跨线桥拆除技术（精选7篇）
跨线桥拆除技术 篇1
1 概述
京哈高速公路绥中至沈阳段 (以下简称沈山高速) 于1997年7月开工建设, 2000年9月全线通车, 现六车道标准, 其中互通立交区、服务区、挖方段、特大桥 (无硬路肩) 、跨线桥梁按照42.0 m八车道一次建成。
沈山高速公路作为东北三省进京的主要通道之一, 交通量增长较快, 特别是大中型货车增加速度较快。由于交通量较大, 极易造成高速公路主线及收费站路口拥堵。从历年来交通量统计 (表1) 、沈山高速的交通量的服务水平、沈山高速公路改扩建方案实施后沿线道路分流交通量预测等因素考虑沈山高速公路改扩建项目的建设时机已到。其施工宜早不宜迟, 越晚实施, 施工难度越大, 社会影响也越大。
根据现有交通量及预测期内的交通需求, 沈山高速公路改扩建项目中葫芦岛至锦州段将采用12车道标准, 其余各段采用10车道标准, 加宽方式采用两侧拼宽方式。由于现行高速公路技术标准和规范体系主要适用于8车道以下高速公路, 国内没有设计规范及成功实例可以参照, 且因交通量影响沈山高速公路改扩建项目不能进行完全封闭施工, 故研究如何在保通状态下进行跨线桥 (上跨高速公路方案) 拆除是有必要的。其拆除方案也能为省内外其它高速公路改造的设计和施工提供宝贵经验与借鉴。
2 沈山高速改扩建项目跨线桥情况简介
沈山高速公路跨线桥 (含天桥及上跨匝道桥) 共计44座, 其中跨越高速公路的桥梁上部结构类型为斜腿刚构、空腹拱、现浇连续箱梁。需拆除的跨线桥共计24座, 其中斜腿刚构跨线桥孔径为18m+40m+18m、1-60m、1-56m;空腹拱跨线桥孔径为1-60m;钢筋混凝土连续箱梁跨线桥孔径为 (18+25+25+18) m;预应力钢筋混凝土箱梁跨线桥孔径为 (23.5+47+23.5) m。
3 沈山高速公路跨线桥拆除的总体原则
(1) 各跨线桥梁拆除方案必需服从于沈山高速公路改扩建总体施工方案。
①由于沈山高速公路交通量大, 不能进行完全封闭施工, 故在制定拆除方案时必须保留双向四车道的通行能力。
②跨线桥旧桥的拆除及新桥的建设时机必须与沈山高速改扩建总体路基拓宽及主线桥梁的拼宽阶段保持一致。
(2) 各跨线桥梁拆除方案必须保证其拆除方案安全可行性。
①结构拆除时, 随着桥梁结构体系转换、解体、构件卸下、破碎、运输等过程中, 不会出突然的破坏、断裂、失稳、倾覆;
②桥梁结构拆除时, 不会出现机械设备、支架的失稳、倾覆;
③临近场地的建筑物、交通、过往人员及施工人员的安全。
(3) 各跨线桥梁拆除方案必须保证其拆除方案施工可行性。即各跨线桥拆除方案须对以下基本因素综合权衡, 以确定施工的可行性和合理性。
①原跨线桥梁原结构受力、构造特点、原施工建造方案;
②原跨线桥梁结构病害和加固情况;
③原跨线桥梁的拆除目标:是部分拆除还是全部拆除, 是原位重建还是移位重建;
④原跨线桥梁拆除方案拟采用施工机械设备、施工工艺特点;
⑤原跨线桥梁附近场地的平、立面空间条件及运输条件。
(4) 各跨线桥梁拆除方案必须考虑其拆除方案对环境的影响, 即拆除过程中形成的噪音、粉尘、建筑垃圾应该有妥善的处理措施。
(5) 各跨线桥梁拆除方案必须满足交通立体保通原则。在跨线桥梁拆除方案实施过程中必须保证桥下四车道通行标准;跨线桥上地方道路有合理绕行方案或修建临时便桥或移位修建新桥后再拆除旧桥。
(6) 各跨线桥梁拆除方案必须有完备的施工预案。每座跨线桥梁拆除均应有详细的施工组织设计、交通导流设计、紧急预案设计、工期安排设计、预算设计等。
4 沈山高速公路各类型跨线桥具体拆除方案研究
结合沈山高速公路改扩建方式及桥型方案对上跨高速公路桥梁拆除方案及保通方案进行详细说明如下:
(1) 斜腿刚构跨线桥拆除步骤如下:
(共计3座跨线桥, 分别为高岭分离式立交桥、北李金屯分离式立交桥、高桥分离式立交桥)
①封闭沈山高速公路超车道, 然后在沈山高速公路中央分隔带及超车道搭设脚手架, 如图1。
②封闭紧急车道, 并搭设剩余脚手架如图2所示, 按图四切线割位置用绳锯切割, 将梁断开。
③拆除A、B区域主梁, 如图3所示。
④拆除中央隔离带及超车道搭设的脚手架, 如图4所示。
⑤拆除C、D区域, 将C、D区域梁体及斜腿吊到指定位置后进行凿除, 拆除脚手架恢复通行。
⑥拆除到第4步时剩余梁体弯矩包络图如图5所示, 从弯矩包络图可以看出剩余梁体不会出现垮梁情况。
(2) 空腹拱桥拆除步骤如下:
(共计1座跨线桥:朱家屯公公分离式立交桥)
①封闭沈山高速超车道、紧急车道, 然后在中央分隔带、超车道及紧急车道处搭设脚手架, 如图6。
②从中间向两边对称拆除拱上6m矩形板, 拆完后按下图切割位置用绳锯切割, 将拱断开并吊离, 如图7。
③拆除上部6m矩形板后主拱肋的弯矩包络图如图8所示, 从弯矩包络图可以看出拆除拱上6m矩形板后, 拱肋受力能满足要求。
(3) 钢筋混凝土连续箱梁跨线桥拆除步骤如下:
(共计18座跨线桥)
①先封闭沈山高速左半幅交通, 搭设临时支墩, 把支架与梁体进行锚固, 凿岩机上桥破除翼板及防撞墙, 沿第二跨中央分隔带位置箱梁横断面方向切割, 把凿岩机安置至桥下进行箱体破除, 如图9。破除时按支架布设间距逐块逐段凿除。
②清理场地, 恢复左半幅交通。把左半幅交通转移到右半幅, 再拆除第三、第四跨箱梁。完成后, 恢复沈山高速正常交通, 如图10。
③拆除到第一阶段后剩余梁体的弯矩包络图如图11所示, 从弯矩包络图可以看出剩余梁体不会出现垮梁情况。
(4) 预应力混凝土连续箱梁跨线桥拆除步骤如下:
(共计1座跨线桥)
