橋梁拆除范文
時間:2023-03-26 13:34:20
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篇1
航道橋梁的拆除技術,對我國目前的經濟發展有重要的現實意義。我國在此方面的研究較少,特別是處于復雜周邊交通環境情況下如何拆除橋型輕巧、結構內外靜不定次數少、橋梁邊界條件簡單的現有舊橋,國內缺乏相應的成熟方法和工程實踐,更沒有完善的橋梁拆除技術規范可供參考。在這種情況下,以無錫新虹橋的拆除為研究對象,針對此類跨航道下承式系桿拱橋在拆除過程中遇到的關鍵技術進行必要的力學分析和驗算,對于完善和優化拆除施工工藝、保證施工安全,并積累工程實踐經驗,都具有較大的現實意義和工程應用價值。
1.工程背景
新虹橋位于無錫市新安鎮內,建于1993年12月,橋梁全長211.84米,橋面總寬14米,橋面縱坡2%,橋下通航條件為:最高設計通航水位-吳淞高程4.7米以上50米×7米通航凈空。該橋主跨采用60米跨徑的預應力鋼筋砼下承式系桿拱結構,邊跨采用20米跨徑鋼筋混凝土T形簡支梁結構,跨河主橋墩均為雙柱墩。原橋拱肋采用鋼筋砼結構,拱肋外截面為高1.2米、寬1米矩形,內空心截面為高0.8米、寬0.7米矩形,兩拱之間有三道風撐聯接,風撐長9米,截面為高1.2米、寬0.3米矩形。本橋系梁采用預應力砼結構,系梁長61.6米,截面為高1.4米、寬1米矩形。本橋主孔行車道板共48塊,其中中部板44塊,邊部板4塊。系梁兩側的人行道采用懸挑托架,上鋪人行道板。設計荷載為:汽-超20級,掛車-100級。
2.拆除方案選取
2.1拆除方案重點、難點分析
(1)新虹橋系桿拱主跨達60米,橫跨蘇南干線航道蘇南運河,不論在施工安全上,還是在施工作業時間控制上,對拆橋施工要求更高。
(2)該段航道較窄,可通航斷面僅50米,橋下通航量大,單船裝載噸位大,船舶航速較慢,過往時間較長,使拆除橋梁施工作業受到一定的限制。
(3)構件之間的連接,在沒有采取任何穩定措施之前不能隨意拆除的,如果在航道中設置臨時支墩,施工持續時間長,交通管制工作量大。且保證同行斷面情況下支墩跨距較大時,會在切斷吊桿索后,造成縱梁嚴重變形,對施工作業及航道內過往船舶構成危險。
(4)陸上機械無法進行拆除施工,要利用水上浮吊才能進行吊裝拆除。分節段作業,浮吊在水上吊裝次數達8次,對航道影響較大。
2.2拆除方案確定
系桿拱橋作為一種新型橋型,目前拆除的數量并不多,鑒于新虹橋路上機械無法進行施工,則只能利用水上浮吊來進行吊裝拆除。目前常用到的拆除方法有以下兩種:
(1)拱橋在拆除過程中,構件之間的連接,在沒有采取任何穩定措施之前是不能隨意拆除的。因此施工方案中采取航道中架設臨時支墩,支撐在系梁底部,然后在橋面上設支撐,將拱肋支撐住,上部單根拱肋用混凝土切割機切割,整個拱肋分段吊裝拆除;
(2)保持原有拱片的結構剛度、強度以及穩定性,增加浮吊數量,將系桿拱梁整片吊裝拆除。
兩種方案的優缺點對比如下:
對于第一種方案中,蘇南運河的通航水面凈寬要求必須大于35m,河中臨時支墩的中心間距必須要達到40m以上,才能滿足海事部門的要求,但是隨著支墩跨距的增大,系桿拱在吊桿索切斷后,會造成系梁的嚴重變形,會對施工作業及航道內的過往船舶構成危險。另外,河中設立支墩,從開始打樁到橋梁拆除后的拔樁,中間持續的時間過長,造成對新虹橋上下游交通管制工作量很大。
鑒于新虹橋通航量大的特點,河中設立臨時支墩的方法斷航次數過多,只能適用于船舶流量相對較少的航道橋梁拆除,第二種方法雖然施工成本增加,但是斷航次數大幅減少,兩者相比實則節省了較高的經濟效益。因此對于新虹橋的拆除施工,選擇三艘浮吊(一艘300t浮吊和兩艘150t浮吊)將系桿拱整片吊裝的方法來實施。
3. 施工工藝及方法
新虹橋具體的拆除施工工藝流程如下:
封堵路上交通橋面系及附屬工程拆除人行道板、行車道板拆除內橫梁拆除吊裝前期準備三艘浮吊就位橋中三根風撐拆除整片系桿拱吊裝主橋橋墩拆除引橋拆除粉碎混凝土構件清理航道驗收。
4.1橋面系及附屬工程拆除
橋面系及附屬工程主要包括:伸縮縫拆除、橋面鋪裝、防撞護欄等。
伸縮縫拆除,用風鎬在逐個伸縮縫兩側進行破除,原澆灌砼鑿除后,將鋼筋割斷,然后取出。
原橋面鋪裝層包括4厚瀝青混凝土,6厚C30現澆混凝土。橋面鋪裝拆除時用風鎬逐個進行破除,并將破除后的混凝土和鋼筋運到指定建筑垃圾地點進行處理。
在拆除欄桿時,在系梁外側采用鋼管搭設防護支架,然后懸掛安全網,以防止防撞護欄破除過程中混凝土塊滾落到河中或砸到過往船只,最后用風鎬將防撞護欄混凝土破除,混凝土中的鋼筋,采用氧氣乙炔氣割槍進行切割,并及時將破除后的混凝土碎塊和割斷的廢棄鋼筋運走。
4.2人行道板、行車道板拆除
全橋行車道板C40混凝計48塊,中部板44塊,邊部板4塊。行車道板橫橋向2塊,縱向11塊,板間縱向設填縫,橫向即在橫梁上設濕接頭。行車道板單塊重2.52t。
人行道板、行車道板拆除時先找出填縫和濕接頭位置,先用風鎬沿填縫將板縫切開,使得行車道板橫橋向之間各板處于脫離狀態,再用風鎬將濕接頭處的混凝土破除,并人工清理運走,然后用割槍在濕接頭中間位置將鋼筋割斷,之后打吊裝孔,穿引吊裝鋼絲繩,再用汽車吊將行車道板吊離現場,并放在運輸卡車上運到指定傾倒地點。
行車道板拆除按照先中部板后邊部板、先跨中后兩端的順序進行。
4.3內橫梁拆除
全橋共有23根內橫梁,均為矩形截面。每根重量為4.9T,考慮系梁的整體剛性和預應力束切斷時的結構整體穩定性,內橫梁拆除時分兩次進行。
內橫梁按照由跨中向兩端對稱進行的方式拆除,即先拆除12#,再拆除10#、10#′。拆除時,先用直徑42厘米鋼管橫臥在內橫梁上方,兩端擱在系桿上,用直徑24毫米鋼絲繩將內橫梁與鋼管綁住,拆除前在內橫梁與系梁交接位置設置一個吊籃,底部鋪設一層木板,木板穿過內橫梁下方,待吊籃設置完成后,即用風鎬將混凝土破除,破除寬度為0.3m左右,破除的混凝土要及時清走,禁止混凝土塊在吊藍上堆積。混凝土破除時先不割斷鋼筋,待內橫梁整體吊裝前,海事部門將航道斷航,浮吊進場,將橫梁吊住后再割斷鋼筋。割斷內橫梁與系梁的連接鋼筋,鋼筋割斷時采用氣割由下至上的順序逐層割除,且鋼筋切割時需左右對稱進行,待鋼筋全部割斷,且人員撤離到安全位置后,用浮吊將內橫梁連同鋼管一起吊放到運輸船上運走。
4.4吊裝前期準備
(1)固結北側系桿拱支座及端橫梁底部。北側系桿拱支座及端橫梁底部首先用三角鐵片塞緊,四面立模,灌注膨脹砼。
(2)施工作業區測量及局部疏浚。新虹橋以南100米范圍內進行水深測量,對達不到河中面寬70米、水深3米以上的河床進行疏浚。
(3)在拆除人行、行車道板之前,搭設臨時欄桿。為確保施工作業人員上下拱肋行走及操作安全,在新虹橋兩根拱肋上,用腳手桿及扣件搭設臨時欄桿。
(4)橋南北兩岸,離岸邊5米處,設四個地錨,地錨深3米,每只地錨埋設一根長2米30#工字鋼,30#工字鋼中間系結¢28鋼絲繩,鋼絲繩繩頭露出地面。繩頭上掛一只5T手拉葫蘆,備用。
(5)架設纜風繩。新虹橋拆除,根據浮吊吊桿所在位置,確定先拆南側系桿拱片,再拆北側系桿拱片的拆除順序,在拆南側系桿拱片之前,對北側系桿拱片,需架設纜風繩,保持南側系桿拱拆除后,北側系桿拱片的穩定性。系結方法是,用¢24鋼絲繩,在北側系桿拱片吊桿3#、3#´位置上,系結4根纜風繩,八字分開,一端系結在南側拱拱片橋墩處,另一端與地錨牢固連接,用手拉葫蘆前后左右對稱收緊。
(6)鑿開端橫梁與南側系桿拱片的砼連接處,保留連接鋼筋。
(7)系結吊裝鋼絲繩。用人工將預制好的吊裝鋼絲繩逐根拉上拱肋,至吊點位置,人工串引系結吊裝鋼絲繩,對影響吊裝鋼絲繩的臨時欄桿,鋼絲繩采用串引避讓,實在避讓不過,就將臨時欄桿腳手桿移位,鋼絲繩到位后,用小繩子將鋼絲繩與拱肋一起捆扎,防止鋼絲繩滑落后傷及航道中過往船舶人身與財產安全。
4.5橋中三根風撐拆除
拆除順序是,先將橋中風撐拆除,然后拆除兩側風撐。具體是在風撐與拱肋連接處搭設工作平臺,拉緊四根纜風索,風撐兩端用風鎬將混凝土破碎,保留鋼筋,浮吊預先吊住風撐,然后進用氣割從下至上割斷鋼筋,風撐被切斷后,用浮吊將風撐吊離橋身。
4.6整片系桿拱吊裝
(1)封航。海事部門對上下游500米范圍內的航道進行斷航,時間為6小時。
(2)定位樁船與浮吊到位后,吊裝鋼絲繩上鉤。
(3)切割系桿拱與端橫梁連接鋼筋。為防連接鋼筋切斷后拱肋失穩,三艘浮吊每只浮吊預吊30T后,停止起吊。割焊工到位,將系桿拱與端橫梁連接鋼筋割斷。
(4)三艘浮吊在統一指揮下,同步緩慢平穩將系桿拱片吊離橋身。系桿拱片在吊離橋身之前,要派專人觀察系桿拱片變形情況。發現問題,立刻通知起重指揮,停止吊裝。
(5)浮吊轉向。系桿拱片吊離橋身后,浮吊船上作業人員分別聽從總指揮員安排,利用船上前后錨機及自身倒順車來配合船舶轉向移位,浮吊轉過90º后頂住岸頭。收緊錨繩。
