CN111593681B - 墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系及施工方法，结构包括钢管桩立柱、操作平台、箱梁、工字钢、边跨墩柱、盖梁、边跨支座、边跨直接吊除段、边跨机械破除段、中跨直接吊除段、中跨机械破除段、滑梯、移动小车、可折叠双拉伸缩盘、翼缘板、上伸缩滑板、下伸缩滑板、箱梁顶板、箱梁底板、箱梁腹板、高强钢缆、易拆式环形钢板箍、受力高强钢板、高强锁紧螺栓，本发明方法在远离墩柱处箱梁采用机械破除，防撞护栏采用移动式可折叠双拉伸缩盘配合滑梯进行拆除；靠近墩柱处箱梁采用汽车吊直接吊除，并采用标高可调式钢管桩墩柱加固体系对保留墩柱进行保护加固，边跨墩柱盖梁采用易拆式环形钢板箍配合高强钢缆防止箱梁拆除时产生偏心拉损。

Description

墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系及施工方法

技术领域

本发明涉及箱梁拆除工程领域，具体是一种墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系及施工方法。

背景技术

受理论缺陷、施工工艺、施工水平、建筑材料等多重因素的影响，建成后的大量混凝土箱型结构普遍出现顶板、底板和腹板开裂、预应力度下降及跨中下挠的现象，轻者影响结构耐久性和美观，严重者已限制了桥梁的正常使用甚或导致结构丧失承载力，部分桥梁需要选择维修加固，部分桥梁则无法加固或不具备加固价值，不得不进行拆除。在桥梁升级改扩建施工中，往往涉及到需拆除桥梁上部结构，保留桥梁下部结构再重新施做新桥上部结构，从而达到线路拼接扩宽的目的。

传统的箱梁拆除施工过程中，往往存在如下问题：（1）防撞护栏破除时，整块下坠，危险系数大，防撞护栏不能重复利用，资源浪费严重；（2）箱梁破除时，对需保留的墩柱影响较大，墩柱易受到箱梁破除块的破坏；（3）边跨处箱梁破除时，边跨墩柱盖梁易产生偏心拉损，影响墩柱后序正常使用；（4）箱梁全段采用机械破除，施工强度大，效率低，环境污染大，噪声大。

鉴于此，为了提高箱梁破除效率，增大防撞护栏利用率，降低边跨墩柱盖梁偏心拉损，减少破除块对墩柱破坏，亟待发明一种简单有效的墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系及施工方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系及施工方法，以提高箱梁破除效率，增大防撞护栏利用率，降低边跨墩柱盖梁偏心拉损，减少破除块对墩柱破坏。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系，所述箱梁底部由多个中跨墩柱和边跨墩柱共同支撑，其中边跨墩柱顶部固定有盖梁，盖梁顶部通过边跨支座支撑箱梁，中跨墩柱顶部通过中跨支座支撑箱梁，其特征在于：在箱梁拆除过程中保留边跨墩柱、中跨墩柱，并在箱梁下方每个中跨墩柱周围立向设置分别为竖直的多个呈横纵分布的钢管桩立柱，同时在边跨墩柱朝向最接近的中跨墩柱的纵向一侧外立向设置竖直的多个呈横向分布的钢管桩立柱，每相邻的两个中跨墩柱之间纵向相对的钢管桩立柱之间箱梁部分作为中跨机械破除段，边跨墩柱纵向一侧外的钢管桩立柱横向与其最接近的中跨墩柱对侧的钢管桩立柱横向之间箱梁部分作为边跨机械破除段，箱梁纵向端部与边跨机械破除段之间的箱梁部分作为边跨直接吊除段，相邻中跨机械破除段之间箱梁部分、边跨机械破除段与最接近的中跨机械破除段之间箱梁部分分别作为中跨直接吊除段；

每个中跨墩柱周围的横向相邻和纵向相邻的钢管桩立柱之间分别固定连接有立柱横撑和立柱斜撑，所有钢管桩立柱的上部侧壁分别焊接固定有操作平台，所有钢管桩立柱的顶部分别固定有三角钢锲块，同一横向上的三角钢锲块顶部共同支撑有工字钢，各个工字钢共同配合支撑于箱梁底部；

在边跨机械破除段、中跨机械破除段中间分别设置移动小车，移动小车上安装移动式可折叠双拉伸缩盘，移动式可折叠双拉伸缩盘中伸出两股钢丝绳，两股钢丝绳一一对应向所在机械破除段对应位置箱梁横向两侧的防撞护栏延伸并连接对应侧防撞护栏，在边跨机械破除段、中跨机械破除段横向两侧外的地面上分别设置卡车，卡车上设置有滑梯，滑梯下端搁置于卡车，滑梯上端通过支腿搭接于边跨机械破除段、中跨机械破除段对应位置箱梁横向两侧的翼缘板；

