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一種大跨徑公路懸索橋拆除施工方法與流程

文檔序號:11673396閱讀:701來源:國知局
一種大跨徑公路懸索橋拆除施工方法與流程

本發(fā)明涉及一種大跨徑公路懸索橋拆除施工方法,屬于橋梁建設(shè)施工技術(shù)領(lǐng)域。



背景技術(shù):

懸索橋是目前世界上跨越能力最強(qiáng)的橋型,其起源于中國,革新于英國,發(fā)展于美國、日本。由于懸索橋結(jié)構(gòu)復(fù)雜,其建造技術(shù)難度也大。我國現(xiàn)代懸索橋的建造起步較晚,在上世紀(jì)90年代以前,只修建了一些跨度小、寬度窄、荷載標(biāo)準(zhǔn)低的懸索橋,20世紀(jì)90年代以后,我國現(xiàn)代懸索橋有了很快的發(fā)展,在十年期間建成了十幾座大跨度各有特點的懸索橋,如汕頭海灣大橋、西陵長江大橋等。由于我國懸索橋的建設(shè)起步較晚,故在國內(nèi)針對懸索橋拆除的工程案例和技術(shù)研究未有涉及。

我國近幾年公路建設(shè)速度快速發(fā)展,尤其是貴州公路近幾年的建設(shè)速度突飛猛進(jìn),大跨徑的懸索橋之多,前所未有。我國目前的很多橋梁已經(jīng)步入了維修期,隨著橋梁使用期的不斷延長,很多橋梁需要進(jìn)行拆除重建。國內(nèi)目前對舊橋拆除基本均采用一貫的思維即先全部拆除后原址或另選址新建橋梁。這種做法不僅資源浪費較大、經(jīng)濟(jì)成本較高,而且不利于環(huán)保。

我公司現(xiàn)目前承接了國內(nèi)第一座公路懸索橋拆除工程——貴州省南盤江大橋主橋拆除重建工程,該懸索橋主橋拆除后主塔橋面以下部分切割改造后需作為新建連續(xù)剛構(gòu)主橋過渡墩繼續(xù)利用,引橋加固維修后繼續(xù)投入使用。該懸索橋處于平班庫區(qū),平班庫區(qū)環(huán)保要求高,主塔、橋面鋼筋混凝土拆除不能采用爆破、大型破碎錘等方法,因而拆除工藝要求非常嚴(yán)格。橋位下游8km處有平班水電站,電站未設(shè)船閘,大型浮吊船、駁船無法進(jìn)入施工區(qū)域,鋼桁架、主纜等拆除過程中有非常多不可預(yù)見性困難。本項目大跨徑公路懸索橋拆除施工全國首例,國內(nèi)外均無經(jīng)驗可循。

針對大跨徑懸索橋這樣復(fù)雜的橋型,其拆除施工在國內(nèi)未有先例,施工技術(shù)難度和風(fēng)險均很大。故開展大跨徑懸索橋拆除施工方法研究,成為了本行業(yè)亟待解決的技術(shù)問題。該研究一方面有利于保證本工程項目的順利安全實施,另一方面,開展技術(shù)研究,進(jìn)一步提高我國纜索類支撐橋梁(懸索橋、斜拉橋等)的拆除施工及風(fēng)險評估水平,而且項目研究可對以后類似橋梁的拆除施工提供借鑒和參考,具有十分重要的現(xiàn)實意義和工程實用價值。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于,提供一種大跨徑公路懸索橋拆除施工方法。該施工方法適用于地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜的懸索橋拆除,該施工方法不僅資源浪費較小、經(jīng)濟(jì)成本較低,而且利于環(huán)保。

