预应力混凝土连续梁拆除方法 |
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| 申请号 | CN202310149755.7 | 申请日 | 2023-02-16 | 公开(公告)号 | CN116289667A | 公开(公告)日 | 2023-06-23 |
| 申请人 | 浙江数智交院科技股份有限公司; 中铁大桥勘测设计院集团有限公司; | 发明人 | 邱凡; 窦宪涛; 钱震; 马德毅; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及 桥梁 工程技术领域，尤其是涉及一种预应 力 混凝土 连续梁拆除方法。预 应力 混凝土连续梁拆除方法包括：拆除附属结构：拆除 预应力混凝土 连续梁对应 桥面 的附属结构；设置纵向 钢 梁：在中墩 位置 处设置纵向钢梁，并使纵向钢梁与预应力混凝土连续梁连接；设置 支架 挂篮：设置支架 支撑 预应力混凝土连续梁的边跨，在预应力混凝土连续梁的中跨跨中位置处设置挂篮；拆除跨中梁段：切割拆除中跨跨中位置处的预应力混凝土连续梁；拆除剩余梁段：拆除纵向钢梁，并向中墩方向移动挂篮，由跨中至中墩的方向继续切割剩余梁段。本发明提供的技术方案缓解了切割桥梁时对预应力束的破坏易导致桥梁结构承载力削弱的问题。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种预应力混凝土连续梁拆除方法，其特征在于，包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 预应力混凝土连续梁拆除方法技术领域背景技术[0002] 随着经济社会的发展，部分早期修建的桥梁影响城市的规划发展，同时部分早期修建的桥梁因为通行能力、设计标准及长期服役等因素导致桥梁不能满足交通通行的要求，需对其进行拆除。常规桥梁拆除方法为爆破拆除法以及机械拆除法，其中机械拆除法因环保、可靠、费用低等特点而受到广泛应用。机械拆除法一般包括直接拆除法、支架拆除法、悬臂拆除法、顶推施工法等。 [0003] 城市中大跨度预应力混凝土连续梁因为其跨越能力大、结构受力优良而被广泛运用，其中部分桥梁建设时上跨规划道路，施工时采用支架现浇施工。对于该种桥梁的拆除一般采用支架拆除法，但是该方法需要对桥下道路进行封闭，并对地基进行固化处理以满足支架受力要求，切割桥梁时对预应力束的破坏会导致桥梁结构承载力削弱，并且桥梁拆除后还需对路面进行恢复，对于交通影响较大，且经济性较差。 发明内容[0004] 本发明的目的在于提供一种预应力混凝土连续梁拆除方法，以缓解切割桥梁时对预应力束的破坏易导致桥梁结构承载力削弱的问题。 [0005] 为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案在于： [0006] 一种预应力混凝土连续梁拆除方法，包括以下步骤： [0007] 拆除附属结构：拆除预应力混凝土连续梁对应桥面的附属结构； [0009] 设置支架挂篮：设置支架支撑所述预应力混凝土连续梁的边跨，在所述预应力混凝土连续梁的中跨跨中位置处设置挂篮； [0010] 拆除跨中梁段：切割拆除中跨跨中位置处的所述预应力混凝土连续梁； [0011] 拆除剩余梁段：拆除所述纵向钢梁，并向中墩方向移动所述挂篮，由跨中至中墩的方向继续切割剩余梁段。 [0012] 更进一步的， [0014] 更进一步的， [0015] 所述设置纵向钢梁步骤中，所述纵向钢梁与所述预应力混凝土连续梁连接方法包括：在设计位置处破除桥面混凝土露出钢筋，对桥面钻孔埋设螺栓，修补桥面，将节段钢梁运至指定位置拼装连接形成所述纵向钢梁，施工螺栓对节点进行锚固。 [0016] 更进一步的， [0017] 相邻所述节段钢梁之间设置有连接板。 [0018] 更进一步的， [0019] 所述节段钢梁内部沿长度方向间隔设置有多个横隔板。 [0020] 更进一步的， [0021] 所述拆除附属结构步骤前还包括计算模拟步骤：对施工过程进行计算模拟，确定所述节段钢梁、所述螺栓的规格及数量，以及确保结构受力满足规范要求。 [0022] 更进一步的， [0024] 更进一步的， [0026] 更进一步的， [0027] 所述拆除剩余梁段步骤中，所述预应力混凝土连续梁的边跨梁段在所述支架上分块切割。 [0028] 更进一步的， [0029] 所述拆除剩余梁段步骤后还包括切割所述预应力混凝土连续梁的下部结构。 [0030] 本发明至少带来了以下有益效果： [0031] 由于本发明提供了一种预应力混凝土连续梁拆除方法，包括以下步骤：拆除附属结构：拆除预应力混凝土连续梁对应桥面的附属结构；设置纵向钢梁：在中墩位置处设置纵向钢梁，并使所述纵向钢梁与所述预应力混凝土连续梁连接；设置支架挂篮：设置支架支撑所述预应力混凝土连续梁的边跨，在所述预应力混凝土连续梁的中跨跨中位置处设置挂篮；拆除跨中梁段：切割拆除中跨跨中位置处的所述预应力混凝土连续梁；拆除剩余梁段：拆除所述纵向钢梁，并向中墩方向移动所述挂篮，由跨中至中墩的方向继续切割剩余梁段。 [0032] 预应力混凝土连续梁建设时上跨规划道路，腹板钢束为通常束。拆除附属结构能够减轻桥梁结构重量，便于后续的切割拆除。在预应力混凝土连续梁的边跨设置支架，起到临时支撑作用；在预应力混凝土连续梁的中跨跨中位置处设置挂篮，在拆除时起到承接作用。中墩位置处的纵向钢梁与预应力混凝土连续梁稳定连接，通过将纵向钢梁和连续梁进行有效连接，使两者共同受力，切割拆除跨中部分的桥梁块段时，桥梁结构在中墩附近处受负弯矩作用，全部腹板预应力钢束、部分顶板预应力钢束以及中跨底板预应力钢束因切割导致预应力失效，纵向钢梁与预应力混凝土连续梁可靠连接协同变形，满足受力要求，解决了在切割桥梁时对预应力束的破坏而导致桥梁结构承载力削弱的问题，具有对主跨预应力混凝土连续梁下的交通影响小，施工安全快捷的特点。 附图说明[0034] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或相关技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。 [0035] 图1为本发明实施例提供的预应力混凝土连续梁拆除方法中搭设支架、安装纵向钢梁及挂篮的示意图； [0036] 图2为本发明实施例提供的预应力混凝土连续梁拆除方法中悬浇施工逆向施工的示意图； [0037] 图3为本发明实施例提供的破除桥面混凝土及埋设螺栓示意图； [0038] 图4为本发明实施例提供的纵向钢梁与桥梁连接的平面剖视图； [0039] 图5为本发明实施例提供的纵向钢梁与桥梁连接纵断面剖视图； [0040] 图6为本发明实施例提供的节段钢梁与桥梁连接横断面剖视图； [0041] 图7为本发明实施例提供的节段钢梁与节段钢梁以及桥梁连接的横断面剖视图； [0042] 图8为本发明实施例提供的纵向钢梁横截面为工字型的示意图； [0043] 图9为本发明实施例提供的纵向钢梁横截面为箱型的示意图； [0044] 图10为本发明实施例提供的纵向钢梁横截面为槽型的示意图。 [0045] 图标： [0046] 1‑预应力混凝土连续梁；11‑桥梁腹板预应力钢束；12‑桥梁顶板预应力钢束；13‑桥梁底板预应力钢束；2‑纵向钢梁；21‑节段钢梁；211‑横隔板；22‑连接板；23‑螺栓；3‑支架；31‑钢管桩；4‑挂篮；5‑汽车吊。 具体实施方式[0047] 下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0048] 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的定义和解释。 [0049] 在本发明的描述中，需要说明的是，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，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。公式中的物理量，如无单独标注，应理解为国际单位制基本单位的基本量，或者，由基本量通过乘、除、微分或积分等数学运算导出的导出量。 [0050] 此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。 [0051] 在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。 [0052] 下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互结合。 [0053] 实施例一 [0054] 大跨度预应力混凝土连续梁的拆除一般采用支架拆除法，然而支架拆除法需要对桥下道路进行封闭，并对地基进行固化处理以满足支架受力要求，切割桥梁时对预应力束的破坏会导致桥梁结构承载力削弱，并且桥梁拆除后还需对路面进行恢复，对于交通影响较大，且经济性较差。 [0055] 有鉴于此，本发明实施例提供了一种预应力混凝土连续梁拆除方法，包括以下步骤：拆除附属结构：拆除预应力混凝土连续梁1对应桥面的附属结构；设置纵向钢梁2：在中墩位置处设置纵向钢梁2，并使纵向钢梁2与预应力混凝土连续梁1连接；设置支架3挂篮4：设置支架3支撑预应力混凝土连续梁1的边跨，在预应力混凝土连续梁1的中跨跨中位置处设置挂篮4；拆除跨中梁段：切割拆除中跨跨中位置处的预应力混凝土连续梁1；拆除剩余梁段：拆除纵向钢梁2，并向中墩方向移动挂篮4，由跨中至中墩的方向继续切割剩余梁段。 [0056] 预应力混凝土连续梁1建设时上跨规划道路，桥梁腹板预应力钢束11为通常束。拆除附属结构能够减轻桥梁结构重量，便于后续的切割拆除。在预应力混凝土连续梁1的边跨设置支架3，支架3下方设有钢管桩31，起到临时支撑作用；在预应力混凝土连续梁1的中跨跨中位置处设置挂篮4，在拆除时起到承接作用。中墩位置处的纵向钢梁2与预应力混凝土连续梁1稳定连接，通过将纵向钢梁2和连续梁进行有效连接，使两者共同受力，切割拆除跨中部分的桥梁块段时，桥梁结构在中墩附近处受负弯矩作用，全部桥梁腹板预应力钢束11、部分桥梁顶板预应力钢束12以及中跨桥梁底板预应力钢束13因切割导致预应力失效，纵向钢梁2与预应力混凝土连续梁1可靠连接协同变形，满足受力要求，解决了在切割桥梁时对预应力束的破坏而导致桥梁结构承载力削弱的问题，具有对主跨预应力混凝土连续梁1下的交通影响小，施工安全快捷的特点。 [0057] 需要说明的是，本实施例中，预应力混凝土连续梁1为支架现浇混凝土连续梁，挂篮4通常采用菱形挂篮4。 [0058] 本实施例的可选方式中，在拆除跨中梁段步骤以及拆除剩余梁段步骤中，还包括使用汽车吊5将切割下的桥梁块段运走，便于后续拆除工作的进行。 [0059] 本实施例的可选方式中，拆除剩余梁段步骤中，预应力混凝土连续梁1的边跨梁段在支架3上分块切割。拆除剩余梁段步骤后还包括切割预应力混凝土连续梁1的下部结构。 [0060] 通过切割拆除跨中部分桥梁块段，使用汽车吊5将切割完的桥梁块段运走，接着拆除前段的节段钢梁21，并向后移动挂篮4，由跨中向中墩继续切割剩余的桥梁块段直至到中墩位置处，边跨桥梁直接在支架3上分块切割，最后切割桥梁的下部结构。 [0061] 本实施例的可选方式中，纵向钢梁2与预应力混凝土连续梁1可靠连接的施工方法为： [0062] 首先在拆除预应力混凝土连续梁1前对整个施工过程进行计算模拟，确定节段钢梁21和高强度螺栓23的结构形式、规格尺寸大小及数量，确保结构受力满足规范要求； [0063] 再进行测量放线，即在桥面设计位置处使用风镐破除桥面混凝土，露出钢筋，将高强度螺栓23埋设进指定位置，并用高强灌浆料或环氧树脂灌浆料对破开的桥面进行修补。接着将节段钢梁21运至指定位置，现场进行拼装，相邻节段钢梁21之间设置有连接板22，节段钢梁21内部沿长度方向间隔设置有多个横隔板211。最后施工高强度螺栓23，对节点进行锚固。 [0064] 需要说明的是，节段钢梁21的截面形状可以是工字型、箱型、槽型或者其他形状，在两端预留孔洞，所用钢材为Q235的普通碳钢板。为了限制钢箱梁的畸变和横向弯曲变形，节段钢梁21设置有横隔板211，横隔板211所用钢材为Q235的普通碳钢板，节段钢梁21能够回收重复使用。 [0065] 还需要说明的是，使用风镐破除桥面混凝土施工时应避免破坏桥梁钢筋，如桥梁钢筋受到破坏，应对钢筋进行同强度的补强。 [0066] 本申请在拆除预应力混凝土连续梁1时，通过将纵向钢梁2和预应力混凝土连续梁1进行有效连接的方式使两者共同受力，解决了切割桥梁时对预应力束的破坏而导致桥梁结构承载力削弱的问题，具有对主跨桥梁下的交通影响小，施工安全快捷的特点。 [0067] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。 |
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