(6)卸載。浮吊停穩后,三艘浮吊船上作業人員統一聽從指揮,同步緩慢平穩將系桿拱片放置到預制好的廢料堆放場地上。
(7)北側系桿拱片的吊裝拆除工序與南側相同,就是在吊裝鋼絲繩上鉤吊緊后,再將系桿拱片與端橫梁連接處砼鑿除,然后切割連接鋼筋,松開纜風繩,浮吊進行吊裝拆除。
4.7主橋橋墩拆除
橋梁上部結構拆除后,馬上在定位樁船上配一套帶鎬頭挖掘機進行破碎,將河中主橋墩蓋梁及柱子,拆除至水面,再用水下鎬頭將橋樁系梁破斷,水下露出灌注樁樁頭,在橋灌注樁周圍挖土至黃海高程-6米以下,浮吊吊住水下灌注樁樁頭,灌注樁旁打兩根鋼管樁,鋼管樁上焊接導向滑輪,在灌注樁周圍架設經過導向滑輪金鋼鏈,進行水下切割,將樁切割至黃海高程-4.7米以下,最后回填土方至河床平。
4.8引橋拆除
在拆除河中橋墩同時,立即將引橋欄桿,鋪裝層拆除,然后用50T吊車將T梁吊至地面進行粉碎,再用帶鎬頭挖掘機對橋樁進行鑿除粉碎,拆除橋樁,至地面0.5米以下。
4.結語
新虹橋通過詳細的施工方案以及專家的認證,在工期內圓滿的完成了拆除任務。證明整體吊裝法完全能夠滿足航道橋梁拆除施工需求,其封航時間壓縮至最短,既保證了施工安全,又保證了河道通航,為今后同類橋型的拆除積累了經驗。
(1)系桿拱橋作為一種新型橋型,目前拆除的研究并不多,鑒于該類橋型路上機械施工不便,則只能利用水上浮吊來進行吊裝拆除。本文提出了兩種可用的吊裝浮運法,并對兩種方法進行了可行性、經濟性分析,最終選擇了最適用于新虹橋工程特點和周邊環境的整體吊裝法進行了詳細闡述,此種方法雖然增加了施工成本,但是施工工序簡單,保證了結構的剛度和穩定性,并大大減少了斷航次數,實則增加了綜合經濟效益;
(2)運用有限元分析軟件對浮吊吊裝過程中的拱片結構進行仿真分析,準確的把握了結構真實的受力狀態,為浮吊吊點的選擇、吊裝施工的簡便性和安全性提供了有力的支持;
(3)通過理論分析、有限元仿真和實際拆除施工過程的順利實施,驗證了風纜的架設可以臨時有效的為拱片結構增加所需的橫向剛度,保證單拱片在橫梁與風撐等橫向聯系拆除后一定時間內保持在風載和自重作用下的穩定性;
篇2
【關鍵詞】上跨橋;舊橋拆除;施工工藝
0 前言
橋梁拆除工作是一項比新建橋梁具有更多未知因素、高風險、高難度的工作。目前國內尚無橋梁拆除設計、施工規范(施工指南)等,而且相關方面的報道和工程實例也較少,拆除方法還不夠系統,不夠完善。對于需要拆除的橋梁,應根據橋梁本身特點及周邊環境要求,同時要滿足工期要求、經濟合理,不影響現有交通的前提下,為需要拆除橋梁選擇合適的拆除方法。
1 工程概況
本工程位于宣城市城市開發區寶城路上跨高速橋梁拆除,橋全長78.04m,寬26m,4跨(2-16+2-20m),預計切割路面1872平方米,切割后將施工垃圾分類堆放清理出拆除現場。
圖1
2 橋梁拆除施工技術
拆除過程中施工原則為“安全第一、施工有序、化整為零”。拆除的施工順序應遵循“先上部后下部,拆橋為建橋施工的逆順序”的施工原則進行。即:橋面附屬結構橋面鋪裝砼拆除空心板墩頂蓋梁橋墩墩身橋臺及附屬廢除物處理。
2.1 橋梁主要構件拆除要點
(1)由于舊橋墩臺擴大基礎埋深較深,低于地面以下6m。下穿高速公路中央分隔帶處的舊橋樁基拆除需開挖到橋梁系梁底標高,然后切除系梁底面以上部分的老橋立柱,為不影響后續新橋橋墩位置或其他結構物的施工,僅拆除至地面線下0.5m。
(2)利用吊車固定住需要撤掉的舊橋附著物,然后斷開附著物與舊橋梁的銜接,吊車吊離附著物。橋面附屬構造主要有護欄、伸縮縫、橋面鋪裝,為加快施工進度,附屬結構部欄桿分段切割與主梁整體吊卸。
2.2 主梁拆除
舊橋上部為預制空心板結構,拆除過程中需選擇墻鋸機與繩鋸機配合施工的拆除工藝。
(1)拆除施工時,首先確定吊裝位置,打吊裝孔,拆除順序有由外向內對稱吊裝。
(2)切割時應先切除墩帽及臺帽上的梁的橫向銜接部分,再沿梁長度方向切割濕接縫,這樣就解除了每片梁之間的橫向和縱向聯系,而后依次吊卸舊橋梁板。
(3)第四跨梁板吊卸:吊車位于4#臺路面中間和第三跨舊橋上,逐次將梁板吊至位于第三跨的炮車上,慢速駛出現場;第三跨梁板吊卸:吊車位于2#墩第二跨橋面上和第三跨下穿的高速路面上,逐次將梁板吊至位于第二跨的炮車上,慢速駛出現場;第二跨和第一跨梁板拆除吊卸同上。梁板拆卸如下圖所示:
圖2 拆除吊卸示意
圖3 拆除吊卸示意
圖4 拆除吊卸示意
2.3 蓋梁、臺帽及立柱等拆除
(1)利用挖掘機開挖出立柱或橋臺需要切除的部位,給繩鋸機提供工作面。
(2)拆除順序為自上而下。首先將蓋梁(臺帽)從兩個立柱中間等距離處切開,同時吊機就位,并吊住蓋梁,然后在從立柱根部切斷。這樣就吊離一根立柱及1/3蓋梁。依此類推完成剩余蓋梁和立柱。
圖5
2.4 老橋切割作業流程
測量――放線――切割鋸架安裝固定――打吊裝孔及穿繩孔――切割作業――切割鋸架拆除――解體構件吊裝。
3 吊卸要求
吊卸作業應指派專人統一指揮,參加吊卸的起重操作人員要持證上崗,掌握作業的安全要求,其他人員要有明確分工。吊卸作業前必須嚴格檢查起重設備各部件、機械索具、夾具、吊環及鋼絲繩的可靠性和安全性,并進行試吊。吊卸時必須有統一的指揮、統一的信號,各種起重機具不得超負荷使用。作業中遇有機械故障或其他特殊情況,應將重物落至地面,不得懸在空中。吊車工作地點應堅實平整,以防沉陷發生事故,吊車支腳必須支墊牢靠,回轉半徑內不得有障礙物,不得站人。吊起重物時,應先將重物吊離原物10cm左右,停機檢查制動器靈敏性和可靠性以及重物綁扎的牢固程度,確認情況正常后,方可繼續工作。.起升或降下重物時,速度要均勻、平穩,保持機身的穩定,防止重心傾斜。嚴禁起吊的重物自由下落。
4 安全保證措施
4.1 施工前,技術管理人員需認真勘察施工現場,了解橋梁地形地貌,掌握舊橋梁建成后的相關竣工數據。項目部制定安全保證體系,明確每位技術管理人員的安全責任。學習舊橋的施工設計圖紙和竣工圖紙,重點找出變更部位,針對橋梁拆除制定專項施工方案,做好對施工人員的安全技術交底,并對參加施工人員進行質量及安全教育。
4.2 拆除施工開始前,應聯系高速公路管理及相關部門,做好施工預告及涉路安全準備工作。舊橋拆除工作中下方嚴禁人員逗留或進行其他作業。班前檢查與隱患整改制:每天要組織班前安全檢查,檢查當天所使用的機械情況,對查出的安全隱患必須馬上制定可行的整改措施。
4.3 拆除施工中一旦出現危及職工生命安全險情,要立即停工及時采取措施排除險情。在施工期間,做到三不傷害:不傷割自己,不傷害別人,不被別人傷害,確保安全施工。
4.4 在拆除舊橋時對下穿通行路段的安全防護是一個安全關鍵環節,需要特別注意在拆除完第二跨后拆除第三跨時,要對位于下穿高速公路中央分隔帶的2#墩端頭進行圍堵防護,防止切割繩鋸高速運轉攜帶的泥漿影響立柱兩側通行的高速路段,同時防止橋面上的雜物等掉入通行中的高速路段。
5 結語
橋梁拆卸施工首先要對舊橋的地理環境進行勘察,了解其結構形式及建橋的相關竣工數據制定專項施工方案,再從上而下對橋梁進行拆卸施工。通過本文介紹,為同類小跨徑上跨橋梁拆卸施工起到一定的參考作用。
【參考文獻】
篇3
關鍵詞:簡支梁;架橋機;梁體分割;反向作業;梁片拆除
1 工程概況
既有青化路立交橋位于鐵路車站北咽喉,中心里程為WDK1192+812.26。既有立交橋全橋長162.8m,孔跨為3-51.0m簡支梁,每跨由9片預應力“T”型梁組成,共27片梁,每片梁長51.0m,邊梁寬1.86m,中梁寬1.76m,高2.5m,重137t,梁縫寬0.54m;橋面寬20m,左右各一條人行道,寬2.5m;中間機動車道寬15m。
既有青化路立交橋建于20世紀70年代,現既有該路立交橋上只有少許施工車輛通過,下穿正線、站線及專用線等9條鐵路;新建貨車外繞線將從下部橫穿該公路,并滿足與新建該公路路基面相接,則將改建該路跨鐵立交橋,即將既有跨鐵立交橋拆除,改建為4跨(38.5m+68m+51.0m+47.0m)連續箱梁,路面增寬至30m。
既有立交橋兩側、上空及下部等周圍有若干高壓線、地方通信電纜、鐵路貫通電力線、鐵路信號電纜等。
2 施工方案
2.1 施工準備
2.1.1 施工便道及臨時道口。與鐵路運營單位與地方政府聯系與配合,修建好施工便道并搭設好鐵路臨時平交道口,用于公路架橋機、破碎機、自卸汽車、挖掘機等施工機械進入施工現場。
施工便道下部采用普通土進行壓實填筑,上部鋪設30cm毛碴(或10cm碎石)。路面寬5m,在距鐵路線外不小于50m處設置一處會車通道。
在施工便道兩側設置防護樁,防護樁采用2m長Ф6cm鋼管(或10×10cm方木),埋入地面0.8m,間距3m,中間拉3條防護繩。在施工便道入口設置5km限速標示牌。
臨時道口主要經過武專3、武專4、武專5、武專6。臨時道口寬5m,采用枕木鋪設。并在道口處設置柵欄及報警裝置,用于阻止、放行施工機械、車輛的通行以及列車來臨時的警示,并派專人輪班看守,每班1人,8小時一班;不施工時加鎖。