边跨机械破除段、中跨机械破除段对应位置箱梁横向两侧的防撞护栏在桥上均匀分段后整体剪除，防撞护栏整体剪除段在钢丝绳拉力缓冲作用下通过滑梯滑入至卡车，再在桥上将边跨机械破除段和中跨机械破除段对应位置箱梁横向两侧的翼缘板剪除、对应位置箱梁的顶板剪除、对应位置箱梁的底板破除、对应位置箱梁的腹板破除；在机械破除段施工完成后，将边跨直接吊除段、中跨直接吊除段的防撞护栏、翼缘板用机械破除，并仅破除0.5m高度范围内箱梁顶板后，用吊车将边跨直接吊除段、中跨直接吊除段的其余部分吊至地面拆除。

所述的墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系，其特征在于：所述钢管桩立柱的下端浇筑有混凝土基础，通过混凝土基础固定于地面。

所述的墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系，其特征在于：移动式可折叠双拉伸缩盘包括壳体，壳体内部安装卷绕器，且卷绕器通过转轴芯转动安装于壳体内部，壳体两对称侧分别连接有卡座，卷绕器上钢丝绳两端一一对应从卡座穿出，且钢丝绳靠近对应卡座的一段连接安装有卡板。

所述的墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系，其特征在于：滑梯为上伸缩滑板、下伸缩滑板构成的伸缩滑板结构，上、下伸缩滑板、的两侧边分别连接有侧挡板，其中上伸缩滑板下端滑动装配于下伸缩滑板上端形成上下滑板重叠区，上下滑板重叠区的两侧分别钉入有锲钉，下伸缩滑板下端连接有搁置平板，搁置平板置于卡车上，上伸缩滑板上端连接搭接于翼缘板的支腿。

所述的墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系，其特征在于：每个边跨墩柱分别卡箍有多圈易拆式环形钢板箍，每个易拆式环形钢板箍分别由两个紧配环抱于边跨墩柱的半圆箍体构成，每个半圆箍体的两端分别连接有钢板箍锁口板，每个易拆式环形钢板箍中两半圆箍体对应端之间钢板箍锁口板通过高强锁紧螺栓固定连接，每个易拆式环形钢板箍中两半圆箍体外还分别设置有受力高强钢板，受力高强钢板分别通过钢板加强胁板与对应的半圆箍体连接，每个受力高强钢板两侧端部分别设置穿缆孔，穿缆孔中分别穿过有高强钢缆，高强钢缆分别向上延伸至对应边跨墩柱顶部的盖梁，且高强钢缆通过限位钢钉固定于盖梁上。

所述的墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系，其特征在于：所述边跨机械破除段、中跨机械破除段、边跨直接吊除段、中跨直接吊除段均按顺序从跨中向两侧对称拆除。

所述的墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系，其特征在于：所述边跨机械破除段、中跨机械破除段、边跨直接吊除段、中跨直接吊除段各自对应的箱梁的防撞护栏、翼缘板、顶板均采用挖掘机配合液压剪剪除。

墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）施工准备：根据施工要求对桥梁拆除影响范围内的道路进行封闭及交通导改；对所有机械进行统一检查与保养，对钢管桩、工字钢、钢板、钢缆等材料进行检测，提前预制可折叠双拉伸缩盘、滑梯；做好箱梁机械破除段和整体吊除段测量放线，并弹线分区划段；

（2）安全防护：在桥下封闭区域路面上覆土0.5米厚，覆土铺设土工布后垫4mm厚钢板；桥面防撞护栏靠近车辆通行一侧设置预制混凝土防撞墩，防撞墩外侧设置1.8米防护屏障，防护屏障采用立柱+2道方钢+角铁支撑形式固定；

（3）安装标高可调式钢管桩墩柱加固体系：按设计的位置、尺寸在边跨墩柱、中跨墩柱四周浇筑1m*1m*0.3m的C混凝土基础，混凝土基础顶部预埋钢板，采用φ630mm*6mm的钢管桩立柱与混凝土基础中预埋钢板进行焊接，钢管桩立柱之间焊接立柱横撑、立柱斜撑进行加强连接，钢管桩立柱上部设置一个高1.2m宽60cm圆形操作平台，操作平台采用φ20、φ16钢筋焊接成型；钢管桩立柱顶部设置20cm高三角钢锲块，三角钢锲块顶部设置I40a工字钢，工字钢按横桥向设置，工字钢直接承受箱梁拆除保留部分重量；

（4）防撞护栏均匀分段切割：采用墨盒对防撞护栏弹线进行均匀分段，采用金钢石神锯依据防撞护栏的墨线对其进行切割，采用长臂挖掘机配合液压剪站立在桥下对防撞护栏与箱梁翼缘板连接处的根部混凝土进行破除，钢筋由人工气割切除；

（5）安装移动式可折叠双拉伸缩盘：在箱梁顶板上安放移动小车，将提前预制的可折叠双拉伸缩盘安装在移动小车内，将钢绳一端与防撞护栏整体剪除段系紧，另一端与可折叠双拉伸缩盘连接；

