CN110499718A - 一种下穿闭合框架涵混凝土箱梁拆除方法 - Google Patents

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叶锦华
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Abstract

本发明公开了一种下穿闭合框架涵混凝土箱梁拆除方法,包括如下步骤:前期准备;搭设满堂支架;搭设钢管柱结构;铺设龙门吊轨道梁;安装龙门吊;采用绳锯切割主梁翼板;采用龙门吊与汽车吊组合吊除废弃翼板块;采用绳锯切割主梁箱室;采用龙门吊与汽车吊组合吊除废弃主梁箱室梁块;采用运输车将废弃梁块运送到指定地点;该方法通过临时支架及切割步骤的设计,采用汽车吊与龙门吊组合拆除混凝土箱梁,实现了桥梁的安全快速拆除,适用于城市桥梁中下穿闭合框架涵的混凝土箱梁快速拆除施工。

Description

一种下穿闭合框架涵混凝土箱梁拆除方法
技术领域
本发明涉及桥梁施工技术领域,尤其涉及一种保留下部结构的下穿闭合框架 涵混凝土箱梁拆除方法。
背景技术
随着我国城市建设规模的不断发展,交通拥堵问题越来越严重,桥梁提升改 造是目前和将来缓解交通压力的有效方法之一。桥梁服役时间的增加以及车辆荷 载的不断提高,部分桥梁不可避免需要不同程度的维修、加固或改造。
中国专利201811041776.2公开了一种跨线单箱多室现浇钢筋混凝土桥梁上 部结构拆除施工方法,包括以下步骤:对大桥周边进行围挡封闭,保护地下管线; 将桥面铺装层与混凝土防撞墩进行破碎拆除;同步凿除各跨箱梁翼缘板;拆除剩 余的无悬臂箱体:先拆除跨线桥跨无悬臂箱体,再依次拆除其他桥跨无悬臂箱体; 同步凿除各桥跨两侧墩顶横梁。该方法步骤简单、设计合理且施工简便、使用效 果好,能简便、快速完成一种跨线单箱多室现浇钢筋混凝土桥梁上部结构拆除施 工过程,并且整个施工过程安全、可靠,施工周期短。
中国专利201410324659.2公开了一种混凝土箱梁的应急抢修方法,通过组 拼预制混凝土顶板、混凝土底板、波形钢腹板,从而实现对铁路、公路和城市交 通等的混凝土箱梁的应急抢修和线路快速恢复。运用该方法实现对混凝土箱梁的 快速、有效的应急抢修,减小其对大型运输和吊装设备的依赖,减少应急梁储存 场的面积和规模,降低抢修成本,满足抢修后梁体刚度大、变形小、振动小、噪 音低的要求,实现快速恢复交通线路的目标。
旧梁拆除是主梁更换施工的重要工序。
相比较凝土箱梁的基本施工及后期维护技术方面,传统桥梁主梁拆除,采用 支撑后切割梁体后用汽车吊、履带吊拆除,均需要将吊梁设备安置于临近桥跨位 置处,此时该位置地面将承受远超正常设计时的荷载。下穿闭合框架涵的现浇混 凝土箱梁是城市桥梁的一种形式,此类桥梁主梁更换施工尚无成熟经验可以借 鉴,传统的拆梁方法将对闭合框架涵的正常使用造成巨大安全隐患。
发明内容
基于上述背景存在的技术问题,本发明提出了一种下穿闭合框架涵混凝土箱 梁拆除方法,通过临时支架及主梁切割步续的设计,采用汽车吊与龙门吊组合吊 拆的方式,可以实现既有混凝土箱梁主梁的安全快速拆除。
为了实现上述发明目的,本发明采用的技术方案为:一种保留下部结构的下 穿闭合框架涵混凝土箱梁拆除方法,包括以下步骤:
步骤一:前期准备,主要包括道路交通疏解,技术资料、机械及人员的准备;
步骤二:搭设满堂支架;
步骤三:搭设钢管柱结构;
步骤四:铺设龙门吊轨道梁;
步骤五:安装龙门吊;
步骤六:采用绳锯切割主梁翼板;
步骤七:采用龙门吊与汽车吊组合吊除废弃翼板块;
步骤八:采用绳锯切割主梁箱室;
步骤九:采用龙门吊与汽车吊组合吊除废弃主梁箱室梁块;
步骤十:采用运输车将废弃梁块运送到指定地点。
本箱梁拆除方法无需将汽车吊或履带吊安置于闭合框架涵正上方进行吊梁, 主要采用在闭合框架涵的承重墙上安装钢管柱结构,并在其上架设龙门吊的方式 进行拆梁,极大降低了拆梁风险,保证了现况交通闭合框架涵的正常使用;