①封闭沈山高速公路超车道 (图12阴影部分) , 然后在阴影部分区域中央分隔带及超车道搭设脚手架。
②封闭紧急车道, 并搭设剩余脚手架如图13所示, 按图示切割线位置用绳锯切割, 将梁断开。
③分段拆除A区域主梁, 拆除中央隔离带及超车道搭设的脚手架, 如图14。
④拆除B、C区域, 将B、C区域梁体吊到指定位置, 拆除脚手架恢复通行。
5 跨线桥桥上地方道路保通方案研究
(1) 大部分沈山高速公路跨线桥桥上道路为机耕路, 其前 (后) 500m内均有条件绕行, 故大部分跨线桥梁拆除重建期间可采用临时绕行方案。
(2) 如无法采用绕行方案跨越高速公路比较困难, 就需要采用以下方案:
①临时便桥保通方案, 如石家分离式立交桥与跨高速铁路跨线桥之间间距小, 其路线线型较直;故此桥宜在现桥旁修建一临时便桥, 然后再拆除旧桥, 再在原址修建新桥, 修建完新桥后再拆除临时便桥。
②保留旧桥施工新桥保通方案, 因天桥需进行加宽改造, 在旧桥旁先施工完半幅新桥, 再拆除老桥、新建另半幅新桥。如郎家窝棚分离式立交桥 (K401+919) , 其被交叉道为兴玲线, 交通量大, 临时改路绕行距离远, 则可采用先在老桥附近修建新桥, 建成通车后再拆旧桥。
6 沈山高速公路跨线拆除保通方案存在的问题
由于沈山高速公路改扩建项目施工段落长, 施工难度大, 施工组织方案复杂, 因而其跨线拆除方案还存在以下几个方面问题:
(1) 为了保证沈山高速公路及地方道路的通行顺畅, 而个别跨线桥拆除新建方案与其它跨线桥梁不一致。如:高岭分离式立交桥必须在总体方案第一施工阶段拆除该桥, 然后再对路堑高边坡进行爆破施工, 待高边坡施工完成后再在原址修建新桥;付家沟分离式立交桥则需要先进行路堑边坡施工, 同时在施工时修建新桥, 待新桥修建完成后再拆除旧桥, 因而在路堑施工时还必须保证旧桥基础的完全。故跨线桥拆除新建方案对总体施工方案影响较大。
(2) 大部分跨线桥按沈山高速总体保通原则均需在总体第二方案时进行拆除, 因而施工工期紧张, 对支架的使用量较大, 拆除成本增加。
(3) 由于现阶段跨线桥拆除方案未考虑到地方道路规划方面的要求, 因而在沈山高速公路改扩建项目施工中还需要详细调查沿线地方道路的路网规划。
(4) 现阶段跨线桥拆除方案只收集施工图纸, 未收集其运营、维修加固等资料, 故在实施拆除方案时还应全面查看桥梁结构, 量测结构基本尺寸, 复核病害, 测量场地平面图, 调查弃渣场地、运输通道等。
7 结论
根据以上对沈山高速公路需要拆除的3座斜腿刚构、1座空腹拱、18座钢筋连续梁、1座预应力钢筋连续梁保通拆除方案的详细论述可知, 采用上述跨线桥梁拆除方案可以保证在进行沈山高速公路改扩建施工时, 高速公路及上跨道路车辆安全通行。
摘要：以沈山高速公路改扩建工程为例, 在保通状态下对各种不同结构类型跨线桥拆除方案进行研究。
关键词：高速公路改扩建,桥梁拆除,保通方案
谈铁路跨线桥施工安全技术 篇2
某道路工程南起新市街, 北至北环路, 沿途上跨花园头河和某煤矿业集团铁路专用线, 全长2 006 m, 道路红线宽40 m。线路在K0+803处与某煤业集团铁路专用线相交, 设K0+609某路铁路跨线桥为16 m×30 m先简支后连续预应力混凝土连续箱梁桥, 桥梁全长487 m, 宽34 m, 在第15跨上跨煤业集团铁路专用线。铁路专用线两侧分别为14号和15号桥墩, 基础均采用1.7 m灌注桩, 下部为柱式墩, 上部为30 m预应力混凝土箱梁;16号桥台为1.2 m灌注桩, 肋板式桥台。
为防止道路上杂物落入铁路范围, 在第15跨全长30 m内均设有2 m高钢板防抛网, 两侧共60 m。桥下净空按设计为6.55 m, 满足GB 50091-99铁路车站及枢纽设计规范一般为6 m的规定。桥位处与铁路右夹角78°, 墩柱距铁路边最近8.05 m, 最远15.7 m, 满足铁路使用要求。
2 架梁施工技术
2.1 准备工作
1) 按《铁路技术管理规程》要求, 在施工地段设置作业标、笛标、减速信号牌及停车信号牌。并按规定安排培训合格的安全人员现场定岗就位。
2) 接触网的绝缘, 在上跨铁路桥两侧的接触网承力索上分别加装60 m长的绝缘套管, 以确保施工过程中和施工以后接触网设备运行安全。
3) 架设前全面检查、复查架桥机性能, 特别是行走系统、电气系统及吊装系统, 并试运行, 使其处于良好工作状态并移至指定位置, 安装好橡胶支座。
4) 架设前组织所有人员进行安全培训和安全技术交底, 将相关人员职责落实到每个人。
2.2 架梁顺序
1) 梁板架设施工顺序。
a.架桥机从左幅过孔至15号墩, 架设完6片30 m梁后, 将架桥机平移至右幅15号墩, 即可架设右幅第15跨6片梁, 至此即完成既有线上跨施工。
b.先架左幅, 先架6号梁, 再架1号梁, 然后依次2号、3号、4号、5号。
左幅相对应的梁板编号:
c.后架右幅, 先架1号梁, 再架6号梁, 然后依次2号、3号、4号、5号。
右幅相对应的梁板编号 (按从西到东顺序) :
2) 铺设架桥机横移轨道。
a.前支腿横移轨道利用50 kg/m钢轨和枕木铺设, 股道顶面高于盖梁上的挡块。
b.中支腿横移股道为定型方梁, 用杂木板支垫、安放, 不可与梁直接接触。
c.后支腿铺设单轨轨道, 下垫枕木、垫板。
3) 梁板的装卸及运输。
a.梁板装车前将梁体杂物清理干净, 复核结构几何尺寸, 合格后方可出梁。b.运梁时, 时速应在5 km/h内, 除对梁有横向加斜撑防倾覆外, 运梁平车上的搁置点必须设有转盘。在转弯、下坡或险要地段时要降低车速, 同时注意行人和障碍物。
