CN114457707A - 一种桥梁拆除下放系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桥梁拆除下放系统及方法，包括：支撑梁，沿桥梁的长度方向设置并与墩柱顶部固定连接；轨道梁，其平行设置在支撑梁顶部；反力梁，其沿桥梁的宽度方向跨设在轨道梁上并与其滑动连接；横移系统，其用于驱动反力梁沿轨道梁移动；下放系统，其设置在反力梁的顶部并用于调节待拆梁格式分块的高度；纵移系统，其用于驱动下放系统沿反力梁移动；切割装置，其设置为用于切割待拆梁格式分块；控制系统，其与横移系统、下放系统、纵移系统和切割装置电连接。本发明基于桥墩支撑进行施工，通过横移、纵移系统实现快速定位，配合下放系统实现梁格式分块的连续、稳定下放，在提高作业精度的同时保证了系统稳定性，且不会对桥梁周边产生影响。

Description

一种桥梁拆除下放系统及方法

技术领域

本发明涉及桥梁工程技术领域。更具体地说，本发明涉及一种桥梁拆除下放系统及方法。

背景技术

桥梁在运营一定的年限后会出现无法满足承载现有交通量要求的情况，当通过维修加固仍无法满足承载力要求时，需对桥梁进行拆除改造。对于一般的桥梁拆除工程，有控制爆破、静态破碎、机械破碎以及静力切割技术等拆除技术可供选择。

但对于地处高度城镇化地区复杂结构桥梁的拆除，通常存在交通流量大、周边建筑物密集、地面以下管线复杂的特点，使得桥梁拆除时桥下作业空间有限，传统大型设备施工困难；桥下地基承载力较低，不便于在桥下浇筑扩大基础搭设临时支撑；梁体切割分离时存在结构受力体系转换，对拆除系统的稳定性控制要求高。而且此类桥梁拆除后往往需要原地重建，现有的桥梁拆除方法和设备容易对桥梁基础结构和周边环境造成一定程度的破坏和影响，不利于重建施工的快速切换与稳定施工。

为解决上述问题，需要提供一种桥梁拆除下放系统及方法，能够更好的适应施工环境特点，实现稳定、高效的拆除施工。

发明内容

本发明的目的是提供一种桥梁拆除下放系统及方法，对待拆桥梁节段进行分块，然后基于桥墩支撑对桥梁上部结构进行拆除下放施工，通过横移、纵移系统实现对待拆梁格式分块的快速定位，配合下放系统实现梁格式分块的连续、稳定下放，在提高作业精度的同时保证了系统稳定性，上述拆除施工不会对桥梁基础结构和周边环境产生影响，在拆除完成后可直接进行后续重建施工。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种桥梁拆除下放系统，包括：

多个支撑梁，其沿桥梁的宽度方向间隔设置在桥面上，任一支撑梁沿桥梁的长度方向设置并与多个墩柱顶部固定连接；

多个轨道梁，其与所述多个支撑梁一一对应，任一轨道梁平行设置在对应的支撑梁顶部；

反力梁，其沿桥梁的宽度方向跨设在所述多个轨道梁上并与其滑动连接；

横移系统，其设置为用于驱动所述反力梁沿所述轨道梁的长度方向移动；

下放系统，其设置在所述反力梁的顶部并与其滑动连接，所述下放系统设置为用于调节待拆梁格式分块的高度；

纵移系统，其设置为用于驱动所述下放系统沿所述反力梁的长度方向移动；

切割装置，其设置为用于切割待拆梁格式分块；

控制系统，其与所述横移系统、所述下放系统、所述纵移系统和所述切割装置电连接。

优选的是，所述一种桥梁拆除下放系统，还包括多组分配梁，其与所述多个支撑梁一一对应，任一组分配梁包括多个分配梁，其沿对应的支撑梁的长度方向间隔设置在所述支撑梁与对应的轨道梁之间。

优选的是，所述一种桥梁拆除下放系统，所述反力梁包括多个纵梁，其沿桥梁的长度方向间隔设置，任一纵梁跨设在所述多个轨道梁上并与其滑动连接；两个横向连接件，其分别设置在所述纵梁的两端，任一横向连接件沿桥梁的长度方向连接所述多个纵梁。

优选的是，所述一种桥梁拆除下放系统，所述下放系统包括多组升降装置，其分别设置在所述多个纵梁上，任一组升降装置包括多个升降装置，其间隔设置在对应的纵梁上并通过纵向连接件连接，任一升降装置包括：

第一千斤顶，其竖直设置在所述反力梁的顶部并与其滑动连接；吊索，其一端与所述第一千斤顶的底部顶推端连接，另一端竖直向下延伸并与待拆梁格式分块上的吊点连接。

优选的是，所述一种桥梁拆除下放系统，所述横移系统包括多个横移装置，其分别设置在所述多个轨道梁上，任一横移装置包括：

两个横移固定座，其分别设置在所述反力梁的两侧，任一横移固定座位于对应的轨道梁上并与其可拆卸连接；两个第二千斤顶，其分别设置在所述两个横移固定座与所述反力梁之间，任一第二千斤顶沿桥梁的长度方向设置在对应的轨道梁上并与其滑动连接，所述第二千斤顶的固定端与对应的横移固定座连接，活动端与所述反力梁连接；横移驱动机构，其设置为用于驱动所述第二千斤顶工作。

