连续梁桥拆除方案选择(chts).ppt

连续梁桥拆除方案选择,朱慈祥,武汉二航路桥特种工程有限责任公司Wuhan EHLQ Special Engineering Co.,Ltd,主要内容,一、引言,二、拆除方案选择,三、工程实例,四、结语,一、引言,桥梁拆除难度大，风险高，安全问题突出。稍有不慎，容易酿成大的安全事故。,于2008年12月9日，昆明小庄立交桥第二联第5-9跨在拆除期间发生坍塌，造成2人死亡，4人受伤。,一、引言,浙江温州鹿城方隆双曲拱桥（4m宽，36m长）于2009年2月11日在拆除期间发生坍塌，造成1人死亡2人受伤。,一、引言,湖南省株洲红旗路高架桥：2009年5月17日发生了试爆以后多米长梁体坍塌，造成9死16伤，24辆车受损。,一、引言,悲剧背后的成功例子,某变截面连续梁桥,某等截面连续弯桥,某变截面连续梁桥,一、引言,核心的问题是拆除方案，要使桥梁拆除方案科学合理，需解决两个问题：桥梁拆除方案的选择原则问题。桥梁拆除方案可选择的方法问题。,桥梁拆除成败取决于是否有合理的桥梁拆除方案及良好的施工组织管理。,一、引言,主要内容,一、引言,二、拆除方案选择,三、工程实例,四、结语,1、边界条件（1）拆除对象（2）拆除目的（3）拆除顺序（4）桥梁现状（5）桥梁背景（6）拆除环境（7）桥梁结构形式（8）特殊要求,二、拆除方案选择,2、主要选择原则（1）一般原则（2）技术原则,二、拆除方案选择,（1）一般原则安全：技术上安全，管理上安全，意识上安全，确保人身和财产安全。适应：应与边界条件、相关规定相适应，确保结构及功能上的适应性。经济：桥梁拆桥一般无后期经济效益，拆除方案应体现经济性.文明环保：体现文明施工，考虑环保要求。,二、拆除方案选择,（2）技术原则边界条件许可时，优选控制爆破方式，否则选则选择化整为零的拆除方法。尽量减少人工拆除范围，改用机械拆除或爆破拆除。非爆破拆除时优选静力切割方式。,二、拆除方案选择,拆除时应自上而下，先次后主，对称均衡，主体结构未破损前恒载最小。桥梁拆除强调结构稳定性。梁桥主体结构、临时支撑和吊装系统必须进行可控的强度和稳定计算。结合实际情况提出不少于2种以上的可行施工方案进行比选。,二、拆除方案选择,3、拆除方法拆除方案由边界条件决定，却由相适应的拆除方法来实现。陆上和水上的拆除方法基本一致，不同是吊装运输设备不同。特别：液压系统。,二、拆除方案选择,根据分解方法分类,二、拆除方案选择,1、锤击破碎法人工锤击：人工大锤机械锤击：破碎机械液压锤击：凿岩机破碎,二、拆除方案选择,2、打钎法 人工打钎（凿除）法 电动打钎法,二、拆除方案选择,3、手持（风）电镐（锤）法,二、拆除方案选择,4、静力切割法,链式切割,碟式切割,二、拆除方案选择,5、静态分裂法,二、拆除方案选择,6、液压钳碎法,二、拆除方案选择,7、钻孔破碎法,二、拆除方案选择,8、化学爆破法,二、拆除方案选择,9、炸药（控制）爆破法,重庆云阳县云安斜拉桥(汤溪河大桥),二、拆除方案选择,80年代浙江的一座拱桥,扬州芒稻河上的七闸桥,二、拆除方案选择,10、超高压水射流破碎法,二、拆除方案选择,基于静力切割技术的拆除方法,二、拆除方案选择,中央墩,二、拆除方案选择,7m箱梁,1、支架顶推平移法：,2、液压系统平移法：,B,B,二、拆除方案选择,3、千斤顶交替下放法：,B,A,B,A,二、拆除方案选择,4、桥面吊架下放法：,B,A,C,B,A,C,二、拆除方案选择,5、平板车托运法：,6、吊车吊装法：最终实施方案,B,A,C,二、拆除方案选择,7、浮吊吊装法：,二、拆除方案选择,8、浮船渡运法：,某大桥拆除用的浮船支架,二、拆除方案选择,9、驳船转运法：,某大桥拆除用的拖运平板驳,某大桥拆除用的大驳船,二、拆除方案选择,主要内容,一、引言,二、拆除方案选择,三、工程实例,四、结语,1.1 工程概述某大桥主桥为变截面三向预应力混凝土连续箱梁，桥跨布置为(45+75+45)m；单幅桥面宽12.5m，梁底宽7.5m，梁高由2.0m变为4.1m，底板厚度由0.3m变为0.45m，顶板厚0.25m，11个悬臂节段。,三、工程实例,1、某变截面连续梁桥拆除工程,三、工程实例,1.2 边界条件对象：拆除上部结构目的：消除安全隐患、扩充结构功能 顺序：按结构特点及原施工方法结构形式：3跨预应力单箱梁结构,三、工程实例,三、工程实例,现状：1）中跨下通航繁忙，不能全天封闭；2）加固情况：各种方法加固后结构改善程度有限；,三、工程实例,预应力,3）技术状况：,三、工程实例,三、工程实例,结构混凝土,三、工程实例,4）尺寸出入，有超有薄，西侧偏重,背景：85标准；悬臂浇筑环境：高速路、航道不能断；周围人口环境复杂，边跨桥下地基差，边跨桥下净空特殊要求：工期；保护性拆除重建；规定通航时间,三、工程实例,1.3 拆除方案选择按已有的边界条件，不能采用爆破法拆除。