4) 喂梁。运梁平车运梁至架桥机作用范围内, 将梁前端安放至架桥机内, 改用天车吊运。当前天车吊起梁后, 前天车和后运梁平车同步运行, 直到后起吊天车起吊梁后, 两天车同步纵移, 此时喂梁工作完成, 两运梁平车返回运下一片梁。
5) 起梁、运梁、喂梁与就位。在梁的运输和吊装过程中由专人统一指挥, 轻吊轻放, 4个吊点同时均匀受力, 保证梁体的简支状态。
6) 移梁就位。
a.安装中梁过程。喂梁→前、后天车起吊梁→前、后天车将梁纵向运行到预定位置→横移→落下梁并脱开→完成中梁的就位安装。
b.安装边梁过程。喂梁→前、后天车起吊梁, 将边梁纵向运行到预定位置→落下梁距支垫5 cm→整机携梁横移至距边梁最近的一片梁的位置, 落梁→改用边梁挂架装置起吊边梁→整机携梁横移至边梁位置→下落就位→完成边梁的就位安装。
7) 架桥机过孔注意事项。
a.在每次架桥机纵向行走前, 每孔要求横隔梁钢筋全部焊接完并将横隔梁两头及中间的混凝土浇筑完毕达到设计强度, 经监理同意后方可纵向行走。
b.每片梁就位时要在两侧设临时支撑, 主要作用使大梁保持垂直中心和稳定, 防止倾覆位移。第二片梁就位后除去临时支撑外, 迅速将横隔梁两头钢筋进行焊接, 增强稳固性。
c.架桥机在跨越铁路前, 在前端盖梁上事先铺好横移轨道, 铺横移轨道时, 注意盖梁上的横坡, 用枕木和杂木板调整高差。架桥机跨孔后立即支好前支腿, 保证架桥机的稳定性。
d.质量要求。
梁下落时就位准确, 底面同支座完全接触, 支座水平, 梁底面符合设计要求的坡度。
支座四角高差不大于1 mm, 支座水平位置偏差不大于2 mm, 当就位不准确时, 必须吊起重放, 不得撬移拖拉。
e.安全要求。架桥机就位后, 应立即进行支撑、拉好缆风绳, 使架桥机在万无一失的状态下静止。非工作时间, 连接架桥机, 检查行走系统。
运梁过程中, 注意运输机具、吊具、构件作业状态, 并用水准仪观测架桥机挠度, 保证作业安全。
8) 梁吊装注意事项。
a.起重设备必须由专人操作, 定期检查各种机械制动性能, 梁在架桥机上纵移时, 前吊点必须用一根32的千斤头作保险绳, 以防卷扬机刹车失灵, 梁从空中坠落, 同时应防止因起重设备破坏及吊具断裂而伤人。
b.吊装作业区域周围设立醒目警示标志, 禁止非工作人员入内, 以防止物体掉落伤人, 高空作业应设置安全防护网。
c.龙门桁车、架桥机在使用前应检查, 动、静荷载试吊合格后再投入使用。工作中的钢绳不得与硬质的物体摩擦, 特别是带有棱角的金属物体, 已吊起的梁不准长时间滞留空中。
d.吊装作业和纵移中, 卷筒上的钢丝绳必须逐圈平顺靠紧排列, 严禁互相错叠挤压, 在放松钢丝绳准备吊装时, 卷筒上的钢丝绳最少要保留5圈。
e.梁纵向运输、架桥机过孔、横移过程中, 需专人统一指挥, 并派专人随平车移动检查, 严防脱轨。龙门桁车、架桥机、运梁平车的运行轨道必须坚实平整, 同时不准超载或斜吊。
f.操作人员必须听指挥, 指挥人员发出的信号必须明确、清晰、准确, 操作人员视野应良好, 需看得见梁的运行情况。
g.施工现场的电器设备及照明、动力线路要有序布设, 施工中要勤检查电路有无破损, 以防止发生触电事故。
h.遇大风, 雷雨天气, 应停止吊装作业。
i.必须备用一台250 k W发电机, 用来应对梁正在安装中而突然停电。
3既有线下部施工安全保证措施
1) 保证施工作业安全, 不影响列车运营作业。
2) 严格按照铁道部《铁路营业线施工及安全管理办法》及相关营业线施工安全管理的有关规定组织施工, 保证施工期间的行车安全。
3) 现场安全员加强对临近既有线大型机械管理的检查, 尤其对大型机械作业邻近营业线施工必须“一机一人”进行现场防护。
4) 铁路两侧设置物理防护隔离措施。施工结束后, 现场的机具、材料距钢轨头部外侧不得少于1.5 m, 防止发生人员伤亡及影响列车作业。
5) 加强施工人员安全培训和管理教育, 树立铁路安全无小事的思想, 杜绝一切临近既有线施工安全事故。
4 既有线箱梁架设及上部施工安全保证措施
1) 架桥机必须有生产许可证和合格证, 操作人员必须持证上岗。
2) 施工前检查机械设备的运行情况, 尤其是制动装置, 确保设备处于良好运营状态, 保障施工安全。
3) 施工前对钢丝绳进行检查:
a.钢丝绳断丝率不超过0.5%, 否则必须更换。
b.钢丝绳U形卡为螺栓拧紧接头, 每次施工前必须先检查U形卡的松弛度, 然后由专业人员按规定对螺栓进行复拧, 确保梁体过孔时的行走安全, 确保既有线安全运营。
c.钢丝绳无扭曲、折扣、绞丝、硬伤磨损, 确保钢丝绳完好使用。
4) 施工前检查备用发电机是否完好, 进行空转以检验性能, 确保停电时的卷扬机运行, 保障停电的情况下梁体可以到达或退回安全位置, 保证铁路运营安全。
5) 实行现场警戒管理, 配备专职警戒人员, 严禁非施工人员进入施工区域, 以保障监管人员、管理人员和施工人员的人身安全。
5 结语
认真贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针, 提高安全生产管理水平, 为施工场区提供更安全的环境, 杜绝安全事故发生, 保证了铁路正常运营, 确保了跨铁路部分工程顺利施工。
摘要：以某道路工程为例, 对铁路跨线桥架梁的准备工作及架梁顺序进行了详细的介绍, 并阐明了既有线上下部施工及箱梁架设的安全保证措施, 以杜绝安全事故发生, 确保跨铁路部分工程顺利施工。
关键词：铁路,架梁,施工,安全
参考文献
[1]GB 50091-2006, 铁路车站及枢纽设计规范[S].
[2]铁运[2012]280号, 铁路营业线施工安全管理办法[S].