本發(fā)明的技術(shù)方案:一種大跨徑公路懸索橋拆除施工方法,該施工方法具體包括有以下步驟:

a、主塔頂安裝鋼結(jié)構(gòu)反力架,索鞍頂推,校正主塔偏位;

b、切割橋面板及橋面鋪裝層,分塊整體吊裝;

c、鋼桁梁拆除:從跨中割斷鋼桁梁后,分節(jié)段整體下放;

d、主纜拆除:利用剩余主纜懸掛、貓道為操作平臺,原地割斷、拆除;

e、主塔拆除:采用金剛石繩鋸靜力切割鋼筋混凝土;上橫梁采用懸吊體系整體下放;主塔切割分塊后采取汽車吊吊裝;下橫梁采取鉆孔后切割、吊裝。

前述的大跨徑公路懸索橋拆除施工工法,所述步驟a的具體方法為,利用型鋼焊接在主塔頂鞍座上作為反力架,焊縫總長度滿足使索鞍與鞍座滑動的最大頂推力要求,根據(jù)理論計算墩頂容許最大偏位值作為頂推校正主塔的控制指標(biāo),頂推要求幾個主塔同步,以相對位移量每1cm為一個控制階段。

前述的大跨徑公路懸索橋拆除施工工法,所述步驟b的具體方法為,用金剛石繩鋸將橋面板及鋪裝層切割成多塊,采取從跨中往兩岸對稱同步拆除施工順序,拆除時先用吊車拆除全橋最外側(cè)橋面板、再用吊車拆除次外側(cè)橋面板,最后拆除中間兩塊橋面板,中間兩塊橋面板采取用運板臺車進(jìn)行拆除、吊裝施工。

前述的大跨徑公路懸索橋拆除施工工法,所述步驟c中,采取從跨中往兩岸對稱同步拆除施工順序,拆除方式為先跨中配重,減小應(yīng)力,然后解除鋼桁梁兩端約束,第一次釋放應(yīng)力,最后采取跨中割斷鋼桁梁,再一次釋放應(yīng)力方式,滑輪組合懸掛于主纜上,卷揚機(jī)整節(jié)段下放鋼桁梁。

前述的大跨徑公路懸索橋拆除施工工法,所述步驟d中包括有纏絲拆除,吊索、索夾拆除和主纜拆除,纏絲拆除方法為:邊跨利用卷揚機(jī)牽引滑車,沿主纜自下而上拆除主纜纏絲,中跨利用貓道作為操作平臺拆除纏絲;吊索、索夾拆除方法為:卷揚機(jī)、滑輪利用主纜承重,從索夾根部割斷吊索,下放拆除吊索,利用施工貓道做平臺,塔吊配合人工拆除索夾;主纜拆除方法為:采取分股梳理、釋放一股其中一端錨固端約束后,利用剩余主纜懸掛、貓道為操作平臺,原地割斷、拆除,釋放錨固端時先用卷揚機(jī)拉緊鋼束,割斷錨固端后再緩慢放松鋼束直至松弛,用卷揚機(jī)、卸扣從一岸往另一岸逐股梳理,梳理一股,拆除一股。

前述的大跨徑公路懸索橋拆除施工工法,所述步驟e中,拆除順序為先拆除上橫梁,再拆除主塔,最后拆除下橫梁,均采用金剛石繩鋸靜力切割工藝;上橫梁拆除時利用型鋼作為懸吊主梁,卷揚機(jī)、滑輪組合垂直下放方式拆除上橫梁,切割過程中,保證懸吊體系完全兜掛住上橫梁;主塔拆除時施工平臺采取無支撐型鋼平臺,金剛石繩鋸切割分塊后,采用汽車吊吊裝、拆除;下橫梁拆除時,先在“l(fā)”形切割面縱、橫、豎向鉆孔,并使鉆孔相通相連,然后再進(jìn)行金剛石繩鋸靜力切割工藝。

前述的大跨徑公路懸索橋拆除施工工法,中間兩塊橋面板具體拆除方式為:將運板臺車向前移動至需要吊運的橋面板的后方,將下錨板固定于橋面板底面上,然后啟動提升裝置,提升裝置帶動上錨板以及與之連接的螺紋鋼上升,螺紋鋼上升后即可將帶動橋面板上升,吊運的橋面板與后面的橋面板分離后,通過行走輪帶動整個裝置向后移動,即可完成整個橋面板的吊運工作,在運板臺車后方放置配重塊保證吊運過程中運板臺車自身平衡。

