310.03 施工準備
一、測量定線:
專案部配專業測量人員對老橋進行現場測量定位,並與老橋竣工圖一一核對,橋梁平面位置和結構與老橋相符。在拱橋拱腳、1/4、3/4、拱頂布置20個觀測點,以便在拆橋過程中及時觀測主拱圈的變形。
二、竣工圖紙審閱
專案部組織拆橋有關人員進行老橋的竣工圖會審,認真閱圖,了解老橋的基本概況及各部分構件的工程量,掌握橋梁的結構及受力特點。
三、施工方案的討論及技術準備
根據老橋的竣工圖及現場情況,我專案部組織工程技術人員召開拆橋方案專題會議並組織有關專家對方案進行論證:
1、t 梁採用破碎機切割分離,拼裝雙導梁拆除,拱橋採取搭設支架用人工鑿除,吊車吊離。
2、雙曲拱橋採取五點支架兩階段拆除,支點搭設後,第一階段拆除拱上結構,第二階段在支架上切斷拱肋成曲梁吊走。
四、臨時設施建設
根據生產需要專案部已建十三間彩鋼板辦公用房,工人住房租用民房。已落實拆橋的廢渣堆放場地,確保施工場地整潔及河道的安全暢通。施工時機械到河底的臨時便道計畫在老橋兩頭放坡並用砼碎渣鋪實,確保機械安全上下作業,最後用挖掘機清除碎渣並運走(符合圖紙河道斷面要求為止)。
工程用電先考慮120kw的發電機一台,等待市電架設好再進行切換,確保工程用電。
310.04 施工組織與勞力方案
一、組織機構
成立安全生產領導小組,組長:萬建銀,副組長:倪紹榮、劉永兵、薜賓,薜賓為專職安全員,倪紹榮為現場總指揮。
二、任務劃分及其職責
三、專案部拆橋計畫投入工人70名,管理人員10人;25噸吊車2臺,破碎機一台,10噸自卸車2臺,120kw發電機1臺,貝雷片230片,d=2公尺的鋼管護桶8只,腳手架鋼管鋼絲繩若干,空壓機6台套。
310.05 拱橋的拆除施工技術方案
一、總體拆除方案概述:拆除順序:先拆除西側雙曲拱橋,再拆東側梁橋,利用現東側t型梁橋作吊車平台拆雙曲拱橋;西半幅拱橋拆除採用少支架法拆除:
即採用在主拱圈1/4、1/2、3/4位置設支點再兩邊對稱解除安裝,拆除拱上結構包括空腹段和實腹段,再拆除主拱圈拱波,最後在支架上拆除拱肋
橋面五跨t梁橋縱斷面示意圖
二、雙曲拱橋結構建造特點:
1、結構建造時的特點是將主拱圈化整為零,再集零為整。在施工過程中,主拱圈各組成部分(拱肋、拱波、拱板)是按先後程式安裝砌築,並先後參加共同受力,代替拱架的作用。因此雙曲拱橋拆除時,就有不同於其它橋型的特殊性。
對於等截面懸鏈線無鉸雙曲拱橋其最大的優點是施工方便,受力明確,特別適合採用無支架施工,因此在拆除此類橋梁時,可採用少支架的施工方法,以節省投入,縮短工期,同時亦可保證施工安全。
2、針對雙曲拱橋施工過程中的特點,在將各單獨構件組合成拱圈的施工過程中,要在構造上全盤考慮各階段的受力狀態,採取各項有效的措施,確保在徑向、橫橋向和順橋向,主拱圈的結合強度和整體性。但在拆橋過程中卻是反其道而行之,逐步的肢解主拱圈的結合強度和整體性。由於主拱圈是按拱肋、拱波、拱板的程式安裝、澆築,分批參與受力,在施工過程中,壓力線處於不斷的變化中並與拱軸線偏離。
因此,對於懸鏈線雙曲拱橋在拆橋的解除安裝過程中使不斷變化中的壓力線盡量不偏離拱軸線是拆橋成功的關鍵所在。
3、懸鏈線雙曲拱橋矢跨比的大小對拱橋的受力也是一項重要的因素,矢跨比小的坦拱便於施工,但水平推力大,因彈性壓縮、混凝土收縮、溫度影響所產生的附加內力大,對拱圈不利,對拱的縱向穩定不利。馬汊河大橋採用的矢跨比1/7,拱軸係數為1.756。
