在拟拆除桥梁跨越航道,道路等不利于搭设支架的环境中优势明显,静力切割拆除相对传统的,机械破碎拆除无噪音,振动,粉尘等环境污染,特别适合于城市环境施工,静力切割拆除在理论上对结构在仅承受自重情况下受力体系影响较小。
拆除过程中结构受力体系明确,相对于机械拆除结构自身的性得到很大提高,静力切割拆除相对传统的,机械破碎拆除对桥梁下方要求较低,拆除过程中对桥下地基无冲击作用,特别适合于桥下管线密集的环境下使用,静力切割拆除理论上可以多点同步进行。
工期及造价相对于传统及机械破碎拆除易于控制,适用于等截面预应力混凝土连续箱梁桥(跨径20~50m)的拆除工程,在拟拆除桥梁跨越航道或道路无法搭设支架及桥下管线密集,工程处于城市中等环保要求较高的环境下优势特别明显。
通过对拟拆除的箱梁结构受力体系进行分析,综合考虑现场环境对分离块体起吊的限制,在对结构受力体系影响的位置采用新型机械金刚石绳链锯,碟锯(较多应用于石材开采,加工及建筑物拆除,加固等)进行切割分离,切割线的确定原则为剩余结构能够利用自身维持结构的自身稳定。
可以利用软件进行计算确认,切割时利用结构自身维持剩余结构稳定,利用起重设备维持分离块体的稳定,分离后利用起重设备将块体吊离完成拆除工作,施工工艺流程施工准备→桥面,护栏等工程拆除→翼缘板及顶板切割→翼缘板及顶板吊离→腹板及底板切割→腹板及底板→横梁切割→横梁吊离。
施工准备阶段主要是拟拆除桥梁的相关资料收集,现场调查,通过计算确认切割线的位置,编制相应的方案并按照要求召开专家论证会及报审,根据桥面及护栏的结构型式选择合适的拆除方式,如桥面采用铣刨或机械破碎拆除,护栏如不方便拆除时可与翼缘板一起采用切割的方式拆除。
翼缘板及顶板按照切割线划分的块体根据起吊方式确定吊装孔的大小及位置,采用钻孔机械进行吊装孔位的开孔操作,根据吊装方案的设计起重绳具就位后适当张紧绳具,张紧力以块体切割完成后绳具理论上所承受的拉力的70%为宜。
采用碟锯沿切割线对称进行切割分离,切割过程中逐步加大起吊钢丝绳张紧力,切割完成时张紧力宜为块体切割完成后绳具理论上所承受的拉力的100%,尽量减小切割完成瞬间的冲击,值得提醒的是顶板的切割线竖向宜带有不小于2%内倾角以方便顶板吊离。
如图5,2,3-1所示,切割平面平整度控制在5mm之内以防吊离时卡位,吊离顶板时起重设备缓慢提升并调整起重中心位置,力争起重中心位置与分离后的顶板块体质心在同一铅垂线上,从而确保起吊时块体与暂时保留的结构间不发生卡位现象。
块体切割完成后起重设备缓慢提升,检查待吊离块体的平衡性及是否与保留块体卡位,平衡性良好及与保留块体无卡位时缓慢吊离,完成待吊离块体的吊离工作,如待吊离块体不平衡或发生卡位,可采取如下措施解决:1)起吊钢丝绳安排两根是可以通过手拉葫芦来调整钢丝绳应力。
消除该区域卡位现象,根据拟切割分离的块体的几何构造及预应力筋,钢筋的配置计算选择合适的起吊位置,采用钻孔机械进行吊装孔位的开孔操作,根据吊装方案的设计起重绳具就位后适当张紧绳具,张紧力以块体切割完成后绳具理论上所承受的拉力的70%为宜。
先采用碟锯进行底板的切割,底板切割完成后采用两台金刚石绳链锯同时进行腹板的切割,腹板切割过程中逐步加大起重钢丝绳张紧力,切割完成时张紧力宜为块体切割完成后绳具理论上所承受的拉力的100%,尽量减小切割完成瞬间的冲击。
腹板,底板切割线竖向宜采用不小于2%倾角,腹板切割线平面也带有倾角,以便块体吊离,切割线平面布置如图5,2,5-1所示,块体切割完成后起重设备缓慢提升,检查待吊离块体的平衡性及是否与保留块体卡位,平衡性良好及与保留块体无卡位时缓慢提升吊离。