2.1.2 鑿梁場地。在白玉山方向側,市政正在建設青化路上(目前預留一段近100m未施工)設置鑿梁場地。
鑿梁場地先采用推土機整平,再采用壓路機碾壓密實,并做好排水系統(溝槽)。
2.2 施工步驟及方案
既有青化路立交橋拆除時,道路進行全封閉,禁止車輛通過。拆除順序為由橋面系拆除及梁體分割、橫隔板鑿除、梁片拆除、墩臺鑿除、承臺鑿除、基坑回填。
在每道工序施工前必須先做好相應的施工防護工作。
2.2.1 防護工程。①橋面系拆除防護工程。為防止橋面系拆除及梁體分割時,橋上物體下落傷人、砸壞既有鐵路及列車,在“T”型梁下緣之間搭設方木及鋪設木板進行防護;欄桿拆除時候進行掛籃防護。②梁片拆除防護工程。要點封鎖拆除梁跨對應下面線路,并在鋼軌上鋪設木枕,以防梁體下落砸壞鋼軌。點內梁體拆除完畢后拆除防護工程,并恢復線路。③施工人員對施工現場的防護。在整個施工過程中,專職防護員(經安全培訓考試合格,并具有防護員證)穿戴防護服,配備齊全防護工具進行現場施工防護;在老武東站調度室設駐站絡員進行通訊聯絡列車通行情況,通訊工具采用對講機,必要時采用手機進行通訊。施工人員必須佩戴好安全帽;高空作業必須系好安全帶,穿戴好防護服、防滑鞋、安全帽等。列車通過時,防護員發出警報(鳴哨或拉警報),施工人員收到報警時,停止施工。
2.2.2 橋面系拆除及梁體分割。采用人工拆除橋上欄桿、沉落縫及鑿除橋邊緣1m范圍內路面,人工配合小型破碎機鑿除橋面混凝土。混凝土塊采用人工配合小型挖掘機裝車,自卸汽車裝運至棄土場。梁縫間混凝土采用人工鑿除,連接鋼筋采用氧割。
2.3 橫隔板鑿除
梁體橫隔板采用人工配合風鎬鑿除。橫隔板共計7處,兩端及中心處橫隔板在要點起吊梁體前2小時鑿除。
2.4 梁片拆除
采用HJQ50D-160B架橋機的架梁反向作業拆除梁片。拆梁順序為既有青化路立交橋王青公路側往白玉山方向依次拆除。
架橋機拆除梁體時架橋機平面布置圖如下:
實際拆除順序為3、2、1,9、8、7、6、5、4(安全壓力減小及不移動縱移梁軌道)
直接起吊3,縱移拆除;起吊2并橫移3處,再起吊拆除;起吊1并橫移3處,再起吊拆除;
同理,依次拆除9、8、7、6、5、4。
2.4.1 架橋機拆除梁體時運、移梁施工作業程序:(1)按方案布置好架橋機、鋪設好橫移架橋機及運、移梁通道。(2)先采用架橋機將梁體抓住,卸下梁體底部與支座間的螺栓。(3)再采用4個50t千斤頂對稱分布在梁體四角,緩慢平衡啟動千斤頂,將梁體向上頂離支座,以確保梁體與墩臺、梁體間完全分開,減小梁體起吊時的阻力。千斤頂布置圖如下圖。(4)卸下千斤頂,吊起梁體,橫移至未拆除梁體上方。(5)架橋機反向作業將第一孔第一片梁體運送并放置于運梁車上。(6)拆除交叉口移梁通道,將梁體采用運梁車運至兩移梁通道之間,安裝好交叉口移梁通道。(7)橫移移梁車至梁體兩端,將運梁車上的梁體夾固,并利用自身液壓千斤頂將梁托起離開運梁車。(8)由移梁車將拆除后的梁片移至梁片鑿除場地,利用自身升降系統將梁體卸下;立即采用大型破碎機進行鑿除,混凝土塊采用挖掘機裝自卸汽車運至棄土場。(9)拆除交叉口處移梁通道,將運梁車移至架橋機下。(10)橫移架橋機及撥移運梁通道至第一孔第二片梁位置,按照第一片梁體的拆除方法拆除第一孔第二片梁體,并鑿除。(11)按照第(5)方法,依次將第三至第九片梁拆除。(12)待第一孔九片梁均拆除完畢后,后移架橋機及運梁通道至第三孔梁上,按照第一孔梁拆除方法拆除第二孔九片梁。(13)采用同樣的方法拆除第三孔梁。
注:拆除第九片梁體時,架橋機吊起梁體時無需橫移,只需要縱移梁體放置在運梁車上。
2.4.2 點內作業程序:(1)在鋼軌上鋪設木枕,以防梁體下落砸壞鋼軌。(2)將架橋機橫移至梁體前方。(3)架橋機將梁體抓住。(4)卸掉梁體底部與支座間的聯結螺栓。(5)采用千斤頂緩慢將梁體向上頂離支座。(6)卸掉千斤頂。(7)架橋機拆除梁體。(8)拆除防護工程,并堆碼整齊,恢復線路。
2.4.3 作業時間安排及要點計劃:每孔梁拆除施工準備20天每孔梁體拆除計劃時間為9天,每天要點2小時拆除1片。
篇4
關鍵詞:鋼筋混凝土、連續箱梁橋、施工技術
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:
引言
近年來,隨著我國交通行業加快發展,同時對公路橋梁建設也提出了更高的要求,一些上世紀八九十年代建造的連續箱梁橋經過幾十年的風風雨雨,已經逐步老化破損,加之當初設計建設的標準已經滿足不了現代社會日益增加的通行能力要求,為保證國家和人民財產的安全、保證交通暢通 ,就需要對橋梁進行拆除。橋梁拆除是不可避免的 ,從人工橋梁的出現已有幾千年 ,特別是進入現代文明后 ,社會發展日新月異 , 拆除舊有結構建設新設施已成為必然。鑒于此 , 我們研為究制定了切實可行的拆除方案,保證了整個拆除過程的安全。
1、廣東省某大橋工程概況
廣東省某大橋橫跨某鎮水道,跨徑布置為:20m+20m+(20+26+20)m+20m+20m,橋梁全長146m、該橋設計荷載為汽車-20級,掛車-100。橋面寬度為8.0m+2×0.5m=8.5m。該橋上部結構采用簡支T梁和三跨普通連續箱梁。第1、2、7跨為20m簡支T梁,每跨由5片T梁組成。第3~5跨為普通鋼筋混凝土連續箱梁。第6跨為由20m簡支T梁更換為20m簡支空心板梁,由4片空心板組成。該橋下部結構是樁基礎、柱式橋墩。其中2~7號墩柱均為雙柱式橋墩,直徑D100;2、3、6、7號墩基礎由兩根D120樁組成,樁頂設有系梁1mx1m;4、5號墩基礎為2根D150樁基。
橋梁橫斷面如下圖1-1~1-2所示。
圖1-1 箱梁跨中斷面
圖1-2 T梁標準斷面
該橋凈空不能滿足某水道疏浚工程的要求,作為某水道疏浚工程的組成部分,該橋須進行拆除。為滿足陸路交通需要拆除該大橋。
2、拆除方案的分析和確定
擬定拆除方案時綜合考慮技術可行性、安全性和施工工期,并充分考慮拆除方案的環保性和經濟性。
該橋拆除的總體思路:
上部結構連續箱梁采用貝雷梁反吊用鏈鋸切割分段拆除,T梁采用墻鋸切割分片吊運,空心板梁用墻鋸切割分片然后用吊運。上部結構拆除采用對稱拆除的方法,即由第4跨連續箱梁跨中向梁端對稱拆除;下部結構拆除時先將拆除部分懸吊于船吊上,然后用鏈鋸切割分段,用船吊吊運至駁船上再進行轉運。
橋梁拆除順序:拆除全橋面鋪裝層切割拆除箱梁、T梁、空心板翼緣和防撞墻切割拆除連續箱梁頂板、底板切割拆除連續箱梁腹板拆除第2跨T梁、第6跨空心板拆除第1跨、第7跨T梁切割拆除蓋梁、墩柱、系架、樁基清理河道范圍內填土掃床檢查。
3、分部拆除方案
3.1簡支T梁拆除施工步驟
20m簡支T梁拆除方法:切割(鏈鋸或墻鋸切割)分片整體吊裝拆除,20m簡支T梁切割分塊示意圖如圖3-1所示。
圖3.1-120m簡支T梁切割分塊示意圖(cm)
(1)拆除邊梁外側翼緣及防撞欄:
①用鏈鋸沿橫向將需要拆除的翼緣部分鋸開。翼緣切割縱向分塊長度3m。并在防撞墻根部鉆吊裝孔。
②將需拆除的部分懸吊于50t汽車吊上,再用墻鋸沿縱向切割翼緣,切斷后吊至汽車上運至指定地點。
(2)拆除內側翼緣:
①用鏈鋸沿橫向將需要拆除的翼緣部分鋸開。翼緣切割縱向分塊長度3m。并在切割塊的四角上鉆吊裝孔。
②將需拆除的部分懸吊于50t汽車吊上,再用墻鋸沿縱向切割翼緣,切斷后吊至汽車上運至指定地點。
(3)拆除腹板:
①用50t汽車吊和50t船吊將拆除的T梁腹板吊住,用鏈鋸沿隔板中心線將其切斷。
②用汽車吊和船吊共同吊至駁船上,切割成5m長小塊,再用汽車吊吊至自卸汽車上運至指定地點。
③切割前T梁兩端須做好保護措施,防止其傾覆。
3.2普通鋼筋混凝土連續箱梁拆除施工步驟
連續箱梁切割示意圖如圖3.2-1所示。拆除箱梁由中跨跨中向兩邊對稱拆除。
圖3.2-1連續箱梁切割示意圖(cm)
(1)拆除翼緣及防撞欄:
①用鏈鋸沿橫向將需要拆除的翼緣部分鋸開。翼緣切割縱向分塊長度3m。并在分塊四角鉆吊裝孔。
②將需拆除的部分懸吊于50t汽車吊上,再用墻鋸沿縱向切割翼緣,切斷后吊至汽車上運至指定地點。
2)固結4#、5#墩頂箱梁和蓋梁。
(3)搭設貝雷桁架
①將貝雷桁架搭設在橋面上,將貝雷梁支座安裝在4#、5#墩頂橋面以及第2跨T梁和第6跨空心板梁上。
②在箱梁腹板上植入鋼筋,將箱梁懸吊于貝雷桁架上。在貝雷桁架上搭設天車。
(4)拆除箱梁頂板:
①用墻鋸沿橫向將頂板鋸開。頂板切割縱向分塊長度2m。并在分塊四角鉆吊裝孔。
②將需拆除的部分懸吊于貝雷桁架的天車上,再用墻鋸沿縱向切割頂板,切斷后吊至停在第二跨或第六跨的汽車上,由橋面運至指定地點。
切割頂板時,每隔6m保留1m作為腹板橫向聯系,保留墩頂處箱梁兩邊各1m長頂板。
(5)拆除箱梁底板:
①用墻鋸沿橫向將底板鋸開。底板切割縱向分塊長度2m。并在分塊四角鉆吊裝孔。
②將需拆除的部分懸吊于貝雷桁架的天車上,再用墻鋸沿縱向切割底板,切斷后吊至停在第二跨或第六跨的汽車上,由橋面運至指定地點。
