一种大跨径公路悬索桥拆除施工方法技术

本发明专利技术公开了一种大跨径公路悬索桥拆除施工方法，该施工方法具体包括有以下步骤：A、主塔顶安装钢结构反力架，索鞍顶推，校正主塔偏位；B、切割桥面板及桥面铺装层，分块整体吊装；C、钢桁梁拆除：从跨中割断钢桁梁后，分节段整体下放；D、主缆拆除：利用剩余主缆悬挂、猫道为操作平台，原地割断、拆除；E、主塔拆除：采用金刚石绳锯静力切割钢筋混凝土；上横梁采用悬吊体系整体下放；主塔切割分块后采取汽车吊吊装；下横梁采取钻孔后切割、吊装。该施工方法适用于地质环境复杂的悬索桥拆除，该施工方法不仅资源浪费较小、经济成本较低，而且利于环保。

Construction method for dismantling large span highway suspension bridge

The invention discloses a large span highway suspension bridge demolition construction method, the concrete construction method comprises the following steps: A, main tower steel structure installation counterforce frame, saddle pushing, correction of main tower bias; B, cutting the bridge deck and bridge deck pavement, block hoisting; C, steel truss girder Demolition: from a cross cut steel truss girder, segmental integral lowering; the removal of D, main cable: cable suspension, using the remaining catwalk platform in cut and removed; the removal of E, the main tower: saw static cutting using reinforced concrete beams using diamond wire; on the suspension system of the overall decentralization the main tower; cutting block taken after the truck crane hoisting beam; take after drilling cutting and lifting. The construction method is applicable to the demolition of suspension bridges with complicated geological environment. The construction method is not only a waste of resources, low economic cost, but also conducive to environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种大跨径公路悬索桥拆除施工方法
本专利技术涉及一种大跨径公路悬索桥拆除施工方法，属于桥梁建设施工