前述的大跨徑公路懸索橋拆除施工工法,跨中割斷鋼桁梁前預(yù)先進(jìn)行結(jié)構(gòu)仿真模擬計算,確定配重滿足要求、鋼桁梁割斷瞬間變位在5cm以內(nèi)。

前述的大跨徑公路懸索橋拆除施工工法,主纜拆除前檢測計算實際索力后,確定卷揚機(jī)噸位,卷揚機(jī)錨固好后,拉緊梳理出的鋼束,再進(jìn)行錨固端切割,每束鋼束拆除時利用剩余主纜10米一個吊點懸掛住未拆除部分。

前述的大跨徑公路懸索橋拆除施工工法,下橫梁拆除時鉆孔過程中,孔位偏移應(yīng)≤20cm,設(shè)備安裝前對鉆桿進(jìn)行精確定位,角度偏差≤1度。

本發(fā)明的有益效果:與現(xiàn)有的拆除工藝相比,本發(fā)明的拆除方法具有以下幾個方面的優(yōu)點:

1、自制跨中配重法、橋面板拆除使用吊車以及運板臺車相配合,極大的保證了拆除過程的安全,大幅度地縮短了施工工期,節(jié)約了大量的人工、材料、機(jī)械費用。

2、橋面鋪裝層和相對應(yīng)橋面板整塊切割、拆除,減少一道拆除工序,且全橋應(yīng)力可控,同時縮減工期,操作也簡單。

3、主纜拆除采取分股梳理、釋放一端錨固端約束后,利用剩余主纜懸掛、貓道為操作平臺,原地割斷、拆除。本拆除方法相對于整股牽引、拆除的方法簡單、快捷、安全可控。

4、橋面板切割、主塔拆除采用金剛石繩鋸靜力切割工藝,設(shè)備簡單、安全、需要極少勞動力,切割混凝土塊表面光滑、感官效應(yīng)好、無揚塵噪音,大大縮短混凝土拆除工期、且非常環(huán)保。

5、大跨徑公路懸索橋施工工藝勞動力投入少,不需要特大型的機(jī)械設(shè)備,安全風(fēng)險可控且非常環(huán)保。

該拆除施工方法適用于類似纜索支撐類橋梁拆除施工(懸索、斜拉橋梁),橋梁部分結(jié)構(gòu)仍需繼續(xù)投入使用,環(huán)保要求嚴(yán)格的情況下的橋梁拆除工程。環(huán)保、經(jīng)濟(jì)效益明顯,對于其它建筑物的施工也有借鑒價值。

以南盤江大橋懸索橋拆除為例,原設(shè)計方案是使用傳統(tǒng)的支架搭設(shè),纜索吊裝、人工破除混凝土的拆除工藝,而實際運用是使用本發(fā)明的拆除工藝,從表1的經(jīng)濟(jì)效益分析表中可以清楚地了解到本發(fā)明工藝與現(xiàn)有工藝的區(qū)別之處。

表1經(jīng)濟(jì)效益分析表

附圖說明

附圖1為橋面板拆除施工順序圖;

附圖2位中間橋面板拆除運板臺車示意圖;

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,但并不作為對本發(fā)明限制的依據(jù)。

本發(fā)明的實施例:一種大跨徑公路懸索橋拆除施工方法,該施工方法具體包括有以下步驟:

a、主塔頂安裝鋼結(jié)構(gòu)反力架,索鞍頂推,校正主塔偏位;

b、切割橋面板及橋面鋪裝層,分塊整體吊裝;

c、鋼桁梁拆除:從跨中割斷鋼桁梁后,分節(jié)段整體下放;

d、主纜拆除:利用剩余主纜懸掛、貓道為操作平臺,原地割斷、拆除;

e、主塔拆除:采用金剛石繩鋸靜力切割鋼筋混凝土;上橫梁采用懸吊體系整體下放;主塔切割分塊后采取汽車吊吊裝;下橫梁采取鉆孔后切割、吊裝。

步驟a的具體方法為,利用型鋼焊接在主塔頂鞍座上作為反力架,焊縫總長度滿足使索鞍與鞍座滑動的最大頂推力要求,根據(jù)理論計算墩頂容許最大偏位值作為頂推校正主塔的控制指標(biāo),頂推要求幾個主塔同步,以相對位移量每1cm為一個控制階段。