本箱梁拆除方法适用于城市桥梁中下穿闭合框架涵的混凝土箱梁快速拆除 施工。
优选地,满堂支架构造需经过计算分析进行设计,满足拆梁时承载能力需求, 位于闭合框架涵正上方的满堂支架若设置加密段,加密段的重心必须设置于闭合 框架涵的承重墙正上方,禁止将加密段的重心设置于闭合框架涵的顶板部分,以 免对闭合框架涵的正常使用造成不利影响;
优选地,在待拆除桥梁两侧及主梁箱室两端部下方搭设钢管柱结构,钢管柱 结构构造需经过计算分析进行设计,满足拆梁时承载能力需求,设置于闭合框架 涵正上方的钢管柱结构重心必须设置于闭合框架涵的承重墙正上方,禁止将钢管 柱结构重心设置于闭合框架涵的顶板部分,以免影响闭合框架涵的正常使用。
优选地,龙门吊轨道梁构造需经过计算分析确定,满足拆梁时承载能力需求;
优选地,翼板切割时,先采用绳锯将箱梁两侧翼板横桥向切割成“梳子状”, 将翼板拆分成多个翼板段,同时在每个翼板段重心周围0.3m-1.0m处打设吊装 孔,吊装孔数量不小于4个,然后采用绳锯顺桥向切割翼板,使翼板段脱离主梁 并拆分成多个废弃翼板块,承重于满堂支架上;
优选地,吊除废弃翼板块时,依据汽车吊承载能力制定吊除顺序,且汽车吊 不得安置于闭合框架涵正上方,汽车吊承载能力以内的梁块采用汽车吊拆除,汽 车吊承载能力不足采用龙门吊进行吊除;
优选地,主梁箱室切割时,先采用绳锯同时切割两个端头部分,位置在盖梁 与钢管柱结构间,使主梁箱室承重于钢管柱结构及满堂支架上,然后采用绳锯同 时切割三个部位,位置在主梁箱室跨中及钢管柱结构与满堂支架间位置,使主梁 箱体承重于满堂支架上,其次将其余梁体采用绳锯每3-8m切割成可供吊除的废 弃箱室梁块,同时在每个废弃箱室梁块重心周围0.3-1.0m处,打设吊装孔,吊 装孔数量不小于4个;
优选地,吊除废弃箱室梁块时,依据汽车吊承载能力制定吊除顺序,且汽车 吊不得安置于闭合框架涵正上方,以免影响闭合框架涵2的正常使用,汽车吊承 载能力以内的废弃箱室梁块采用汽车吊拆除,汽车吊承载能力不足的采用龙门吊 进行吊除;
优选地,采用计算分析设计临时支架结构,并分步设计主梁切割步序,可极 大降低拆梁时安全风险,保证支架下现况交通闭合框架涵的正常通行。
与现有技术相比较,本发明的有益效果主要体现在:
(1)不影响闭合框架涵正常通行。主要采用在钢管柱结构上架设龙门吊的 方式进行拆梁作业,作业时闭合框架涵结构稳定,不影响正常通行;
(2)作业效率高。采用龙门吊与汽车吊组合拆梁,充分利用龙门吊作业灵 活及汽车吊拆除速度快的特点,施工效率高;
(3)施工安全。分段设计主梁切割及吊除步序,先将翼板切割成多个废弃 翼板块并吊除,再分次将主梁箱室分割成多个废弃梁块并吊除,实现了梁体的分 步平缓拆除,避免了梁体整体切割对临时支架及下穿闭合框架涵造成的安全隐 患。
附图说明
图1为待拆除混凝土箱梁的横截面示意图。
图2为待拆除混凝土箱梁的纵截面示意图。
图3为满堂支架搭设示意图。
图4为钢管柱结构搭设侧视图。
图5为钢管柱结构搭设横截面示意图。
图6为钢管柱结构搭设纵截面示意图。
图7为龙门吊轨道梁安装示意图。
图8为龙门吊安装侧意图。
图9为龙门吊安装横截面示意图。
图10为主梁翼板切割示意图。
图11为主梁箱室切割俯视图。
图12为主梁箱室切割侧视图。
图13为汽车吊拆除废弃梁块示意图。
图14为龙门吊拆除废弃梁块示意图。
图中标记:1—待拆除桥梁,11—主梁翼板,12—主梁箱室,13—盖梁,14— 墩柱,2—下穿闭合框架涵,21—闭合框架涵承重墙,22—闭合框架涵顶板,3— 满堂支架,4—钢管柱结构,5—龙门吊轨道梁,6—龙门吊,7—运输车,8—汽 车吊。
具体实施方式