（6）搭设滑梯：将提前预制的滑梯运至现场，并调节上下伸缩滑板的相对位置，使其长度达到施工的要求后通过锲钉将上伸缩滑板、下伸缩滑板进行锁死；将滑梯竖起，其支腿搭设于箱梁翼缘板上，下部搁置平板搁置于卡车上，并做好相关的稳定措施；

（7）防撞护栏拆除：采用长臂挖掘机配合人工轻轻将梁两侧防撞护栏整体剪除段推至滑梯上，并通过可折叠双拉伸缩盘上的卡板控制钢绳放线速度，使防撞护栏整体剪除段从滑梯顶部慢慢滑到卡车上，滑动过程中侧挡板阻挡相关残渣掉落伤人；

（8）翼缘板拆除：防撞护栏拆除完成后，采用长臂挖掘机配合液压剪站立在桥下对箱梁翼缘板混凝土进行破除，钢筋由人工气割切除，翼缘板拆除顺序从跨中向两端方向依次拆除；

（9）边跨墩柱防偏心拉损张拉体系安装：当箱梁防撞护栏、翼缘板拆除完成后，在边跨墩柱上安装易拆式环形钢板箍，采用高强锁紧螺栓对钢板箍锁口板进行锁紧，易拆式环形钢板箍在边跨墩柱上下设置三道；在易拆式环形钢板箍两侧焊接受力高强钢板，并焊接钢板加强胁板进行加强，受力高强钢板两侧端部设置穿缆孔，高强钢缆一端穿过穿缆孔，另一端系在盖梁上，通过限位钢钉进行限位；

（10）机械破除段箱梁顶板、腹板、底板破除：按照设计箱梁的机械破除段、整体吊除段的分区分段红线，对边跨机械破除段、中跨机械破除段采用长臂挖掘机配液压剪依次破除箱梁顶板、箱梁腹板、箱梁底板，拆除顺序从跨中向两侧对称拆除，每一块破碎完毕，立即清理混凝土块，减轻对箱梁的荷载；

（11）整体吊除段箱梁顶板破除：在边跨机械破除段、中跨机械破除段均破除清理后，对边跨直接吊除段、中跨直接吊除段采用挖掘机配合液压剪仅破除0.5m高度范围箱梁顶板；

（12）整体吊除段箱梁腹板、底板整体吊除：在边跨直接吊除段、中跨直接吊除段顶部0.5m高度范围内箱梁顶板破除后，采用吊车将剩余高度范围内的箱梁顶板以及箱梁底板、箱梁腹板整体抬吊至地面破除，抬吊顺序采用先抬吊边跨位置后抬吊中跨位置；

（13）垃圾清运、恢复交通：拆除过程中，每日施工完毕后及时清理施工现场，全部施工完毕后及时清理桥梁、路面的防护材料，恢复交通。

本发明具有以下的特点和有益效果：

（1）本发明设计的标高可调式钢管桩墩柱加固体系可以很好的保护箱梁破除过程中，保护墩柱不被破坏。

（2）本发明设计一种可折叠双拉伸缩盘及滑梯辅助防撞护栏拆除，防撞护栏分段切割后沿滑梯缓慢滑至卡车上，不会产生破除块飞溅伤人，且防撞护栏可重复利用。

（3）本发明在边跨箱梁破除时，设置易拆式环形钢板箍配合高强钢缆、受力高强钢板等部件对边跨墩柱、盖梁进行张拉，有效的避免了边跨墩柱盖梁产生的偏心拉损，边跨墩柱盖梁后序可以安全正常使用。