技术介绍
悬索桥是目前世界上跨越能力最强的桥型，其起源于中国，革新于英国，发展于美国、日本。由于悬索桥结构复杂，其建造技术难度也大。我国现代悬索桥的建造起步较晚，在上世纪90年代以前，只修建了一些跨度小、宽度窄、荷载标准低的悬索桥，20世纪90年代以后，我国现代悬索桥有了很快的发展，在十年期间建成了十几座大跨度各有特点的悬索桥，如汕头海湾大桥、西陵长江大桥等。由于我国悬索桥的建设起步较晚，故在国内针对悬索桥拆除的工程案例和技术研究未有涉及。我国近几年公路建设速度快速发展，尤其是贵州公路近几年的建设速度突飞猛进，大跨径的悬索桥之多，前所未有。我国目前的很多桥梁已经步入了维修期，随着桥梁使用期的不断延长，很多桥梁需要进行拆除重建。国内目前对旧桥拆除基本均采用一贯的思维即先全部拆除后原址或另选址新建桥梁。这种做法不仅资源浪费较大、经济成本较高，而且不利于环保。我公司现目前承接了国内第一座公路悬索桥拆除工程——贵州省南盘江大桥主桥拆除重建工程，该悬索桥主桥拆除后主塔桥面以下部分切割改造后需作为新建连续刚构主桥过渡墩继续利用，引桥加固维修后继续投入使用。该悬索桥处于平班库区，平班库区环保要求高，主塔、桥面钢筋混凝土拆除不能采用爆破、大型破碎锤等方法，因而拆除工艺要求非常严格。桥位下游8Km处有平班水电站，电站未设船闸，大型浮吊船、驳船无法进入施工区域，钢桁架、主缆等拆除过程中有非常多不可预见性困难。本项目大跨径公路悬索桥拆除施工全国首例，国内外均无经验可循。针对大跨径悬索桥这样复杂的桥型，其拆除施工在国内未有先例，施工技术难度和风险均很大。故开展大跨径悬索桥拆除施工方法研究，成为了本行业亟待解决的技术问题。该研究一方面有利于保证本工程项目的顺利安全实施，另一方面，开展技术研究，进一步提高我国缆索类支撑桥梁(悬索桥、斜拉桥等)的拆除施工及风险评估水平，而且项目研究可对以后类似桥梁的拆除施工提供借鉴和参考，具有十分重要的现实意义和工程实用价值。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种大跨径公路悬索桥拆除施工方法。该施工方法适用于地质环境复杂的悬索桥拆除，该施工方法不仅资源浪费较小、经济成本较低，而且利于环保。本专利技术的技术方案：一种大跨径公路悬索桥拆除施工方法，该施工方法具体包括有以下步骤：A、主塔顶安装钢结构反力架，索鞍顶推，校正主塔偏位；B、切割桥面板及桥面铺装层，分块整体吊装；C、钢桁梁拆除：从跨中割断钢桁梁后，分节段整体下放；D、主缆拆除：利用剩余主缆悬挂、猫道为操作平台，原地割断、拆除；E、主塔拆除：采用金刚石绳锯静力切割钢筋混凝土；上横梁采用悬吊体系整体下放；主塔切割分块后采取汽车吊吊装；下横梁采取钻孔后切割、吊装。前述的大跨径公路悬索桥拆除施工工法，所述步骤A的具体方法为，利用型钢焊接在主塔顶鞍座上作为反力架，焊缝总长度满足使索鞍与鞍座滑动的最大顶推力要求，根据理论计算墩顶容许最大偏位值作为顶推校正主塔的控制指标，顶推要求几个主塔同步，以相对位移量每1cm为一个控制阶段。前述的大跨径公路悬索桥拆除施工工法，所述步骤B的具体方法为，用金刚石绳锯将桥面板及铺装层切割成多块，采取从跨中往两岸对称同步拆除施工顺序，拆除时先用吊车拆除全桥最外侧桥面板、再用吊车拆除次外侧桥面板，最后拆除中间两块桥面板，中间两块桥面板采取用运板台车进行拆除、吊装施工。前述的大跨径公路悬索桥拆除施工工法，所述步骤C中，采取从跨中往两岸对称同步拆除施工顺序，拆除方式为先跨中配重，减小应力，然后解除钢桁梁两端约束，第一次释放应力，最后采取跨中割断钢桁梁，再一次释放应力方式，滑轮组合悬挂于主缆上，卷扬机整节段下放钢桁梁。前述的大跨径公路悬索桥拆除施工工法，所述步骤D中包括有缠丝拆除，吊索、索夹拆除和主缆拆除，缠丝拆除方法为：边跨利用卷扬机牵引滑车，沿主缆自下而上拆除主缆缠丝，中跨利用猫道作为操作平台拆除缠丝；吊索、索夹拆除方法为：卷扬机、滑轮利用主缆承重，从索夹根部割断吊索，下放拆除吊索，利用施工猫道做平台，塔吊配合人工拆除索夹；主缆拆除方法为：采取分股梳理、释放一股其中一端锚固端约束后，利用剩余主缆悬挂、猫道为操作平台，原地割断、拆除，释放锚固端时先用卷扬机拉紧钢束，割断锚固端后再缓慢放松钢束直至松弛，用卷扬机、卸扣从一岸往另一岸逐股梳理,梳理一股，拆除一股。前述的大跨径公路悬索桥拆除施工工法，所述步骤E中，拆除顺序为先拆除上横梁,再拆除主塔,最后拆除下横梁，均采用金刚石绳锯静力切割工艺；上横梁拆除时利用型钢作为悬吊主梁，卷扬机、滑轮组合垂直下放方式拆除上横梁，切割过程中，保证悬吊体系完全兜挂住上横梁；主塔拆除时施工平台采取无支撑型钢平台，金刚石绳锯切割分块后，采用汽车吊吊装、拆除；下横梁拆除时，先在“L”形切割面纵、横、竖向钻孔,并使钻孔相通相连，然后再进行金刚石绳锯静力切割工艺。前述的大跨径公路悬索桥拆除施工工法，中间两块桥面板具体拆除方式为：将运板台车向前移动至需要吊运的桥面板的后方，将下锚板固定于桥面板底面上，然后启动提升装置，提升装置带动上锚板以及与之连接的螺纹钢上升，螺纹钢上升后即可将带动桥面板上升，吊运的桥面板与后面的桥面板分离后，通过行走轮带动整个装置向后移动，即可完成整个桥面板的吊运工作，在运板台车后方放置配重块保证吊运过程中运板台车自身平衡。前述的大跨径公路悬索桥拆除施工工法，跨中割断钢桁梁前预先进行结构仿真模拟计算，确定配重满足要求、钢桁梁割断瞬间变位在5cm以内。前述的大跨径公路悬索桥拆除施工工法，主缆拆除前检测计算实际索力后，确定卷扬机吨位，卷扬机锚固好后，拉紧梳理出的钢束，再进行锚固端切割，每束钢束拆除时利用剩余主缆10米一个吊点悬挂住未拆除部分。前述的大跨径公路悬索桥拆除施工工法，下横梁拆除时钻孔过程中，孔位偏移应≤20cm，设备安装前对钻杆进行精确定位，角度偏差≤1度。本专利技术的有益效果：与现有的拆除工艺相比，本专利技术的拆除方法具有以下几个方面的优点：1、自制跨中配重法、桥面板拆除使用吊车以及运板台车相配合，极大的保证了拆除过程的安全，大幅度地缩短了施工工期，节约了大量的人工、材料、机械费用。2、桥面铺装层和相对应桥面板整块切割、拆除，减少一道拆除工序，且全桥应力可控，同时缩减工期，操作也简单。3、主缆拆除采取分股梳理、释放一端锚固端约束后，利用剩余主缆悬挂、猫道为操作平台，原地割断、拆除。本拆除方法相对于整股牵引、拆除的方法简单、快捷、安全可控。4、桥面板切割、主塔拆除采用金刚石绳锯静力切割工艺，设备简单、安全、需要极少劳动力，切割混凝土块表面光滑、感官效应好、无扬尘噪音，大大缩短混凝土拆除工期、且非常环保。5、大跨径公路悬索桥施工工艺劳动力投入少，不需要特大型的机械设备，安全风险可控且非常环保。该拆除施工方法适用于类似缆索支撑类桥梁拆除施工(悬索、斜拉桥梁)，桥梁部分结构仍需继续投入使用，环保要求严格的情况下的桥梁拆除工程。环保、经济效益明显，对于其它建筑物的施工也有借鉴价值。以南盘江大桥悬索桥拆除为例，原设计方案是使用传统的支架搭设，缆索吊装、人工破除混凝土的拆除工艺，而实际运用是使用本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大跨径公路悬索桥拆除施工方法，其特征在于：该施工方法具体包括有以下步骤：A、主塔顶安装钢结构反力架，索鞍顶推，校正主塔偏位；B、切割桥面板及桥面铺装层，分块整体吊装；C、钢桁梁拆除：从跨中割断钢桁梁后，分节段整体下放；D、主缆拆除：利用剩余主缆悬挂、猫道为操作平台，原地割断、拆除；E、主塔拆除：采用金刚石绳锯静力切割钢筋混凝土；上横梁采用悬吊体系整体下放；主塔切割分块后采取汽车吊吊装；下横梁采取钻孔后切割、吊装。