步驟b的具體方法如附圖1所示,用金剛石繩鋸將橋面板及鋪裝層切割成多塊,采取從跨中往兩岸對稱同步拆除施工順序,拆除時先用吊車拆除全橋最外側(cè)橋面板、再用吊車拆除次外側(cè)橋面板,最后拆除中間兩塊橋面板,中間兩塊橋面板采取用運板臺車進(jìn)行拆除、吊裝施工。

步驟c中,采取從跨中往兩岸對稱同步拆除施工順序,拆除方式為先跨中配重,減小應(yīng)力,然后解除鋼桁梁兩端約束,第一次釋放應(yīng)力,最后采取跨中割斷鋼桁梁,再一次釋放應(yīng)力方式,滑輪組合懸掛于主纜上,卷揚機(jī)整節(jié)段下放鋼桁梁。

步驟d中包括有纏絲拆除,吊索、索夾拆除和主纜拆除,纏絲拆除方法為:邊跨利用卷揚機(jī)牽引滑車,沿主纜自下而上拆除主纜纏絲,中跨利用貓道作為操作平臺拆除纏絲;吊索、索夾拆除方法為:卷揚機(jī)、滑輪利用主纜承重,從索夾根部割斷吊索,下放拆除吊索,利用施工貓道做平臺,塔吊配合人工拆除索夾;主纜拆除方法為:采取分股梳理、釋放一股其中一端錨固端約束后,利用剩余主纜懸掛、貓道為操作平臺,原地割斷、拆除,釋放錨固端時先用卷揚機(jī)拉緊鋼束,割斷錨固端后再緩慢放松鋼束直至松弛,用卷揚機(jī)、卸扣從一岸往另一岸逐股梳理,梳理一股,拆除一股。

步驟e中,拆除順序為先拆除上橫梁,再拆除主塔,最后拆除下橫梁,均采用金剛石繩鋸靜力切割工藝;上橫梁拆除時利用型鋼作為懸吊主梁,卷揚機(jī)、滑輪組合垂直下放方式拆除上橫梁,切割過程中,保證懸吊體系完全兜掛住上橫梁;主塔拆除時施工平臺采取無支撐型鋼平臺,金剛石繩鋸切割分塊后,采用汽車吊吊裝、拆除;下橫梁拆除時,先在“l(fā)”形切割面縱、橫、豎向鉆孔,并使鉆孔相通相連,然后再進(jìn)行金剛石繩鋸靜力切割工藝。

中間兩塊橋面板具體拆除方式如附圖2所示:將運板臺車向前移動至需要吊運的橋面板的后方,將下錨板固定于橋面板底面上,然后啟動提升裝置,提升裝置帶動上錨板以及與之連接的螺紋鋼上升,螺紋鋼上升后即可將帶動橋面板上升,吊運的橋面板與后面的橋面板分離后,通過行走輪帶動整個裝置向后移動,即可完成整個橋面板的吊運工作,在運板臺車后方放置配重塊保證吊運過程中運板臺車自身平衡。

跨中割斷鋼桁梁前預(yù)先進(jìn)行結(jié)構(gòu)仿真模擬計算,確定配重滿足要求、鋼桁梁割斷瞬間變位在5cm以內(nèi)。

主纜拆除前檢測計算實際索力后,確定卷揚機(jī)噸位,卷揚機(jī)錨固好后,拉緊梳理出的鋼束,再進(jìn)行錨固端切割,每束鋼束拆除時利用剩余主纜10米一個吊點懸掛住未拆除部分。