切割底板時每隔6m保留1m作為腹板的橫向聯系,保留墩頂處箱梁兩邊各1m長底板。
(6)拆除箱梁腹板:
①腹板切割縱向分塊長度為2m。在腹板頂部植入吊環,將需拆除的部分懸吊于貝雷桁架的天車上。保留墩頂箱梁兩邊各1m長腹板。
②用鏈鋸切割箱梁,切斷后下放至拖船上,運至停在第二跨或第六跨的汽車上,由橋面運至指定地點。
(7)拆除貝雷桁架,將剩余箱梁部分吊在10t船吊上,解除箱梁和蓋梁的固結,將箱梁吊至拖船上,用拖船運至指定地點。
3.3 空心板梁拆除施工步驟
(1)將空心板間的鉸縫鑿開;
(2)在第7跨布設一臺50t汽車吊,水中布設一臺50t船吊;
(3)在空心板兩端各設置2個吊點(盡量采用原吊點),用汽車吊和船吊將空心板吊至拖船上;
(4)用拖船拖至指定地點,用汽車吊吊至存梁處。
3.4蓋梁拆除施工步驟
蓋梁切割示意圖如圖3.4-1所示
圖3.4-1蓋梁切割示意圖(cm)
(1)用鏈鋸沿蓋梁中心線將其切割為如圖所示兩部分。
(2)在蓋梁頂面植入吊環。將其懸吊于船吊上。
(3)用鏈鋸在蓋梁底面下方20cm處將墩柱鋸斷。
(4)用船吊將切割完成的部分蓋梁吊至拖船上,運至岸邊用汽車吊轉至自卸汽車上,再運輸到指定地點。
3.5 墩柱拆除施工步驟
(1)在墩柱頂面植入吊環。將其懸吊于船吊上。
(2)用鏈鋸在墩柱底面上方20cm處將其鋸斷。
(3)用船吊將墩柱吊至拖船上,運至岸邊用汽車吊轉至自卸汽車上,再運輸到指定地點。
3.6墩系梁拆除施工步驟
(1)在系梁頂面植入吊環。將其懸吊于船吊上。
(2)用鏈鋸沿系梁與樁基交界面將其鋸斷。
(3)用船吊將系梁吊至拖船上,運至岸邊用汽車吊轉至自卸汽車上,再運輸到指定地點。
3.7樁基拆除施工步驟
(1)在樁基外部套入一根直徑3m的鋼管,利用振動錘下沉到較密實土層(滿足樁基切除深度及套管穩定性要求),并在底部澆注封底混凝土。
(2)抽出鋼管內部的水,將樁基挖到指定位置。 具置見表5.7-1。
表5.7-1 樁基開挖位置表
(3)在樁基頂面植入吊環。將其懸吊于船吊上。
(4)用鏈鋸切割樁基,其中4#和5#墩柱分兩段切割拆除。
(5)用船吊將墩柱吊至拖船上,運至岸邊用汽車吊轉至自卸汽車上,再運輸到指定地點。
4、貝雷桁架承載力計算
施工時每隔0.75m設一個反吊點將箱梁懸吊于貝雷桁架上,將箱梁自重簡化為均布荷載,大小為q1=67.5kN/m;桁架自重按q2=20kN/m計。由于施工時橋上僅有少量的工人及小型設備,不計施工荷載,在安全系數中予以考慮。
桁架最大跨徑為26m。采用雙層貝雷架,下層為4排加強貝雷架,上層為2排普通貝雷架。
(1)實際彎矩計算
M=k(q1+ q2)l2/8
=1.5×(67.5+20)×262/8
=11090KN?m
(2)實際剪力計算
Q=k(q1+q2)l/2
=1.5×( 67.5+20)×26/2
=1706KN
(3)最大允許彎矩、剪力
[M]=1687.5×8+788.2×4=16653KN> M=12358.1KN?m
[Q]=245.2×8= 1961.6KN>Q=1706KN
貝雷桁架的承載力滿足要求。
5、安全拆除的技術要點
5.1合理制定方案
大跨徑連續箱梁橋的拆除具有一定的復雜性, 因此,必須對連續箱梁橋的結構進行仔細的分析和研究, 熟悉并掌握拱結構受力的特點,在此基礎上制定一個切實可行的方案,是保證拆除安全順利的前提。
5.2 嚴格過程控制
有了一個可行的方案,僅僅是解決了技術上的問題,而加強過程控制,確保嚴格按方案執行,是安全拆除的保證。為此,在總體拆除方案確定后,必須對拆除方案進行細化,制定詳細的拆除順序和步驟,最后形成分層分區拆除操作程序圖,并對施工人員進行詳細的技術交底,確保在拆除過程中的每一個步驟嚴格按方案實施,杜絕隨意性和盲目性, 做到人人心中有數,方案明確,程序清楚,才能保證拆除過程安全、有序、穩妥、可靠。
5.3 加強拆除過程的監測
在連續箱梁橋拆除過程中,必須對梁體的應力、應變和裂縫情況進行監測,以便從直觀上掌握梁體的變形情況。同時,為從理論上對主梁體的變化進行分析提供依據,以便及時發現拆除過程中梁體受力結構上可能出現的安全隱患,從而合理地調整拆除步驟和方案,為拆除過程中的結構安全再增加一道保護措施。
5.4 加強安全管理
拆除施工的安全管理除了涉及橋梁本身的結構安全外,還包括水上航運、高空作業、交通管制等方面的安全管理,施工干擾因素多,安全管理難度大。因此,必須制定嚴格的安全管理規章制度,成立健全的安全管理組織,對拆除過程進行全員、全方位、全過程的管理和控制,特別要加強對施工現場的檢查和監督,及時消除安全隱患。
6、結語由于連續箱梁結合普通T梁及空心板梁的拆除,在拆除過程中
極易發生事故,只有制定出切實可行的方案,通過加強過程控制和監測才能保證拆除過程的安全順利,大橋的安全拆除為我們積累了寶貴而有益的經驗。
參考文獻 :
篇5
關鍵詞:小莊立交 曲線橋 機械拆除法
1 工程概況
“建橋容易拆橋難”,舊橋拆除是一項比新建橋梁具有更多未知因素、更加危險的任務,而曲線橋梁的拆除尤為危險。為滿足云南省昆明市昆明東二環及滇東北交通連接通道的需要,小莊立交上下昆明-曲靖高速公路的三條匝道(XZ2、XZ3、XZ6)橋梁需要進行部分拆除改建,其中拆除難度最大為XZ2號匝道,XZ2號匝道舊橋為鋼筋混凝土連續箱梁,橋面寬度9.5米,梁底寬度4.53米。拆除范圍共8孔,孔跨布置1聯:26+6*30+26,長度:L=232m,拆除橋梁凈高為2m~10.5m,曲線半徑僅200m。
2 橋梁拆除難點
①文明施工要求高。XZ2匝道與建筑物間距離較窄,XZ2匝道最近端離居民樓僅30m,必須保證文明施工質量,拆橋時的混凝土渣、粉塵及噪聲等不會對周邊居民產生大的影響。②對保留老橋的保護。XZ2匝道與保留老橋XZ8匝道最近端距離僅20m,拆除時必須保證其有一定的安全距離,同時要確保拆除與保留部分伸縮縫處橋墩的安全。③對地下管網的保護。橋梁拆除周圍地下有電信、煤氣、自來水等多條管網,縱橫交錯,十分密集,要確保拆除時的震動等不會損毀管網。④工期制約大。昆明東二環擴建工程小莊立交改擴建工程量大,工期緊,身處交通要道,制約因素繁多,工期任務急迫。根據工期要求和施工組織設計的安排,橋梁拆除在工期關鍵路線上,是一個關鍵節點。前后都受到工序的制約,必須在臨時便道施工到一定程度,封閉交通后才能進行橋梁拆除,必須在新建XZ2匝道橋梁樁基施工前拆除完畢,爭取在盡可能短的時間內拆除完成,為階段工期目標實現增添一份保證。⑤安全防護要求高。拆橋期間,如何保證施工中人身、設備安全,如何確保做到統一的行動指揮,嚴明紀律,及時制止不安全行為的發生。⑥交通組織困難。二環路是昆明城市交通的主干道,而小莊立交二環路的一部分,同時又是昆曲高速連接滇東北的主要出入口通道。橋梁必須進行交通分流,交通組織困難。
3 拆除方案的確定
目前我國橋梁拆除主要有靜態爆破法、控制爆破法、切割爆破法、水壓爆破法、機械拆除法、大型機械移除法、采用液壓脹裂工具拆除、熱熔拆除以及綜合拆除法等,鑒于這幾種拆除法各自的適用范圍和條件,主要對控制爆破法、機械拆除法和靜態爆破法進行方案比選。
3.1 拆除方案比選 根據表一中幾種方案的優缺點進行綜合考慮、反復比較,最終決定采用方案采用機械配合人工拆除小莊立交,優點在于能保證工期的同時,通過合理施工技術方案保證施工安全,對周圍環境和地下管網的影響進行有效地控制。
3.2 拆除方案確定 鑒于該橋的現場實際情況,施工前對原既定拆除方案進行了數次專家論證和拆除順序調整,確定了拆除的原則:從高到低,先橋梁附屬,再箱梁,后墩柱的總體施工順序進行拆除作業。
4 拆橋前準備工作
4.1 交通封閉,道路斷交 交通分流方案上報交警部門,并召開了交通分流協調會。通過現場勘查、召開協調會研究,認為交通分流方案可行,實施了二環路及昆曲高速道路斷交。
4.2 管網調研 對拆除橋梁范圍內地下管線進行調查探明,并在地面標明管網埋設深度、走向、類型及具置,以便及時防護,方便檢查。
4.3 安全警戒 設置安全防護網,設置警示標志,布設安全警戒線及多名安全防護人員,安全警戒防護與橋梁正投影線距離不小于8米。
4.4 成立監測小組 對保留結構物及周邊建筑物布設變形觀測點位,成立監測小組隨時觀察橋梁拆除對原保留橋梁及周邊建筑物的影響。具體操作為:在原保留橋面與拆除段接頭部分左、中、右設置3個點位,每墩柱側面設置1個測量點位。觀測分拆除前、拆除中與拆除后三個階段進行觀測,及時準確掌握其拆除對原有橋面、墩柱的震動影響。及時動態監控橋梁變化,以便指導施工現場,對危險預警。
4.5 設置防護 考慮拆除時梁體下落對地下管網的破壞及周邊建筑物的影響,橋梁高度在4米以上時在橋梁下堆減震土(高度為1/2橋跨高度)。堆積土沿橋梁橫橋向成條形布置,長度15m。同時布設一臺灑水車進行全程灑水,以消除灰塵對周邊環境的影響。
