一种钢筋混凝土连续箱梁跨线桥的拆除方法 |
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| 申请号 | CN202110402477.2 | 申请日 | 2021-04-14 | 公开(公告)号 | CN113089510A | 公开(公告)日 | 2021-07-09 |
| 申请人 | 四川省交通建设集团股份有限公司; | 发明人 | 文光斗; 周兴强; 丁瑶; 苏国; 申林; 毕进安; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公布了一种 钢 筋 混凝土 连续箱梁跨线桥的拆除方法，通过对梁体进行分段规划、对应桥墩搭设临时 支撑 、先梁体兜底吊装切割以及后墩柱切割拆除调离的方式将待拆 桥梁 的梁体和桥墩分段拆除；在拆除梁体和桥墩后，对两侧的 桥台 结构以及被拆除的梁体和桥墩进行 破碎 ，并将破碎过程中产生的建渣运至路基填方进行分层填筑完成桥梁整体拆除工作。本发明根据桥墩数量对梁体进行纵向分段规划，并对应在每一桥墩的纵桥向一侧设置一临时支墩配合支撑，再分段切割吊装调离，不仅达到了降低噪音、降低污染以及减轻对周边环境扰动的目的，而且在保证了施工安全的同时减少了施工耗材，降低了施工成本，整个拆除施工方便快速，缩短了施工周期，降低了社会影响。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种钢筋混凝土连续箱梁跨线桥的拆除方法，所述钢筋混凝土连续箱梁跨线桥包括梁体以及梁体下侧的若干桥墩，其特征在于，所述拆除方法包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种钢筋混凝土连续箱梁跨线桥的拆除方法技术领域背景技术[0002] 随着城市交通量及交通轴载的急剧增加，很多在上世纪九十年代建成通车的高速公路的服务水平明显的滞后于当前的经济发展，为了提高通行能力，更好的对周边地区的 经济发展进行服务，很多的高速公路都开始进行改扩建，在高速公路的改扩建施工过程当 中，经常会遇到为满足改扩建需要而拆除跨线桥的的情况。 [0003] “建桥容易，拆桥难”在行业界已属于共识，建桥相关工艺均已经成熟，而拆桥则正处于工艺技术摸索和经验积累阶段。在高速公路路线上存在一种特殊的跨线桥，即人行天桥，这种桥梁多为钢筋混凝土连续箱梁跨线桥，这类桥梁在进行拆除时，大多采用机械破除或定向爆破的方式来进行拆除，但是，采用机械破除拆除方式拆除的混凝土碎块容易掉落 至底部的高速公路上对高速公路造成损伤，并且破除产生的混凝土碎块因为结构不规则且 大小不一，存在混凝土碎块转移困难的问题；而定向爆破拆除方式的安全风险高，不仅会对高速公路造成损伤，还会产生较大噪音和大量粉尘，对周边环境扰动较大且会产生污染。 [0004] 因此，现有技术提出一种连续梁拆除方法(申请号为：CN201710710865.0)，采用分块切割的方式并结合搭设架桥机进行梁体的切割拆离，达到了降低噪音、减少扬尘和安全施工的目的，并减少了混凝土碎块掉落对高速公路产生破坏的几率。但是该拆除方法需要 额外搭设架桥机，搭设过程会严重延长工期，且架桥机的搭设要求条件苛刻，还需要以梁段跨位为搭设基点以满足梁片上走行或纵移的目的，而高速公路上的人行天桥两端多为山坡 或场坪等特殊地理环境，难以满足架桥机的安装需求。 发明内容[0005] 基于此，有必要针对上述问题，提供一种钢筋混凝土连续箱梁跨线桥的拆除方法，能够对高速公路上的采用钢筋混凝土连续箱梁构造的人行天桥进行有效拆除，以期达到降低影响、高效环保的目的。 [0006] 本发明通过以下技术方案实现： [0007] 一种钢筋混凝土连续箱梁跨线桥的拆除方法，钢筋混凝土连续箱梁跨线桥包括梁体以及梁体下侧的若干桥墩，拆除方法包括以下步骤： [0008] S1，沿纵桥向对梁体进行分段规划，划分出若干个待拆梁段； [0009] S2，对应在每个桥墩的位于纵桥向的一侧搭设临时支墩，以每个桥墩及与每个桥墩对应的临时支墩为一组，在每组的桥墩及其对应的临时支墩之间确定梁体的切割面； [0010] S3，确定待切割的待拆梁段，通过吊装设备将待切割的待拆梁段吊装兜住，沿切割面将被吊装兜住的待拆梁段切割，被切割的待拆梁段分别被其两端的临时支墩，或其一端的临时支墩以及其另一端的桥墩所支撑，待吊装设备受力稳定后，徐缓加力将被切割的待 拆梁段起吊并调离现场； [0011] S4，将被切割的待拆梁段对应的桥墩和临时支墩进行拆除并调离现场； [0012] S5，重复步骤S3和S4，直至完成所有待拆梁段、桥墩和临时支墩的拆除工作。 [0014] S6，将所述待拆桥梁两侧的桥台结构以及被拆除的梁体和桥墩进行破碎，在破碎过程中产生的建渣运至路基填方进行分层填筑。 [0016] 在其中一个实施例中，桥梁下部线路包括并列设置的若干组通行道路以及相邻两组通行道路之间的分隔带，跨线中部梁段通过分隔带内设置的桥墩进行支撑；在对跨线中 部梁段进行切割时，将分布在通行道路上的待拆梁段同时吊装、切割、起吊和调离。 [0017] 在其中一个实施例中，临时支墩的上端部设有支承结构，支承结构与梁体的下端面抵接，且支承结构于横桥向超出梁体的下端面。 [0018] 在其中一个实施例中，支承结构与梁体之间还插设有枕木，支承结构通过枕木与梁体的下端面抵接。 [0019] 在其中一个实施例中，切割面垂直于纵桥向。 [0021] 在其中一个实施例中，四个吊点包括位于待拆梁段横桥向一侧的第一吊点和第二吊点，以及对称设置在待拆梁段横桥向另一侧的第三吊点和第四吊点，其中第一吊点与第 三吊点对应并组成第一吊点组，第二吊点与第四吊点对应并组成第二吊点组，第一吊点组 分布于待拆梁段纵桥向三分之一处，第二吊点组分布于待拆梁段纵桥向三分之二处。 [0022] 在其中一个实施例中，通过吊装设备吊装待切割的待拆梁段时，于待拆梁段的轮廓棱角处加设垫护件。 [0023] 与现有技术相比，本发明的技术方案至少具有如下优点和有益效果： [0024] 本发明根据桥墩数量对梁体进行纵向分段规划，并对应在每一桥墩的纵桥向一侧设置一临时支墩配合支撑，再分段切割吊装调离，不仅达到了降低噪音、降低污染以及减轻对周边环境扰动的目的，而且在保证了施工安全的同时减少了施工耗材，降低了施工成本，整个拆除施工方便快速，缩短了施工周期，降低了社会影响。 附图说明 [0025] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。 [0026] 图1为本发明实施例提供的用于拆除钢筋混凝土连续箱梁跨线桥的整体结构布置示意图； [0027] 图2为图1中A处的放大示意图； [0028] 图3为本发明实施例提供的临时支墩搭设及待拆梁段吊装示意图； [0029] 图4为本发明实施例提供的待拆梁段吊点分布示意图； [0030] 图5为本发明实施例提供的桥墩的吊装穿孔及桥墩切割面的分布示意图。 [0031] 图标：1‑梁体，11(11a/11b/11c/11d)‑待拆梁段，111‑翼缘板，112(112a/112b/112c/112d)‑吊点，12(12a/12b/12c)‑切割面，2(2a/2b/2c)‑桥墩，21‑桥墩切割面，22‑吊装穿孔，3(3a/3b/3c)‑临时支墩，4‑桥台结构，5‑桥梁下部线路，51‑通行道路，52‑分隔带，6‑钢丝绳，7‑支承结构，8‑枕木，9‑垫护件。 具体实施方式[0032] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对一种钢筋混凝土连续箱梁跨线桥的拆除方法进行更清楚、完整地描述。附图中给出了钢筋混凝土连续箱梁跨线桥的拆除方法的首选实施例，但是，钢筋混凝土连续箱梁跨线桥 的拆除方法可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使钢筋混凝土连续箱梁跨线桥的拆除方法的公开内容更加透彻全面。 [0033] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。 [0034] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系， 仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定 的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。 [0035] 在本发明的描述中，还需要说明的是，本文所使用的术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0036] 如图1‑图5所示，本发明实施例提供一种钢筋混凝土连续箱梁跨线桥的拆除方法，用于拆除高速公路上的人行天桥，具体为包括有梁体1和梁体1下侧的若干桥墩2的钢筋混凝土连续箱梁跨线桥，拆除方法包括以下步骤： [0037] S1，沿纵桥向(即桥梁纵向)对梁体1进行分段规划，划分出若干个待拆梁段11； [0038] S2，对应在每个桥墩2的位于纵桥向的一侧搭设临时支墩3，以每个桥墩2及与每个桥墩2对应的临时支墩3为一组，在每组的桥墩2及其对应的临时支墩3之间确定梁体1的切 割面12； [0039] S3，确定待切割的待拆梁段11，通过吊装设备将待切割的待拆梁段11吊装兜住，沿切割面12将被吊装兜住的待拆梁段11切割，被切割的待拆梁段11分别被其两端的临时支墩3，或其一端的临时支墩3以及其另一端的桥墩2所支撑，待吊装设备受力稳定后，徐缓加力将被切割的待拆梁段11起吊并调离现场； [0040] S4，将被切割的待拆梁段11对应的桥墩2和临时支墩3进行拆除并调离现场； [0041] S5，重复步骤S3和S4，直至完成所有待拆梁段11、桥墩2和临时支墩3的拆除工作。 [0042] 进一步的，如图1所示，当梁体1两侧设有桥台结构4时，在拆除梁体1、桥墩2和临时支墩3之后，还包括步骤S6，将待拆桥梁两侧的桥台结构4以及被拆除的梁体1和桥墩2通过破碎设备进行破碎，在破碎过程中产生的建渣通过装载机运至路基填方进行分层填筑，实 现废料充分利用，满足环保理念。 [0043] 可以理解的是，在步骤S1前应先进行施工准备工作，包括交通封锁；施工作业场地的布置，清除施工区域内影响施工设备进场、站位、转向等的障碍物；确认和检测吊装设备状态(在本实施例中采用吊车作为吊装设备)、破碎设备状态(在本实施例中采用破碎机作为破碎设备)以及切割设备(在本实施例中采用电动绳锯作为切割设备)状态，保证能够满 足吊装、切割和破碎的使用要求；确认吊装工具状态，包括钢丝绳、卸扣、绳卡等吊装工具，检测合格后再使用，吊装工具必须准备齐全；检查各吊点以满足吊装要求，清除吊装区域障碍物；吊车行驶路线平整，满足进场要求，作业区域拉好警示带，严禁无相关人员逗留等。 [0044] 具体地，在步骤S1中，根据跨线桥的结构形式对梁体1进行分段规划，具体为根据沿纵桥向分布的桥墩2数量对梁体1进行分段规划，一般而言，跨线桥横跨的桥梁下部线路5包括并列设置的若干组通行道路51以及相邻两组通行道路51之间的分隔带52，为不影响交 通通行，跨中的桥墩2通常是在分隔带52内设置。如图1所示，本实施例中的人行天桥横跨两组通行道路51，其具有三个桥墩2，包括分隔带52内的第二桥墩2b以及桥梁下部线路5两侧 的第一桥墩2a和第三桥墩2c，因此可将梁体1划分成4个待拆梁段11，即第一待拆梁段11a、第二待拆梁段11b、第三待拆梁段11c和第四待拆梁段11d。其中，第二待拆梁段11b和第三待拆梁段11c作为跨线中部梁段覆盖在桥梁下部线路5上方，第一待拆梁段11a和第四待拆梁 段11d作为跨线外侧梁段分布在桥梁下部线路5两侧。 [0045] 在步骤S2中，分别对应在第一桥墩2a、第二桥墩2b和第三桥墩2c旁通过吊车吊装搭设临时支墩3，即第一临时支墩3a、第二临时支墩3b和第三临时支墩3c，如图2和图3所示，临时支墩3的上端部通过焊接或螺栓固定连接支承结构7，通过支承结构7与梁体1的下端面 抵接，且支承结构7于横桥向(即桥梁横向)超出梁体1的下端面，以提高后续支撑梁体1时的防倾覆性能；在本实施例中采用钢管柱作为临时支墩3，并采用多段并列且相互固定连接的工字钢作为支承结构7进行支承，制作、安装和拆卸方便快捷；此外，还可以在临时支墩3的下端部焊接一面积大于钢管柱横截面的钢板，进一步提高临时支墩3的防倾覆性能；在支承结构7与梁体1之间还插设有枕木8，支承结构7通过枕木8与梁体1的下端面抵接，利用枕木8提供足够的位移阻力，并进一步提高临时支墩3的抗缓冲性能。优选的，桥梁下部线路5两侧的临时支墩3(即第一临时支墩3a和第三临时支墩3c)在其对应的桥墩2的内侧设置，即靠近 桥梁下部线路5一侧，以方便临时桥墩2的搭设。 [0046] 随后，在第一桥墩2a和第一临时支墩3a之间确定第一待拆梁段11a和第二待拆梁段11b的切割面12，即第一切割面12a，在第二桥墩2b和第二临时支墩3b之间确定第二待拆 梁段11b和第三待拆梁段11c的切割面12，即第二切割面12b，在第三桥墩2c和第三临时支墩 3c之间确定第三待拆梁段11c和第四待拆梁段11d的切割面12，即第三切割面12c；切割面12可通过画线或带粉直线弹出，且三个切割面12均垂直于纵桥向，以期在梁体1被切割后形状规整，保证后续吊装受力均匀。 [0047] 在步骤S3中，先确定跨线中部梁段(即第二待拆梁段11b和第三待拆梁段11c)作为待切割的待拆梁段11，在两组通行道路51各布置一吊车并在第二待拆梁段11b和第三待拆 梁段11c的异侧同时进行吊装，如图3和图4所示，通过吊装设备吊装待切割的待拆梁段11 时，在待拆梁段11于横桥向两侧的翼缘板111对称开设四个吊点112，通过两股钢丝绳6分别沿横桥向穿过吊点112将待拆梁段11兜底吊装，并在钢丝绳6与待拆梁段11接触的地方即待 拆梁段11的轮廓棱角处加设胶皮等垫护件9，避免钢丝绳6拉破损坏以及避免吊装时打滑。 如图4所示，四个吊点112包括位于待拆梁段11横桥向一侧的第一吊点112a和第二吊点 112b，以及对称设置在待拆梁段11横桥向另一侧的第三吊点112c和第四吊点112d，其中第 一吊点112a与第三吊点112c对应并组成第一吊点组，第二吊点112b与第四吊点112d对应并 组成第二吊点组，在第一吊点组处穿设一股钢丝绳6将待拆梁段11兜住，然后在第二吊点组处穿设另一个钢丝绳6将待拆梁段11兜住，通过卸扣、绳卡固定，通过吊车同时钩挂两股钢丝绳6将待拆梁段11吊装好；优选的，第一吊点组分布于待拆梁段11纵桥向三分之一处，第二吊点组分布于待拆梁段11纵桥向三分之二处，以平衡待拆梁段11的吊装受力。 [0048] 而后沿第一切割面12a、第二切割面12b、第三切割面12c将第二待拆梁段11b和第三待拆梁段11c同时切割，切割时可对应在切割面12下方的道路上铺设草垫承接落渣；第二待拆梁段11b被切割后分别被一端的第一临时支墩3a和另一端的第二临时支墩3b所支撑， 第三待拆梁段11c被切割后分别被一端的第二桥墩2b和另一端的第三临时支墩3c所支撑， 待吊车受力稳定后，徐缓加力将被切割的待拆梁段11起吊并调离现场，完成跨线中部梁段 的拆除。此时，桥梁下部线路5内侧只有第二桥墩2b和第二临时支墩3b存在，可以对桥梁下部线路5进行清理后临时恢复部分交通，减少社会影响。 [0049] 在步骤S4中，同样通过切割的方式进行第二桥墩2b的拆除，如图5所示，在切割之前先在第二桥墩2b上端开设吊装穿孔22，通过钢丝绳6穿设该吊装穿孔22对第二桥墩2b进 行吊装，然后在第二桥墩2b下端进行确定桥墩切割面21进行切割，切割完成后通过吊车起 吊运出施工现场；第二临时支墩3b基于安装的方式直接拆卸即可，随后通过吊车起吊运出 施工现场。在切割第二桥墩2b时，由于无需考虑隔离带内的通行，可将第二桥墩2b的桥墩切割面确定在高于地面30CM的部分，不高出隔离带即可。 [0050] 而后，重复步骤S3和S4，将第一待拆梁段11a、第四待拆梁段11d、第一桥墩2a和第三桥墩2c吊装切割拆除即可，并对应拆卸掉第一临时支墩3a和第三临时支墩3c，通过吊车起吊运出施工现场，完成所有待拆梁段11、桥墩2和临时支墩3的拆除工作，并在对桥梁下部线路5进行清理后即可全面开放交通。在吊装第一桥墩2a和第三桥墩2c时，也采用和第二桥墩2b相同的吊装方式。在切割第一桥墩2a时，沿第一桥墩2a周面开挖至桩基顶部，于桩基顶面上方0.3‑1.5米处选择第一桥墩2a的桥墩切割面，使其低于地面即可，并在第一桥墩2a调离现场后将开挖基坑填平；同样的，在切割第三桥墩2c时，也采用和第一桥墩2a相同的拆除方式。 [0051] 在步骤S6中，当梁体1两侧设有桥台结构4时，于梁体1搭接在桥台结构4上方的端部进行切割，利用桥台结构4对梁体1进行支撑，即第一待拆梁段11a被切割后分别被一端的第一桥墩2a和另一端的桥台结构4所支撑，第四待拆梁段11d被切割后分别被一端的第三桥 墩2c和另一端的桥台结构4所支撑，待吊车受力稳定后，徐缓加力将被切割的待拆梁段11起吊并调离现场，完成跨线外侧梁段的拆除。随后，通过破碎机破碎两侧桥台结构4以及切割下的弃梁及墩柱，在破碎过程中产生的建渣运至路基填方进行分层填筑，多余建渣通过装 载车运走即可。 [0052] 整个桥梁拆除过程不仅达到了低噪音、低污染的目的，而且均可采用现有建材和设备进行施工，达到了少施工耗材、低施工成本的目的，整个拆除施工方便快速，缩短了施工周期，避免长时间中断交通带来的社会影响。 [0053] 以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 |
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