一种拆除连续箱梁桥中跨合拢段的变形控制方法 |
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| 申请号 | CN201910426469.4 | 申请日 | 2019-05-20 | 公开(公告)号 | CN110029598A | 公开(公告)日 | 2019-07-19 |
| 申请人 | 南京林业大学; | 发明人 | 魏洋; 赵鲲鹏; 程勋煜; 刘福寿; 朱华平; 李国芬; | ||||
| 摘要 | 一种拆除连续箱梁桥中跨合拢段的 变形 控制方法，通过约束装置控制合拢段的变形，劲性 钢 骨顺桥向置于合拢段顶板的上表面，劲性钢骨的缓冲端上部设置空心的千斤顶，吊杆的两端用 螺母 紧固，液压控制系统连接空心的千斤顶组成整体约束装置，合拢段切割后，由液压控制系统控制空心的千斤顶的位移的下降，释放约束装置与合拢段之间的嵌挤 力 ，依次拆除螺母、螺母 垫片 、空心的千斤顶、吊杆、劲性钢骨，实现对合拢段的变形控制。本 发明 结构简单，设计灵活，安全可靠，使用经济，自重轻，工作面积大，便于多跨同步施工，搭拆方便，无需大型机械，为拆除合拢段的变形控制提供了简单有效的方法。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种拆除连续箱梁桥中跨合拢段的变形控制方法，其特征在于通过约束装置控制合拢段(1)的变形，合拢段(1)的顶板开孔，劲性钢骨(2)顺桥向置于合拢段(1)顶板的上表面，劲性钢骨(2)的固定端与合拢段(1)通过穿插的吊杆(3)、螺母垫片(5)紧密栓接，劲性钢骨(2)的缓冲端上部设置空心的千斤顶(6)，吊杆(3)的两端用螺母(4)紧固，液压控制系统(7)连接空心的千斤顶(6)组成整体约束装置，合拢段(1)切割后，由液压控制系统(7)控制空心的千斤顶(6)的位移的下降，释放约束装置与合拢段(1)之间的嵌挤力，依次拆除螺母(4)、螺母垫片(5)、空心的千斤顶(6)、吊杆(3)、劲性钢骨(2)，实现对合拢段(1)的变形控制，其特征在于其施工步骤如下： |
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| 说明书全文 | 一种拆除连续箱梁桥中跨合拢段的变形控制方法技术领域背景技术[0002] 截止2017年年底，全国公路桥梁数量已经超过80万座，目前我国公路网中，有超过10万座桥梁属于危桥。危桥中有一部分是预应力混凝土连续箱形梁桥，对于此类危桥的处治方法主要有两种：一种是加固改造，另一种是拆除重建。 [0003] 预应力混凝土连续箱梁桥常见的施工方法有满堂支架法、悬臂法(包括悬臂拼装法和悬臂浇注法)、先简支后连续、先悬臂后连续和顶推法等。对于悬臂法施工的预应力混凝土连续箱梁桥的拆除，一般采用倒装切割吊装拆除法(即按照施工顺序的逆顺序进行拆除施工)，这种方法对施工空间占用少，一般不需要封闭桥下道路或航道，施工过程对环境影响小，所以此法往往成为此类桥梁拆除的优选方法。这类桥梁拆除过程中最关键的施工难点在于中跨合拢段拆除施工的变形控制。在切断中跨合拢段的一瞬间，原结构的连续体系转变成悬臂体系，悬臂端部产生向下的竖向位移和转角变形，已经切断的合拢段悬臂端上缘受到挤压，至使合拢段不能正常下放，同时约束装置与合拢段之间产生很大应力，不利于施工控制，严重影响拆桥施工安全。 [0004] 对于上述问题常见的解决办法有相邻边跨配重法和下部临时支撑法。配重法是在切割跨的相邻跨中，配置一定重量的荷载，使得边跨向下变形，切割跨向上变形，达到降低切割跨最终竖向变形和转角变形的目的，但配重法对原结构相邻边跨承载能力提出较高的要求，一般老旧危桥承载力下降，难以满足，所以此法使用受到严格限制。