优选的是，所述一种桥梁拆除下放系统，所述纵移系统包括两个纵移固定座，其分别设置在所述下放系统的两侧，任一纵移固定座位于所述反力梁上并与其可拆卸连接；两个第三千斤顶，其分别设置在所述两个纵移固定座与所述下放系统之间，任一第三千斤顶沿桥梁的宽度方向设置在所述反力梁上并与其滑动连接，所述第三千斤顶的固定端与对应的纵移固定座连接，活动端与所述下放系统连接；纵移驱动机构，其设置为用于驱动所述第三千斤顶工作。

优选的是，所述一种桥梁拆除下放系统，还包括多个移动支架，其分别设置在相邻的两个轨道梁之间，任一移动支架包括移动轨道，其固定在所述反力梁的底部，所述移动轨道沿待拆梁格式分块的切割线设置，所述切割装置设置所述移动轨道的底部并与其滑动连接；驱动装置，其设置为用于驱动所述切割装置在所述移动轨道上移动，所述驱动装置与所述控制系统电连接。

本发明还提供了一种桥梁拆除下放方法，包括：

S1、定位打孔：在待拆桥梁节段的桥面板上分别沿横向和纵向划分出多个梁格式分块，在待拆桥梁节段上标识分块切割线并在待拆梁格式分块上预设吊装孔；

S2、系统安装：根据待拆梁格式分块的分布情况，在待拆桥梁节段的墩柱顶部安装多个支撑梁，相邻的两个支撑梁间为沿桥梁的长度方向设置的一列待拆梁格式分块，在任一支撑梁顶部依次安装分配梁和轨道梁，然后沿桥梁的宽度方向在多个轨道梁上跨设反力梁并配套安装横移系统，再在所述反力梁的顶部设置下放系统并配套安装纵移系统，在所述反力梁的底部安装多个移动支架；

S3、系统定位：使用所述横移系统驱动所述反力梁移动至待拆梁格式分块的正上方，使用所述纵移系统驱动所述下放系统移动至所述吊装孔的正上方；

S4、穿孔预提：在所述吊装孔处安装吊具，在待拆梁格式分块的顶部形成多个吊点，然后将下放系统的多个吊索的底端与所述多个吊点一一对应连接，同步顶升所述下放系统的多个第一千斤顶，对待拆梁格式分块加力预提；

S5、梁体切割：将切割装置安装在对应的移动支架上，启动驱动装置，使所述切割装置沿标识的分块切割线对待拆梁格式分块进行切割；

S6、梁段下放：梁体切割完成后，同步顶推所述下放系统的多个第一千斤顶，使切割后的待拆梁格式分块连续下放至下方的移梁车上，并通过所述移梁车移送至指定的存放区；

S7、系统纵移：使用所述纵移系统驱动所述下放系统移动至下一跨的待拆梁格式分块的正上方，重复S4-S6的内容对下一跨的待拆梁格式分块进行拆除下放；

S8、系统横移：使用所述横移系统驱动所述反力梁移动至下一节段的待拆梁格式分块的正上方，重复S4-S6的内容对下一节段的待拆梁格式分块进行拆除下放；

S9、循环施工：重复S7-S8的内容，直至完成全部待拆梁格式分块的拆除下放施工。

优选的是，所述一种桥梁拆除下放方法，S4中，所述吊装孔包括多个穿孔，其竖直设置在待拆梁格式分块中部并与所述多个吊索一一对应；

所述吊具包括多个钢筋，其与所述多个穿孔一一对应，任一钢筋穿设在对应的穿孔内且两端分别从所述穿孔中穿出；多组限位装置，其与所述多个钢筋一一对应，任一组限位装置包括两个限位板，其分别设置在对应的钢筋的两端，任一限位板套设在所述钢筋上并设置为用于压紧待拆梁格式分块的表面；多个吊耳，其与所述多个钢筋一一对应，任一吊耳设置在位于对应的钢筋顶端的限位板的顶部，所述吊耳与对应的吊索底端连接。

优选的是，所述一种桥梁拆除下放方法，S6中，对于无法直接下放的待拆梁格式分块，先使用所述横移系统和所述纵移系统将待拆梁格式分块整体平移至安全位置，再使用所述下放系统进行连续下放。

本发明至少包括以下有益效果：

1、本发明的拆除下放系统支撑在桥梁墩柱上，无需在桥下施工扩大基础和临时支撑，在桥下地基承载力差的环境下仍能使用，且拆除下放系统的荷载可直接通过墩柱传递至地面基础，避免了施工荷载造成桥梁上部结构的进一步劣化，消除了梁格式分块承重体系转换时主梁突然破坏的安全隐患，上述拆除施工方法对桥下施工环境影响小，能够更好的适用于地下管线复杂、地基承载力差等特殊条件下的城市桥梁拆除施工；

2、本发明通过横移系统和纵移系统实现下放系统在桥梁投影面空间内分别沿横桥向和纵桥向的自由移动，在不与桥梁原有结构干涉的同时满足施工位置及桥梁宽度变化时下放系统和切割装置位置适应性变化的需要；同时，在切割完成后可以通过横移系统和纵移系统进行带载平移作业，解决多种原因下的施工空间不足的问题；