【技术特征摘要】
1.一种大跨径公路悬索桥拆除施工方法，其特征在于：该施工方法具体包括有以下步骤：A、主塔顶安装钢结构反力架，索鞍顶推，校正主塔偏位；B、切割桥面板及桥面铺装层，分块整体吊装；C、钢桁梁拆除：从跨中割断钢桁梁后，分节段整体下放；D、主缆拆除：利用剩余主缆悬挂、猫道为操作平台，原地割断、拆除；E、主塔拆除：采用金刚石绳锯静力切割钢筋混凝土；上横梁采用悬吊体系整体下放；主塔切割分块后采取汽车吊吊装；下横梁采取钻孔后切割、吊装。2.根据权利要求1所述的大跨径公路悬索桥拆除施工方法，其特征在于：所述步骤A的具体方法为，利用型钢焊接在主塔顶鞍座上作为反力架，焊缝总长度满足使索鞍与鞍座滑动的最大顶推力要求，根据理论计算墩顶容许最大偏位值作为顶推校正主塔的控制指标，顶推要求几个主塔同步，以相对位移量每1cm为一个控制阶段。3.根据权利1所述的大跨径公路悬索桥拆除施工工法，其特征在于：所述步骤B的具体方法为，用金刚石绳锯将桥面板及铺装层切割成多块，采取从跨中往两岸对称同步拆除施工顺序，拆除时先用吊车拆除全桥最外侧桥面板、再用吊车拆除次外侧桥面板，最后拆除中间两块桥面板，中间两块桥面板采取用运板台车进行拆除、吊装施工。4.根据权利1所述的大跨径公路悬索桥拆除施工工法，其特征在于：所述步骤C中，采取从跨中往两岸对称同步拆除施工顺序，拆除方式为先跨中配重，减小应力，然后解除钢桁梁两端约束，第一次释放应力，最后采取跨中割断钢桁梁，再一次释放应力方式，滑轮组合悬挂于主缆上，卷扬机整节段下放钢桁梁。5.根据权利1所述的大跨径公路悬索桥拆除施工工法，其特征在于：所述步骤D中包括有缠丝拆除，吊索、索夹拆除和主缆拆除，缠丝拆除方法为：边跨利用卷扬机牵引滑车，沿主缆自下而上拆除主缆缠丝，中跨利用猫道作为操作平台拆除缠丝；吊索、索夹拆除方法为：卷扬机、滑轮利用主缆承重，从索夹根部割断吊索，下放拆除吊索，利用施工猫道做平台，塔吊配合人工拆除索夹；...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨裕成，谭文鹏，陈永刚，李忠，李勇，
申请(专利权)人：贵州桥梁建设集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52