4.6 臨時支墩布設 為了減輕橋梁下落產生的震動,讓梁體下落緩慢,布設了臨時木支墩。搭設前對搭設支墩處軟基層進行挖除換填,換填采用已拆除的砼廢渣,并進行分層夯實回填。夯填范圍承載力不小于150MPa。臨時支墩沿拆除橋梁橫向寬度超出梁底寬度兩側各0.5m,縱向緊靠橋墩,搭設縱向長度2m。支墩搭設時支墩豎向與梁底的間隙不大于1cm。
4.7 設立應急救援小組 根據應急預案,成立應急救援小組,配備足夠的應急救援物資。
4.8 安全技術交底 對主要管理人員和全部施工人員進行安全技術交底,提高所有人員的安全意識,做到以下要求:①技術交底拆橋順序落實到位。②按要求配帶個人防護用品。③做到眼耳口鼻聰,信息及時暢通。④所有作業人員做到聽從統一指揮,紀律嚴明。
5 舊橋拆除
具體的操作步驟為:防撞墻翼緣板面板腹板伸縮縫外3m范圍內的底板砼梁體自由落下大面積拆除清渣及運輸。
5.1 上部結構拆除 橋梁拆除以每一跨為一單元,流水作業,前一單元完成之后方可進行下一單元作業。
5.1.1 橋上作業。①機械上橋從高到低,拆除隔音屏,對稱破除防撞墻及翼緣板,以減輕橋體重量。②由高到低破除橋面板砼。③考慮橋梁拆除部分對保留部分的影響,人工解除第七孔梁支座處約束。
5.1.2 橋下作業。①機械設備位于兩側堆積土上,破除腹板砼進一步減輕橋體重量。②待解除第七孔梁東端支座約束后,拆除第七孔梁伸縮縫外3m范圍內的梁體砼。然后對稱割除已拆除梁體砼范圍內的鋼筋。必要時拆除第七孔梁西端支座外2~3m范圍內的梁體砼。使第七孔梁能緩慢下落于減震土上。③然后進行大面積砼破除,同時注意施工檢查,若周邊管網及監測建筑物等發現異常,即時上報處理。④按此順序,依次循環至下一孔,直至橋體全部下落。
5.2 橋墩拆除 在大面積梁體砼拆除后進行橋墩拆除,拆除采用破碎機自上而下的順序進行鑿除。
5.3 清渣外運 所拆除梁體與墩身砼逐孔及時進行清理、外運。同時進行拆除場地平整,為下一工序樁基施工的開展提供平臺。
6 結束語
本次小莊立交拆除施工中,拆除方法、減震措施及支撐方式得當,并通過合理的組織,精心的準備,人工配合機械有效的在10天內將XZ2匝道舊橋順序拆除,做到了兼顧增加安全性、保證作業工期及減小對周圍環境影響的預期效果。目前,對舊橋的拆除方法尚未形成一個完整的體系,希望通過本文的介紹,給同類橋梁機械拆除以借鑒。
參考文獻:
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篇6
【關鍵詞】繩鋸;橫向切割;立交橋拆除
1 前言
某城市快速路建設中,需要拆除原來的南苑立交橋。該橋橫斷面全寬27.50m,長130m,平均斷面高1.8m,分為上下行兩座橋,主跨為現澆預應力砼連續箱梁結構。拆橋范圍存在穿越城市主干道、交通組織困難、拆除范圍狹長、操作場地受限、車輛行人多、安全要求高、拆除工程量大、工期緊等特點。
經過多種方案的比較、反復論證,最終選擇了以貝雷梁搭設拆橋支架平臺,運用金剛石繩鋸切割梁體的拆除方法。
2 繩鋸法切割的工藝原理
繩鋸切割拆除過程是新建橋梁施工的逆順序過程,自上而下依次進行。其工藝原理是在待拆立交橋底下搭設門洞式支架平臺或滿堂式支架平臺,承托住上部梁體結構的自重后,采用金剛石繩鋸機將立交橋按一定的順序進行切割分塊,將超大體積的現澆混凝土梁體分成若干小塊狀,最后用吊機將橋梁各分塊吊運裝車并外運,從而達到快速、安全、有序的拆除城市立交橋的目的。
金剛石繩鋸切割是采用高硬度的金剛石繩鋸通過高速的運轉磨削鋼筋混凝土,并用冷卻水帶走混凝土粉屑,從而形成一個切割面來實現鋼筋混凝土構件分割的拆除方式。
上部結構拆除依靠金鋼石繩鋸將待拆橋梁梁體分塊切割。切割時可采用順橋向分塊,分塊時以腹板為分界線,先切割防撞墩、翼緣板,再切割頂板、底板,最后切割腹板;亦可采用橫橋向分塊,即在順橋向一定長度內,將頂板、底板、腹板作為整體進行橫向切割(為便于吊裝,可先將翼緣板及防撞墩分別割下吊運)。由于橫向分塊避免了腹板可能側翻失穩、整體穩定性好、進度較快的優點,故本工程采用的是橫向切割分塊法進行切割作業。
搭設的支架平臺用以承受梁體及小型施工機械的荷載及門洞下的行人安全保障,施工時支架與橋梁底部需頂緊。貝雷梁門洞式支架可采用液壓千斤頂提升支架頂緊,滿堂式支架利用頂托底座調節桿頂緊。
3 繩鋸切割法的工藝特點
(1)以金鋼石繩鋸作為待拆梁體混凝土的主要切割工具,具有設備小巧、移動組裝方便、可多臺同時作業、施工速度快、無振動、環境污染小等特點。
(2)金剛石繩鋸機施工靈活,可適應各種結構類型的現澆混凝土,能對其他方式不能拆除的橋梁進行拆除,拆除作業較為方便。
(3)金剛石繩鋸在切割梁體混凝土、遇到預應力筋時,是逐束逐根循序漸進、緩慢的切斷釋放預應力的,避免了一次性集中釋放預應力而導致辭失穩的可能,可保證橋梁拆除時的安全。
(4)梁體砼切割后,分割塊體直接吊裝至運輸車上外運,不需在拆橋現場破碎,無需占用太多的梁體堆放場地,只需容下吊裝設備及運輸車輛的車道既能滿足拆除操作需求。
4 南苑立交橋拆除方案的確定
4.1 橋梁切割分塊方案
確定橋梁切割分塊方案是橋梁正式切割拆除前的一項重要工作,切割分塊需根據待拆橋梁結構型式特點、配備的吊機的型號性能、地面交通狀況等因素來確定。以本工程預應力連續箱梁為例進行介紹,具體分塊方案可根據工程具體情況而定。
(1)連續箱梁分塊
先切割防撞墩和翼緣板,再切割箱體。如圖1所示,圖中翼緣板順橋向分塊長度L 及切割道數可根據吊車性能以及運輸車輛能力計算而定。
圖 1 翼緣板分塊示意圖
(2)梁體切割順序
本工程采用橫橋向分塊法。順橋向分塊長度L 根據吊機性能所承受的吊裝重量計算而定。本分塊法的特點是將頂板、底板、腹板作為整體按一定長度橫向切割,從而減少切割面積,提高橋梁箱體的切割速度,避免腹板側翻失穩,整體性好,但對支架的承載能力要求較高,尤其是切割第一刀時,連續箱梁在本跨中短短的幾個小時內由連續梁結構變成懸臂結構,或由簡支結構變成無自承能力的松散結構而下垂所產生的應力對支架的沖擊,在支架平臺系統的設計時需充分考慮。
4.2 橋梁分塊吊裝方案
(1)橋梁分塊吊裝方案的編制應根據所用吊機的型號、性能、現場場地情況、地面交通對切割分塊吊裝的影響、工期等情況確定。
(2)吊裝方案應明確吊機型號及數量、吊機停放位置及行走路線、切割塊最大允許重量、鋼絲繩的選擇、鋼絲繩安裝方法、吊點布置數量及位置、吊裝工作時間、運輸車停放位置及行走路線等主要內容。
(3)吊點布置數量及位置、捆綁方法等應根據不同部位的切割分塊單獨確定。吊點位置一般設置在離兩端L/4 處,吊點處鋼絲繩夾角一般應大于45°,不得小于30°。
(4)吊裝及運輸工作時間應避開交通高峰期,應符合當地交警部門的規定。
5 切割拆除操作技術要點
以預應力連續箱梁箱體按橫橋向分塊法進行切割拆除為例,其切割拆除的操作流程主要是:確定分塊方案、確定切割位置計算各分塊吊點位置測量放樣出切割位置及吊點位置吊點鉆孔在橋面上安裝固定金剛石繩鋸機安裝金剛石繩鋸繩鋸切割橋梁梁體安裝吊機鋼絲繩吊機起吊、裝車、外運。
(1)測量放樣
應嚴格按照切割分塊方案進行,不得為減少切割工作面隨意增大切割體積,以避免增加每分塊的重量,增加吊裝難度。
(2)吊點鉆孔
吊點鉆孔采用專業鉆孔機。采用橫橋向分塊法進行切割時,吊點鉆孔的目的是用來穿進吊裝鋼絲繩、同時也是新分塊的繩鋸切割機的切入點,故吊點鉆孔應根據橫向分塊長度實施。
(3)金剛石繩鋸機安裝
篇7
關鍵詞:先簡支 后結構 連續梁 施工
中圖分類號:TU74文獻標識碼: A
先簡支后結構連續橋梁施工技術是一項應用于橋梁建設施工中的施工方法。這種施工技術可以有效地提升橋梁建設施工的效率以及質量,尤其對于一些大跨度和一些大規模的橋梁工程而言,先簡支后結構連續橋梁施工技術可以有效地節省工程的工期,使得工程的成本從某一方面得到控制,同時工程的質量可以取得更好的效果,導致橋梁工程的經濟效益提升。先簡支后結構連續橋梁施工技術可以有效地回避簡支橋梁施工以及連續橋梁施工過程中的缺陷,發揮兩種施工方式的優勢,因此成為了連續橋梁施工過程中的一項優越性很大的施工技術。因此未來的橋梁建設中,先簡支后結構連續橋梁技術還會有更加廣闊的應用前景。
一、先簡支后結構連續橋梁施工技術的概述以及優點分析
我國的經濟得到高速發展的同時,交通的需求量也不斷增加。為了有效實現交通的效率,我國很多的公路橋梁建設工程得到了開展,工程量不斷增大的同時,也對于公路橋梁的施工質量提出了更高的要求。同時隨著橋梁施工技術的不斷發展,橋梁結構也變得越來越復雜,這對于橋梁施工技術也提出了更高的要求。通常情況下,對于大跨徑的橋梁結構而言,所使用的大都為混凝土連續橋梁施工技術,這種施工技術可以有效的滿足橋梁本身的使用需求,但是整體的施工環節與施工流程要求復雜,施工周期長,且施工過程中耗費的人力物力資源巨大,同時混凝土橋梁施工技術機械化程度偏低,這無疑對于施工人員的技術要求就會相對增加,同時施工安全管理要求將會相對提升。