3、本发明的下放系统中的多个升降装置采用控制系统智能控制，能够实现多点同步连续下放，不仅能够进行远程操作，还具有相当高的控制精度，极大的保障了施工安全；

4、本发明中的支撑梁、分配梁、轨道梁、反力梁均为标准组件拼装式结构，拆卸后单个构件结构小，重量轻，周转便利，重复利用率高，综合成本低。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明一个实施例的一种桥梁拆除下放系统的平面结构示意图；

图2为本发明一个实施例的一种桥梁拆除下放方法中S4的侧立面施工结构示意图；

图3为上述实施例中S6的侧立面施工结构示意图；

图4为上述实施例中S6的正立面施工结构示意图；

图5为上述实施例中所述吊具的安装结构示意图。

附图标记说明：

1、支撑梁；2、分配梁；3、轨道梁；4、反力梁；5、下放系统；6、横移系统；7、纵移系统；8、第一千斤顶；9、横移驱动机构；10、纵移驱动机构；11、墩柱；12、待拆梁格式分块；13、吊具；14、钢筋；15、限位装置；16、吊耳。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1-5所示，本发明提供一种桥梁拆除下放系统，包括：

多个支撑梁1，其沿桥梁的宽度方向间隔设置在桥面上，任一支撑梁1沿桥梁的长度方向设置并与多个墩柱11顶部固定连接；

多个轨道梁3，其与所述多个支撑梁1一一对应，任一轨道梁3平行设置在对应的支撑梁1顶部；

反力梁4，其沿桥梁的宽度方向跨设在所述多个轨道梁3上并与其滑动连接；

横移系统6，其设置为用于驱动所述反力梁4沿所述轨道梁3的长度方向移动；

下放系统5，其设置在所述反力梁4的顶部并与其滑动连接，所述下放系统5设置为用于调节待拆梁格式分块12的高度；

纵移系统7，其设置为用于驱动所述下放系统5沿所述反力梁4的长度方向移动；

切割装置，其设置为用于切割待拆梁格式分块12；

控制系统，其与所述横移系统6、所述升降装置、所述纵移系统7和所述切割装置电连接。

上述技术方案中，所述支撑梁1沿桥梁的长度方向布置在桥梁的墩顶断面上，支撑梁1的长度可根据待拆桥梁节段的长度进行调整；支撑梁1为多段式桁架结构，相邻的桁架间采用销轴连接，桁架的横断面通过花架和角钢连成整体，可实现快速拼装。支撑梁1与任一墩柱11的连接处设有支撑座，支撑梁1通过多个支撑座整体架设在待拆桥梁节段的多个墩柱11上。所述轨道梁3平行设置在对应的支撑梁1顶部，轨道梁3的顶面采用不锈钢板制作，便于反力梁4沿轨道梁3的长度方向滑动。下放系统5设置在反力梁4的顶部，下方的支撑梁1、反力梁4一方面作为稳定的支撑和滑动基础，另一方面在下放系统5与桥面之间形成一定的高度差，为下放系统5进行高度调节、切割装置进行切割等作业留出足够的施工空间。下放系统5的底端与待拆梁格式分块12上的吊点进行连接，下放系统5本身具有升降功能，可在切割装置对待拆梁格式分块12进行切割前使用下放系统5对吊点进行预提升，即吊点的高度不变，但下放系统5的底端对待拆梁格式分块12产生较大的(向上)提升力，使切割装置切割过程中待拆梁格式分块12的承重体系转换能够平稳过渡，切割完成后待拆梁格式分块12的重力完全转移至下放系统5上，此时，再使用下放系统5对吊点进行下放，即可实现当前梁格式分块的拆除下放。横移系统6设置在轨道梁3上，纵移系统7设置在反力梁4上，横移系统6、纵移系统7均与控制系统电连接，能够通过控制系统按照设计位置实现对反力梁4和下放系统5的精确定位。切割装置采用常见的混凝土切割设备，如电动切割机、液压切割机、绳锯切割机等。下放系统5与切割装置也与控制系统电连接，实现了拆除下放施工全流程的智能化控制，按照设定的施工顺序进行施工，减少了人工操作存在的误差。

由于待拆桥梁通常主梁裂缝较多，整体性能差，在拆除过程中存在主梁断裂的安全风险。本发明对待拆桥梁节段的桥面板进行分块，任一分块采用梁格化的形式，将对整体桥梁拆除施工转换为对分布规律的多个梁格式分块的拆除施工，并配套设计了适用于上述分块模式的拆除下放系统。所述拆除下放系统整体基于桥墩支撑对桥梁上部结构(梁格式分块)进行切割下放，在施工中拆除下放系统的自重与待拆梁格式分块12的荷载均通过墩柱11传递至地基，施工荷载不会使主梁进一步劣化，避免了体系转换时主梁突然破坏的安全隐患，同时，可以解决桥下因地下管线复杂、地基承载力不足等特殊情况下，无法设置扩大基础或搭设临时支撑的难题。另外，上述拆除下放系统仅在桥梁投影面空间内作业，且能实现带载平移，对周边空间及既有建筑构件无影响，可满足周边建筑密集、施工空间严重受限的环境下施工。所述拆除下放系统能够适用于多种不同类型桥梁的上部结构拆除，特别适用于上部结构为梁隔板、T梁、π梁、小箱梁的桥梁拆除。