這些引數迫使在拆橋的過程中將拱的縱向穩定放在第一位。
4、根據等截面懸鏈線無鉸拱拱頂的彎矩影響線原理,盡量先在拱的正彎矩區對稱解除安裝。
據此,設計出以下的拆除總體方案。、
(一)雙曲拱橋的拆除步驟及方法:
採用五點少支架兩階段拆除方案,即在拱下支架搭設加固好後,第一階段拆除拱上結構和空腹段及均衡拆除實腹段,第二階段在支架上切斷拱肋成曲梁調離。
1、方案分析:
(1)採用少支架法拆除是安全可靠的方案,把支架的搭設與新橋的上下部構造施工統一考慮,並利用東側梁橋作為解除安裝的通道從工期、投資上來說是最合理的;
(2)在拆除過程中,由於支架的彈性和非彈性變形是不可避免的,因此,在拆除拱上結構的過程中,應確保拱圈的穩定,並加強對主拱圈的監控;
(3)從本橋的拱頂、1/4點、3/4點、拱腳的彎矩影響線(見附圖)分析,在現有恆載的條件下,上述截面基本無彎矩;從m=1.756可以認為拱上結構的恆載強度沿橋縱向基本是均布的,因此,提出分割槽、分階段解除安裝和監控方案如下:
①縱橫對稱均勻拆除ⅰ區和ⅰ/區腹拱、曲梁微彎板以上圬工,監控1/4、3/4點負彎矩和拱頂正彎矩引起的拱肋變形情況;
②縱橫對稱拆除ⅱ區和相應ⅰ區及ⅰ/區拱上圬工,監控1/4、3/4點正彎矩和拱頂負彎矩引起的拱肋變形情況;
③縱橫對稱拆除立柱以上片拱微彎板結構,監控1/4、3/4點負彎矩和拱頂正彎矩引起的拱肋變形情況;
④縱橫對稱拆除ⅱ區拱上建築至裸拱;
⑤縱橫對稱拆除ⅰ區和ⅰ/區的立柱、蓋梁;
⑥從拱頂開始向兩側逐段鑿除主拱肋,切斷後及時吊走;
附圖:拱腳、拱頂、1/4(3/4)點彎矩影響線
2、支架設計
支架設計考慮與新橋的上下部結構施工結合起來,兩側支點分別採用四隻ф2.0m的鋼護筒填砂,上設貝雷片組橫樑,在橫樑上搭設滿堂區域性加強網路支架。由設計書提供的資料知拱橋的恆載為855t×2=1710t,按最不利情況即橋面瀝青拆除後發生1/4、3/4及兩個拱腳處斷裂來考慮,該荷載由兩個拱腳和兩個支點共同承擔,則支點承擔的荷載為427.
5t。①鋼護桶注砂基礎承載力計算
a基礎資料
由馬汊河大橋施工圖「施工圖說明」提供的地質資料知,持力層土的類別為②-2層,亞粘土、泥碳質粘土,呈軟塑—硬塑狀,結合現場土樣抽驗,設計支點基礎土質呈硬塑狀,液性指數il在0~0.25之間,取0.2,孔隙比根據現場試驗取0.
6。b基礎承載力計算
由《路橋施工計算手冊》p360.表11-4查得持力層容許承載力=400kpa(因鋼管入土深度小於3公尺和土質屬粘性土,地基容許承載力無需修正),下面計算4根注砂鋼管樁的承載力:
t=〔σ〕n3.14r2 =40t/m2×4×3.14×1m2 =502.4t
考慮貝雷片及黃砂、鋼護桶自重43t,則該基礎承載力為(502.4-43)=459.4t>427.
5t(拱橋主拱圈、拱波及拱上建築總荷載的1/4),因此基礎承載力在最不利荷載情況下是滿足要求的,因支點之間架設貝雷片組裝的15排縱樑,主拱圈荷載直接傳遞到橫樑上,通過橫樑平衡可能產生的水平力,基礎無水平力。
②中孔貝雷片組合設計
a查公路施工手冊p456知貝雷片鋼料——16錳鋼拉應力、壓應力及彎應力[σ]=2730公斤力/cm2,[τ]=2080公斤力/cm2,貝雷桁架片的力學引數p457:w0=3570cm3、弦杆截面積f=25.48 cm2、弦杆的慣矩ix=396.