為了有效實現大型連續橋梁結構的施工工序的簡化,相關的技術人員便開發出了先簡支后結構連續橋梁施工技術方法,通過有效結合預制梁的生產和連續梁的施工,實現發揮簡支梁施工與連續梁施工過程中兩者的優勢發揮,最大限度提高大型連續橋梁的施工技術水平,同時縮短橋梁的施工工期,提升橋梁的經濟效益。從先簡支后結構連續橋梁施工技術的施工理念而言,這種施工方式本身可以發揮簡支梁施工與連續梁施工過程中兩者的優勢,可見其技術層面的優越性。
具體體現在以下幾個方面:首先,先簡支后結構連續橋梁施工技術可以有效提升大型連續橋梁的結構剛度,使得對于橋梁后期運行過程中的變形控制在標準范圍之內。同時隨著剛度的提升,對于結構本身的伸縮縫設置將相應減小,如此便可以有效提升施工效率,同時增加橋梁運行過程中行車的舒適性。其次,先簡支后結構連續橋梁施工過程中,簡支梁以及簡支柱的施工環節可以有效提升施工的機械化程度,將簡支梁以及簡支柱在施工場地之外進行制作,同時可以在場地之外進行鋼束的張拉,如此可以有效地保證現場的施工面積不受施工環境影響。最后,簡支梁以及簡支柱作為一種標準的預制構件,可以通過工廠進行批量化的生產,實行統一管理的模式,如此一來,可以有效節省大型橋梁施工過程中的施工成本,同時有效控制施工的工期,提高大型連續橋梁的實際經濟效益。
二、先簡支后結構連續橋梁技術的施工工藝流程
第一,主梁的預制。在施工場地之外完成橋梁的主梁預制工作,待混凝土的強度滿足橋梁的設計強度時,便可進行主梁的預應力張拉。一般情況下,對于橋梁主梁的預應力張拉使用的是預應力鋼束,通過對于主梁的正彎矩區域進行張拉,有效提升主梁的抗拉性能;同時通過壓漿的施工方式,來實現鋼束的穩定。
第二,臨時支座與永久支座的設置與安裝。通過橋梁的設計要求進行逐孔安裝施工完成的主梁,同時設置相應的臨時性支座以形成橋梁的簡支結構,并通過橋面鋼筋與橫梁鋼筋的設置有效保證簡支梁結構的整體穩定。
第三,接頭段鋼絞線的連接。接頭段鋼絞線連接方式為將鋼絞線貫穿接頭鋼束波紋管,進行連接結構的澆筑,保證橋梁的中橫梁與頂板的鋼束構成橋梁結構的整體,如此可以有效地確保接頭混凝土澆筑的密實性。當混凝土的強度滿足設計強度之后,進行張拉鋼束以及壓漿工序的施工。
第四,完成接頭段的鋼筋連接之后,開始橋梁剩余部分面積的混凝土澆筑工作,完成橋梁結構的整體性,進行剩余面積的澆筑施工時,通常的澆筑順序為先跨中部位,再向兩側進行延伸。完成整體橋梁混凝土澆筑之后,可以拆除部分臨時支座,完成橋梁結構的轉換。值得注意的是,進行臨時支座的拆除工作時,應注意橡膠支座在高溫條件下的影響,拆除之后,應有效保證橋梁整體結構不受影響。
第五,設置橋梁路面的防水層,同時安裝橋梁的檢測設備,有效掌握橋梁的撓度變形情況。
三、先簡支后結構連續橋梁施工技術的要點分析
第一,進行簡支梁的預制時,應對其進行必要的強度檢測,簡支梁的強度滿足實際的技術需求之后,方可進行鋼束的張拉預應力施工,如此方可有效保障簡支梁的預制質量。
第二,進行箱梁與現澆段的組合設計與施工過程中,應設置出相應的臺階施工空間,其臺階的形式應根據實際的施工技術需求進行布置。
第三,先簡支后結構連續橋梁技術施工過程中,需要通過臨時支座布置進行設計初期支護,為了保障支護狀態的穩定性,進行臨時支座制作的設計時,需要結合實際情況的考慮,同時要保證臨時支座的施工便利以及拆卸的便利。
四、先簡支后結構連續橋梁技術施工的質量控制措施
為了有效地保障先簡支后結構連續橋梁技術的施工質量,進行橋梁的施工時,應加強對于該技術施工的質量管理措施,主要有以下幾個方面:
1.設置臨時支座的質量控制
臨時支座設置時,應在滿足其應有的結構強度與剛度的前提下,還應保證其施工便利,拆除方便,在梁部位布置均勻。通常情況下,完成簡支梁的預應力張拉之后,通過灌漿至簡支梁的強度大于標準規定的強度之后,方可進行臨時支座的拆除工作,進行臨時支座的拆除時,應保證逐孔對稱均勻,拆除工作完成之后,使用永久支座進行密合。
2.連續現澆梁的施工質量控制
進行連續現澆梁的施工時,其主要問題在于現澆混凝土與之前混凝土的連接處的縫合,為此需對預制板的端頭部位進行鑿毛。如此可以有效地防止現澆混凝土的凝固過程中發生混凝土的塑性變形,使得鋼束張拉過程中產生裂縫,影響橋梁整體的性能。通常情況下,現澆混凝土與舊混凝土的結合部位應加入少量的微膨脹劑,且盡可能控制施工時,溫度條件較低。
3.現澆的主梁接頭與濕接縫的質量控制
接頭混凝土的質量直接關系著其后期裂縫的產生,我們知道,裂縫對于結構的整體強度有著很大的影響;通常而言,主梁的預制完成到澆筑橫向濕接縫的時間不宜超過三個月,其施工的質量保證根本在于依據設計文件要求進行施工,因此設計過程中應盡可能從多方面的因素考慮,綜合各種外界條件因素以及自身設計要求,進行綜合考量。
4.臨時支座的拆除
根據設計要求,整個體系中簡支梁之間的連續段混凝土及橋面鋪裝混凝土澆筑完畢 7 天后,且混凝土強度達到設計強度的90% 時可以進行橋面負彎矩預應力張拉,負彎矩張拉完成后即可拆除臨時支座。臨時支座拆除前,應在正上方的橋面處設置測量點,并做好記錄。臨時支座拆除時應兩側對稱統一、緩慢擰開沙漏螺栓,讓砂筒中的砂自然流出、上承塊自然下降,梁體荷載自然落至永久支座上。拆除臨時支座時嚴禁采用強力蠻力,防止將沙漏造成破壞從而造成砂筒中的砂無法流出。同時,嚴禁在砂漏過程中猛然拔出臨時支座,以免梁體荷載驟然落至永久支座上對支座或梁體造成損傷。
五、結語
綜上所述,先簡支后結構連續橋梁技術成為了現代大跨度橋梁施工中的一種常用方法,這種方法的主要優勢在于提高施工質量,縮短施工周期,擴大橋梁的經濟效益。因此未來的橋梁建設中,先簡支后結構連續橋梁技術還會有更加廣闊的應用前景。因此我們應當不斷提升先簡支后結構連續橋梁技術的施工質量,為我國的橋梁建設快速發展做準備。
參考文獻
篇8
關鍵詞:施工方法;現澆連續段;懸吊模板
中圖分類號: TU7 文獻標識碼: A
一、概述
長官路口至正寧至長慶橋公路的一部分是華能甘肅寧長公路宮河至長慶的橋段,承建的華能甘肅寧長二級公路Ⅰ、Ⅱ標工程,共有大橋2座,中橋一座,分別為政平大橋、馬蓮河大橋、跨主斜井中橋。在確保工程質量情況下為加快施工進度,節約工程投資,通過在政平大橋及馬蓮河大橋現澆橋梁連續段施工中優化施工工藝,加快了橋梁現澆連續段施工進度,還節約了大量的材料、人工等費用投入。政平大橋跨越無日天溝,橋位所在區地形開闊,橋面寬24 m(21m+2×1.5 m),上部采用5 m×20 m預應力鋼筋混凝土連續空心板,全橋二聯;下部0#橋臺為擴大基礎U型橋臺,1#~4#橋墩及5#橋臺為柱式墩臺,鉆孔灌注樁基礎。最大墩高16 m,橋梁全長113.29 m,起點樁號為K21+240,終點樁號為 K21+353.29,中心樁號為K21+300。馬蓮河大橋跨越馬蓮河,橋址處地層為表層黃土、下伏砂巖,位于馬蓮河河灘附近位置存在淤泥及流沙層。橋梁起點樁號為K22+230.354,終點樁號為K22+399.648,中心樁號為K22+315。橋面寬12 m(9 m+2×1.5 m),上部采用8 mm×20m預應力鋼筋混凝土連續空心板,全橋二聯;下部0#橋臺為柱式墩臺,1#~7#橋墩及8#橋臺為擴大基礎、U型橋臺,鉆孔灌注樁基礎。最大墩高15.5 m,橋梁全長169.29 m。橋梁現澆連續段若采用一般搭設排架法施工,將需使用大量的鋼管等周轉材料,同時搭設與拆除排架需要使用大量人工與機械設備,現采用懸吊法現澆橋梁連續段則不需在橋底搭設施工排架,僅需通過懸吊模板及懸吊操作平臺即可完成現澆連續段底模的安裝、混凝土澆筑以及模板拆除施工,該種工藝基本不受橋墩高度、橋面寬度以及施工環境影響,具有施工簡單、操作方便、節約材料與人工、施工效率高等特點。
二、 懸吊模板法現澆橋梁連續段施工
2.1 施工準備待橋梁空心板梁架設、調整就位后,按設計圖紙要求對板端連接鋼筋進行焊接,焊接時注意同步安裝現澆連續段底部的楔形鋼板及橡膠支座,然后進行倉位清理,倉位清理完成后即可進行現澆連續段懸吊底模施工。
2.2 模板制作安裝根據連續段設計尺寸,采用長度為2.40 m,寬度為1.20 m,厚度為1.2 cm的竹夾板切割,切割長80 cm(本橋現澆連續段寬60 cm),寬20 cm的模板,模板底口采用φ16鋼筋橫向穿過,間距為20 cm每根,鋼筋長度根據現場施工需要進行調整,作為模板圍檁,12#鐵絲通過模板與橋梁之間縫隙懸吊φ16鋼筋將相鄰兩塊模板提起,與空心板板端已焊接好的底板主筋進行綁扎將模板固定牢固,支座墊石及橡膠支座處采用異型模板鋪設。為便于現澆連續段其他鋼筋綁扎、焊接后清理倉位等工序施工,可在適當位置預留清倉孔,待倉位清理干凈后再將其封堵,驗倉合格后可進行澆筑混凝土。