下橫梁拆除時鉆孔過程中,孔位偏移應(yīng)≤20cm,設(shè)備安裝前對鉆桿進(jìn)行精確定位,角度偏差≤1度。

貴州南盤江大橋拆除既是使用本發(fā)明的拆除工藝進(jìn)行施工的,該懸索橋主橋拆除后主塔橋面以下部分切割改造后需作為新建連續(xù)剛構(gòu)主橋過渡墩繼續(xù)利用,引橋加固維修后繼續(xù)投入使用。以下結(jié)合南盤江大橋拆除工藝對本發(fā)明方法進(jìn)行進(jìn)一步解釋。

一、工藝原理

1.1、一、二期恒載拆除全過程,在主塔頂端安裝鋼結(jié)構(gòu)反力架,嚴(yán)密監(jiān)控主塔偏移量、主纜索力變化、鋼桁梁應(yīng)力變化,當(dāng)主塔偏移量接近極限值,極限值為主塔底部即將出現(xiàn)拉應(yīng)力開裂時的臨界狀態(tài)的位移量,及時將主塔往兩岸頂推,糾正主塔偏位;

1.2、為保證鋼桁梁構(gòu)件應(yīng)力在規(guī)范設(shè)計值范圍內(nèi),仿真計算后確定二期恒載橋面板拆除順序為從跨中往兩端先拆除全橋最外側(cè)橋面板、再拆除全橋次外側(cè)橋面板,最后拆除中間兩塊橋面板;

1.3、鋼桁梁采取從跨中往兩岸拆除的施工順序,拆除前先在跨中配重,減小鋼桁梁結(jié)構(gòu)應(yīng)力,再拆除兩端上牛腿釋放兩端約束,再一次減小應(yīng)力,最后從跨中割斷鋼桁梁,使得鋼桁梁應(yīng)力得到充分釋放;

1.4、主纜拆除利用施工貓道作為操作平臺,先拆除纏絲,再分股梳理,梳理一股,拆除一股,就地分割,再用塔吊吊離;

1.5、主塔拆除順序為先拆除上橫梁、再拆除主塔橋面以上部分、最后拆除下橫梁。上橫梁拆除利用型鋼、精軋螺紋鋼懸吊方式保證拆除過程安全,用卷揚機(jī)、滑輪組合垂直下放的方式完成拆除,鋼筋混凝土分塊割除采用金剛石靜力切割工藝。主塔拆除采用金剛石繩鋸切割分塊,吊車吊裝的方法。下橫梁一端為引橋簡支端,僅需切割部分下橫梁,留下“l(fā)”形施工新建連續(xù)剛構(gòu)橋現(xiàn)澆段。切割時必須先鉆孔,縱、橫、豎向三孔互連互通后,才能滿足金剛石繩鏈穿繩閉合需求,為金剛石繩鋸切割創(chuàng)造條件。

1.6、鋼筋砼靜力切割是靠金剛石工具(繩、鋸片、鉆頭)在高速運動的作用下,按指定位置對鋼筋和混凝土進(jìn)行磨削切割,從而將鋼筋砼一分為二。切割過程中通過高壓油管遠(yuǎn)距離控制操作,不但操作安全方便,而且震動和噪聲很小,被切割物體能在幾乎無擾動的情況下分離。

二、施工工藝流程及操作要點

2.1、施工工藝流程

2.1.1、索鞍頂推

索鞍頂推是保證全橋拆除過程中結(jié)構(gòu)安全的最重要部分,也是施工方案實施的前提和最為關(guān)鍵部分。

首先檢查索鞍鞍座銹蝕程度,鞍座下四氟板是否完整。先清理鞍座,打磨、涂潤滑油,減小頂推過程中鞍座與索鞍之間摩擦力。在索鞍靠跨中方向利用鞍座焊接、安裝鋼結(jié)構(gòu)反力架。方案實施前,先試頂推索鞍。我部采取兩臺250t千斤頂成功試頂推,最大頂推力在兩臺千斤頂合計213t推力時,索鞍與主塔相對滑動4mm。本橋在試頂推時發(fā)現(xiàn)各索鞍滑動所需頂推力不一致,主要因為索鞍下清理程度、原大橋修建時滑動不一致、主纜角度不一致等原因造成。

