一種基于橋面支撐的整跨箱梁下放拆除系統(tǒng)及其施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及橋梁拆除工程技術(shù)領(lǐng)域，具體地指基于橋面支撐的整跨箱梁下放拆除系統(tǒng)及其施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高速發(fā)展，一些橋梁由于不能滿足現(xiàn)有交通使用要求或是由于以前建設(shè)時(shí)的技術(shù)、材料和管理水平落后，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題，有必要進(jìn)行拆除，要實(shí)現(xiàn)“復(fù)雜條件下”安全、適應(yīng)、快捷、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)地拆除箱梁橋，存在較大的“分解、吊裝、安全控制”技術(shù)難題。常用的拆除方法有爆破拆除和非爆破拆除，就現(xiàn)有非爆破方法來(lái)說(shuō)，較好的混凝土分解手段當(dāng)屬液壓切割方法，該方法適應(yīng)成熟，但受懸吊下放技術(shù)的局限，目前只能將廢棄橋梁切割成小塊，然后下放，這樣會(huì)產(chǎn)生高昂的切割費(fèi)用，不利于節(jié)約生產(chǎn)。為提高經(jīng)濟(jì)效益，需盡量將混凝土橋梁切割成體積較大的拆除單元，從而減少切割面積，但吊裝重量增加，給吊裝運(yùn)輸帶來(lái)了新的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是要解決上述【背景技術(shù)】的不足，提供基于橋面支撐的整跨箱梁下放拆除系統(tǒng)及其施工方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種基于橋面支撐的整跨箱梁下放拆除系統(tǒng)，其特征在于:包括下放箱梁兩端的墩柱和設(shè)置于墩柱上的懸挑反力系統(tǒng)；所述的懸挑反力系統(tǒng)包括主挑梁和吊索；所述的主挑梁一端錨固在墩柱上，另一端懸置于墩柱外，與墩柱形成懸挑支撐結(jié)構(gòu)，主挑梁端部安裝有下放動(dòng)力系統(tǒng)；所述的吊索一端與下放動(dòng)力系統(tǒng)連接，另一端連接有兜吊下放箱梁的兜吊裝置。
[0005]進(jìn)一步的所述的懸挑反力系統(tǒng)上的主挑梁有兩根，兩根主挑梁呈“八”字排列布置，間隔距離小的一端錨固在墩柱上。
[0006]進(jìn)一步的所述的兩根主挑梁上端安裝有橫橋向的壓錨梁；所述的壓錨梁錨固在墩柱上。
[0007]進(jìn)一步的所述的下放動(dòng)力系統(tǒng)包括固定在主挑梁端部的連續(xù)千斤頂；所述的連續(xù)千斤頂包括固定在主挑梁端部的下千斤頂和固定在下千斤頂上端的上千斤頂；所述的吊索端部依次穿過(guò)下千斤頂和上千斤頂與之錨固連接。
[0008]進(jìn)一步的所述的兜吊裝置包括扁擔(dān)梁和設(shè)置于扁擔(dān)梁下端面的調(diào)平裝置；所述的扁擔(dān)梁兩端設(shè)置有吊索穿過(guò)的第一索孔，吊索下端穿過(guò)第一索孔和調(diào)平裝置與扁擔(dān)梁形成兜吊結(jié)構(gòu)。
[0009]進(jìn)一步的所述的第一索孔為長(zhǎng)度大于吊索直徑的長(zhǎng)圓形通孔。
[0010]進(jìn)一步的所述的調(diào)平裝置包括貼合在扁擔(dān)梁下端面的頂板和與頂板連接的底板；所述的頂板與底板之間通過(guò)傾斜的支撐板連接，頂板和底板形成具有傾斜夾角的支撐結(jié)構(gòu)，頂板和底板上設(shè)置有貫通兩者的沿夾角張開(kāi)方向布置的長(zhǎng)度大于吊索直徑的長(zhǎng)圓形第二索孔。
[0011]進(jìn)一步的還包括設(shè)置于墩柱與吊索之間的用于支撐主挑梁下方未切割梁體的承重支架。
[0012]一種整跨箱梁下放拆除施工方法，其特征在于:包括以下步驟:
[0013]I)、搭建承重支架，在下放箱梁端部與墩柱之間的未切割梁體下方搭建承重支架；
[0014]2)、安裝主挑梁，將主挑梁錨固于墩柱上，在主挑梁上安裝連續(xù)千斤頂；
[0015]3)、安裝吊索，將吊索上端穿過(guò)主挑梁并將其與主挑梁上的連續(xù)千斤頂，下端延伸至下放箱梁的下方；
[0016]4)、安裝扁擔(dān)梁，將扁擔(dān)梁的兩端分別固定在兩根吊索上，驅(qū)動(dòng)連續(xù)千斤頂張緊吊索，使下放箱梁的重量轉(zhuǎn)移到扁擔(dān)梁上；
[0017]5)、試提，驅(qū)動(dòng)連續(xù)千斤頂以超出下放箱梁重量的第一吊點(diǎn)力對(duì)下放箱梁進(jìn)行試提，試提完成后，以低于試提吊點(diǎn)力的第二吊點(diǎn)力預(yù)提下放箱梁；
[0018]6)、切割下放箱梁，使用切割機(jī)器在下放箱梁的兩端對(duì)稱(chēng)緩慢切割下放箱梁；
[0019]7)、下放下放箱梁，通過(guò)控制連續(xù)千斤頂緩慢調(diào)節(jié)吊索，平穩(wěn)下放下放箱梁至地面。