2.3 懸吊鐵絲受力分析:現澆連續段寬0.6m,高0.95m,每延米混凝土方量為0.57m3,重約1.4 t;每延米現澆連續段有10個懸吊點,每個懸吊點有2根12#鍍鋅鐵絲,共有20根12#鍍鋅鐵絲懸吊;經查資料,每根12#鍍鋅鐵絲允許抗拉強度為184.6 kg,則:每延米現澆連續段12#鍍鋅鐵絲懸吊總重量為:184.6 kg×20=3.692 t;每延米現澆連續段混凝土重量為1.4 t;12#鍍鋅鐵絲懸吊安全系數=3.692÷1.4=2.6>1.5(安全系數),安全可以保證。
2.4 模板拆除模板拆除采用鋼絲繩配合人工操作平成,首先根據橋面的寬度以及橋下工作平臺的重量分別計算鋼絲繩的長度和鋼絲繩的直徑(我部采用直徑14 mm鋼絲繩)。鋼絲繩的兩端打琵琶結,鋼絲繩通過3 t手拉葫蘆拉緊,為防止手拉葫蘆意外斷裂,在鋼絲繩連接處用相同型號的鋼絲繩進行安全保護。鋼絲繩在橋梁兩側翼板處容易磨損,在兩側翼板設置防磨損墊板,墊板由8#槽鋼折彎形成。人工操作平臺通過人工吊裝至橋下鋼絲繩上,操作人員通過安全帶進行人身保護并通過護欄與工作平臺之間的人行爬梯進行上下移動,操作人員從橋面下至操作平臺后拆除臨時爬梯。人工操作平臺通過兩側的安全繩進行左右移動,操作平臺固定后將兩端安全繩固定在橋梁欄桿上,操作工人在操作平臺內進行現澆連續段模板拆除,模板底部外露鐵絲位置采用角磨機予以切除。
2.5 鋼絲繩強度分析采用直徑14 mm的鋼絲繩,允許抗拉強度為1 570 MPa,折算抗拉強度為241.56 kN。橋面最大寬度為24 m,工作平臺及工作人員重量不大于500 kg,橋下鋼絲繩承重后折彎角度按170°考慮,則工作平臺及人員總重力為G=m×g=500 kg×9.8 m/s2=4 900 N,工作平臺每側鋼 絲 繩 需 抗 拉 強 度 F=1/2 ×G÷COS85 °=28.16 kN。則:鋼絲繩安全系數=241.56 kN÷28.16 kN=8.58(安全可以保證)3 t手拉葫蘆能夠承受的拉力=3 000 kg×9.8 m/s2=29.4 kN>28.16kN(安全可以保證,另有連接鋼絲繩做二次安全防護)實際施工過程中,工作平臺重量不足500 kg且橋下鋼絲繩承重后鋼絲繩折彎角度小于170°,所以鋼絲繩及手拉葫蘆安全指標完全能夠保證。待橋面鋪裝混凝土達到設計強度后即可拆除現澆現澆連續段底模及現澆連續段底部臨時支座,完成橋梁體系轉換工作,政平大橋和馬蓮河大橋是在橋面鋪裝及橋梁欄桿安裝后方才拆除。
2.6 控制重點通過該工藝在政平大橋、馬蓮河大橋兩座橋的具體實施,發現該種施工技術不僅具有施工簡單、操作方便,節約材料、減少投資成本、適用性較強等特點,而且還因減少了搭設、拆除排架等工序而加快了施工進度,提高了生產效率,但需注意在現澆連續段底模懸吊安裝過程中嚴格控制施工質量,確保每一塊模板強度及加固滿足要求。否則,容易造成模板跑模、漏漿現象等質量缺陷。在采用吊裝平臺對橋梁現澆連續段及臨時支座拆除過程中,橋面鋼絲繩相連處采用短鋼絲繩進行安全加固防護,確保施工安全,操作平臺內操作人員必須佩帶安全帶,并將安全帶系在主鋼絲繩上。
三、經濟效益和社會效益分析
經計算在施工工期相同的情況下,采用一般排架施工法,政平大橋及馬蓮河大橋所需鋼管材料租賃費,排架搭設、拆除人工費以及吊車等設備租賃費約為30余萬元。若采用懸吊法現澆連續段施工,則可直接省去上述費用,經濟效益明顯。在橋梁底部存在交通道路時,采用普通排架法施工現澆橋梁連續段在一定程度上會影響社會交通,并受現場地形的制約,但采用懸吊法施工基本不與社會交通干擾,施工相對獨立。
四、結語
現澆橋梁施工技術的好壞直接影響了橋梁的整體質量,本文以懸吊法現澆橋梁連續段為研究對象,在施工過程中,必須嚴格按照現行的施工規范及準則來進行,在細節上把好質量關。只有這樣,才能確保施工質量,保證施工安全,提高施工過程中的效率,從而建設出安全可靠的橋梁,取得較好的社會效益以及經濟效益。
參考文獻:
[1]陳德輝,曾維成,徐迎春.淺談濤江大橋50m大跨度T形預應力梁施工[J].四川科學研究,2006,(1).
篇9
【關鍵詞】連續梁;橋面臨時荷載;掛籃荷載;施工監控;線形控制
中圖分類號:U443 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)01(B)-0000-00
0 前言
連續梁施工過程中,承受較多的橋面臨時荷載,如掛籃荷載、施工機具荷載、材料堆放荷載等。其中,以掛籃荷載值最大。本文以掛籃荷載為研究對象,分析掛籃荷載拆除時間對連續梁成橋內力及線形的影響。
三跨連續梁懸灌施工時,兩主墩梁段平行進行,施工作業互不干擾。但各主墩施工有先后,進度有快慢,加上現場不確定因素影響,往往導致一主墩懸灌施工較大幅度先于另一主墩完成。這種情況下,往往會將進度較快主墩掛籃回退拆除,掛籃回退位置和拆除時間均會對連續梁成橋內力及線形產生影響。
1工程簡介
某預應力混凝土連續梁橋,跨徑為(80.6+128+80.6)m,全長290.12m,中支點處梁高9.6m,跨中及邊跨直梁段梁高為5.6m,梁底下緣按二次拋物線變化。主梁為單箱單室截面,箱梁頂板寬12m,底板寬7.0m。頂板厚度除梁端附近外均為450~650mm,按折線變化;底板厚度520至1200cm,按二次拋物線變化;腹板厚640~1100mm,按折線變化。0號梁段長度18m,普通梁段長度為2.0~3.5m,合龍段長2.0m,邊跨現澆直梁段長16.45m。
該橋邊跨分為22個梁段,中跨分為41個梁段,1號主墩和2號主墩頂設一節0號梁段長18m,全梁共85個梁段。橋梁分段圖如圖1所示。
2 總體施工步驟及調整
主梁0號段和兩個邊跨現澆段均采用鋼管支架施工,其中,0號段分兩次現澆成型,邊跨段一次澆筑成型;1號~20號梁段均采用三角形掛籃對稱懸臂施工;邊跨合龍段和中跨合龍利用掛籃底桁作吊架合龍,合龍順序為:邊跨合龍解除臨時支墩中跨合龍。
該橋原計劃于2011年12月合龍,掛籃拆除于橋梁合龍后進行。由于客觀因素影響,合龍工期推后至2012年7月。根據橋梁后期懸灌施工實際進度推算,二號主墩梁段施工快于一號主墩一個月,二號主墩邊跨合龍段早于一號主墩一個月完成。施工單位擬對合龍方案作出調整,計劃在二號主墩邊跨合龍完成后,提前將掛籃拆除,原施工步驟和擬調整施工步驟如圖2和圖3所示。
該項調整對成橋內力及線形是否有不利影響,以及影響有多大,直接決定了調整方案是否可行。
3施工過程模擬分析
3.1計算模型
為研究大跨度預應力混凝土連續梁橋施工后期合龍方案(掛籃拆除時間)變更對成橋內力及線形的影響,選用橋梁博士3.03專用程序就該橋建立有限元模型。全橋共劃分為122個單元,模型的計算參數如下:
主梁: C50混凝土,容重 26kN/m3。
預應力鋼筋:鋼絞線,抗拉標準強度為1860MPa,公稱直徑15.2mm,彈性模量 1.95×105MPa。根據預應力鋼束不同位置和不同編束根數,鋼束張拉控制力有1265MPa、1285 MPa、1293 MPa 、1302 MPa、1318 MPa 和1320 MPa幾種。預應力波紋管采用金屬波紋管,孔道摩阻系數μ=0.25 和偏差系數 k =0.003; 單端錨具變形和鋼筋回縮量取 6mm。
掛籃:掛籃采用重85噸的節點荷載進行模擬。
3.2計算結果
3.3結果分析
分析表1、圖4和圖5,預調整方案與原合龍方案只是掛籃拆除時間不同,即僅是中跨合龍前二號主墩的臨時荷載不同,成橋時一號與二號主墩都將產生較大的撓度差值,最大值達1.6cm。已施工梁段標高乃根據原合龍方案確定,若采用預調整方案進行合龍,將對全橋線形產生不利影響,且此影響值超出規范允許值。由此可見,連續梁懸臂施工時,雖各T構獨立施工,看似各不相關,但不同的臨時荷載,對全橋的成橋撓度,都會產生較大影響,施工監控中往往忽視了這點。
二號主墩的中跨梁段差值大于一號主墩中跨梁段差值,一號主墩的邊跨梁段差值大于二號主墩邊跨梁段差值。這是由于預調整方案拆除掛籃時,二號主墩的邊跨合龍段已施工完成,因此邊跨直線梁段的自重,可以部分減少掛籃拆除時的影響。而中跨梁段為懸臂段,拆除掛籃的影響更甚。
分析圖6和圖7,采用預調整方案,將顯著增大二號主墩的梁體彎矩,最大值為21000kN?m,對應增幅為80%。應力差值最大值為0.45MP,對應增幅為6%。
4 結論
根據以上分析,得出以下主要結論:
(1)中跨合龍前,掛籃拆除時間對連續梁成橋內力將產生較大影響;
(2)提前拆除二號主墩掛籃,二號主墩原合龍方案與預調整方案成橋線形的差值,中跨顯著大于邊跨;
(3)將二號主墩掛籃提前拆除,將對全橋成橋線形產生較大影響,最大影響值為1.6cm。已施工梁段標高乃根據原合龍方案確定,若采用預調整方案進行合龍,將對全橋線形產生不利影響,且此影響值超出規范允許值。因此,為保證全橋線形盡量符合預先設置,施工時宜按原方案拆除掛籃或在對應位置配重。
參考文獻:
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[3] 向中富.橋梁施工控制技術[M] .北京:人民交通出版社,2001.