全橋拆除時,僅在橋面板最外側(cè)邊板拆除至25/16節(jié)段、次外側(cè)邊板拆至29/12節(jié)段時頂推兩次,平均每次頂推從-3cm至+3cm,超頂推目的為減少頂推次數(shù)。頂推兩次后,全橋二期恒載減除大半,索鞍壓力減小,索力產(chǎn)生的不均衡水平力已能使索鞍自由滑動。

在索鞍頂推時,必須注意所有主塔索鞍同步頂推、頂推位移量均衡的原則,根據(jù)位移量控制頂推,由一個人指揮同步頂推,最終各主塔頂推偏移量基本一致為準(zhǔn)。

2.1.2、橋面板拆除

原橋橋面板上有橋面鋪裝混凝土,鋪裝層與橋面板一同拆除。用金剛石繩鋸大致沿原橋面板拼裝縫縱橫向切割成多個小塊,形成每塊40cm厚(原30cm橋面板+10cm鋪裝層)×1.99m寬橋面板。

最外側(cè)兩塊、次外側(cè)兩塊吊裝采取吊車拆除吊裝方式,均從跨中往兩岸同步、對稱拆除的順序,先拆除全橋最外側(cè)兩塊,再拆除全橋次外側(cè)兩塊橋面板。

拆除中間兩塊橋面板時,由于僅剩4米寬,吊車吊裝支腿寬度不夠,且橋梁整體穩(wěn)定變?nèi)?,吊車及龍門吊等拆除方式已不適合。

采取運板臺車拆除中間兩塊橋面板。臺車行走系統(tǒng)采取龍門吊行走系統(tǒng),可自行前、后移動并帶制動系統(tǒng),保證行走安全;提升系統(tǒng)為液壓穿心千斤頂及控制油壓泵,可精確控制提升高度及平衡狀態(tài);軌道采取滑移法,在梁板運至引橋橋面后吊離橋面板,千斤頂將臺車頂離軌道,卷揚機(jī)拖移軌道至相應(yīng)位置;臺車自身平衡采取配重法,保證運梁、空車平衡、安全穩(wěn)定。該自制臺車成功將本橋橋面板拆除。臺車主梁采用i40工字鋼,相對纜索吊系統(tǒng)運梁速度快、自身加工簡單,操作精度高、安全、平穩(wěn)、簡便、快捷,大大縮短了橋面板拆除工期。本臺車也可推廣至今后類似橋梁拆除、新建梁板安裝等工程施工。

2.1.3、鋼桁梁拆除

1、跨中配重,減小應(yīng)力

在未配重情況下橋面板拆除后,鋼桁梁跨中應(yīng)力將達(dá)到192mpa,接近設(shè)計構(gòu)件應(yīng)力上限值。為保證跨中第一刀割斷瞬間鋼桁梁變位不大(5cm以內(nèi)),采取跨中配重方式以保證斷開瞬間結(jié)構(gòu)、人員安全??缰信渲?0t后,鋼桁梁實測最大應(yīng)力降至78.9mpa,模擬仿真計算跨中斷開后鋼桁梁變位在可控范圍內(nèi)。斷開前在斷開位置前后、上下交叉方式用10t手拉葫蘆連接鋼桁梁,作為斷開前的第二道安全保障措施。實踐證明,割斷前后鋼桁梁應(yīng)力、變位均符合仿真計算結(jié)果。

2、解除兩端約束,第一次釋放應(yīng)力

鋼桁梁拆除前原懸索橋兩端有鋼筋混凝土上、下牛腿限制,且鋼桁梁梁端無變位空間,近似剛性約束。故鋼桁梁拆除前必須解除鋼桁梁兩端約束以釋放應(yīng)力,防止在橋梁拆除過程中導(dǎo)致鋼桁梁變形扭曲或斷裂。經(jīng)過仿真模擬計算,兩端約束解除后向上位移27cm,實際拆除后測量向上變位29cm。