跨线桥拆除技术 篇3
1.1 基本情况
拟建的广州至高明高速公路广州段 (简称广明高速) 在七星岗互通立交处与现有道路金山大道重合, 金山大道已经建有一座跨越广州南部快速路的广州南部快速跨线桥, 广明高速拟利用金山大道的该座原跨线桥。但是原桥桥面标高不满足新路线的高程需要, 对原桥的上部结构进行整体顶升至新路线的设计高度, 才能达到利用的目的。
1.2 原桥的主要技术指标
(1) 设计速度:80km/h。
(2) 设计荷载:城市-A级。
(3) 地震动峰值加速度:0.1g。
(4) 左幅桥桥面净宽27.5m;右幅桥桥面净宽23.85m。
(5) 跨径组合为: 2×30m, 桥长80m。
原桥上部构造采用预制预应力组合小箱梁, 下部采用三柱墩, 基础采用钻孔灌注桩, 柱式桥台, 桥台桩径为D120cm, 桥墩桩径为D150cm (详见图1) 。
1.3 广明高速要求的桥梁技术指标
(1) 设计速度:
100km/h。
(2) 设计荷载:
公路-I级。
(3) 地震动峰值加速度:
0.1g。
(4) 路基宽度:
全线采用双向六车道, 左、右幅路基宽度都为17.25m。
1.4 选择原桥再利用的原因
(1) 新旧桥指标相近, 方案上可行。
(2) 利用旧桥, 可以节省工程造价, 经济上可行。
(3) 桥梁整体顶升技术的发展, 技术上可行。
(4) 旧桥运营才三年, 而现状良好, 有一定的再利用价值, 如盲目的拆掉原跨线桥, 原桥才新建三年, 会造成不良的社会影响。经过新旧桥的指标对比, 原桥的主要技术指标基本能够满足广明高速桥梁设计技术指标的要求, 故方案设计时, 没有拆掉原跨线桥原地重建新桥, 而是利用原跨线桥做为广明高速的跨线桥。
2 桥梁整体顶升设计要点
由于在0号台、1号墩、2号台处原桥的标高比现广明高速的路线标高分别低了24.8cm、19.3cm、13.8cm, 故需要通过顶升上部结构以便于重新利用该桥, 需要顶升的高度分别为:0号桥台处23.8cm, 1号桥墩处18.3cm, 2号桥台处12.8cm。
2.1 顶升方案
方案一:当梁底至墩台顶面距离≥3cm时, 可直接将扁形千斤顶放置于墩台顶面直接顶升上部结构。在放置千斤顶位置, 若个别地方墩台顶至梁底净高不够时, 在支垫千斤顶部位可局部凿除盖梁顶部混凝土保护层, 顶升完后进行修补。当千斤顶行程不够时, 需更换千斤顶多次顶升。
方案二:当梁底至墩台顶面距离<3cm且桥墩为柱式墩时, 在每个墩设置包箍, 在包箍上放置型钢, 千斤顶置于型钢顶面顶升上部结构。
方案三:当梁底至墩台顶面距离<3cm且桥墩为重力式墩以及桥台所在桥孔时, 需在墩台两侧搭设支架顶升。搭设支架前需对地基进行处理, 并铺设枕木, 在枕木上搭设定型支架, 支架顶部铺设方木, 将千斤顶放置于方木上, 千斤顶下垫2cm厚钢板。
2.2 施工工艺流程
搭设施工平台或使用吊架平台→安装千斤顶、电动油压泵→安装百分表→试顶→预制垫石及支座准备到位→顶升梁体→安装预制垫石→安装支座→卸载 (详见图2) 。
2.3 施工工序
(1) 凿除原桥内侧防撞栏及16.75m范围 (广明高速主线利用部分) 9cm厚混凝土铺装层, 解除桥台处的伸缩缝装置。
(2) 搭设施工平台或使用吊架平台。调查盖梁顶面到梁底面 (或者横隔板底面) 的净空 (含平面空间尺寸) 、支座高度等, 根据空间来确定千斤顶安装位置以及选择施工方案, 千斤顶的布设位置应符合设计要求。
(3) 清除支座周围及盖梁顶面的垃圾、浮尘等杂物, 使盖梁顶面保持清洁;放置千斤顶, 对千斤顶的顶力要求具有不小于1.5倍的安全储备系数;每个梁端布置2个千斤顶, 千斤顶尽量靠近旧支座垫石, 由于千斤顶与盖梁顶、梁底的接触面积小, 容易顶破混凝土。需在盖梁顶、梁底顶升点各放一块钢板, 以扩大受力面积及保护混凝土, 钢板尺寸每侧应比千斤顶顶面尺寸至少大5cm, 厚度不小于1cm。在每片梁底布设一块百分表, 用于梁体顶升过程中的顶升位移监控。
(4) 试顶:全部油管与分配阀、分配阀与油泵均连接好以后, 接通电源, 开始通电试验油泵, 确认油泵工作正常以后, 即可以打开总油路, 给千斤顶供油, 每个千斤顶均受力且梁体还没有顶升位移的时候停止, 顶力约2MPa, 以检查千斤顶、油泵的机械性能是否完好, 检查完毕后, 记录每片梁下的千斤顶行程, 如果行程大于5mm或相邻行程差超过3mm的千斤顶, 重新加垫薄钢板, 调成一致。卸载后即可进行整体顶升作业。
(5) 整体顶升:试顶完成以后, 当所有受力或传力部件无非弹性形变后即可以开始整体顶升。在专业人员的统一指挥下, 所有千斤顶同步慢慢用力整体顶升, 每次顶升高度控制在10mm, 并立即对所有临时支点垫实, 确保整体稳定性;在梁体顶升过程中, 应每加一级即对百分表进行一次顶升位移值读数, 实现顶升力与位移“双控”, 顶升时同时用百分表和钢板尺测量高度并填好施工记录, 以便观察控制顶升高度变化, 顶起过程要随时检查桥面 (特别是桥面连续的桥墩) 两跨梁的接头处是否有开裂现象, 对桥面结构进行监测, 保证不得损伤桥面结构。从千斤顶向外引高压油管, 油管之间不要缠绕在一起, 按照顺序连接到分配阀;将分配阀安放到稳妥的位置, 必须认真检查分配阀上阀门的开闭状态, 要确保连接油管的阀门均处于开放状态 (为了避免出现失误, 可以事先将阀门全部关闭, 然后再逐一打开连有油管的阀门) ;必须确保同步顶升;如果在顶升过程中, 设备出现故障, 立即垫实临时支点, 及时处理设备故障, 尽量缩短修理时间, 此间严禁离人 (停工) 或进行长时间修理。
(6) 所有千斤顶慢慢用力整体顶升, 超过预定标高6～10mm立刻停止, 即锁住千斤顶, 并立即对所有临时支点垫实, 确保整体稳定性。仔细校核原支承垫石, 不平处先打磨平整, 并清洗干净, 在垫石顶面摊铺3～5mm环氧砂浆, 安装预制垫石及支座。在垫石上按设计图纸标出支座位置中心线, 同时在橡胶支座也标上十字交叉中心线。橡胶支座上下表面铺涂一层环氧树脂砂浆, 将橡胶支座安放在预制垫石上, 使支座的中心线同墩台上的设计位置中心线相重合, 支座就位准确。小箱梁生锈的钢垫板需要做除锈和防锈处理。
(7) 支座安放好后即可进行卸载。卸载的顺序与加载的顺序相反。分级回落, 每次回落量不应大于5mm, 直至完全卸载, 使上部结构与支座紧密结合, 拆除千斤顶。
(8) 卸载完成后, 检查支座是否存在脱空情况, 同时观察百分表读数, 测读支座压缩量。相邻支座压缩量不得超过10%, 如不满足要求, 则需重新将梁体顶起, 对支座进行重新处理。
(9) 桥梁整体顶升达到目的高度后, 最后浇注桥面混凝土及防撞墙等附属结构物。
3 桥梁整体顶升施工要点
(1) 施工前, 要对全体作业人员进行安全和技术交底, 掌握施工作业要领、熟悉安全作业规程, 严禁将手直接伸入支座与梁间或底部空隙中, 移动或调整支座要用钢钎或木棍来完成, 新支座严禁使用大锤等重物直接敲击 (可以设置木板等缓冲垫) 。施工过程中, 必须统一指挥, 服从指挥, 保证沟通顺畅, 令行禁止。
(2) 支座安装位置应与原支座的位置基本一致, 千斤顶卸载后, 梁体应与支座完全密贴, 以保证支座良好的受力状况。发现以下情况时需要重新起梁安置支座:
①个别支座脱空, 出现不均匀受力;
②支座发生较大的初始剪切变形;
③支座偏压严重, 局部受压, 侧面鼓出异常, 造成局部脱空。
(3) 顶升以后的梁体, 在支座及垫石安装过程中, 必须对顶起的梁体采取防移动或 (千斤顶) 突然下落的措施, 可以选用钢垫墩 (用钢板或型钢焊制) 做临时顶托 (固定点) , 使之稳固密实, 处理完成以后在落下千斤顶的同时撤出垫墩。
4 需要的配套机械与施工人员安排
4.1 配套机械设备 (见表1)
4.2 施工人员安排
(1) 现场施工总指挥1人;
(2) 机械操作工 (负责油泵、油管路操控) 1人;
(3) 拌和修复材料粘贴料3人;
(4) 安放临时垫墩和换支座:按实际需要安排 (每个支座和垫墩共设1人, 负责移出旧支座并同时换入新支座) 。
5 桥梁整体顶升的应用
桥梁整体顶升技术可应用于桥梁改造 (旧桥利用) 、旧桥加固、旧桥维护、支座更换等各方面;公路桥梁等基础设施经过长达三十年的建设, 现在已经相继进入了养护、维修、改造的高峰时期, 桥梁整体顶升技术必将发挥其更加广泛的应用前途;为充分挖掘该技术的经济价值, 故有必要对该技术的实践经验进行总结, 不断的开拓创新。
参考文献
[1]JTJ023-85, 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S].