在另一技术方案中，所述的一种桥梁拆除下放系统，还包括多组分配梁2，其与所述多个支撑梁1一一对应，任一组分配梁2包括多个分配梁2，其沿对应的支撑梁1的长度方向间隔设置在所述支撑梁1与对应的轨道梁3之间。其中，分配梁2采用型钢结构，同一组的多个分配梁2按合理间距垂直布于对应的支撑梁1的顶部，任一分配梁2与支撑梁1之间采用U型扣锁紧，能够稳定连接支撑梁1与轨道梁3，并起到将上部荷载均匀分配至支撑梁的作用，进一步保证了整体支撑结构(支撑梁1、分配梁2、轨道梁3)的稳定性。

在另一技术方案中，所述的一种桥梁拆除下放系统，所述反力梁4包括多个纵梁，其沿桥梁的长度方向间隔设置，任一纵梁跨设在所述多个轨道梁3上并与其滑动连接；两个横向连接件，其分别设置在所述纵梁的两端，任一横向连接件沿桥梁的长度方向连接所述多个纵梁。具体的，所述纵梁采用型钢或钢板焊接件组成，沿水平方向垂直布置于轨道梁3之上，纵梁与轨道梁3的接触面设置有滑块和滚轴，方便纵梁在横移系统6驱动下沿轨道梁3移动。任一纵梁沿桥梁的宽度方向设置，多个纵梁在轨道梁3上平行间隔设置，在调整好多个纵梁的间距后，使用横向连接件固定连接多个纵梁的端部。所述横向连接件与所述多个纵梁可拆卸连接，方便根据施工实际情况调节多个纵梁的间距。横向连接件可以选用螺纹筋，其沿桥梁的长度方向连接多个纵梁并通过螺栓与每个纵梁锁紧固定，将多个纵梁连为整体。从而，形成更稳定的反力梁支撑结构，有利于下放系统更加稳定的进行拆除下放作业，能够适用于不同尺寸、大小的梁格式分块的拆除施工。

在另一技术方案中，所述的一种桥梁拆除下放系统，所述下放系统5包括多组升降装置，其分别设置在所述多个纵梁上，任一组升降装置包括多个升降装置，其间隔设置在对应的纵梁上并通过纵向连接件连接，任一升降装置包括：

第一千斤顶8，其竖直设置在所述反力梁4的顶部并与其滑动连接；吊索，其一端与所述第一千斤顶8的底部顶推端连接，另一端竖直向下延伸并与待拆梁格式分块12上的吊点连接。

上述技术方案中，与多个纵梁对应设有多组升降装置，多个升降装置在反力梁4上形成多点连续下放系统，下放系统5中全部升降装置的数量和位置与待拆梁格式分块12上的吊点数量和位置相对应，由控制系统控制多个第一千斤顶8同步顶升或顶推，从而实现多吊点条件下的同步拆除下放作业。所述第一千斤顶8可选用穿心千斤顶，其沿竖直方向设置，钢绞线从穿心千斤顶底部穿出并与吊索连接，所述吊索竖直向下连接待拆梁格式分块12上对应的吊点。穿心千斤顶可控制钢绞线沿竖直方向连续提升或下放，第一千斤顶8附近还设置有配套的千斤顶驱动机构，控制系统与千斤顶驱动机构电连接并向其发送指令，可实现远程控制多点同步下放，并根据实际施工中的下放高度控制吊索的下放距离，有效提高了施工系统稳定性和施工效率；同时，通过大节段梁体(即梁格式分块)的连续下放，可避免大量的高空切割阶梯工作，降低了施工的安全风险。

在另一技术方案中，所述的一种桥梁拆除下放系统，所述横移系统6包括多个横移装置，其分别设置在所述多个轨道梁3上，任一横移装置包括：

两个横移固定座，其分别设置在所述反力梁4的两侧，任一横移固定座位于对应的轨道梁3上并与其可拆卸连接；两个第二千斤顶，其分别设置在所述两个横移固定座与所述反力梁4之间，任一第二千斤顶沿桥梁的长度方向设置在对应的轨道梁3上并与其滑动连接，所述第二千斤顶的固定端与对应的横移固定座连接，活动端与所述反力梁4连接；横移驱动机构9，其设置为用于驱动所述第二千斤顶工作。

具体的，每个轨道梁3上对应设置有横移装置，任一横移装置均与控制装置电连接，从而，在使用横移系统6驱动反力梁4移动时，能够从反力梁4长度方向上的多点对反力梁4进行同步顶推，保证了反力梁4移动的稳定性和移动位置精确性。在本实施例中，第二千斤顶为水平设置的液压千斤顶，横移驱动机构9为液压泵站，可以设置在拆除下放系统中任意合适的位置(本实施例中设置在轨道梁3的端部)，反力梁4分别通过滑座与不同的轨道梁3滑动连接，第二千斤顶的活动端与位于同一轨道梁3上的反力梁4的滑座连接，第二千斤顶的固定端与同侧的横移固定座连接，所述横移固定座可通过插销等结构与轨道梁3可拆卸连接。使用横移装置驱动反力梁4移动的工作流程如下：先将横移固定座固定在轨道梁3上，启动横移驱动机构9使第二千斤顶的活动端向外顶推，即推动反力梁4向施工方向移动一定的距离，当单次移动后未达到下一施工位置时，解开横移固定座与轨道梁3间的临时固定，在反力梁4位置不变的情况下驱动第二千斤顶回程，拉动横移固定座向反力梁4一侧移动，回程完成后再次固定横移固定座，重新驱动第二千斤顶向外顶推，使反力梁4进行第二段位移，重复上述过程，直至反力梁4移动至设定的施工位置。同一轨道梁3上在反力梁4的两侧分别设置有第二千斤顶，以实现反力梁4沿不同方向的自由移动，当单侧的第二千斤顶工作时，另一侧的第二千斤顶不工作，且配套的固定座不与轨道梁3固定，随反力梁4同步移动；在需要切换施工方向时，只需切换两个第二千斤顶的工作状态即可，不需要额外对单个第二千斤顶进行换向，方便施工。由于横移系统6也与控制系统电连接，上述横移过程经控制系统进行控制，可实现不同轨道梁3上的多个横移装置的同步驱动，提高了系统横移的精确度。

