專利名稱:快速拆卸斜拉橋拉索的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種更換斜拉橋拉索的方法,特別是更換斜拉橋拉索 中,對舊索拆除時的一種快速拆卸斜拉橋拉索的施工方法。
背景技術(shù):
斜拉橋五十年代于歐洲興起,七十年代傳入中國。改革開放以來, 隨著綜和國力和整體科技水平的不斷提高,計算機圓滿解決了橋梁設(shè)計 和施工中的復(fù)雜結(jié)構(gòu)計算問題,橋粱建設(shè)中大量采用高性能材料和復(fù)雜 的大型施工設(shè)備,加工技術(shù)和施工技木突飛猛進,作為一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜、 造價高的嶄新橋型斜拉橋,大量出現(xiàn)在公路和鐵路的重要交通樞紐上, 承載著繁重的大流量車輛通行任務(wù),成為我國大跨橋梁中的重要橋型。 按我國現(xiàn)行的橋粱設(shè)計規(guī)范,斜拉索是斜拉橋的可更換構(gòu)件,使用的基
期壽命為30年。我國上世紀建成的上百座斜拉橋,由于施工工藝、技 術(shù)、設(shè)計荷載、材料、超載車輛大量通行等多種原因,不少斜拉橋的設(shè) 計使用壽命為20年,甚至于有的斜拉橋在橋梁建成使用幾年后就面臨 斜拉索更換的問題。斜拉索的更換一般在不中斷交通的情況下進行,我 國在上世紀建成的早期斜拉橋,由于多種原因,在斜拉索更換拆除舊索 的過程中,常發(fā)生索塔上錨頭的錨環(huán)因銹蝕或錨環(huán)加工匹配精度誤差過 大無法退出錨環(huán);混凝土主梁上的斜拉索錨管內(nèi)灌注了小石子混凝土或 環(huán)氧砂漿,使下錨頭難于正常退出,嚴重制約了換索施工的工期,拆卸 一根舊索往往要用4-5天時間,造成重要交通樞紐的通行車輛長時間嚴 重擁堵,經(jīng)濟損失嚴重和不良的社會影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種快速拆卸斜拉橋 拉索的施工方法,在斜拉索存在索力的情況下褪錨困難,甚至無法褪錨, 使用專用工具將上錨環(huán)、拉索和下錨頭的應(yīng)力轉(zhuǎn)換為零,再強行切割出 上錨頭、割斷拉索和褪出下錨頭,節(jié)省褪錨時間,從而實現(xiàn)快速換索, 以較短的時間完成舊斜拉索的拆換,恢復(fù)橋梁安全營運功能,減少交通 中斷或擁堵,滿足日益增加的交通流量,保證橋梁的設(shè)計通行能力。
本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案 一種快速拆卸斜拉橋拉索的施工方法,采用索塔兩側(cè)對稱逐對進行的方式,由上到下的施工順序,包括在 索塔兩側(cè)、索塔塔頂安裝垂直起吊、牽引用的巻揚機及滑車組,其特征 是
1) 、塔上快速拆除拉索
① 、在被拆拉索的錨管口安裝帶撐腳的穿心式張拉千斤頂,千斤頂 內(nèi)置張拉桿,張拉桿穿進新制的工具錨環(huán)后,與被拆出錨頭的內(nèi)螺牙連 接,同時,將工具錨環(huán)旋入被拆出的錨頭尾端;
② 、千斤頂向外張拉拔出拉索到舊錨頭完全脫空,在安全受控狀態(tài) 下,用工具錨環(huán)取代拆不動的舊錨環(huán),澆水冷卻舊錨頭,強行切割舊錨 環(huán);
③ 、千斤頂通過工具錨環(huán)反復(fù)張拉、放松到張拉桿尾部,使被拆出 拉索尚存30-40噸拉力;
、在橋面操作,用兩組索夾夾住被拆拉索須切斷處的兩端,兩組 索夾間連接收放力大于30-40噸的巻揚機滑車組或其他牽引設(shè)施,收緊 滑車組或其他牽引設(shè)施將被切段拉索的內(nèi)力轉(zhuǎn)換為零;
⑤ 、割斷拉索,緩慢放松收緊滑車組或其他牽引設(shè)施至其拉力為零;
⑥ 、用在塔上事先安裝的拆索起吊設(shè)備取出已割斷的塔上拉索;
2) 、快速取出梁端索段及下錨頭
① 、采用鉆機,用空心鉆桿鉆出梁端拉索錨管內(nèi)混凝土或環(huán)氧砂漿;
② 、用帶撐腳的穿心式張拉千斤頂強行拉出下錨頭。 按本發(fā)明提供的快速拆卸斜拉橋拉索的施工方法,在拉索存在索力
的狀況下,依次將上錨環(huán)、拉索和下錨頭的應(yīng)力轉(zhuǎn)換為零,強行切割出 上錨頭、割斷拉索、褪出下錨頭,節(jié)省大量褪錨(有時甚至是無法褪錨) 的時間,拆卸一根拉索平均只需l天時間,以較短的時間完成了舊斜拉 索的拆換,恢復(fù)橋梁安全營運功能,減少了交通中斷或擁堵,滿足日益 增加的交通流量,保證橋梁的設(shè)計通行能力,本發(fā)明的施工方法還可適 用于拱橋吊桿、系桿的快速拆卸。
具體實施例方式