跨线桥拆除技术 篇4
某桥梁全长113.5 m, 计算跨度为 (32+48+32) m, 0#块与1#块支架现浇, 内模采用脚手架支撑;悬灌梁段采用轻型斜拉式挂篮施工;边跨现浇段及边跨合拢段采用碗扣式满堂支架法施工。
2 边跨直线段施工技术
2.1 地基处理及支架搭设
边跨直线梁段采用支架现浇法进行施工, 支架采用碗扣架配合普通钢管搭设支架, 碗扣架在箱梁12 m宽范围内立杆采用横向间距60 cm, 纵向间距60 cm, 横杆步距120 cm;在箱梁腹板下的120 cm范围内立杆纵向间距加密为30 cm;顺桥向和横桥向每隔3排设置一道剪刀撑, 保证支架的整体刚度和整体稳定性。支架顶托先横向摆放15 cm×15 cm方木作承重梁, 再在其上纵向用10 cm×10 cm方木做分配梁, 分配梁间距20 cm;立杆下设置20×25枕木, 横桥向布置, 间距为0.6 m。枕木长6 m, 每根枕木上放置脚手架不得超过10根。枕木选择完整无破损的枕木, 不得使用有空洞、朽蚀的枕木。
边跨直线梁段的基础处理后的地基宜高出原地面不小于20 cm, 并做成不小于2%的双面拱坡以利排水, 在地基四周挖好排水沟, 作好排水系统。地基处理的宽度为15 m, 长度为12 m, 以满足支架搭设需要。地基处理完毕后立即浇筑15 cm厚C25混凝土作为地面防水层和地基持力层, 以确保支架搭设稳定。
2.2 边跨直线段施工流程
其工艺流程为:地基处理→搭设落地支架→搭设模板支立平台→安装支座→支立模板→绑扎钢筋及安装预力管道→搭设混凝土浇筑平台→浇筑混凝土→养生→拆除内、外侧模板及端模。边跨直线段混凝土采用一次浇筑成型, 施工中控制锚垫板及预应力管道位置, 准确设置预留孔和预埋件, 已利于合拢段施工。
3 合龙段施工技术
对于桥梁合拢段的施工顺序采取应先合拢边跨, 然后再后合拢中跨。
3.1 模板安装
合拢中跨前须先拆除一个“T构”的挂篮。合拢段利用挂篮内外模滑行梁和底模前后横梁作吊架, 通过梁段上的预留孔将挂篮的内外模和底模吊在梁段上作为合拢段模板施工。
3.2 0#块施工技术
(1) 0#块临时支架的施工。墩身施工时, 按设计位置紧贴墩身侧壁模板预埋钢板, 同时将型钢桁架在指定加工场地按要求焊接成型。墩身拆模后, 将成型的型钢桁架焊接在预留钢板上, 形成托架。搭设工字钢支架及安装底模, 检查合格后, 对托架进行设计荷载130%的超载预压, 以检验托架设计的合理性和托架结构的可靠性, 校验托架变形情况, 并且消除托架的非弹性变形, 为灌注施工立模标高提供依据。托架的预压方式采用预制砼块预压, 预压的重量根据梁的几何尺寸进行模拟加载, 预压用吊车从两侧向中央对称均匀堆载。
3.3 边跨合拢段施工
(1) 边跨合拢段施工配重。边跨合拢段长为2 m, 为保证边跨合拢段始终处于稳定状态, 边跨合拢段施工时, 在中跨悬臂端顶部设合拢段重量的一半的配重, 配重采用水箱, 水箱自重加水重为合拢段重量的一半, 水箱重心距悬臂外端部2 m, 灌注混凝土过程中, 依据灌注混凝土的重量及时向水箱中注入同等重量的水。 (2) 边跨合拢段施工。在完成悬臂箱梁和边跨现浇段施工后, 开始边跨合拢段施工。边跨施工前拆除挂篮并解除边跨其它荷载, 在边跨现浇段支架上安装合拢段底模、侧模及其支架, 利用挂篮模板作为边跨合拢段的模板, 调整合拢段的中线和高程。由于边跨合拢段一端是现浇梁段, 一端是悬臂灌注梁段, 梁体竖向温差会使合拢口梁截面产生挠度和角位移, 使合拢段混凝土受弯。
临时刚性连接采取既撑又拉的办法将两端相邻段落连成整体, 采用四根I20型钢作为锁定材料。在合拢段箱梁的端部设置连结构造作为临时支撑, 以承受温度升高时使悬臂纵向伸长产生的压应力, 在两合拢悬臂端梁的顶板、底板顶面预埋钢板设置反力座, 并将外刚性支撑焊接, 以锁定合拢口。并张拉一组临时钢束, 以预应力来抵消两端因温度降低而缩短所产生的拉应力, 通过设置承受压应力及拉应力的装置使合拢段混凝土得到保护。
合拢前将现浇段和悬臂灌注梁段上的杂物清理干净, 此时除加压等物体外应将施工机具等全部清除或移至0#块顶部, 保证应力状态与设计相符。合拢前, 精确测量边跨合拢段两侧两个梁段的顶面高程并进行对比, 如果其高差Δ<10 mm则继续下步施工, 若高差Δ>10 mm则按照计算使用配重, 将水箱放置在梁上的指定位置, 再进行合拢施工。钢筋绑扎工序为绑扎底板钢筋→固定底板预应力管道→绑扎腹板钢筋、竖向预应力管道固定→固定腹板内纵向预应力管道→绑扎顶板钢筋→固定顶板横向预应力管道。
灌注底板和腹板混凝土时, 从内模顶部开口, 设串筒灌注底板混凝土, 同时在箱体内腹板模板上开口, 设溜槽或导管灌注底板和腹板下部混凝土。然后灌注腹板上部和顶板混凝土。待合拢段混凝土龄期达到5天且强度达到100%强度后, 按设计图纸要求张拉顶板底板纵、横向钢绞线和竖向预应力筋并压浆。张拉的一般顺序为:先底板束后腹板束再顶板束, 先长束后短束, 从外到内左右对称进行, 最大不平衡束不超过一束。张拉及压浆完成后, 拆除挂篮及模板。
3.4 中跨合拢段施工