（4）本发明在远离墩柱处箱梁采用机械破除，靠近墩柱处箱梁采用汽车吊直接吊除，施工强度小，效率高，环境污染小。

附图说明

图1是钢管桩立柱与操作平台连接平面图；

图2是钢管桩立柱临时支撑结构图；

图3是钢管桩立柱临时支撑架搭设结构示意图；

图4是钢管桩立柱临时支撑架搭设平面布置图；

图5是防撞护栏拆除示意图；

图6是滑梯结构图；

图7是滑梯上下伸缩滑板锁定结构示意图；

图8是可折叠双拉伸缩盘结构图；

图9 是箱梁箱室示意图；

图10是箱梁腹板拆除示意图；

图11是箱梁顶板拆除0.5m高度示意图；

图12是边跨墩柱盖梁防偏心拉损张拉体系结构图；

图13是易拆式环形钢板箍与受力高强钢板连接平面图；

图14是易拆式环形钢板箍与受力高强钢板连接正面图；

图15是易拆式环形钢板箍与受力高强钢板连接侧面图。

其中：1-钢管桩立柱；2-操作平台；3-立柱斜撑；4-箱梁；5-工字钢；6-三角形钢锲块；7-混凝土基础；8-边跨墩柱；9-盖梁；10-伸缩缝中心线；11-边跨支座；12-边跨直接吊除段；13-边跨机械破除段；14-中跨支座；15-中跨直接吊除段；16-中跨机械破除段；17-立柱横撑；18-中跨墩柱；19-卡车；20-滑梯；21-防撞护栏；22-钢绳；23-移动小车；24-可折叠双拉伸缩盘；25-翼缘板；26-支腿；27-上伸缩滑板；28-下伸缩滑板；29-侧挡板；30-搁置平板；31-上下滑板重叠区；32-锲钉；33-壳体；34-转轴芯；35-卡座；36-卡板；37-箱梁顶板；38-箱梁底板；39-箱梁腹板；40-限位钢钉；41-高强钢缆；42-易拆式环形钢板箍；43-钢板箍锁口板；44-穿缆孔；45-钢板加强胁板；46-受力高强钢板；47-高强锁紧螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1-图15所示，墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系，所述箱梁底部由多个中跨墩柱18和边跨墩柱8共同支撑，其中边跨墩柱8顶部固定有盖梁9，盖梁9顶部通过边跨支座11支撑箱梁4，中跨墩柱18顶部通过中跨支座14支撑箱梁4，在箱梁4拆除过程中保留边跨墩柱8、中跨墩柱18，并在箱梁4下方每个中跨墩柱18周围立向设置分别为竖直的多个呈横纵分布的钢管桩立柱1，同时在边跨墩柱8朝向最接近的中跨墩柱18的纵向一侧外立向设置竖直的多个呈横向分布的钢管桩立柱，每相邻的两个中跨墩柱18之间纵向相对的钢管桩立柱之间箱梁部分作为中跨机械破除段16，边跨墩柱8纵向一侧外的钢管桩立柱横向与其最接近的中跨墩柱对侧的钢管桩立柱横向之间箱梁部分作为边跨机械破除段13，箱梁纵向端部与边跨机械破除段13之间的箱梁部分作为边跨直接吊除段12，相邻中跨机械破除段16之间箱梁部分、边跨机械破除段13与最接近的中跨机械破除段16之间箱梁部分分别作为中跨直接吊除段15；

每个中跨墩柱18周围的横向相邻和纵向相邻的钢管桩立柱之间分别固定连接有立柱横撑17和立柱斜撑3，所有钢管桩立柱的上部侧壁分别焊接固定有操作平台2，所有钢管桩立柱的顶部分别固定有三角钢锲块6，同一横向上的三角钢锲块顶部共同支撑有工字钢5，各个工字钢5共同配合支撑于箱梁4底部；

在边跨机械破除段13、中跨机械破除段16中间分别设置移动小车23，移动小车23上安装移动式可折叠双拉伸缩盘24，移动式可折叠双拉伸缩盘24中伸出两股钢丝绳22，两股钢丝绳22一一对应向所在机械破除段对应位置箱梁4横向两侧的防撞护栏21延伸并连接对应侧防撞护栏21，在边跨机械破除段13、中跨机械破除段16横向两侧外的地面上分别设置卡车19，卡车19上设置有滑梯20，滑梯20下端搁置于卡车19，滑梯20上端通过支腿26搭接于边跨机械破除段13、中跨机械破除段16对应位置箱梁4横向两侧的翼缘板25；

边跨机械破除段13、中跨机械破除段16对应位置箱梁4横向两侧的防撞护栏21在桥上均匀分段后整体剪除，防撞护栏21整体剪除段在钢丝绳22拉力缓冲作用下通过滑梯20滑入至卡车19，再在桥上将边跨机械破除段13和中跨机械破除段16对应位置箱梁4横向两侧的翼缘板25剪除、对应位置箱梁4的顶板37剪除、对应位置箱梁4的底板38破除、对应位置箱梁4的腹板39破除。

在机械破除段施工完成后，将边跨直接吊除段12、中跨直接吊除段15的防撞护栏21、翼缘板25用机械破除，并仅破除0.5m高度范围内箱梁顶板37后，用吊车将边跨直接吊除段12、中跨直接吊除段15的其余部分吊至地面拆除。

本发明中，钢管桩立柱1的下端浇筑有混凝土基础7，通过混凝土基础7固定于地面。

本发明中，移动式可折叠双拉伸缩盘24包括壳体33，壳体33内部安装卷绕器，且卷绕器通过转轴芯34转动安装于壳体33内部，壳体33两对称侧分别连接有卡座35，卷绕器上钢丝绳22两端一一对应从卡座35穿出，且钢丝绳22靠近对应卡座的一段连接安装有卡板36。

本发明中，滑梯20为上伸缩滑板27、下伸缩滑板28构成的伸缩滑板结构，上、下伸缩滑板27、28的两侧边分别连接有侧挡板29，其中上伸缩滑板27下端滑动装配于下伸缩滑板28上端形成上下滑板重叠区31，上下滑板重叠区31的两侧分别钉入有锲钉32，下伸缩滑板28下端连接有搁置平板30，搁置平板30置于卡车19上，上伸缩滑板27上端连接搭接于翼缘板25的支腿26。