在另一技术方案中，所述的一种桥梁拆除下放系统，所述纵移系统7包括两个纵移固定座，其分别设置在所述下放系统5的两侧，任一纵移固定座位于所述反力梁4上并与其可拆卸连接；两个第三千斤顶，其分别设置在所述两个纵移固定座与所述下放系统5之间，任一第三千斤顶沿桥梁的宽度方向设置在所述反力梁4上并与其滑动连接，所述第三千斤顶的固定端与对应的纵移固定座连接，活动端与所述下放系统5连接；纵移驱动机构10，其设置为用于驱动所述第三千斤顶工作。

在本实施例中，第三千斤顶为水平设置的液压千斤顶，纵移驱动机构10为液压泵站，可以设置在拆除下放系统中任意合适的位置(本实施例中设置在反力梁4的端部)，下放系统5通过滑座与反力梁4的顶部滑动连接，第三千斤顶的固定端与同侧的纵移固定座连接，所述纵移固定座可通过插销等结构与反力梁4可拆卸连接。使用纵移系统7驱动下放系统5在反力梁4上移动的工作流程如下：先将纵移固定座固定在反力梁4上，启动纵移驱动机构10使第三千斤顶的活动端向外顶推，即推动下放系统5向施工方向移动一定的距离，当单次移动后未达到下一施工位置时，解开纵移固定座与反力梁4间的临时固定，在下放系统5位置不变的情况下驱动第三千斤顶回程，拉动纵移固定座向下放系统5一侧移动，回程完成后再次固定纵移固定座，重新驱动第三千斤顶向外顶推，使下放系统5进行第二段位移，重复上述过程，直至下放系统5移动至设定的施工位置。在下放系统5的两侧分别设置有第三千斤顶，以实现下放系统5沿不同方向的自由移动，当单侧的第三千斤顶工作时，另一侧的第三千斤顶不工作，且配套的固定座不与反力梁4固定，随下放系统5同步移动；在需要切换施工方向时，只需切换两个第三千斤顶的工作状态即可，不需要额外对单个第三千斤顶进行换向，方便施工。由于纵移系统7也与控制系统电连接，上述纵移过程经控制系统进行控制，可实现下放系统在反力梁上的精确位移，提高了系统纵移的精确度。另外，当反力梁4包括平行设置的多个纵梁时，可分别在不同的纵梁上设置所述纵移系统，并通过控制系统进行同步控制，保证下放系统在反力梁上移动的稳定性。

在另一技术方案中，所述的一种桥梁拆除下放系统，还包括多个移动支架，其分别设置在相邻的两个轨道梁3之间，任一移动支架包括移动轨道，其固定在所述反力梁4的底部，所述移动轨道沿待拆梁格式分块12的切割线设置，所述切割装置设置在所述移动轨道的底部并与其滑动连接；驱动装置，其设置为用于驱动所述切割装置在所述移动轨道上移动，所述驱动装置与所述控制系统电连接。上述技术方案中，每两个相邻的轨道梁3间设有一个移动支架，其用于调节切割装置在桥面上的位置。通常情况下，切割装置一般直接安装在桥面上，并根据施工需要沿切割线对待拆梁格式分块12进行切割，但对于桥面情况不佳的桥梁而言，切割装置在桥面板上的移动和切割作业均会对梁体产生影响，且切割装置的移动需要人工辅助，在桥面移动时存在较大的安全风险。为此，通过移动支架对切割装置进行整体吊装，移动轨道的轨道面设置在底面上，切割装置通过连接座设置在移动轨道上并与其滑动连接，驱动装置可选用驱动电机，连接座与移动轨道通过齿轮啮合连接，齿轮卡设在移动轨道上，随着齿轮的转动，连接座可沿移动轨道自由移动，驱动装置的输出轴与齿轮的轴心固定连接。在本实施例中，设有三个轨道梁3，对应的，在反力梁4底部分别设有两个移动支架，每个移动支架上可设置一套切割装置，当下放系统5移动至对应移动支架处时，启用该移动支架上的切割装置进行施工，避免单个切割装置在两个移动支架间的频繁切换，任一移动轨道沿梁格式分块的切割线设置，由于切割线位于梁格式分块的吊点外侧，因此设置在反力梁4底部的移动轨道不会对下放系统5与吊点的连接产生干涉。切割装置在与移动轨道连接后，切割装置的切割头朝向正下方设置，切割装置与驱动装置均与控制系统电连接，当需要进行切割作业时，通过控制系统同时启动切割装置与驱动装置，使切割装置对待拆梁格式分块12进行切割的同时以设定的速度沿移动轨道(即切割线方向)移动，从而，完成自动化程度较高的切割作业，避免了人工因素对切割质量和切割效率的影响，同时减少了人工作业的安全风险。上述实施例中，切割装置选用常规的电动切割机，锯片竖直设置在切割机的底部；当切割装置采用绳锯切割机时，移动轨道也可以设置成十字形，每次移动仅需将切割装置移动至对应切割线的中部即可完成当前边线上的切割作业。当前(桥梁长度)位置的梁格式分块在拆除下放完成后，位于该侧移动支架上的切割装置可随反力梁4共同横移至下一施工位置，节省了单独对切割装置进行移动的工序，且上述切割装置的移动、作业过程均以反力梁4为支点，即切割装置的荷载始终施加在拆除下放系统上，通过轨道梁3、分配梁2和支撑梁1传递至墩柱11，不会造成桥梁面板的劣化，有效降低了施工的安全风险。