当合拢边跨完成后可采取合拢中跨, 先拆除一端挂篮, 以此另一端挂篮模板作为中跨合拢段的模板, 拼装中跨合拢段吊架, 完成篮底模板、外模板的安装, 并将其主桁架拆除。合拢中跨应当注意对于合拢口两端的悬臂长度以及截面采取一致, 而且在合拢短时间内, 两端悬臂因箱梁竖向温差产生的合拢口挠度基本相同, 合拢口的临时锁定装置仅承受角位移产生的弯矩。在当天最低温度时等强焊接临时锁定装置, 并对预应力合拢束临时张拉, 快速完成钢筋、模板和管道的安装。选择在当天最低温度灌注合拢段混凝土, 对混凝土及时养护。待合拢段达到设计强度后张拉中跨各预应力束, 最后拆除临时锁定装置和吊架。施工顺序为安装合拢段刚性支撑→安装合拢模→加平衡重→浇注混凝土→分级拆除压重→合拢完成。
4 结语
文章通过结合工程实例, 针对大跨度桥梁的边跨直线段及其合拢段施工方案, 阐述了较长直线段及其合拢段的施工技术及控制措施, 总结出出施工过程中的难点及注意事项, 为同类工程提供参考。
摘要：本文通过结合某铁路跨线桥施工实例, 针对桥梁不同节段的施工工艺而展开探讨, 提出相应的施工技术要点, 为同类工程提供参考。
关键词：桥梁工程,跨线桥,施工技术,合拢段施工
参考文献
[1]李桂梅.浅谈连续梁合拢段施工技术及控制措施[J].科技资讯, 2010 (6) :118-119.
跨线桥拆除技术 篇5
1 工程概况
穗莞深城际在既有广深Ⅲ、Ⅳ线新塘站广州端K36+592.97处与广深Ⅲ、Ⅳ线接轨, 由于接轨处广深Ⅰ、Ⅱ线和广深Ⅲ、Ⅳ线间距太小, 无法满足接轨要求, 故需对既有广深Ⅲ、Ⅳ线进行改建, 并且修建两条穗莞深城际铁路接入广深Ⅲ、Ⅳ线联络线, 由于既有东江大道公跨铁桥孔跨无法满足穗莞深联络线下穿的线位要求, 故需对原公跨铁桥进行拆除改建。延长桥梁并对原桥梁墩台布置进行调整以适应联络线及改建后广深Ⅲ、Ⅶ线平面位置。如图1所示
2 旧桥拆除施工难点
本次施工需拆除既有桥4孔, 共计预制T梁52片。梁体下方为电气化铁路, 接触网离梁底较近, 搭设防护棚架难度较大。
为确保既有线的行车安全, 第二孔和第三孔梁板及墩柱盖梁拆除需在铁路天窗封锁点内进行, 采用“单片切割、吊离法”施工。上部梁板拆除后, 进行盖梁、墩台身拆除, 采用“切割吊离”的方法拆除。
3 拆除方案
3.1 桥面系拆除
桥面为沥青混凝土, 采用破碎锤凿除桥面铺装层, 凿至既有T梁梁面及梁片之间的原湿接缝或空心板梁梁片之间的铰接缝外露。凿除完成后, 组织人工与装载机配合及时清理碎渣, 并弃至指定位置。
在“要点”情况下, 采用混凝土链式切割机对既有桥栏杆立柱进行齐根切割并逐段拆除, 切割既有栏杆立柱前, 应事先对既有桥桥梁栏杆及立柱采用缆绳进行捆绑, 并在桥面上横向用人工进行牵拉, 使切割后栏杆向桥面方向倾覆, 严禁栏杆外倾掉入既有线范围。
施工过程中, 既有线设备采用竹胶板进行覆盖, 防止掉落的混凝土块砸坏既有线设备, 并安排作业人员及时清理掉落杂物。
3.2 梁体拆除
梁与梁间的铰缝为C50混凝土, 内有Φ12钢筋。为防止切割时危及既有线行车和设施安全, 在上跨既有线范围内的梁间纵向铰缝均使用金刚石筒锯钻孔机配合金刚石碟式锯片切割机进行施工, 可消除切割施工的盲区。
采用220t的吊车对既有桥梁片逐片进行吊离, 吊离的顺序按先中跨、后边跨, 先边梁、后中梁的原则, 既有桥一共四跨, 先拆除跨既有线的中间两跨, 待中跨梁板拆除完毕后, 拆除2#墩的盖梁及墩柱, 2#墩的盖梁及墩柱拆除完毕后, 再分别拆除两个边跨的梁板, 待边跨梁板拆除完毕后, 再分别拆除1#墩、3#墩的盖梁及墩柱, 最后拆除0#及4#桥台。拆除步骤见下图2。
3.3 盖梁拆除
盖梁的拆除采用切割吊离的方法拆除, 用混凝土切割机将盖梁从下往上切割, 切割前每一段墩柱都预先开设2个Φ200mm吊装孔, 穿入钢丝绳, 盖梁切割一半时, 220t吊车就位, 把准确切割的这段盖梁用吊索吊紧, 绑吊索时要找准重心, 吊索受力后切断混凝土, 最后用吊车将已断开的盖梁吊至地面破除外运弃渣场
3.4 墩柱拆除
墩柱拆除同上盖梁拆除方法, 但注意在吊索受力切断混凝土时, 在墩柱上下端用钢丝绳拉住, 防止其向既有线方向倾倒, 再将其割断。
4 管理措施
跨既有电气化铁路施工, 存在既有线内高空落物、人员材料侵限、对沿线各种管线造成破坏及影响既有线结构移动等危险因素。施工过程中必须采取切实可行的防护措施, 保护既有线设备不受损坏;各工序施工以确保营业性行车安全、设备安全为前提, 最大限度地减少对既有线运营的干扰;严格按照铁路施工安全操作规程, 严格执行上级有关安全方面的规章制度, 从制度、管理、方案、资源等各方面编制施工方案和采取防护措施, 确保既有线的行车安全。
5 结束语
综上所述, 跨越既有电气化铁路拆除旧桥梁技术, 在常规拆桥施工技术的基础上, 根据《铁路营业线施工安全管理办法》及现场实际情况, 有针对性地结合铁路封锁时间研发、优化、完善、创新了整个施工工艺过程, 编制了切实可行的跨既有线施工专项方案。该施工技术在本项目施工中的成功运用, 可作为今后类似情况下, 跨越既有电气化铁路拆除旧桥施工工法的借鉴。
参考文献
[1]吴刚, 华海龙.某3跨连续箱梁桥的拆除方案设计[J].世界桥梁, 2011 (2) :77-80.