下面通過實施例說明本發(fā)明的實施方案。現(xiàn)以正在更換拉索的重慶 嘉陵江石門大橋的拉索拆卸為例。
石門大橋主橋為獨塔索面預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋,索塔高160m,其中 橋面以上高度為114m,岸跨跨徑200m,河跨跨徑230m,大橋1988年12月建成通車。石門大橋主梁寬24.5m,為單箱三室鋼筋混凝土結(jié)構(gòu), 三向預(yù)應(yīng)力。主梁斷面系外腹板傾斜的倒梯形箱梁,每對斜拉索分別錨 固在兩中腹板上。大橋斜拉索布置為豎琴式密索體系,河跨、岸跨各25 組斜拉索,索距7. 5m,每組拉索由橫向間距分別為河跨3. 0m、岸跨2. 16m 的2排拉索組成,全橋共有拉索216根。石門大橋原使用拉索為現(xiàn)場制 作,其防護體系為護套采用氯磺化聚乙烯橡膠,鋼絲采用鍍鋅高強鋼 絲,抗拉強度1670Mpa,鋼絲成束后用細鐵絲捆扎,錨頭采用冷鑄錨, 設(shè)計使用壽命20年。是我國最旱建成的大跨PC斜拉橋之一,位于重慶 市沙坪壩區(qū)與江北區(qū)的交通要道,日通車量30000-70000輛標準流量。 大橋經(jīng)過20年的營運之后,經(jīng)撿測,部份拉索保護層存在翹皮、凹坑、 開裂等病害,部份拉索發(fā)現(xiàn)鋼絲銹蝕、斷絲等各種缺陷,影響到斜拉橋 的安全使用。為確保大橋安全,需對該橋拉索在不封閉大橋通行的情況 下進行更換,大橋結(jié)構(gòu)使用時間長,繡蝕嚴重,存在難于退錨的問題, 拉索出口處(箱梁底部固定端)灌有M40砂槳(或C30砼),舊索取出難度 較大。
對該橋原有拉索的拆卸為一種快速拆卸斜拉橋拉索的施工方法,采 用索塔兩側(cè)對稱逐對進行的方式,由上到下的施工順序,包括在索塔兩 側(cè)、索塔塔頂安裝垂直起吊、牽引用的巻揚機及滑車組;1)、塔上快速 拆除拉索在被拆拉索的錨管口安裝帶撐腳的穿心式張拉千斤頂,千斤 頂內(nèi)置張拉桿,張拉桿穿進新制的工具錨環(huán)后,與被拆出錨頭的內(nèi)螺牙 連接,同時,將工具錨環(huán)旋入被拆出的錨頭尾端;千斤頂向外張拉拔出 拉索到舊錨頭完全脫空,在安全受控狀態(tài)下,用工具錨環(huán)取代拆不動的 舊錨環(huán),澆水冷卻舊錨頭,強行切割舊錨環(huán);千斤頂通過工具錨環(huán)反復(fù) 張拉、放松到張拉桿尾部,使被拆出拉索尚存30-40噸拉力;在橋面操 作,用兩組索夾夾住被拆拉索須切斷處的兩端,兩組索夾間連接收放力 大于30-40噸的巻揚機滑車組或其他牽引設(shè)施,收緊滑車組或其他牽引 設(shè)施將被切段拉索的內(nèi)力轉(zhuǎn)換為零;割斷拉索,緩慢放松收緊滑車組或 其他牽引設(shè)施至其拉力為零;用在塔上事先安裝的拆索起吊設(shè)備取出已 割斷的塔上拉索,從而實現(xiàn)塔上快速拆除拉索。2)、快速取出梁端索段 及下錨頭采用鉆機,用空心鉆桿鉆出梁端拉索錨管內(nèi)混凝土或環(huán)氧砂 漿;用帶撐腳的穿心式張拉千斤頂強行拉出下錨頭。
權(quán)利要求
1、一種快速拆卸斜拉橋拉索的施工方法,采用索塔兩側(cè)對稱逐對進行的方式,由上到下的施工順序,包括在索塔兩側(cè)、索塔塔頂安裝垂直起吊、牽引用的卷揚機及滑車組,其特征是
全文摘要
一種快速拆卸斜拉橋拉索的施工方法,在斜拉索存在索力的情況下褪錨困難,使用專用工具將上錨環(huán)、拉索和下錨頭的應(yīng)力轉(zhuǎn)換為零,再強行切割出上錨頭、割斷拉索和褪出下錨頭,節(jié)省褪錨時間,從而實現(xiàn)快速換索。在拉索的錨管口安裝穿心式張拉千斤頂,千斤頂內(nèi)置張拉桿,張拉桿穿進工具錨環(huán)后張拉,將工具錨環(huán)旋入錨頭尾端取代舊錨環(huán),冷卻切割取出舊錨環(huán),千斤頂通過工具錨環(huán)反復(fù)張拉、放松到張拉桿尾部,使拉索尚存30-40噸拉力,用兩組索夾夾住拉索須切斷處的兩端,索夾間連接卷揚機滑車組,收緊滑車組將被切段拉索的內(nèi)力轉(zhuǎn)換為零,割斷拉索,用起吊設(shè)備取出已割斷的塔上拉索;用空心鉆桿鉆出梁端拉索錨管內(nèi)混凝土或環(huán)氧砂漿,用穿心式張拉千斤頂強行拉出下錨頭。
文檔編號E01D21/00GK101509231SQ20091010345
公開日2009年8月19日 申請日期2009年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月26日
發(fā)明者何雙全, 周孝余, 翼 張, 李文琪, 燕 楊 申請人:周孝余;李文琪;楊 燕;何雙全;張 翼