本发明还提供了一种桥梁拆除下放方法，包括：

S1、定位打孔：在待拆桥梁节段的桥面板上分别沿横向和纵向划分出多个梁格式分块，在待拆桥梁节段上标识分块切割线并在待拆梁格式分块12上预设吊装孔；

其中，每一块待拆梁格式分块12上均设有吊装孔，以便将下放系统5与待拆梁格式分块12连接并吊装下放；当切割装置选用绳锯切割机时，还需在同一待拆梁格式分块的切割线交点处设置穿绳孔，便于后续进行切割作业；

S2、系统安装：根据待拆梁格式分块12的分布情况，在待拆桥梁节段的墩柱11顶部安装多个支撑梁1，相邻的两个支撑梁1间为沿桥梁的长度方向设置的一列待拆梁格式分块12，在任一支撑梁1顶部依次安装分配梁2和轨道梁3，然后沿桥梁的宽度方向在多个轨道梁3上跨设反力梁4并配套安装横移系统6，再在所述反力梁4的顶部设置下放系统5并配套安装纵移系统7，在所述反力梁4的底部安装多个移动支架；

其中，支撑梁1的数量和安装位置根据S1中划分好的梁格式分块的分布情况确定，在本实施例中，待拆梁格式分块12沿桥梁的宽度方向分为两列，任一列待拆梁格式分块12沿桥梁的长度方向间隔设置，因而，设置三个支撑梁，其分别设置在两列待拆梁格式分块12的两侧和之间，不会影响待拆梁格式分块投影面内的施工空间，对应设置有三个分配梁2和三个轨道梁3，反力梁4跨设在三个轨道梁3的顶部；为保证下放系统5的吊装稳定性，反力梁4包括平行间隔设置的两个纵梁，任一纵梁上间隔设有两个升降装置，根据待拆梁格式分块12上的吊点分布情况调整纵梁的间距、升降装置的间距，然后使用纵向连接件将两个纵梁连为整体，使用横向连接件将同一纵梁上的两个升降装置连为整体；移动支架用于安装和移动切割装置，移动支架的具体结构未在附图上示出；

S3、系统定位：使用所述横移系统6驱动所述反力梁4移动至待拆梁格式分块12的正上方，使用所述纵移系统7驱动所述下放系统5移动至所述吊装孔的正上方；

其中，横移系统6包括三个横移装置，其对应设置在三个轨道梁上，在控制系统的作用下能够同步驱动反力梁4整体沿轨道梁3移动；纵移系统7包括两个纵移装置，其对应设置在两个纵梁上，在控制系统的作用下能够同步驱动两组升降装置沿纵梁移动，任一纵移装置包括两个纵移固定座、两个第三千斤顶和纵移驱动机构10；横移装置、纵移装置的具体结构未在附图中示出；

在首个待拆梁格式分块12施工时需分别通过横移系统6和纵移系统7定位，使下放系统5的多个吊索能够顺利与待拆梁格式分块12上的多个吊点对应连接，反力梁4在同一位置处的下方可能存在多个待拆梁格式分块12(本实施例中为两个)，在首个待拆梁格式分块施工完成后可仅对下放系统5纵移来移动至下一施工位置；

S4、穿孔预提：在所述吊装孔处安装吊具13，在待拆梁格式分块12的顶部形成多个吊点，然后将下放系统5的多个吊索的底端与所述多个吊点一一对应连接，同步顶升所述下放系统5的多个第一千斤顶8，对待拆梁格式分块12加力预提；其中，所述吊具13与吊索连接后形成沿竖直方向设置的整体吊装结构，通过控制系统即可实现多吊点同步连续顶升，在切割前先对待拆梁体进行预提，在不改变待拆梁体位置的情况下预先施加提升力，在后续切割作业时能够更平稳的进行待拆梁格式分块的分离和重力体系转移；

S5、梁体切割：将切割装置安装在对应的移动支架上，启动驱动装置，使所述切割装置沿标识的分块切割线对待拆梁格式分块12进行切割；在本实施例中采用绳锯切割机进行梁格式分块切割，使用驱动装置将切割装置移动至一条切割线的中部后，将切割绳穿过梁格式分块上预设的穿绳孔，再启动切割装置，即可完成单条切割线的切割作业；然后将切割装置沿移动轨道移动至下一相邻的切割线中部，重复上述步骤即可；

S6、梁段下放：梁体切割完成后，同步顶推所述下放系统5的多个第一千斤顶8，使切割后的待拆梁格式分块12连续下放至下方的移梁车上，并通过所述移梁车移送至指定的存放区；下放过程中，通过控制系统控制多个升降装置的第一千斤顶8同步连续下放，第一千斤顶8选用穿心千斤顶，通过千斤顶油缸的顶升、夹紧、回油等步骤实现钢绞线的连续移动，直至待拆梁格式分块12下放至正下方的移梁车上；

