[发明专利]用于墩顶梁段与桥墩拆除的拖拉平移下放装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及桥梁拆除工程领域，尤其是一种用于墩顶梁段与桥墩拆除的拖拉平移下放装置及方法。

背景技术

从上世纪70年代开始，混凝土连续梁桥因其良好的适应性和经济性，在我国广泛运用，已建成的数以万计。这些桥梁使用过程中，一部分桥梁：因“腹板开裂”、“底板开裂”、“顶板开裂”和“跨中下挠”等运营过程自身性病害恶化，轻者影响结构耐久性和美观，重者将限制桥梁的正常使用或导致结构安全问题，如加固不成则只能拆除。目前，我国待拆除的混凝土梁桥数量越来越多。

混凝土连续梁桥多用于城市和高速公路的主线桥、立交桥、跨线桥，有直桥和弯桥，多数桥跨越道路、江河及峡谷，这类桥梁拆除时，通常“工程边界”复杂(如：施工时不中断桥下交通或桥侧交通；待拆的桥梁位置(正面、侧面)不具备吊装空间；工程位置无大型起重吊装设备；待拆的桥梁净空较大(大于5m，甚至超过吊车吊臂高)；桥梁拆除时需保护桥侧构筑物，或有特殊要求，且多数不允许爆破拆除。要实现“复杂条件下”安全、适应、快捷、环保、经济、节能(6个指标)地拆除混凝土连续梁桥，存在较大的“分解、吊装、安全控制”技术难题。

现有技术中没有一种在复杂条件下(不可进行爆破，桥下存在交通，流水等复杂情况)进行桥梁拆除施工的通用的快速拆除混凝土连续梁桥墩顶梁段与桥墩的拆除施工方法及其装置。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种基于“静力切割”分解技术、“计算机控制液压同步提升(或顶升)技术的复杂条件下进行桥梁拆除施工的通用的用于墩顶梁段与桥墩拆除的拖拉平移下放装置及方法。

一种用于墩顶梁段与桥墩拆除的拖拉平移下放装置，其包括4个支撑点，每个撑点4根钢管桩、4根钢管支架，4根横向主梁、4片横向平移梁、2个纵向平移装置、2个提升下放系统；

钢管桩对称设置在墩顶梁段周围，钢管桩上部与钢管支架下端固定连接；多个横向主梁分别设置在墩顶梁段一侧的相邻两横向钢管支架顶部，横向主梁与钢管共同构成框架结构；每两片横向平移梁作为一个整体设置在桥墩两侧的横向主梁顶面，横向平移梁能沿横向移动；纵向平移装置设置在横向平移梁上部；提升下放系统固定在纵向平移装置之上；

横向平移梁用于调整提升下放系统的横向位置；纵向平移装置用于调整提升下放系统的纵向位置；提升下放系统通过提升或下放墩顶梁段与桥墩的吊点来提升或下放墩顶梁段与桥墩。

一种用于墩顶梁段与桥墩拆除的拖拉平移下放方法，其通过上述的用于墩顶梁段与桥墩拆除的拖拉平移下放装置实现，包括以下步骤：

S1、预先安装用于墩顶梁段与桥墩拆除的拖拉平移下放装置；

S2、拆除墩顶梁段以及桥墩

墩顶梁段的拆除：首先在箱梁翼缘板设计位置钻4个吊孔，通过横向移动横向平移梁和纵向移动纵向平移装置，将四台千斤顶移动到预先设计钻空位置，然后将千斤顶钢绞线与箱梁连接，同步提升千斤顶，横向移动横向平移梁和纵向移动纵向平移装置，使墩顶箱梁段横向和纵向平移，并缓慢下放箱梁，即实现墩顶梁段的下放拆除；

桥墩的拆除：先在桥墩盖梁的设计位置设4个牛腿，作为桥墩盖梁提升下放的吊点，下放的方法与墩顶梁段拆除相同；再将盖梁以下部分的桥墩设置4个牛腿，下放的方法与墩顶梁段拆除相同。

S3、用于墩顶梁段与桥墩拆除的拖拉平移下放装置的拆除

墩顶梁段与桥墩下放至地面后，待墩顶梁段与桥墩完全稳定后，开始拆卸牛腿下放锚具，割断钢绞线后，将千斤顶与钢绞线一起吊离纵向平移装置、横向平移梁以及横向主梁上方，然后自上至下，依次拆除纵向平移装置、横向平移梁以及横向主梁，再松开钢管桩与钢管支架的固定螺栓，拆除钢管支架的各个节段，拔掉钢管桩。

本发明提供的用于墩顶梁段与桥墩拆除的拖拉平移下放装置及方法与现有技术相比，其优点在于：

适应性好：可经济高效地解决无起重机吊装条件下的墩顶箱梁及桥墩结构的拆除，适应于梁桥或具有混凝土主梁的桥梁墩顶梁段与桥墩的拆除，并特别适应于采用整跨下放拆除技术的多跨连续梁桥的墩顶箱梁及桥墩结构拆除工程。

安全可靠:采用大型钢管桩支撑，经反复验算，采用该钢管桩基础+标准节段形式钢管支架，具有安全可靠，适用于陆地，水上，等不适合做扩大混凝土基础的平台，其次，墩顶梁段与桥墩下放过程平稳，施工过程随时可暂停。通过横向平移梁和纵向平移装置，精确控制提吊的吊点。

速度可控：本发明使用的提升下放系统，具有速度均匀，可随时暂停，反向提升。