下面结合实例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理 解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例,凡基于本发明内容所实现的技术 或仅通过设备的调整而做出的改进均属于本发明的范围。
一种下穿闭合框架涵混凝土箱梁的拆除方法,包括以下步骤:
步骤一:前期准备,主要包括道路交通疏解,技术资料、机械调试及人员的 准备等,拆除前的混凝土箱梁横截面及纵截面示意图如图1和图2所示;
步骤二:搭设满堂支架3,经过计算分析设计满堂支架3构造,满足拆梁时 承载能力需求,如图3所示。如果满堂支架3设置加密段,位于闭合框架涵2 正上方的满堂支架3加密段重心必须设置于闭合框架涵2的承重墙21正上方, 禁止将加密段重心设置于闭合框架涵2的顶板22部分,以免影响闭合框架涵2 的正常使用;
步骤三:在待拆除桥梁两侧及主梁箱室12两端部下方搭设钢管柱结构4, 钢管柱结构4构造需经过计算分析进行设计,满足拆梁时承载能力需求,设置在 闭合框架涵2正上方地面处的钢管柱结构4重心必须设置于闭合框架涵2的承重 墙21正上方,禁止将钢管柱结构4重心设置于闭合框架涵2的顶板22部分,如 图4、图5、图6所示,
步骤四:如图7所示,在钢管柱结构4上搭设龙门吊轨道梁5,龙门吊轨道 梁构造需经过计算分析确定,满足拆梁时承载能力需求;
步骤五:如图8、图9所示,在龙门吊轨道梁5上安装龙门吊6。
步骤六:切割主梁翼板11,先采用绳锯将翼板11横桥向切割成“梳子状”, 将翼板11拆成多个翼板段,同时在每个翼板段重心周围0.3m-1.0m处打吊装孔, 吊装孔数量不小于4个,然后采用绳锯顺桥向切割翼板段,使翼板段脱离主梁并 拆分成多个废弃翼板块,承重于满堂支架3上,主梁翼板11切割过程顺序如图 10所示。
步骤七:吊除废弃翼板块,依据汽车吊8承载能力制定吊除顺序,且汽车吊 不得安置于闭合框架涵2正上方,以免影响闭合框架涵2的正常使用,汽车吊8 承载能力以内的梁块采用汽车吊8拆除,汽车吊8承载能力不足的采用龙门吊6 进行吊除,放置于运输车7上,如图13、图14所示。
步骤八:如图11、图12所示,切割主梁箱室12,先采用绳锯同时切割两个 端头部分,位置在盖梁13与钢管柱结构4间,使主梁箱室12脱离盖梁13并承 重于钢管柱结构4及满堂支架3上,然后采用绳锯同时横向切割三个部位,位置 在主梁箱室12跨中,以及位于钢管柱结构4与满堂支架3间的主梁箱室12上, 使主梁箱室12承重于满堂支架3上,其次将其余梁体采用绳锯每3-8m切割成 可供吊除的废弃箱室梁块,同时在每个废弃箱室梁块重心周围0.3-1.0m处,打 设吊装孔,吊装孔数量不小于4个;
步骤九:吊除废弃箱室梁块,依据汽车吊8承载能力制定吊除顺序,且汽车 吊8不得安置于闭合框架涵2正上方,以免影响闭合框架涵2的正常使用,汽车 吊8承载能力以内的废弃箱室梁块采用汽车吊8拆除,汽车吊8承载能力不足的 采用龙门吊6进行吊除,废弃箱室梁块放置于运输车7上,如图13、图14所示。
步骤十:采用运输车将废弃梁块运送到指定地点。
本拆除方法通过临时支架的设计,采用在桥跨两侧、下穿闭合框架涵2承重 墙21正上方设置钢管柱4结构,在钢管柱结构4上铺设龙门吊轨道梁5并架设 龙门吊6,分步设计主梁切割步续,使用汽车吊8和龙门吊6组合拆除主梁,避 免了对闭合框架涵2结构造成影响,保障了闭合框架涵2的正常通行,同时施工 效率高、作业安全可靠。经实际下穿闭合框架涵混凝土箱梁拆除验证,该拆除方 法安全高效、实用性强。
以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案,尽管本 说明书参照上述的实例对本发明已进行了详细的说明,但本发明不局限于上述具 体实施方式,因此任何对本发明进行修改或等同替换而一切不脱离发明的精神和 范围的技术方案及其改进,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种下穿闭合框架涵混凝土箱梁拆除方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:前期准备,包括道路交通疏解,技术资料、机械及人员的准备;