S7、系统纵移：使用所述纵移系统7驱动所述下放系统5移动至下一跨的待拆梁格式分块12的正上方，重复S4-S6的内容对下一跨的待拆梁格式分块进行拆除下放(即进行沿桥梁宽度方向的相邻待拆梁格式分块的施工)；另外，当待拆梁格式分块在桥面上的分布不止两列时，还需再次重复S7的步骤，直至完成反力梁4在同一位置处下方全部的待拆梁格式分块12施工；

S8、系统横移：使用所述横移系统6驱动所述反力梁4移动至下一节段的待拆梁格式分块12的正上方，重复S4-S6的内容对下一节段的待拆梁格式分块12进行拆除下放(即进行沿桥梁长度方向的相邻待拆梁格式分块的施工)；

S9、循环施工：重复S7-S8的内容，直至完成全部待拆梁格式分块的拆除下放施工。在S7-S8中，先后控制系统纵移、横移以进行相邻的待拆梁格式分块的施工，总的来说，在本实施例中，待拆梁格式分块的拆除采用Z字型顺序施工，以减少反力梁和下放系统的单次移动行程和移动频率，进一步提高施工效率。

在另一技术方案中，所述的一种桥梁拆除下放方法，S4中，所述吊装孔包括多个穿孔，其竖直设置在待拆梁格式分块12中部并与所述多个吊索一一对应；

所述吊具13包括多个钢筋14，其与所述多个穿孔一一对应，任一钢筋14穿设在对应的穿孔内且两端分别从所述穿孔中穿出；多组限位装置15，其与所述多个钢筋14一一对应，任一组限位装置15包括两个限位板，其分别设置在对应的钢筋14的两端，任一限位板套设在所述钢筋14上并设置为用于压紧待拆梁格式分块12的表面；多个吊耳16，其与所述多个钢筋14一一对应，任一吊耳16设置在位于对应的钢筋顶端的限位板的顶部，所述吊耳16与对应的吊索底端连接。

上述技术方案中，钢筋14选用精轧螺纹钢，在钢筋14穿过对应的穿孔后，分别将两个限位板穿入钢筋14并与待拆梁格式分块12的顶面和底面贴合，然后使用螺栓等锁紧机构固定，直至限位板压紧在待拆梁格式分块12的顶面/底面，从而，将待拆梁格式分块12压紧并使其与吊具13稳定连接，保证下放过程中吊具13和升降装置组成的吊装系统与待拆梁格式分块12连接的稳定性。同一钢筋可以包括不止一根精轧螺纹钢，在本实施例中，同一钢筋对应平行设置的两根精轧螺纹钢，限位板在安装时需同时穿入所述两根精轧螺纹钢再与待拆梁格式分块12压紧。位于上方的限位板上设有吊耳16，位于吊索底部的安装座与吊耳16销接，以实现下放系统5上部结构(升降装置)与下部结构(吊具13)的连接。

在另一技术方案中，所述的一种桥梁拆除下放方法，S6中，对于无法直接下放的待拆梁格式分块，先使用所述横移系统6和所述纵移系统7将待拆梁格式分块12整体平移至安全位置，再使用所述下放系统5进行连续下放。上述技术方案中，针对部分待拆梁格式分块下方有障碍物，无法直接下放的情况，可在下放前利用横移系统6和纵移系统7，将待拆梁格式分块12进行平移至安全无遮挡的位置，并对应调整下方移梁车的位置，再进行下放。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种桥梁拆除下放系统，其特征在于，包括：

多个支撑梁，其沿桥梁的宽度方向间隔设置在桥面上，任一支撑梁沿桥梁的长度方向设置并与多个墩柱顶部固定连接；

多个轨道梁，其与所述多个支撑梁一一对应，任一轨道梁平行设置在对应的支撑梁顶部；

反力梁，其沿桥梁的宽度方向跨设在所述多个轨道梁上并与其滑动连接；

横移系统，其设置为用于驱动所述反力梁沿所述轨道梁的长度方向移动；

下放系统，其设置在所述反力梁的顶部并与其滑动连接，所述下放系统设置为用于调节待拆梁格式分块的高度；

纵移系统，其设置为用于驱动所述下放系统沿所述反力梁的长度方向移动；

切割装置，其设置为用于切割待拆梁格式分块；

控制系统，其与所述横移系统、所述下放系统、所述纵移系统和所述切割装置电连接。

2.如权利要求1所述的一种桥梁拆除下放系统，其特征在于，还包括多组分配梁，其与所述多个支撑梁一一对应，任一组分配梁包括多个分配梁，其沿对应的支撑梁的长度方向间隔设置在所述支撑梁与对应的轨道梁之间。

3.如权利要求1所述的一种桥梁拆除下放系统，其特征在于，所述反力梁包括多个纵梁，其沿桥梁的长度方向间隔设置，任一纵梁跨设在所述多个轨道梁上并与其滑动连接；两个横向连接件，其分别设置在所述纵梁的两端，任一横向连接件沿桥梁的长度方向连接所述多个纵梁。