本发明中，每个边跨墩柱8分别卡箍有多圈易拆式环形钢板箍42，每个易拆式环形钢板箍42分别由两个紧配环抱于边跨墩柱8的半圆箍体构成，每个半圆箍体的两端分别连接有钢板箍锁口板43，每个易拆式环形钢板箍42中两半圆箍体对应端之间钢板箍锁口板通过高强锁紧螺栓47固定连接，每个易拆式环形钢板箍42中两半圆箍体外还分别设置有受力高强钢板46，受力高强钢板46分别通过钢板加强胁板45与对应的半圆箍体连接，每个受力高强钢板46两侧端部分别设置穿缆孔44，穿缆孔44中分别穿过有高强钢缆41，高强钢缆41分别向上延伸至对应边跨墩柱8顶部的盖梁9，且高强钢缆41通过限位钢钉40固定于盖梁9上。

本发明中，所述边跨机械破除段13、中跨机械破除段16、边跨直接吊除段12、中跨直接吊除段15均按顺序从跨中向两侧对称拆除。

本发明中，所述边跨机械破除段13、中跨机械破除段16、边跨直接吊除段12、中跨直接吊除段15各自对应的箱梁4的防撞护栏21、翼缘板25、顶板37均采用挖掘机配合液压剪剪除。

本发明中，箱梁4拆除过程中保留边跨墩柱8、中跨墩柱18，所述边跨墩柱8、中跨墩柱18采用标高可调式钢管桩墩柱加固体系进行保护；所述边跨机械破除段13、中跨机械破除段16采用长臂挖掘配破碎锤在桥下拆除；边跨直接吊除段12、中跨直接吊除段15采用吊车抬吊至地面进行破碎机破碎。

本发明中，所有机械破除段对应的箱梁4的防撞护栏21均匀分段后采用挖掘机配液压剪整体剪除，防撞护栏21整体剪除段采用移动式可折叠双拉伸缩盘24配合滑梯20进行拆除；翼缘板25、箱梁顶板37采用挖掘机配合液压剪剪除。并且所有机械破除段、直接吊除段内的防撞护栏21、 翼缘板25、箱梁顶板37均采用挖掘机配液压剪拆除。

本发明中，边跨直接吊除段12的翼缘板25、箱梁顶板37拆除过程中，采用易拆式环形钢板箍42配合高强钢缆41、受力高强钢板46对边跨墩柱8、盖梁9进行张拉，以防其产生偏心拉损破坏。所述易拆式环形钢板箍42在边跨墩柱8上下设置三道，所述受力高强钢板46通过钢板加强胁板45与易拆式环形钢板箍42进行焊接，受力高强钢板46两侧端部设置穿缆孔44，高强钢缆41一端穿过穿缆孔44，另一端系在盖梁9上。

本发明中，钢管桩立柱1底部浇筑1m*1m*0.3m的C15混凝土基础7，钢管桩立柱1之间焊接立柱横撑17、立柱斜撑3进行加强连接，钢管桩立柱1上部设置一个高1.2m宽60cm圆形操作平台2，操作平台2采用φ20、φ16钢筋焊接成型。所述钢管桩立柱1顶部设置20cm高三角钢锲块6，三角钢锲块6顶部设置I40a工字钢5，工字钢5按横桥向设置，工字钢5直接承受箱梁4拆除保留部分（如边跨直接吊除段12、中跨直接吊除段15）重量。

本发明中，边跨直接吊除段12的长度为3-5m、中跨直接吊除段15长度为4-6m。边跨机械破除段13、中跨机械破除段16破除顺序从跨中向两侧对称拆除，其长度为两墩柱之间跨度减去直接吊除段长度。边跨机械破除段13、中跨机械破除段16破除完毕后再用吊车将边跨直接吊除段12、中跨直接吊除段15抬吊至地面。

本发明中，防撞护栏21整体剪除段通过钢绳22与可折叠双拉伸缩盘24连接，可折叠双拉伸缩盘24放置于移动小车23上，移动小车23可在梁顶移动，所述可折叠双拉伸缩盘24主要由壳体33、转轴芯34、卡座35、卡板36等部分构成。所述可折叠双拉伸缩盘24两端均通过钢绳22与防撞护栏21整体剪除段相连，对称从滑梯20上滑下。

本发明中，滑梯20主要由支腿26、上伸缩滑板27、下伸缩滑板28、侧挡板29、搁置平板30、上下滑板重叠区31、锲钉32等部分构成，所述上伸缩滑板27、下伸缩滑板28可以相对滑动，并存在一定的重叠区，所述滑梯20上部支腿26搭设于箱梁翼缘板25上，下部搁置平板30搁置于卡车19上，防撞护栏21整体剪除段通过滑梯20滑到卡车19上。

本发明中，易拆式环形钢板箍42抱箍于边跨墩柱8，采用高强锁紧螺栓47对钢板箍锁口板43进行锁紧，所述受力高强钢板46与易拆式环形钢板箍42进行焊接，并焊接钢板加强胁板45进行加强；所述高强钢缆41系在盖梁9顶部，通过限位钢钉40对高强钢缆41进行限位。

墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系施工方法，包括以下步骤：

（1）施工准备：根据施工要求对桥梁拆除影响范围内的道路进行封闭及交通导改；对所有机械进行统一检查与保养，对钢管桩、工字钢、钢板、钢缆等材料进行检测，提前预制可折叠双拉伸缩盘24、滑梯20；做好箱梁机械破除段和整体吊除段测量放线，并弹线分区划段；

（2）安全防护：在桥下封闭区域路面上覆土0.5米厚，覆土铺设土工布后垫4mm厚钢板；桥面防撞护栏21靠近车辆通行一侧设置预制混凝土防撞墩，防撞墩外侧设置1.8米防护屏障，防护屏障采用立柱+2道方钢+角铁支撑形式固定；

（3）安装标高可调式钢管桩墩柱加固体系：按设计的位置、尺寸在边跨墩柱8、中跨墩柱18四周浇筑1m*1m*0.3m的C15混凝土基础7，混凝土基础7顶部预埋钢板，采用φ630mm*6mm的钢管桩立柱1与混凝土基础7中预埋钢板进行焊接，钢管桩立柱1之间焊接立柱横撑17、立柱斜撑3进行加强连接，钢管桩立柱1上部设置一个高1.2m宽60cm圆形操作平台2，操作平台2采用φ20、φ16钢筋焊接成型；钢管桩立柱1顶部设置20cm高三角钢锲块6，三角钢锲块6顶部设置I40a工字钢5，工字钢5按横桥向设置，工字钢5直接承受箱梁4拆除保留部分（如边跨直接吊除段12、中跨直接吊除段15）重量；

（4）防撞护栏均匀分段切割：采用墨盒对防撞护栏21弹线进行均匀分段，采用金钢石神锯依据防撞护栏21的墨线对其进行切割，采用长臂挖掘机配合液压剪站立在桥下对防撞护栏21与箱梁翼缘板25连接处的根部混凝土进行破除，钢筋由人工气割切除；

（5）安装移动式可折叠双拉伸缩盘：在箱梁顶板37上安放移动小车23，将提前预制的可折叠双拉伸缩盘24安装在移动小车23内，将钢绳22一端与防撞护栏21整体剪除段系紧，另一端与可折叠双拉伸缩盘24连接；

（6）搭设滑梯：将提前预制的滑梯20运至现场，并调节上下伸缩滑板的相对位置，使其长度达到施工的要求后通过锲钉32将上伸缩滑板27、下伸缩滑板28进行锁死；将滑梯20竖起，其支腿26搭设于箱梁翼缘板25上，下部搁置平板30搁置于卡车19上，并做好相关的稳定措施；

（7）防撞护栏拆除：采用长臂挖掘机配合人工轻轻将梁两侧防撞护栏21整体剪除段推至滑梯20上，并通过可折叠双拉伸缩盘24上的卡板36控制钢绳22放线速度，使防撞护栏21整体剪除段从滑梯20顶部慢慢滑到卡车19上，滑动过程中侧挡板29阻挡相关残渣掉落伤人；

（8）翼缘板拆除：防撞护栏21拆除完成后，采用长臂挖掘机配合液压剪站立在桥下对箱梁翼缘板25混凝土进行破除，钢筋由人工气割切除，翼缘板25拆除顺序从跨中向两端方向依次拆除；

（9）边跨墩柱防偏心拉损张拉体系安装：当箱梁防撞护栏21、翼缘板25拆除完成后，在边跨墩柱8上安装易拆式环形钢板箍42，采用高强锁紧螺栓47对钢板箍锁口板43进行锁紧，易拆式环形钢板箍42在边跨墩柱8上下设置三道；在易拆式环形钢板箍42两侧焊接受力高强钢板46，并焊接钢板加强胁板45进行加强，受力高强钢板46两侧端部设置穿缆孔44，高强钢缆41一端穿过穿缆孔44，另一端系在盖梁9上，通过限位钢钉40进行限位；

（10）机械破除段箱梁顶板、腹板、底板破除：按照设计箱梁的机械破除段、整体吊除段的分区分段红线，对边跨机械破除段13、中跨机械破除段16采用长臂挖掘机配液压剪依次破除箱梁顶板37、箱梁腹板39、箱梁底板38，拆除顺序从跨中向两侧对称拆除，每一块破碎完毕，立即清理混凝土块，减轻对箱梁4的荷载；

（11）整体吊除段箱梁顶板破除：在边跨机械破除段13、中跨机械破除段16均破除清理后，对边跨直接吊除段12、中跨直接吊除段15采用挖掘机配合液压剪仅破除0.5m高度范围箱梁顶板37；

（12）整体吊除段箱梁腹板、底板整体吊除：在边跨直接吊除段12、中跨直接吊除段15顶部0.5m高度范围内箱梁顶板37破除后，采用吊车将剩余高度范围内的箱梁顶板37以及箱梁底板38、箱梁腹板39整体抬吊至地面破除，抬吊顺序采用先抬吊边跨位置后抬吊中跨位置；

（13）垃圾清运、恢复交通：拆除过程中，每日施工完毕后及时清理施工现场，全部施工完毕后及时清理桥梁、路面的防护材料，恢复交通。

本发明所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (6)