[0020]進(jìn)一步的所述的步驟5中的第一吊點(diǎn)力為下放箱梁重量的1.1?1.2倍。
[0021]進(jìn)一步的所述的步驟5中的第二吊點(diǎn)力為第一吊點(diǎn)力的90?95%。
[0022]本發(fā)明采用吊裝能力大的連續(xù)千斤頂進(jìn)行提升下放，大大減少混凝土的切割面積，可有效降低拆除成本，具有安全可控、操作性好、應(yīng)用前景好等特點(diǎn)，既適用于直線梁橋的拆除，也適應(yīng)于曲線橋梁的拆除。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1:本發(fā)明的主視圖；
[0024]圖2:本發(fā)明的俯視圖；
[0025]圖3:本發(fā)明的連續(xù)千斤頂與吊索連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4:本發(fā)明吊索與扁擔(dān)梁連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖5:本發(fā)明的調(diào)平裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖6:圖5中A-A視圖；
[0029]圖7:圖5中B-B視圖；
[0030]圖8:本發(fā)明的扁擔(dān)梁結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]其中:1一墩柱；2—下放箱梁；3—控制單兀；4一承重支架；5—主挑梁；6—吊索；7一連續(xù)千斤頂；8—扁擔(dān)梁；9一液壓動(dòng)力裝置；10—位移傳感器；11 一壓銷(xiāo)梁；12—上千斤頂；13—下千斤頂；14一第一索孔；15—頂板；16—底板；17—支撐板；18—第二索孔。
【具體實(shí)施方式】
[0032]如圖1?8所示，基于橋面支撐的整跨箱梁下放拆除系統(tǒng)，使用墩柱I作為受力支座，將墩柱I作為下放箱梁2的支撐點(diǎn)，完成整個(gè)大噸位橋梁的拆除。其中，包括對(duì)稱(chēng)設(shè)置于下放箱梁2兩端的兩套懸挑反力系統(tǒng)，懸挑反力系統(tǒng)包括兩根主挑梁5和吊索6。
[0033]如圖2所示，兩根主挑梁5水平布置，呈相互水平或者“八”字排列，其中相近的一端錨固在墩柱I上，主挑梁5端部連接有鋼絲繩，鋼絲繩穿過(guò)箱梁與墩柱I上的固定結(jié)構(gòu)連接，墩柱I上的固定結(jié)構(gòu)通過(guò)螺栓或者其他方式與墩柱I連接，形成穩(wěn)定的錨固結(jié)構(gòu)，以支撐主挑梁5。
[0034]兩根主挑梁5的上端設(shè)置有壓錨梁11，壓錨梁11壓在兩根主挑梁5上，下端通過(guò)錨固結(jié)構(gòu)錨固在墩柱I上，與主挑梁5形成穩(wěn)定的懸挑結(jié)構(gòu)。
[0035]主挑梁5張開(kāi)一端上連接有吊索6，兩根吊索6平行布置，分別位于下放箱梁2的兩側(cè)，主挑梁5上安裝有連續(xù)千斤頂7，如圖3所示，連續(xù)千斤頂7包括兩個(gè)串聯(lián)在一起的千斤頂，固定在主挑梁5端部的下千斤頂13和設(shè)置于下千斤頂13上的上千斤頂12，這兩個(gè)千斤頂均為穿心千斤頂，吊索6穿過(guò)兩個(gè)千斤頂并與之交替錨固連接。具體使用的方法為:將上千斤頂12升至最大行程，吊索6通過(guò)錨固板等結(jié)構(gòu)固定在上千斤頂12上，上千斤頂12下降，吊索6隨著下降，上千斤頂12下降到位后，將下千斤頂13升至最大行程，將吊索6錨固在下千斤頂13上與上千斤頂12拖開(kāi)，再下降下千斤頂13，吊索6隨之下降。交替運(yùn)行，完成吊索6的下降過(guò)程。
[0036]如圖4所示，吊索6的下端與扁擔(dān)梁8連接，扁擔(dān)梁8位于下放箱梁2的下方。扁擔(dān)梁8的兩端分別設(shè)置有兩個(gè)第一索孔14，第一索孔14為橫橋向的長(zhǎng)度大于吊索6直徑的長(zhǎng)圓形通孔，吊索6穿過(guò)第一索孔14可沿橫橋向調(diào)節(jié)的固定在扁擔(dān)梁8上。
[0037]扁擔(dān)梁8下方設(shè)置有調(diào)平裝置，保證扁擔(dān)梁8兩端的吊索6處于同一平面。調(diào)平裝置8包括貼合在扁擔(dān)梁8下端面的頂板15和與頂15連接的底板16，頂板15與底板16之間通過(guò)傾斜的支撐板17連接，頂板15和底板16形成具有傾斜夾角的支撐結(jié)構(gòu)，頂板15和底板16上設(shè)置有貫通兩者的沿夾角張開(kāi)方向布置的長(zhǎng)度大于吊索6直徑的長(zhǎng)圓形第二索孔18。吊索6穿過(guò)第二索孔18，通過(guò)移動(dòng)位置調(diào)節(jié)吊索6下端的高度，保證兩側(cè)的吊索6下端處于同一平面，保證受力均衡。
[0038]下放動(dòng)力系統(tǒng)包括連續(xù)千斤頂7和液壓動(dòng)力裝置9，通過(guò)控制單元控制連續(xù)千斤頂7回縮慢慢下方吊索6完成箱梁的下放。吊索6下方前需要控制模塊(如PLC、PFC)控制單元3