方案1少支架方案：边跨搭设6排支架，对主跨和边跨箱梁同时进行分节段“主跨比边跨提前一至二个节段”的方式静力切割拆除。方案2多支架方案：基本同方案1，不同：在边跨搭设13排支撑，先拆除主跨，再拆除边跨。方案3满堂支架方案：基本同方案2，不同：在边跨搭设满堂支撑，且直接凿除。方案4逆序方案：即完全按原新建施工逆序拆除。,三、工程实例,三、工程实例,最大压应力9.87MPa 最大拉应力0.49MPa,方案1,三、工程实例,方案2,三、工程实例,按照方案选择的原则评价，方案2作为实施方案是科学合理的。,三、工程实例,中跨拆除：3-11节段维持设计实施方案不变；第1、2节段分块切割。,方案5、调整实施方案,三、工程实例,拆除顺序：从过渡墩顶实腹段往主墩方向依次分小块拆除。吊装方式：由桥面吊架改为50汽车吊。,三、工程实例,三、工程实例,三、工程实例,三、工程实例,三、工程实例,分解工艺,三、工程实例,吊装工艺,三、工程实例,运输方法,三、工程实例,体外预应力解除,三、工程实例,1.4 实施方案汇总,5,6,4,三、工程实例,该桥成功进行了拆除；其成功不仅仅是因为它是目前国内同类桥梁拆除主跨跨径最大的连续梁桥，更是因为在桥梁拆除过程中对由于边界条件复杂引起的拆除问题逐一得到了解决，做到了安全，确保了工期。,2、某匝道桥拆除工程2.1 工程概况该桥是19跨（两联）预应力钢筋混凝土连续弯梁桥，前联跨径（22.14+731.6+22.14）m，后联跨径（22.14+831.6+22.14）m，桥面宽8.5m，箱梁底宽3.0m，梁高1.5m，荷载等级为汽-超20、挂车120级，桥面最大横坡8%，最小曲率半径230m。下部结构：预应力独柱墩。,三、工程实例,三、工程实例,2.2 边界条件第13跨跨合宁高速，第2、3跨跨合巢芜高速，第8跨跨互通E匝道，交通复杂，限制作业时机。曲率小、横纵坡较大、墩体较薄、预应力布束复杂，具有弯、剪、扭的特点。分段逐跨施工建设，桥下净空不高；粘贴了碳纤维布、闭合了裂缝加固，总体结构较好。纯拆除工程，重视安全性、经济性。,三、工程实例,三、工程实例,合宁高速,合巢芜高速,互通E匝道,E匝道桥,上构结构特点,2.1 桥梁拆除的边界条件,2.3 拆除方案选择方案1：第2、3跨和第13跨：采用钢管、贝雷支架支撑上部，然后从跨中分左、右幅分段3.5m-4m逐段分层（4步）拆除其余跨：基本同上，搭设5排支架/跨，保证拆除段与邻段的联系切断后直接凿除。方案优点：施工简单，安全。方案缺点：经济性很差。,三、工程实例,三、工程实例,方案2：第2、3跨：分段切割（1m/段），汽车吊吊装第13跨：同第2、3跨，采用桥面反吊其他跨：5排贝雷支架/跨，在原建设施工缝处切断，逐跨凿除。优点：施工简单。缺点：不经济，耗材大，桥面反吊技术风险大，需优化。,三、工程实例,三、工程实例,方案3：第2、3跨，第13跨：搭贝雷支架，机械切割（1m/段）汽车吊吊装其他跨：不要切断，搭设5排支架/跨，直接用机械破除法拆除，逐跨凿除优点：施工简单，安全性好。缺点：支架量大，经济性一般，可优化。,三、工程实例,三、工程实例,方案4：第2跨、第3跨和第13跨：同方案3，切割改成1.5m/段其他跨：同方案3优点：施工简单，安全性好，经济性较好。缺点：支架量大，搭设较难，可进一步优化。,三、工程实例,方案5实施方案：第2、3跨，第13跨：同方案4第11 12跨：整跨切割下放第1跨、第410跨：梁下垒土机械凿除第1419跨：搭设支架支撑凿除优点：施工简单，安全性好，适应性好，经济性好。缺点：技术风险稍大。,三、工程实例,三、工程实例,第13跨北半跨,第13跨支撑,第13跨南半跨,第12跨下放,三、工程实例,第11跨下放,第14-16跨凿除,第2跨拆除,第6-10跨凿除,第4-5跨凿除,第3跨拆除,三、工程实例,2.5 实施方案评价本桥拆除受工期控制，安全性和经济性为控制重点。努力实现合理的经济效益，这座桥拆除的一个亮点。第二个亮点为施工方案富有技术风险，但努力实现了创新，这是国内首创整跨下放曲线箱梁新技术。,主要内容,一、引言,二、拆除方案选择,三、工程实例,四、结语,桥梁拆除过程中，由于事先不可能全部将边界条件掌握清楚，不可预测的因素很多，在工期时段内一些较大的施工方案都可能需要根据现场实际情况实时变更调整，这一定程度要求有这种适应能力和应变能力的专业的设计施工队伍和实时的监控队伍。当前条件下，对于重大的混凝土连续梁桥拆除工程，桥梁拆除方案应以专业的施工单位为主体，联合较强的设计单位共同制定，这也是未来桥梁拆除方案编写的发展趋势。,四、结语,谢谢！,