部分未拆先垮,需將爆破拆除部分從剛性體迅速轉(zhuǎn)換成柔性體;同時(shí),由于郁江為規(guī)劃航道,為避免爆堆對航道造成影響,需將航道上方的橋體盡可能的破碎,最大限度的降低后期清渣難度和工作量,采用“多打孔、少裝藥、全破碎”的設(shè)計(jì)原則,對整個(gè)爆破部分進(jìn)行全破碎爆破。
5、采用了強(qiáng)防護(hù)
為確保爆破產(chǎn)生飛石、沖擊波等有害效應(yīng)不對周邊建構(gòu)筑物、設(shè)施設(shè)備和人員造成傷害,采用主動(dòng)防護(hù)和被動(dòng)防護(hù)相結(jié)合的強(qiáng)防護(hù)措施。
此次爆破共鉆孔3000個(gè),使用炸藥1.5噸、導(dǎo)爆索4000米、雷管3000發(fā),整個(gè)爆破過程不到320毫秒,大橋順利垮塌,而周邊建(構(gòu))筑物安然無恙。此次爆破清場共設(shè)16個(gè)警戒點(diǎn)、14個(gè)清場區(qū)域以及6個(gè)交通管制點(diǎn),大約臨時(shí)轉(zhuǎn)移市民650多戶10000多人。爆破15分鐘后,爆破工程技術(shù)人員對爆區(qū)進(jìn)行了安全排查,大橋按預(yù)定方式解體、垮塌,破碎充分,對周邊影響很小。經(jīng)爆破測振儀對爆破振動(dòng)的監(jiān)測,橋頭民房最大振動(dòng)為1.9cm/s,符合《爆破安全規(guī)程》的規(guī)定,經(jīng)現(xiàn)場檢查走訪,對濱江路、擋墻民房、電纜等重點(diǎn)保護(hù)對象,沒造成任何損壞。經(jīng)航道部門掃測,郁江航道可滿足爆前通航標(biāo)準(zhǔn)。
按照規(guī)劃,拆除后新建的郁江大橋?yàn)檫B續(xù)變截面鋼箱梁,長217米(20米+62米+73米+62米),橋?qū)?4米,其中車行道7米,人行道2×3.5米,雙向兩車道,新郁江大橋計(jì)劃于2018年12月30日竣工通車。