3、跨中斷開,第二次釋放應(yīng)力

由于鋼桁梁仍有部分應(yīng)力,為拆除施工安全考慮,采取跨中割斷鋼桁梁,再一次釋放應(yīng)力。跨中斷開后,鋼桁梁成為兩個懸吊單體,鋼桁梁應(yīng)力得到充分釋放,結(jié)構(gòu)安全得到保障。應(yīng)力釋放前,整橋成凸弧形,釋放后兩個懸吊單體基本超跨中成斜向上直線。

2.1.4、主纜拆除

1、纏絲拆除

邊跨由于未搭設(shè)貓道,故使用卷揚機(jī)牽引滑車,沿主纜自下而上拆除主纜纏絲。中跨利用貓道作為操作平臺拆除纏絲。

2、吊索、索夾拆除

用卷揚機(jī)、滑輪利用主纜承重,從索夾根部割斷吊索,下放拆除吊索。利用施工貓道做平臺,塔吊配合人工拆除索夾。

3、主纜拆除

原計劃主纜拆除方案為分股牽引至河岸拆除,實際施工考慮場地限制、需要大型卷揚機(jī),且在整股牽引過程中粘結(jié)力、摩擦力無法估計,因此安全風(fēng)險無法評估,施工安全無法得到保障。

經(jīng)過集體分析、決策,采取分股梳理、釋放一股其中一端錨固端約束后,利用剩余主纜懸掛、貓道為操作平臺,原地割斷、拆除。釋放錨固端時必須先用大噸位卷揚機(jī)拉緊鋼束,保證割斷瞬間安全,割斷錨固端后再緩慢放松鋼束直至松弛。由于主纜纏絲拆除,全橋一、二期恒載卸載,主纜基本松弛,局部分散,主纜鋼絲局部出現(xiàn)互相穿插纏繞的現(xiàn)象。故先用卷揚機(jī)、卸扣從一岸往另一岸逐股梳理。梳理一股,拆除一股。

2.1.5、主塔拆除

1、上橫梁拆除

上橫梁拆除時利用現(xiàn)有掛籃下橫梁(2i50工字鋼)作為懸吊主梁,卷揚機(jī)、滑輪組合垂直下放方式拆除上橫梁。切割方式利用金剛石繩鋸切割,整根分3大塊,最大下放重量46.8t,垂直下放高度25米。切割過程中,必須保證懸吊體系完全兜掛住上橫梁,仿真計算整個上橫梁105.3t全部由懸吊體系支撐,滿足要求,以防在割斷瞬間上橫梁整體垮塌。

2、主塔拆除

主塔拆除橋面以上部分,高度25米,斷面尺寸4.8×2.8米,截面達(dá)13.44平方米,是目前橋梁拆除中實體最大截面(其中含粗鋼筋、型鋼材料)。

主塔拆除時必須考慮大型吊車支腿點荷載對原引橋影響,本橋引橋評定時為“三類”橋梁,故必須考慮不能有過重集中荷載。本橋?qū)嶋H拆除時最大考慮50t吊車拆除主塔,其中前支腿支于主塔下橫梁上,減輕引橋梁板負(fù)荷。主塔從上往下切割分塊重量10t~25t不等,根據(jù)吊車起重參數(shù)確定實際切割分塊重量。

3、下橫梁拆除

下橫梁拆除仍然使用金剛石繩鋸靜力切割工藝,由于下橫梁僅為局部拆除,故必須鉆孔為穿金剛石繩鏈創(chuàng)造條件。金剛石繩鋸原理是金剛石繩鏈閉合圈高速循環(huán)反復(fù)磨削切割,故必須在“l(fā)”形切割面縱、橫、豎向鉆孔相通,才能進(jìn)行切割。