[2]杨梓, 徐文华.旧桥拆除方法要览和案例简介[J].特种结构, 2010.12, 27 (6) :88-90.
卫星路跨线桥设计 篇6
1 工程概况
长春市四环路位于现状三环路和绕城高速公路之间,规划为城市快速路,总长约69.3 km,规划红线114 m。卫星路跨线桥是长春市四环路道路排水桥梁互通工程的一个重要组成部分,上跨四环路东环,属左转定向匝道。
2 设计标准
设计车速:60 km/h。设计荷载:城—A级。地震烈度:地震动峰值加速度为0.1g。路面类型:沥青混凝土路面。桥宽:0.5(防撞墙)+8(车行道)+0.5(防撞墙)=9 m。
3 主桥上部结构设计
3.1 结构形式
卫星路跨线桥为左转定向匝道桥,桥梁共分为三联,全长355 m。第一、三联跨度分别为4×25 m及5×25 m,采用等截面连续梁,第二联上跨既有现状道路,桥下净空按5 m进行控制,跨度布置为(25+43+37+25) m,采用变高度连续梁进行设计。
上部结构设计过程中采用了常规斜腹板箱梁与本桥鱼腹式截面进行比较,斜腹板箱梁施工方便,技术成熟,作为城市桥梁,其景观效果一般;而鱼腹梁施工稍显复杂,目前我国的施工技术完全能达到设计要求,其外形富于变化,造型更优美,结构受力安全可靠。不难看出,采用鱼腹式、流线型梁结构更能突出箱梁的纤细,使跨线桥轻盈、流畅,展现了现代桥梁的艺术美,景观效果更为突出,故桥梁横断面选用鱼腹式、流线型单箱双室结构,25 m跨梁高1.5 m,翼缘悬臂长度0.75 m,跨中断面顶板厚22 cm,底板厚22 cm,腹板厚40 cm;支点断面顶板厚40 cm,底板厚42 cm,腹板厚60 cm。第二联主跨跨中梁高1.65 m,支点梁高2.35 m,梁底按圆曲线变化,翼缘悬臂长0.75 m,跨中断面顶板厚22 cm,底板厚22 cm,腹板厚40 cm;主墩支点断面顶板厚40 cm,底板厚40 cm,腹板厚75 cm。支点处均设置横梁,其中边支点处横梁宽1.20 m,中支点处横梁宽1.6 m(见图1,图2)。
3.2 预应力体系
第一、三联预应力钢束按逐孔浇筑施工节段布设,在逐孔浇筑施工缝处采用预应力钢束连接器接长。预应力钢束采用高强度低松弛钢绞线,预应力束标准强度fpk=1 860 MPa,弹性模量Ep=1.95×105 MPa,波纹管制孔,群锚锚固体系锚固。预应力束按布置形式可分为腹板弯束和顶、底板通长束,腹板束采用15股ϕs15.2钢绞线,顶、底板通长束采用5股ϕs15.2钢绞线,锚下控制应力σk=1 395 MPa。
第二联预应力钢束按分节段施工布设。预应力钢束采用高强度低松弛钢绞线,预应力束标准强度fpk=1 860 MPa,弹性模量Ep=1.95×105 MPa,波纹管制孔,群锚锚固体系锚固。预应力束按布置形式可分为腹板弯束和顶板通长束、底板短束及顶板短束,腹板束采用15股ϕs15.2钢绞线,顶板、底板通长束均采用12股ϕs15.2钢绞线,底板短束及顶板短束采用12股ϕs15.2钢绞线,锚下控制应力σk=1 395 MPa。
3.3 内力分析
桥梁上部结构按部分预应力A类构件设计,采用平面有限元法进行结构计算,通过对各施工阶段内力、变形进行分析,合理布置主梁预应力钢束,将各阶段主梁截面应力控制在规范允许的范围内,截面极限抗弯及抗剪能力均满足规范要求。
主桥利用桥梁博士进行计算,结构离散成78个节点,77个单元。 计算中考虑的荷载有:恒载(包括一期恒载和桥面系二期恒载)、预应力、城—A荷载、混凝土收缩、徐变影响力、温度变化影响力、基础变位影响力等。预应力计算中考虑了锚具回缩量、管道局部偏差、混凝土弹性压缩、钢筋松弛、混凝土收缩和徐变等损失。部分截面正应力及挠度结果见表1(运营阶段取最不利组合)。
4 主桥下部结构设计
下部结构在设计过程中,也对常规板式花瓶墩与本桥椭圆花瓶墩进行了比较,虽然板墩也给人直立挺拔、刚劲有力的感觉,其外形略显厚重,与上部结构鱼腹梁搭配视觉整体效果不好,作为跨线桥对桥墩尺寸也有严格的限制,故在此不宜采用;而后者对桥下空间的侵占有限,桥下视觉效果也更好,采用与上部结构相呼应的流线造型,具有女性柔美特征,上下呼应,融为一体。故下部结构采用更富有表现力的椭圆花瓶墩,桥墩基础均为钻孔桩基础,按摩擦桩设计,桩径为120 cm。主墩根据规范应进行强度、偏心、稳定性及抗震验算,桥墩的纵向水平力要考虑温度、汽车冲击力、混凝土收缩及徐变影响力等,按最不利荷载组合进行验算配筋。桥墩立面图见图3。
5 结语
当前,预应力混凝土连续梁发展已日趋成熟,而一些传统的结构形式已不能满足社会发展的需要,现代桥梁对结构的要求除满足自身功能外,对景观的要求也越来越高,同时也对桥梁设计者提出了更高的要求。本桥作为城市桥梁,在设计过程中参考了以往同类桥梁比较好的设计经验,力求突破传统截面形式给人的印象,从而达到给人耳目一新的感觉。
参考文献
[1]姚玲森.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社,1990.
[2]临治平.基础工程[M].北京:人民交通出版社,1996.
[3]杨士全,唐虎翔.景观桥梁设计[M].上海:同济大学出版社,2003.