4.如权利要求3所述的一种桥梁拆除下放系统，其特征在于，所述下放系统包括多组升降装置，其分别设置在所述多个纵梁上，任一组升降装置包括多个升降装置，其间隔设置在对应的纵梁上并通过纵向连接件连接，任一升降装置包括：

第一千斤顶，其竖直设置在所述反力梁的顶部并与其滑动连接；吊索，其一端与所述第一千斤顶的底部顶推端连接，另一端竖直向下延伸并与待拆梁格式分块上的吊点连接。

5.如权利要求1所述的一种桥梁拆除下放系统，其特征在于，所述横移系统包括多个横移装置，其分别设置在所述多个轨道梁上，任一横移装置包括：

两个横移固定座，其分别设置在所述反力梁的两侧，任一横移固定座位于对应的轨道梁上并与其可拆卸连接；两个第二千斤顶，其分别设置在所述两个横移固定座与所述反力梁之间，任一第二千斤顶沿桥梁的长度方向设置在对应的轨道梁上并与其滑动连接，所述第二千斤顶的固定端与对应的横移固定座连接，活动端与所述反力梁连接；横移驱动机构，其设置为用于驱动所述第二千斤顶工作。

6.如权利要求1所述的一种桥梁拆除下放系统，其特征在于，所述纵移系统包括两个纵移固定座，其分别设置在所述下放系统的两侧，任一纵移固定座位于所述反力梁上并与其可拆卸连接；两个第三千斤顶，其分别设置在所述两个纵移固定座与所述下放系统之间，任一第三千斤顶沿桥梁的宽度方向设置在所述反力梁上并与其滑动连接，所述第三千斤顶的固定端与对应的纵移固定座连接，活动端与所述下放系统连接；纵移驱动机构，其设置为用于驱动所述第三千斤顶工作。

7.如权利要求1所述的一种桥梁拆除下放系统，其特征在于，还包括多个移动支架，其分别设置在相邻的两个轨道梁之间，任一移动支架包括移动轨道，其固定在所述反力梁的底部，所述移动轨道沿待拆梁格式分块的切割线设置，所述切割装置设置所述移动轨道的底部并与其滑动连接；驱动装置，其设置为用于驱动所述切割装置在所述移动轨道上移动，所述驱动装置与所述控制系统电连接。

8.一种桥梁拆除下放方法，其特征在于，包括：

S1、定位打孔：在待拆桥梁节段的桥面板上分别沿横向和纵向划分出多个梁格式分块，在待拆桥梁节段上标识分块切割线并在待拆梁格式分块上预设吊装孔；

S2、系统安装：根据待拆梁格式分块的分布情况，在待拆桥梁节段的墩柱顶部安装多个支撑梁，相邻的两个支撑梁间为沿桥梁的长度方向设置的一列待拆梁格式分块，在任一支撑梁顶部依次安装分配梁和轨道梁，然后沿桥梁的宽度方向在多个轨道梁上跨设反力梁并配套安装横移系统，再在所述反力梁的顶部设置下放系统并配套安装纵移系统，在所述反力梁的底部安装多个移动支架；

S3、系统定位：使用所述横移系统驱动所述反力梁移动至待拆梁格式分块的正上方，使用所述纵移系统驱动所述下放系统移动至所述吊装孔的正上方；

S4、穿孔预提：在所述吊装孔处安装吊具，在待拆梁格式分块的顶部形成多个吊点，然后将下放系统的多个吊索的底端与所述多个吊点一一对应连接，同步顶升所述下放系统的多个第一千斤顶，对待拆梁格式分块加力预提；

S5、梁体切割：将切割装置安装在对应的移动支架上，启动驱动装置，使所述切割装置沿标识的分块切割线对待拆梁格式分块进行切割；

S6、梁段下放：梁体切割完成后，同步顶推所述下放系统的多个第一千斤顶，使切割后的待拆梁格式分块连续下放至下方的移梁车上，并通过所述移梁车移送至指定的存放区；

S7、系统纵移：使用所述纵移系统驱动所述下放系统移动至下一跨的待拆梁格式分块的正上方，重复S4-S6的内容对下一跨的待拆梁格式分块进行拆除下放；

S8、系统横移：使用所述横移系统驱动所述反力梁移动至下一节段的待拆梁格式分块的正上方，重复S4-S6的内容对下一节段的待拆梁格式分块进行拆除下放；

S9、循环施工：重复S7-S8的内容，直至完成全部待拆梁格式分块的拆除下放施工。

9.如权利要求7所述的一种桥梁拆除下放方法，其特征在于，S4中，所述吊装孔包括多个穿孔，其竖直设置在待拆梁格式分块中部并与所述多个吊索一一对应；

所述吊具包括多个钢筋，其与所述多个穿孔一一对应，任一钢筋穿设在对应的穿孔内且两端分别从所述穿孔中穿出；多组限位装置，其与所述多个钢筋一一对应，任一组限位装置包括两个限位板，其分别设置在对应的钢筋的两端，任一限位板套设在所述钢筋上并设置为用于压紧待拆梁格式分块的表面；多个吊耳，其与所述多个钢筋一一对应，任一吊耳设置在位于对应的钢筋顶端的限位板的顶部，所述吊耳与对应的吊索底端连接。

10.如权利要求7所述的一种桥梁拆除下放方法，其特征在于，S6中，对于无法直接下放的待拆梁格式分块，先使用所述横移系统和所述纵移系统将待拆梁格式分块整体平移至安全位置，再使用所述下放系统进行连续下放。

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