6cm4,、桁片允許彎矩[m0]=2730*3570=9746100kg-cm=97.5t-m,貝雷片的幾何尺寸1.5 m×3m,每根弦杆由兩根10號槽鋼組成,下面計算桁片的力學引數:
貝雷片橫截面示意圖如下:
70cm
150cm
70cm
桁片的慣矩:i0=2×(396.6+25.48×702)=250497 cm4
桁片的抗彎截面模量w0= i0/70=250497/70=3579 cm3(70cm為貝雷桁片截面形心到槽鋼形心的距離)
桁片允許彎矩[m0]=2730*3579=9770670公斤-厘公尺=97.7t-m(與公路施工手冊p457表11-84同)
上下加強桁片的慣矩: i0=2×(396.6+25.48×702+396.6+25.48×802)=577434 cm4
上下加強桁片的抗彎截面模量 w0= i0/70=577434 cm4/75=7699 cm3(75cm為貝雷桁片截面形心到槽鋼形心的距離)
上下加強桁片允許彎矩[m0]=2730*7699=210182700公斤-厘公尺=210t-m
上加強截面形心離下弦杆距離(25.48*5+25.48*145+25.48*155)/(3*25.48)=101.67m
上加強桁片的慣矩: i0=(396.6+25.
48×96.672+396.6+25.
48×43.332+396.6+25.
48×53.332)=359608 cm4
上加強桁片的抗彎截面模量 w0= i0/101.6=359608 cm4/101.6=3539 cm3(101.6cm為貝雷桁片截面形心到槽鋼形心的距離)
上加強桁片允許彎矩[m0]=2730*3539=9662708公斤-厘公尺=96.7t-m
b拱橋拆除過程中最大跨中彎矩計算:
荷載計算:荷載按主拱圈拆除拱波後拱肋橫向聯絡未拆除之前1/4、3/4處切斷受力狀況計算,此時支點之間總荷載q=〔2×0.4×0.
8+2(0.6×0.4+0.
4×0.4) 〕×2.5=3.
6t/m,貝雷架及網路架自重按2.0t/m計算,則總均布荷載為5.6t/m,兩個支點反力為92.
4t,跨中最大彎距為:
m= 92.4t×16.5m-1/8×5.
6t/m×332=762.3t-m,如貝雷片按15排單層布置,則貝雷片的抗彎允許彎距m=15×[m0]×0.9(不均勻係數)=1316 t-m,貝雷橋中截面因荷載產生的彎矩762.
3t-m小於允許彎矩1316t-m,因此是安全的,安全係數為1.72。
拱橋拆除施工方案
亳州市桐鄉路等四條路道路道排工程二標段文帝西路 湯王大道 希夷大道 老橋拆除技術與 安全專項施工方案 補充方案 編制審核 批准安徽海博建設工程 2015年3月22日 目錄一 工程概況 二 編制依據 三 拆除施工方案 四 老橋拆除施工安全文明專項組織措施 五 老橋拆除應急預案 一 工程概況 本工程位於...
拱橋拆除施工方案
7.17.1.1交通管制及疏導 在施工區域封閉的彩鋼板圍牆的外側設定交通禁行標誌,貼上交通禁行標誌和反光條。施工期間將進行全封閉施工。7.17.1.2拆除施工方案 比較國內類似拱橋的拆除方案,結合老橋結構特點,我部擬採用機鑿法施工。機鑿法施工必須滿足以下幾個條件 1 橋下容許塌落,老橋下河道無通航需...
三跨連續雙曲拱橋病害原因分析及加固措施
作者 劉超 科教導刊 電子版 2018年第11期 摘要鋼筋混凝土雙曲拱橋是上世紀60 70年代建設最多的一種拱橋型式,對我國的交通事業做出了巨大貢獻,然而至今此類橋型病害較多,對交通安全構成威脅。本文以某雙曲拱橋維修加固案例為工程背景,提出了有效的加固方法,並對該橋加固前後結果做荷載試驗對比驗證。關...