跨二级航道连拱双曲拱桥拆除技术 篇7
关键词：连拱,拱桥,拆除,技术
一、引言
京杭运河泗阳大桥老桥位于江苏泗阳县境内, 跨越京杭运河苏北段, 大桥全长521m, 共2联, 由主桥和引桥组成, 从北向南跨径布置为 (5×30) + (50+50+50+80+50) , 主孔为80m工字型拱肋, 肋拱高度1.4m、中心距离2m、共5片, 拱肋间设有横系梁, 拱上由立柱、盖梁组成排架, 排架上由微弯板、腹拱肋等组成腹拱, 腹拱上部搭设桥面系。大桥副孔为4×50m双曲拱, 拱肋高度0.4m, 共4片。基础为灌注桩基础。桥宽9.4m, 全桥有一个桥墩位于水中。
泗阳大桥老桥为连拱结构, 受力复杂, 各跨之间相互影响, 如果拆除程序与方法不当, 很容易造成桥梁整体垮塌, 危及航道安全。苏北运河为二级航道, 是北煤南运的重要通道, 大桥位于泗阳三线船闸上游约1公里处, 水上交通繁忙, 根据有关规定, 桥梁拆除期间不得妨碍航道通行。泗阳大桥曾经遭受船只撞击, 被鉴定为危桥, 桥上不能停放重型设备, 桥下航道狭窄, 交通繁忙, 只能采用小型浮吊配合栈桥行吊实施拆除作业。本文着重介绍京杭运河泗阳大桥的主桥主孔拆除方法。
二、总体拆除顺序
因连拱结构各孔相互作用, 其力学整体性强, 拆桥过程中必须确保拱桥整体和局部稳定。拆除的施工顺序遵循“先支撑后拆除、先上部后下部及先陆上后水下”的施工原则进行, 拆桥为建桥的逆序。具体拆除步骤如下:
第一步:封闭交通, 搭设防落吊架、安装防落木板、搭设主拱及副拱支撑、搭设栈桥行吊;
第二步:拆除拱上建筑;
第三步:拆除防落支架及木板;
第四步:拆除主孔拱肋;
第五步:拆除第1、2、3、5跨拱肋;
第六步:拆除水中承台;
第七步:拆除栈桥及清理河道垃圾。
三、拱上建筑的拆除方法
采用人工配风镐及小型液压破碎机械拆除拱上建筑, 拱上建筑由路缘石、栏杆、人行道板、桥面板、覆盖层、横向微弯板、横系梁 (纵桥向微弯板之间的) 、纵向微弯板、帽梁及立柱组成。总体顺序均按从跨中对称向桥墩处进行卸载。
图1、图2中的区域编号也是拆除的先后顺序编号, 按照该数字编号对称的从跨中向两端进行, 先采用小型机械和人工对编号1-6桥面板及覆盖层进行剥离, 剥离的建筑垃圾沿桥中心线运离主桥, 保留编号7-10桥面系留作最后拆除。拆除的顺序始终遵守以下原则:若第N-1段未卸载完毕, 不得进行第N节段的卸载工作。在拆除过程中, 将所拆的建筑垃圾就近堆放且堆放均匀, 并及时远运。建筑垃圾的卸载顺序也是从跨中向桥墩处对称进行, 纵桥向的拆除进度差异不得超过2m。
各构件拆除顺序、拆除方式及建筑垃圾卸载方式情况见表一:
四、主孔拱肋拆除方法
本桥第4孔为跨径80m的主桥主孔, 主孔是拆除工作的重点及难点。在所有的拱上建筑全部拆除完毕后, 主孔剩余5片裸拱肋, 5片拱肋之间相互联系, 整体性较强。为了防止断拱的倾覆, 按照先支撑后拆除的原则, 预先搭设了两个栈桥桥墩, 两个桥墩将主拱分割为15+50+15m的三跨连续梁。主拱拆除是采用分段分片的方法拆除, 吊装工具采用浮吊及栈桥行吊。在主孔的两侧搭设跨河栈桥行吊, 将浮吊固定于上游河道北侧, 将所拆除的垃圾起吊并运输至河岸边。
1、栈桥行吊的施工方案
栈桥行吊是主桥拆除的重要设备, 也是本桥拆除的一个创新方法, 该行吊为大桥主孔安全高效的拆除提供了重要保障。栈桥全长90m, 分为20+50+20m三跨布置, 栈桥主梁分布在主桥两侧, 在主孔的两侧设置3路上下加强的贝雷梁作为行吊的轨道梁。栈桥共有4个支点, 在拱脚处顶部放置双悬臂贝雷梁作为栈桥的端部支点, 在水中搭设钢管桩桥墩, 每个栈桥墩有16根钢管桩组成, 共计32根桩, 在栈桥墩的下层放置3路上下加强的标准贝雷梁作为扁担梁支撑主拱, 该栈桥墩具有双重功能, 这也是本技术方案一个关键点。行吊采用16t的电动葫芦, 栈桥结构见图3与图4。
2、主拱的分片分段割除方法
从边拱片的跨中开始, 首先拆除边拱38.2m节段, 先用风镐破除拱肋间横系梁混凝土, 露出钢筋, 用气割方法割断横梁中的钢筋。用金刚链条锯割断边拱横截面。为便于人员操作, 选择断口距横梁50cm处。在切割前预先用浮吊采用两点吊的方法对预切断锁紧, 脱离后吊至岸边。按此方法再拆除另一边拱38.2m段, 接着拆除两边拱的剩余20.9m四段, 这样剩余最后三片裸拱肋。按上述方法依次拆除两个次边拱的20.9m段、38.2m段。5片拱肋共需要10个步骤即可完成主拱的拆除。
当剩余最后一片裸拱肋时, 保持拱肋的稳定尤为重要, 拆除时共设置了12根风缆绳维持最后单根裸拱的稳定。
主拱切割顺序尽量保持纵向和横向对称。在主孔拱顶和1/4处均设置位移千分表, 不间断观察, 发现变形异常立即停止, 查明原因后再开展下一道工序。在拆除边拱前将原悬挂在边拱肋上的航标牌移至相邻拱肋的对应位置。
五、副跨拱圈拆除方法
副孔的主拱圈及下部构造待主孔圈拆除后进行。副拱拆除也是按照先撑后拆的方法。由于副孔在岸边, 拆除相对容易, 待拱上建筑卸载后, 破碎机械在距拱脚2m处将拱肋打断, 使拱圈断裂坍塌着地即可。拆除时桥下警戒到位, 禁止有人员出入。
六、结语
由于选用的方法得当, 仅用4个月时间完成整座桥梁的拆除, 在拆除期间, 未发生一起安全及碍航事故。本桥成功拆除得益于三点, 其一是纵横对称及拱跨对称, 该方法减少了主拱的不平衡受力。其二是化整为零, 将主拱分段分块, 该方法减少了对大型吊装与运输设备的依赖。其三是防护得当, 所有结构皆是先支撑后拆除。通过以上三点, 本桥在工程实践中取得了较好的效果, 为其他的桥梁拆除提供借鉴经验。
参考文献
[1]《京杭运河泗阳大桥拆除工程施工图设计》, 中交第二公路勘察设计研究院有限公司, 2008年。
[2]《京杭运河泗阳大桥老桥拆除施工组织设计》