主干道跨线人行天桥快速拆除方法与流程

1.本发明涉及市政桥梁施工技术领域，具体涉及一种主干道跨线人行天桥快速拆除方法。


背景技术：

2.随着城市建设和地下空间的开发，轨道交通和过街通道的工程项目越来越多，通过现轨道交通与过街通道无缝衔接，使两者走向一体化设计、同步施工，避免分期施工带给城市交通带来影响的同时也创造了良好的社会和经济效益。
3.但是因为有限的道路空间资源，地下空间的发展往往需要整合地上交通设施；因此，往往需要对天桥进行改造、移位或拆除。根据天桥的结构形式及所处位置不同，拆除人行天桥的方法主要为利用钻芯机、大盘锯切割混凝土护栏分段吊装；利用大盘锯、绳锯或气割切割桥梁接缝，然后进行分片吊装拆卸；利用绳锯切割桥墩、盖梁，进行分块吊装，完成拆除工作；上述人行天桥拆除方法普遍存在施工周期长、施工劳动量大的问题，且长时间封路对市内交通、附近居民出行都造成很大程度上的影响。
4.因此，设计一种能最大限度降低施工对施工道路系统正常交通不利影响的人行天桥拆除方法是势在必行的。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种主干道跨线人行天桥快速拆除方法，以解决主干道跨线人行天桥拆除施工过程中施工周期长、施工难度大及对周围交通系统造成较大影响的技术问题。
6.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：设计一种主干道跨线人行天桥快速拆除方法，包括以下步骤，s1，天桥附属结构拆除，包括以下步骤：1）人行梯步栏杆拆除，使用防坠绳系住防护栏，然后人工凿除防护栏底部砼基础，采用气切割割开两侧立柱底部连接钢板，分段切割后移至桥下；2）人行梯步拆除，在与主桥面连接的人行梯步顶端设置吊孔，并用汽车吊通过吊孔施加人行梯步70%～80%自重的起吊力，断开人行梯步与人行天桥主桥之间的连接部分，然后在人行梯步与其桥墩连接部前后40-60cm处设置切割线，采用绳锯将混凝土梯步分割并分段吊运至堆放场地；3）人行梯步桥墩拆除，利用汽车吊吊住人行梯步桥墩顶部，预加人行梯步70%～80%自重起吊力，再利用绳锯沿底部路面将桥墩切割拆除，地面连接部分采用挖掘机配合破碎锤凿除；s2，场地清理：场地内所有混凝土碎块及梯步栏杆，通过吊车和运输车配合将破除建筑垃圾运走；s3，主桥梁桥面铺装拆除及附着设施拆除：包括桥面铺装层拆除及防护栏杆拆除；
并通过弃渣通道将建筑垃圾集中运送至地面；s4，主桥平移前准备工作：对模块车行走区域管线进行勘察，结合模块车的承载重量，核实路面承载能力，并对路面进行防护；s5，主桥平移，包括以下步骤：1）准备工作，施工机械、人员、工具设备进场，使用汽车吊对模块车进行组拼，并进行拼装调试，然后再模块车安装驮运支架支撑梁处设置防滑胶垫；2）模块车与驮运支架组拼，降低模块车的平台高度，在模块车平台上布设驮运支架，并焊接牢固；3）模块车与驮运支架就位预顶，在主桥底部地面标记模块车的四个角点位置，保证模块车在主桥底部精确定位，模块车升高至驮运支架与主桥底部接触，并用调高木板或/和木方加高塞紧；4）主桥底部桥墩采用金刚石绳锯高速切割、拆除；5）主桥梁体装载和转运，模块车采用分级顶升对主桥梁进行装载，并观察模块车顶升过程中各个支撑压力表读数，如超过23mpa暂停移动模块车，最后由模块车驮运至指定位置；s6，主桥梁切割拆除：利用满堂红脚手架与驮运支架托换，对主桥梁进行分块标识并编号，采用气割将主桥梁钢箱梁结构分解、并利用汽车吊与平板运车配合运输至堆放场地；s7，场地清理，开放辅路交通，恢复车辆及人员正常通行。
7.优选的，所述弃渣通道固定架设在主桥与地面之间，由若干u型钢板拼焊而成。
8.优选的，所述模块车四角点与主桥底部标记点中心误差范围在
±
100mm之间。
9.优选的，所述分级顶升分为1cm、5cm、10cm、15cm、20cm，控制顶升速度在20～50mm/min。
10.优选的，所述模块车拼装调试采用“八字转向、斜行”模式，以检查轮胎方向、电气标定。
11.优选的，所述天桥附属结构拆除前还包括施工准备工序：1）封闭辅路及对人行天桥进行交通疏解，施工现场周围设置围挡、交通警示标志 ；2）清理桥面附属设施及拆除天桥内部供电系统、监控设施及其他管线，并在桥面下部设置防落安全罩。
12.与现有技术相比，本发明的主要有益技术效果在于：1.本发明施工进度块、封闭交通时间短，通过采用spmt自行式液压模板车与驮运支架拼装对主桥进行整体移动； 模块车精确定位后与主桥连接完成，无人驾驶，采用控制面板控制模块车移动至指定地点，移动过程中更能实时观察主桥位置状态，并做出适应性调整。
13.2.本发明采用提前切割、整体移运的工艺，消除传统的切割吊装与爆破拆除对附近建筑及主干道交通影响较大的风险，安全系数高、社会影响小；同时该工法将主桥整体移运至指定地点拆除，对原有主干线路面不会产生破坏，施工代价小。
附图说明
14.图1为本发明快速拆除人行天桥施工流程示意图。