下部临时支撑法是在切割跨下部搭手支架，进行局部或者满堂支撑，这对桥梁下部净空形成较长时间占用，对于桥下为航道的情况根本不能采用，而且也不能完全体现倒装拆除法的优点。 [0005] 因此，如何解决此类桥梁中跨合拢段拆除过程的变形控制，是这类桥梁拆除施工的重点与难点，如果能够提供一种经济、安全的变形控制方法，对这类桥梁拆除施工的安全有着重要的现实意义。 发明内容[0006] 本发明是一种桥梁拆除过程中变形控制的方法，其利用吊杆连接劲性钢骨固定合拢段的方式，使悬臂端受竖向约束，从而达到控制悬臂端下挠及转角变形，防止悬臂端挤死的目标，其利用空心的千斤顶的位移的下降，缓冲释放约束装置与合拢段之间的嵌挤力，从而达到安全拆桥的目标。 [0007] 本发明提供一种拆除连续箱梁桥合拢段的变形控制方法，其特征在于通过约束装置控制合拢段的变形，合拢段的顶板开孔，劲性钢骨顺桥向置于合拢段顶板的上表面，劲性钢骨的固定端与合拢段通过穿插的吊杆、螺母垫片紧密栓接，劲性钢骨的缓冲端上部设置空心的千斤顶，吊杆的两端用螺母紧固，液压控制系统连接空心的千斤顶组成整体约束装置，合拢段切割后，由液压控制系统控制空心的千斤顶的位移的下降，释放约束装置与合拢段之间的嵌挤力，依次拆除螺母、螺母垫片、空心的千斤顶、吊杆、劲性钢骨，实现对合拢段的变形控制。其特征在于其施工步骤如下： [0008] A.准备阶段：根据拆桥方案布画将要打孔的点位，在箱梁的顶板标记点位置竖向垂直钻设通孔，开孔直径大于吊杆的直径。 [0009] B.固定端连接：劲性钢骨的一侧作为固定端，在固定端位置，用吊杆将桥梁的顶板与劲性钢骨的固定端连接，吊杆两端用螺母固定。 [0010] C.缓冲端连接：劲性钢骨安装千斤顶的一侧作为缓冲端，在缓冲端位置，将空心的千斤顶的圆孔对正劲性钢骨及桥面板的圆孔，将吊杆穿至孔中，千斤顶的孔径大于等于吊杆的直径，液压控制系统控制空心的千斤顶顶升一定的位移，千斤顶的上端放置螺母垫片，其两端用螺母固定，空心的千斤顶二次顶升、预紧，最终固定缓冲端。 [0011] D.合拢段切割：利用切割装置，对合拢段进行分段切割。 [0012] E.移除切割段：合拢段分段切割后，及时移除切割段，直至完成对合拢段的切割。 [0013] F.缓冲释放：通过操控液压控制系统降低劲性钢骨的上端的千斤顶的位移，卸载约束装置与合拢段之间的嵌挤力，为防止蹬筋蹦紧造成螺纹咬扣，逐级下降空心的千斤顶的位移，缓冲释放约束装置连接部位的内力。 [0014] G.拆除装置：拆除固定端和缓冲端的螺母，取出吊杆，移除空心的千斤顶、螺母垫片、劲性钢骨，以便后续拆桥。 [0015] 所述的合拢段的长度小于劲性钢骨的长度。 [0016] 所述的劲性钢骨由多片型钢拼接组成。 [0017] 所述的吊杆、螺母为钢材制作。 [0018] 所述的空心的千斤顶置于合拢段的缓冲端的劲性钢骨之上，空心的千斤顶与液压控制系统相连接，并由其控制。 [0019] 本发明优点显著，具有以下显著优点： [0020] (1)通过增设劲性钢骨对合拢段的约束，能够较好的控制悬臂端的下挠，避免梁端抵死，造成拆桥困难。 [0021] (2)通过对缓冲端千斤顶位移的缓慢释放，有效的卸载劲性钢骨与吊杆之间的嵌挤力，防止蹬筋蹦紧造成螺纹咬扣，安全有效的对约束装置进行拆除。 [0022] (3)避免了过大地增加桥梁箱体配重造成的安全隐患，在不影响施工安全的前提下起到很好地拆桥效果。 [0023] (4)采用劲性钢骨约束合拢段的新型工艺，在与传统的拆桥技术达到相同效果的同时，具有操作简单易控制，精确度高，安全性高，作业面积小，便于多跨同步拆桥施工。 [0025] 以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。 [0026] 图1一种拆除连续箱梁桥中跨合拢段的变形控制方法的施工操作流程图； [0027] 图2一种拆除连续箱梁桥中跨合拢段的变形控制方法的准备阶段的纵断面示意图； [0028] 图3一种拆除连续箱梁桥中跨合拢段的变形控制方法的劲性钢骨固定端连接的纵断面示意图； [0029] 图4一种拆除连续箱梁桥中跨合拢段的变形控制方法的劲性钢骨缓冲端连接的纵断面示意图； [0030] 图5一种拆除连续箱梁桥中跨合拢段的变形控制方法的合拢段切割的纵断面示意图； [0031] 图6一种拆除连续箱梁桥中跨合拢段的变形控制方法的移除切割段的纵断面示意图； [0032] 图7一种拆除连续箱梁桥中跨合拢段的变形控制方法的劲性钢骨的缓冲端释放纵断面示意图； [0033] 图8一种拆除连续箱梁桥中跨合拢段的变形控制方法的拆除装置的纵断面示意图。 [0034] 在附图中，1为合拢段，2为劲性钢骨，3为吊杆，4为螺母，5为螺母垫片，6为空心的千斤顶，7为液压控制系统。 具体实施方式[0035] 为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。 [0036] 如附图所示，本发明提供了一种拆除连续箱梁桥中跨合拢段的变形控制方法，其特征在于通过约束装置控制合拢段1的变形，合拢段1的顶板开孔，劲性钢骨2顺桥向置于合拢段1顶板的上表面，劲性钢骨2的固定端与合拢段1通过穿插的吊杆3、螺母垫片5紧密栓接，劲性钢骨2的缓冲端上部设置空心的千斤顶6，吊杆3的两端用螺母4紧固，液压控制系统7连接空心的千斤顶6组成整体约束装置，合拢段1切割后，由液压控制系统7控制空心的千斤顶6的位移的下降，释放约束装置与合拢段1之间的嵌挤力，依次拆除螺母4、螺母垫片5、空心的千斤顶6、吊杆3、劲性钢骨2，实现对合拢段1的变形控制。其特征在于其施工步骤如下： [0037] A.准备阶段：根据拆桥方案布画将要打孔的点位，在箱梁的顶板标记点位置竖向垂直钻设通孔，开孔直径大于吊杆3的直径。 [0038] B.固定端连接：劲性钢骨2的一侧作为固定端，在固定端位置，用吊杆3将桥梁的顶板与劲性钢骨2的固定端连接，吊杆两端用螺母4固定。 [0039] C.缓冲端连接：劲性钢骨2安装千斤顶6的一侧作为缓冲端，在缓冲端位置，将空心的千斤顶的圆孔对正劲性钢骨2及桥面板的圆孔，将吊杆3穿至孔中，千斤顶的孔径大于等于吊杆3的直径，液压控制系统7控制空心的千斤顶6顶升一定的位移，千斤顶6的上端放置螺母垫片5，其两端用螺母4固定，空心的千斤顶6二次顶升、预紧，最终固定缓冲端。 [0040] D.合拢段切割：利用切割装置，对合拢段1进行分段切割。 [0041] E.移除切割段：合拢段1分段切割后，及时移除切割段，直至完成对合拢段的切割。 [0042] F.缓冲释放：通过操控液压控制系统7降低劲性钢骨2的上端的千斤顶6的位移，卸载约束装置与合拢段1之间的嵌挤力，为防止蹬筋蹦紧造成螺纹咬扣，逐级下降空心的千斤顶6的位移，缓冲释放约束装置连接部位的内力。 [0043] G.拆除装置：拆除固定端和缓冲端的螺母4，取出吊杆3，移除空心的千斤顶6、螺母垫片5、劲性钢骨2，以便后续拆桥。 [0044] 所述的合拢段1的长度小于劲性钢骨2的长度。 [0045] 所述的劲性钢骨2由多片型钢拼接组成。 [0046] 所述的吊杆3、螺母4为钢材制作。 [0047] 所述的空心的千斤顶6置于合拢段1的缓冲端的劲性钢骨2之上，空心的千斤顶6与液压控制系统7相连接，并由其控制。 |
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