鉆孔橫橋向15.8米、豎向3.2米、縱向3.9米。橫向鉆孔由于深度較大、鋼筋密集,且要求孔位偏移不能超過20cm,超過20cm將對需繼續(xù)使用的下橫梁部分產(chǎn)生破壞,對鉆孔設(shè)備及技術(shù)要求較高。我項目采取的是地質(zhì)鉆水平鉆孔,設(shè)備安裝前必須對鉆桿進(jìn)行精確定位,角度偏差控制在1度以內(nèi)。

2.2、操作要點

2.2.1、索鞍頂推控制

在鞍座上焊接鋼結(jié)構(gòu)反力架,為確保主塔偏位校正精確性,施工主要分三步完成。

第一步:鞍座上焊接安裝反力架,焊縫單面焊,焊接長度根據(jù)模擬計算頂推力1.5倍系數(shù)確定;

第二步:安裝千斤頂,千斤頂必須經(jīng)過有資質(zhì)單位鑒定并出具鑒定證書,精確控制各個階段千斤頂頂推力;

第三步:鞍座上標(biāo)記原始相對位置刻度線。頂推時一個人指揮,四個主塔同時頂推,按照20t一個階段控制同步進(jìn)行。當(dāng)某一個索鞍出現(xiàn)滑移時應(yīng)停止該主塔頂推,待對應(yīng)另一岸主塔索鞍開始滑移時再同步頂推。由于銹蝕程度不同和其他原因,施工時會出現(xiàn)同一根主纜對應(yīng)兩岸索鞍滑移時頂推力不一致,實際頂推以索鞍與鞍座相對位移控制。本橋經(jīng)計算主塔偏位控制在3cm以內(nèi)為宜,每次超頂推3cm,相對位移量控制在6cm以內(nèi),以1cm為一個階段控制,四個主塔保持同步。

頂推全過程由高精度全站儀監(jiān)測各個主塔偏位校正情況,防止過度頂推。

2.2.2、橋面板、鋼桁梁、主纜拆除過程控制

1、與監(jiān)控單位積極配合,全橋荷載卸除過程對鋼桁梁1/2、1/4節(jié)點進(jìn)行高程、應(yīng)力監(jiān)控,核查與仿真模擬計算結(jié)果偏差情況。

2、橋面板拆除全過程必須保證前后、左右、兩岸對稱同步進(jìn)行,施工荷載基本一致。吊裝過程慎重、仔細(xì),注意人員、設(shè)備安全。

3、跨中配重應(yīng)保證左右、前后對稱,配重吊點設(shè)置在鋼桁梁節(jié)點處。配重重量控制精確。

4、跨中割斷前預(yù)先進(jìn)行結(jié)構(gòu)仿真模擬計算,確定配重滿足要求、鋼桁梁割斷瞬間變位在5cm以內(nèi)時,采取措施保證人員安全前提下進(jìn)行切割。

5、主纜拆除前經(jīng)過監(jiān)控單位檢測計算實際索力后,確定卷揚機(jī)噸位。卷揚機(jī)錨固好后,拉緊梳理出的鋼束,再進(jìn)行錨固端切割。每束鋼束拆除時利用剩余主纜10米一個吊點懸掛住未拆除部分,盡量讓施工貓道減少臨時荷載,保證安全。

三、質(zhì)量控制

3.1、施工工序過程控制

1.橋面板、主塔鋼筋混凝土切割線型順直,與方案規(guī)定切縫位置偏差不大于3cm。

2.鋼結(jié)構(gòu)反力架焊接質(zhì)量滿足《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(gb50017-2003)中焊縫要求。

3.索鞍鞍座必須除銹、打磨、涂潤滑脂,保證頂推過程安全。

4.全橋一、二期恒載拆除過程必須要求嚴(yán)格控制前后、左右、兩岸對稱拆除卸載。

5.貓道搭設(shè)緊固件、錨固端、鋼絲繩型號、千斤頭、鋼絲繩對接必須滿足相關(guān)規(guī)范要求。

6.下橫梁拆除鉆孔偏位不得大于1度,以不破壞結(jié)構(gòu)為宜。

7.卷揚機(jī)安裝錨固必須滿足最大拉力需求。

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