1.墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系，所述箱梁底部由多个中跨墩柱和边跨墩柱共同支撑，其中边跨墩柱顶部固定有盖梁，盖梁顶部通过边跨支座支撑箱梁，中跨墩柱顶部通过中跨支座支撑箱梁，其特征在于：在箱梁拆除过程中保留边跨墩柱、中跨墩柱，并在箱梁下方每个中跨墩柱周围立向设置分别为竖直的多个呈横纵分布的钢管桩立柱，同时在边跨墩柱朝向最接近的中跨墩柱的纵向一侧外立向设置竖直的多个呈横向分布的钢管桩立柱，每相邻的两个中跨墩柱之间纵向相对的钢管桩立柱之间箱梁部分作为中跨机械破除段，边跨墩柱纵向一侧外的钢管桩立柱横向与其最接近的中跨墩柱对侧的钢管桩立柱横向之间箱梁部分作为边跨机械破除段，箱梁纵向端部与边跨机械破除段之间的箱梁部分作为边跨直接吊除段，相邻中跨机械破除段之间箱梁部分、边跨机械破除段与最接近的中跨机械破除段之间箱梁部分分别作为中跨直接吊除段；每个中跨墩柱周围的横向相邻和纵向相邻的钢管桩立柱之间分别固定连接有立柱横撑和立柱斜撑，所有钢管桩立柱的上部侧壁分别焊接固定有操作平台，所有钢管桩立柱的顶部分别固定有三角钢锲块，同一横向上的三角钢锲块顶部共同支撑有工字钢，各个工字钢共同配合支撑于箱梁底部；在边跨机械破除段、中跨机械破除段中间分别设置移动小车，移动小车上安装移动式可折叠双拉伸缩盘，移动式可折叠双拉伸缩盘中伸出两股钢丝绳，两股钢丝绳一一对应向所在机械破除段对应位置箱梁横向两侧的防撞护栏延伸并连接对应侧防撞护栏，在边跨机械破除段、中跨机械破除段横向两侧外的地面上分别设置卡车，卡车上设置有滑梯，滑梯下端搁置于卡车，滑梯上端通过支腿搭接于边跨机械破除段、中跨机械破除段对应位置箱梁横向两侧的翼缘板；边跨机械破除段、中跨机械破除段对应位置箱梁横向两侧的防撞护栏在桥上均匀分段后整体剪除，防撞护栏整体剪除段在钢丝绳拉力缓冲作用下通过滑梯滑入至卡车，再在桥上将边跨机械破除段和中跨机械破除段对应位置箱梁横向两侧的翼缘板剪除、对应位置箱梁的顶板剪除、对应位置箱梁的底板破除、对应位置箱梁的腹板破除；最后将边跨直接吊除段、中跨直接吊除段吊至地面拆除；

所述钢管桩立柱的下端浇筑有混凝土基础，通过混凝土基础固定于地面；

所述移动式可折叠双拉伸缩盘包括壳体，壳体内部安装卷绕器，且卷绕器通过转轴芯转动安装于壳体内部，壳体两对称侧分别连接有卡座，卷绕器上钢丝绳两端一一对应从卡座穿出，且钢丝绳靠近对应卡座的一段连接安装有卡板。

2.根据权利要求1所述的墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系，其特征在于：滑梯为上伸缩滑板、下伸缩滑板构成的伸缩滑板结构，上、下伸缩滑板、的两侧边分别连接有侧挡板，其中上伸缩滑板下端滑动装配于下伸缩滑板上端形成上下滑板重叠区，上下滑板重叠区的两侧分别钉入有锲钉，下伸缩滑板下端连接有搁置平板，搁置平板置于卡车上，上伸缩滑板上端连接搭接于翼缘板的支腿。

3.根据权利要求1所述的墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系，其特征在于：每个边跨墩柱分别卡箍有多圈易拆式环形钢板箍，每个易拆式环形钢板箍分别由两个紧配环抱于边跨墩柱的半圆箍体构成，每个半圆箍体的两端分别连接有钢板箍锁口板，每个易拆式环形钢板箍中两半圆箍体对应端之间钢板箍锁口板通过高强锁紧螺栓固定连接，每个易拆式环形钢板箍中两半圆箍体外还分别设置有受力高强钢板，受力高强钢板分别通过钢板加强胁板与对应的半圆箍体连接，每个受力高强钢板两侧端部分别设置穿缆孔，穿缆孔中分别穿过有高强钢缆，高强钢缆分别向上延伸至对应边跨墩柱顶部的盖梁，且高强钢缆通过限位钢钉固定于盖梁上。

4.根据权利要求1所述的墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系，其特征在于：所述边跨机械破除段、中跨机械破除段、边跨直接吊除段、中跨直接吊除段均按顺序从跨中向两侧对称拆除。

5.根据权利要求1所述的墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系，其特征在于：所述边跨机械破除段、中跨机械破除段、边跨直接吊除段、中跨直接吊除段各自对应的箱梁的防撞护栏、翼缘板、顶板均采用挖掘机配合液压剪剪除。