篇10
線G225公跨鐵拆除施工技術進行了全面研究,有效地解決了拆除既有線橋梁、墩柱的難題,
為類似橋梁拆除施工提供了參考。
關鍵詞:架橋機拆除既有線
中圖分類號:U445文獻標識碼:A
1、工程概況
東方大道跨線橋位于海南省東方市東
方大道上,分為南線橋和北線橋兩座,根據
《新建海南西環鐵路與縣道及以上等級公
路(省養)交叉設計方案協議書》及其附件
要求,原位設公路跨線橋上跨鐵路,公路橋
寬與現狀道路狀況相同。由于新建公路跨線
橋凈空影響,與既有公路跨線橋縱坡銜接不
一致,既有公路跨線橋需抬高,為使新建和
既有橋梁標準統一,設計拆除既有公路跨線
橋重建。
1.1既有東方大道跨線橋概況
(1)、既有東方大道跨線橋位于海南省
東方市東方大道,東方站北側,該立交橋上
跨一條既有鐵路,為既有粵海鐵路正線。
(2)、該橋上部結構為3×16m預應力
簡支空心板梁,橋面連續,僅在兩橋臺處設
置伸縮縫。16m跨板梁高0.75m,每片梁寬
1.24m,全斷面由26片梁組成;經計算得出
中梁重量為26.3t,邊梁重量為28.9t(不
包含防撞墻、橋面鋪裝)。
(3)、該橋下部結構橋墩采用樁柱式橋
墩,為四柱式墩,樁柱式橋臺,鉆孔樁基礎。
(4)、粵海線為非電氣化鐵路。
1.2新建東方大道公路跨線橋概況
新建東方大道公路跨線橋上跨既有粵
海鐵路及海南西環新建鐵路,新建鐵路左線
與東方大道北線公路跨線橋的交角為93度,
全長161m,橋寬35m,上部結構采
(20+25+20)+(20+2×25+20)m裝配式預應力
混凝土(后張)先簡支后橋面連續小箱梁。新
建鐵路左線與東方大道南線公路跨線橋的
交角為93度,橋寬35m,上部結構采用
(20+25+20)+(20+25+20)m裝配式預應力混
凝土(后張)先簡支后橋面連續小箱梁。
2、施工方案比選
本橋采用架橋機或汽車吊拆除均可滿
足施工要求,后者施工靈活機動。但從經濟
角度考慮,海南島吊車資源匱乏,且考慮既
有橋的不可控因素,需要大噸位吊車在既有
路基上作業,租賃費用太高;而前者安全性
高。在考慮經濟效益和保證工期及安全的前
提下,根據現場場地及我單位鋪架經驗充足
的情況,經過對比分析,決定采用架橋機拆
除方案。
3、施工方案
本工程分為南線和北線,分線施工,首
先封閉北線、施工北線,所有車輛均從南線
通行;待北線施工完畢開通后,再同法施工
南線。既有跨線橋空心板梁的拆除采用
DJ180架橋機拆除;拆除的順序和原施工順
序相反,橋由西向東,梁由外側向內側拆除。
拆除板梁順序如下:
DJ180架橋機參數:
各結構拆除順序及方法如下表:
序
號
拆除名稱拆除方式列車運
行條件
1拆除瀝青
路面
人工配合風鎬、小型
破碎機械
線路正
常運行
2防拋網人工拆除、吊車線路封
鎖
3防撞墻鏈式切割機、吊車線路封
鎖
4拆除板梁取芯機、架橋機線路封
鎖
51#、2#墩墩
柱及蓋梁
鏈式切割機及倒鏈葫
蘆切斷、拉倒
線路封
鎖
6橋臺挖機、風鎬、鏈式切
割機、大型破碎機械
線路正
常運行
3.1施工工序流程圖
拆除既有東方大道跨線橋施工序流程
圖如下;
施工準備
切割第3跨濕接縫
拆除第3跨板梁
鑿除第2跨板梁濕接縫
拆除第2跨防撞墻
拆除第2跨板梁
切割第1跨濕接縫
拆除第1跨板梁
架橋機就位
線路封鎖架橋機就位
架橋機就位
拆除蓋梁、墩柱
拆除橋臺
3.2跨粵海線防護搭設
為防止粵海線上方16m板梁防撞墻及濕
接縫拆除過程中水及碎渣掉落影響既有線
安全,在拆除16m板梁防撞墩及濕接縫、橋
梁吊裝拆除前安裝防護罩。
封鎖施工時,采用彩條布覆蓋受影響的
既有軌道,槽鋼扣壓既有線鋼軌。當粵海線
上方的濕接縫、防撞墻全部切割,橋梁吊裝
拆除后,將防護罩撤出粵海線上方。
3.3切割濕接縫
濕接縫鑿除采用人工配合小型液壓破
碎機、風鎬;鑿除板梁之間的混凝土(鉸縫),
并清掃干凈,根據鑿除的混凝土露出的板梁
頂面位置,技術員現場用紅油漆做好標記,
在距梁端1.3m的地方進行取芯2Φ80mm做
為吊裝孔。
為方便吊裝拆除,保證安全,梁片吊裝
拆除前須先拆除防撞墻、防護欄桿、防拋網、
橋面隔離帶、人行道板等結構物。
3.4防拋網拆除
防拋網從左往右并排拆除,拆除時嚴格
遵循“自上而下,后裝的螺栓先拆,先裝的
后拆,一步一清”的原則,依次進行,拆除
的構配件人工傳遞到橋面。
鋼管切割分2人一組,一人扶住切割的
鋼管,另一個人用乙炔切割,切割下的立柱
統一運輸到指定的位置。
防拋網拆除全部在封鎖點內施工。如
下圖所示:
3.5防撞墻除
為減輕梁吊裝時的重量及保持梁吊裝時
的平衡,將防撞墻全部拆除。粵海線上方處
的防撞墻切割在封鎖點內施工。按既有防撞
墻伸縮縫分割,分割成2m左右。為防止鉆
吊裝孔時有殘渣掉入粵海線,采用取芯機鉆
孔。根據吊裝位置,用取芯機從防撞墻靠近
橋面的一側開始取芯鉆孔,每節鉆2個直徑
38mm的吊裝孔。切割開始前把鋼絲繩分別穿
入直徑38mm孔內,用吊車吊緊鋼絲繩,采
用金剛石片鋸按照提前畫好的切割線豎向
切割防撞墻,將金剛石繩鋸穿入豎向的縫里
采用金剛石繩鋸切割機水平切割,并在穿鋼
絲繩位置各栓一根牽引繩,控制吊裝方向。
拆除后及時運輸到指定位置,并把切割位置
的水及殘渣清理干凈。
3.6板梁拆除及吊裝機運輸
(1)、拆除板梁順序為:先在既有橋第
1、2跨上拆除第3跨板梁,然后在大田側用
架橋機拆除第1、2跨;同一跨先拆除外側
邊梁依次拆除至內側邊梁。
①架橋機就位,拆除既有橋空心板梁第
一跨。1#柱必須在既有路基上,2#柱中心必
須和既有墩柱中心在一條直線上。
0123
②架橋機后退,2#柱立于既有路基上,
1#柱立于既有墩柱上。
0123
③架橋機不動,拆除第三跨板梁。
0123
(2)、架橋機吊裝前,由安質部、工程
部對架橋機再次進行全面檢查,特別是1#
和2#柱。必須將梁頂清理干凈,并采用兜底
措施。
吊裝樣圖
2#扁擔
1#扁擔
(3)、架橋機吊梁位置就位。四人分別
在板梁端頭底部(施工平臺)配合梁面工人
把吊繩從吊裝孔中穿過直接掛在天車銷卡
上。吊裝時鋼絲繩與梁體棱角之間采用扁擔
梁,以免損壞鋼絲繩。鋼絲繩要吊平、吊正、
捆牢。板梁起吊時先吊緊吊繩,由技術員檢
查吊繩是否受力均勻,如不均勻松吊勾,直
至調平后再起吊板梁,緩慢勻速提起,提起
高度高出既有橋面30cm左右。暫停1分鐘,
運梁車就位,使兩排車輪分別在兩片板梁上
行走,吊車提起板梁吊裝至運梁車上方并高
出40cm,緊跟著吊梁勻速緩慢落在炮車上,
用運梁車自帶的鋼絲繩進行板梁固定,采用
同樣的方法進行其他板梁的拆除及運輸。
(4)、跨粵海線上方的板梁全部在封鎖
點內吊裝施工
3.7既有蓋梁、墩柱切割
(1)在拆除板梁后,進行場地平整,修
整施工便道,破除既有重力式擋墻,為拆除
橋墩和樁基施工提供適宜場地。
(2)、在蓋梁中間切斷,墩柱和蓋梁整
體拉倒,并以牽引繩,倒鏈共同作用使連同
其上的蓋梁一起傾倒后,分節拖拉至安全地
帶破碎、清除,為確保拆除安全,用5根φ
20mm的鋼絲繩作為切割墩柱的牽引繩。采用
φ20mm的鋼絲繩將墩柱連在相鄰跨的橋臺
樁上,以防止在切割過程中傾倒,墩柱采用
金剛繩鋸切割,在切割過程中用6個5t的
倒鏈葫蘆進行牽引,并使用2臺220型挖機
控制墩柱傾倒的方向。在墩柱傾倒方向鋪
20cm厚細砂。
(3)、在離原地面上30cm范圍內用空壓
機鑿出墩柱鋼筋,將鑿除的鋼筋靠近傾倒的
一側全部用乙炔切割斷,用金剛繩鋸進行1#
區切割,切割厚度約5cm,深度為樁徑的三
分之一,然后緊跟著2#區切割,切割的過程
中倒鏈葫蘆開始拉,工程技術員現場觀察情
況,2#區切割剩余約20cm厚的位置,通知
金剛繩鋸停止切割撤離機具,根據切割的高
度提前做扁鉆頭,將鉆頭插入墩柱內用錘擊
敲打,檢查鉆子無松動,用乙炔切割墩身剩
下的墩柱鋼筋,繼續用大錘擊打鉆頭,在擊
打的過程中倒鏈葫蘆和挖機繼續拉,直至墩
柱傾倒為止。
(4)、靠近粵海線側的1#、2#蓋梁及墩
柱拆除時,在拆除之前進行粵海線物理硬隔
離,在粵海線兩側安防護柵欄,防止雜物濺
入粵海線。
蓋梁及墩柱平面圖
牽引繩牽引繩牽引繩
牽引繩
12
?
(5)、拆除的墩柱嚴禁就地破除,吊裝
到安全區域進行破碎,破碎的混凝土塊清除
至指定位置。
4、結語
對東方大道公跨鐵橋梁拆除方案的研
討表明,其橋梁拆除方案具有經濟和安全的
特點,為類似架橋機拆除既有橋梁提供了范
例,具有較好的借鑒作用。
參考文獻:
[1]JTG/TF50-2011,公路橋涵施工技術規范.北
京:人民交通出版社,2011.
[2]劉效堯,趙立成.公路橋涵設計手冊[M].北
京:人民交通出版社,2000.
[3]GB/T3811-2008,起重機設計規范[S].北京:
中國標準出版社,2008.
作者簡介:
1、陳建紅(1983-),男,重慶市酉陽
人,畢業于西南科技大學,工程師。