步骤二:搭设满堂支架(3);
步骤三:搭设钢管柱结构(4);
步骤四:铺设龙门吊轨道梁(5);
步骤五:安装龙门吊(6);
步骤六:采用绳锯切割主梁翼板(11);
步骤七:采用龙门吊(6)与汽车吊(8)组合吊除废弃翼板块;
步骤八:采用绳锯切割主梁箱室(12);
步骤九:采用龙门吊(6)与汽车吊(8)组合吊除废弃主梁箱室梁块;
步骤十:采用运输车(7)将废弃梁块运送到指定地点。
2.如权利要求1所述的一种下穿闭合框架涵混凝土箱梁拆除方法,其特征在于:在待拆除主梁(1)下搭设满堂支架(3),满堂支架(3)构造需满足拆梁时承载能力需求。
3.如权利要求1所述的一种下穿闭合框架涵混凝土箱梁拆除方法,其特征在于:在待拆除桥梁两侧及主梁(1)两端部下方搭设钢管柱结构(4),钢管柱结构(4)构造需满足拆梁时承载能力需求,设置于闭合框架涵(2)正上方的钢管柱结构(4)重心必须设置于闭合框架涵(2)的承重墙(21)正上方,禁止将钢管柱结构(4)重心设置于闭合框架涵(2)的顶板部分,以免影响闭合框架涵(2)的正常使用。
4.如权利要求1所述的一种下穿闭合框架涵混凝土箱梁拆除方法,其特征在于:龙门吊轨道梁(5)构造需满足拆梁时承载能力需求。
5.如权利要求1所述的一种下穿闭合框架涵混凝土箱梁拆除方法,其特征在于:切割翼板(11)时,先采用绳锯将翼板(11)横桥向切割成梳子状,即将翼板(11)拆成多个翼板段,同时在每个翼板段重心周围0.3m-1.0m处打吊装孔,吊装孔数量不小于四个,然后采用绳锯顺桥向切割翼板段,使翼板段脱离主梁并拆分成多个废弃翼板块,承重于满堂支架(3)上。
6.如权利要求1所述的一种下穿闭合框架涵混凝土箱梁拆除方法,其特征在于:吊除废弃翼板块时,依据汽车吊(8)承载能力制定吊除顺序,且汽车吊(8)不得安置于闭合框架涵(2)正上方,以免影响闭合框架涵(2)的正常使用,汽车吊(8)承载能力以内的废弃梁块采用汽车吊(8)拆除,汽车吊(8)承载能力不足的采用龙门吊(6)进行吊除。
7.如权利要求1所述的一种下穿闭合框架涵混凝土箱梁拆除方法,其特征在于:主梁箱室(12)切割时,先采用绳锯同时切割两个端头部分,位置在盖梁(13)与钢管柱结构(4)间,使主梁箱室(12)脱离盖梁(13)并承重于钢管柱结构(4)及满堂支架(3)上,然后采用绳锯同时横向切割三个部位,位置在主梁箱室(12)跨中,以及位于钢管柱结构(4)与满堂支架(3)间的主梁箱室(12)上,使主梁箱室(12)承重于满堂支架(3)上,其次将其余梁体采用绳锯每3-8m切割成供吊除的废弃箱室梁块,同时在每个废弃箱室梁块重心周围0.3-1.0m处,打设吊装孔,吊装孔数量不小于四个。
8.如权利要求1所述的一种下穿闭合框架涵混凝土箱梁拆除方法,其特征在于:吊除废弃箱室梁块时,依据汽车吊(8)承载能力制定吊除顺序,且汽车吊(8)不得安置于闭合框架涵(2)正上方,以免影响闭合框架涵(2)的正常使用,汽车吊(8)承载能力以内的废弃箱室梁块采用汽车吊(8)拆除,汽车吊(8)承载能力不足的采用龙门吊(6)进行吊除。
9.如权利要求1或8所述的一种下穿闭合框架涵混凝土箱梁拆除方法,其特征在于:采用龙门吊(6)与汽车吊(8)组合拆除废弃梁块。
10.如权利要求1、2、3、5或7所述的一种下穿闭合框架涵混凝土箱梁拆除方法,其特征在于:采用计算分析设计临时支架结构,并分步设计梁板切割步序,通过在闭合框架涵(2)的承重墙(21)上搭设钢管柱结构(4)并架设龙门吊(6)进行废弃梁块吊除,保证临时支架下现况交通闭合框架涵(2)的通行。
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