6.一种如权利要求1所述的墩柱保留现浇箱梁生态拆除体系的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）施工准备：根据施工要求对桥梁拆除影响范围内的道路进行封闭及交通导改；对所有机械进行统一检查与保养，对钢管桩、工字钢、钢板、钢缆等材料进行检测，提前预制可折叠双拉伸缩盘、滑梯；做好箱梁机械破除段和整体吊除段测量放线，并弹线分区划段；（2）安全防护：在桥下封闭区域路面上覆土0.5米厚，覆土铺设土工布后垫4mm厚钢板；桥面防撞护栏靠近车辆通行一侧设置预制混凝土防撞墩，防撞墩外侧设置1.8米防护屏障，防护屏障采用立柱+2道方钢+角铁支撑形式固定；（3）安装标高可调式钢管桩墩柱加固体系：按设计的位置、尺寸在边跨墩柱、中跨墩柱四周浇筑1m*1m*0.3m的C混凝土基础，混凝土基础顶部预埋钢板，采用φ630mm*6mm 的钢管桩立柱与混凝土基础中预埋钢板进行焊接，钢管桩立柱之间焊接立柱横撑、立柱斜撑进行加强连接，钢管桩立柱上部设置一个高1.2m宽60cm圆形操作平台，操作平台采用φ20、φ16钢筋焊接成型；钢管桩立柱顶部设置20cm高三角钢锲块，三角钢锲块顶部设置I40a工字钢，工字钢按横桥向设置，工字钢直接承受箱梁拆除保留部分重量；（4）防撞护栏均匀分段切割：采用墨盒对防撞护栏弹线进行均匀分段，采用金刚石绳锯依据防撞护栏的墨线对其进行切割，采用长臂挖掘机配合液压剪站立在桥下对防撞护栏与箱梁翼缘板连接处的根部混凝土进行破除，钢筋由人工气割切除；（5）安装移动式可折叠双拉伸缩盘：在箱梁顶板上安放移动小车，将提前预制的可折叠双拉伸缩盘安装在移动小车内，将钢绳一端与防撞护栏整体剪除段系紧，另一端与可折叠双拉伸缩盘连接；（6）搭设滑梯：将提前预制的滑梯运至现场，并调节上下伸缩滑板的相对位置，使其长度达到施工的要求后通过锲钉将上伸缩滑板、下伸缩滑板进行锁死；将滑梯竖起，其支腿搭设于箱梁翼缘板上，下部搁置平板搁置于卡车上，并做好相关的稳定措施；（7）防撞护栏拆除：采用长臂挖掘机配合人工轻轻将梁两侧防撞护栏整体剪除段推至滑梯上，并通过可折叠双拉伸缩盘上的卡板控制钢绳放线速度，使防撞护栏整体剪除段从滑梯顶部慢慢滑到卡车上，滑动过程中侧挡板阻挡相关残渣掉落伤人；（8）翼缘板拆除：防撞护栏拆除完成后，采用长臂挖掘机配合液压剪站立在桥下对箱梁翼缘板混凝土进行破除，钢筋由人工气割切除，翼缘板拆除顺序从跨中向两端方向依次拆除；（9）边跨墩柱防偏心拉损张拉体系安装：当箱梁防撞护栏、翼缘板拆除完成后，在边跨墩柱上安装易拆式环形钢板箍，采用高强锁紧螺栓对钢板箍锁口板进行锁紧，易拆式环形钢板箍在边跨墩柱上下设置三道；在易拆式环形钢板箍两侧焊接受力高强钢板，并焊接钢板加强胁板进行加强，受力高强钢板两侧端部设置穿缆孔，高强钢缆一端穿过穿缆孔，另一端系在盖梁上，通过限位钢钉进行限位；（10）机械破除段箱梁顶板、腹板、底板破除：按照设计箱梁的机械破除段、整体吊除段的分区分段红线，对边跨机械破除段、中跨机械破除段采用长臂挖掘机配液压剪依次破除箱梁顶板、箱梁腹板、箱梁底板，拆除顺序从跨中向两侧对称拆除，每一块破碎完毕，立即清理混凝土块，减轻对箱梁的荷载；（11）整体吊除段箱梁顶板破除：在边跨机械破除段、中跨机械破除段均破除清理后，对边跨直接吊除段、中跨直接吊除段采用挖掘机配合液压剪仅破除0.5m高度范围箱梁顶板；（12）整体吊除段箱梁腹板、底板整体吊除：在边跨直接吊除段、中跨直接吊除段顶部0.5m高度范围内箱梁顶板破除后，采用吊车将剩余高度范围内的箱梁顶板以及箱梁底板、箱梁腹板整体抬吊至地面破除，抬吊顺序采用先抬吊边跨位置后抬吊中跨位置；（13）垃圾清运、恢复交通：拆除过程中，每日施工完毕后及时清理施工现场，全部施工完毕后及时清理桥梁、路面的防护材料，恢复交通。

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