15.图2为本发明模块车驮运预顶支撑结构示意图。
16.图3为本发明人行天桥主桥平移后满堂红支架支撑结构示意图。
17.图4为本发明人行天桥主桥分块示意图。
18.以上各图中，1为主桥，2为人行梯步，3为人行梯步桥墩，4为主桥桥墩，5为模块车，6为驮运支架，7为满堂红支架。
具体实施方式
19.下面结合附图和实施例来说明本发明的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本发明，并不以任何方式限制本发明的范围。
20.在本发明技术方案的描述中，需要理解的是，如涉及术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
21.实施例：某市中心城区主干道跨线人行天桥拆除工程项目概况：该人行天桥位于中心城区主干道，主桥1为单跨钢箱梁桥，全长57.31m，桥面最大宽度30m，标准段净宽10m，整体呈南北走向，共设6处人行楼梯，人行天桥分上下两部构成，上部主要为单跨钢箱梁结构，主跨长为42.4m，整体呈不规则形状，楼梯与主跨间采用梯步与地面连接，下部基础为钻孔灌注桩，楼梯为钢筋混凝土结构；主桥1重约550吨。
22.具体拆除方案，参见图1至图4，包括以下步骤：s1，施工准备：（1）现场配备电源（380v150kw和220v照明电），并配备应急发电机200kw 一台，干净水源（现场困难用洒水车供应水源）。
23.（2）现场场地清理平整，拆除防护栏杆的地面设施。
24.（3）研究交通疏导方案并上报审批。按批准的交通疏导方案对现场周围做好围挡及交通、安全警示标志。
25.（4）施工拆除的机械设备进场前进行调试，施工临时设施制作安装。
26.（5）进行对现有结构物技术现状进行调查，并根据原桥设计图纸确定拆除顺序。
27.（6）在拆除前对老桥竣工图进行会审，认真阅图，了解老桥的基本概况及各组成部分的工程量，掌握桥梁 的结构及受力特点并结合结构物技术现状进行认真细致的分析。
28.（7）对照设计图纸符核现场，细化天桥拆除专项施工方案，组织专家对天桥拆除方案进行评审，对现场施工人员进行安全交底及技术交底，并组织施工人员进行天桥拆除模拟推演。
29.s2，天桥附属结构拆除准备，封闭辅路及人行天桥进行交通疏解，并对现场周围设置围挡及交通、安全警示标志；清理桥面附属设施(管线、摄像头、绿化等)及拆除天桥内部供电系统、监控设施及其他管线，同时拆除其上部的广告牌等杂物；并在桥面下部设置有保障主干道通车的防落安全罩，在两侧防护栏下方设置50cm高，2cm厚木挡板，防止混凝土块掉落；现场设专人负责安全事项，并派专人指挥。
30.s3，天桥引桥防护栏结构拆除，首先防坠绳系住防护栏杆，防止栏杆坠落桥下，然后人工凿除栏杆底部砼基础，采用气割割开两侧立柱底部的连接钢板，收紧防坠绳，然后将栏杆拉倒，后分段割除，移至桥下。
[0031] s4，人行梯步2结构切割拆除，在人行梯步2与其支撑桥墩的连接部位前后40-60cm处设置切割线，现场采用绳锯将混凝土人行梯步2分割成两部分进行拆除，拆除时，先行在首块人行梯步2上施做四个φ100mm吊装孔，然后断开人行梯步2与人行天桥主梁之间的连接部分，采用200t汽车吊住首块人行梯步2顶端部位，预加人行梯步2的70%-80%自重的起吊力，防止拆除过程中人行梯步2坠落，造成一定安全隐患，从人行梯步2中间的支撑桥墩两侧切断后，吊至地面进行分割，最后采用平板车运至堆放场。
[0032]
s5，人行梯步桥墩3切割拆除施工，先采用200t汽车吊吊住桥墩顶端部位，预加人行梯步2的70-80%自重起吊力，再利用绳锯沿底部路面将桥墩切割拆除，地面连接部分采用挖掘机配合破碎锤凿除，最后利用平板车将分割块运至堆放。
[0033]
s6，场地清理，将场地内所有的混凝土碎块及拆除的防撞护栏，通过吊车和运输车辆配合将破除的建筑垃圾运走。
[0034]
s7，主桥1梁桥面铺装破除及附着设施拆除，全面破除主桥1梁面和防护栏，桥面铺装层主要为广场砖面板、瓷砖，采用小型挖掘机 破碎锤后站在桥面上进行破除，人工手持风镐配合作业，然后通过搭设连通桥面与地面的弃渣通道将桥面垃圾运送至桥下场地集中堆放，最后由渣土车集中运走；所述弃渣通道是由若干u型钢板拼接而成，固定架设在主桥1与地面各部；防坠绳系住防护栏，防止栏杆坠落桥下，然后人工凿除栏杆底部砼基础，采用气割割开两侧立柱底部的连接钢板，收紧防坠绳，然后将栏杆拉倒，后分段割除，移至桥下。
[0035]
s8，主桥1梁平移前准备工作，人行梯步2拆除后，作为主桥1平移场地，改造主干道中间绿化带，确定平移路线；对模块车5行走区域管线进行调查，结合模块车5的承载重量，核实路面的承载能力，对于自来水管、燃气管线等带压管线采取铺设钢板等保护措施，封闭主干道12小时，进行交通疏解；平移驮运前进行模拟推演，并制定应急处置预案，应急物资配备齐全。
[0036]
s9主桥1梁平移驮运（1）准备工作：a.确认spmt及相关工机具进场时间，办理人员及车辆相关手续。b.确认施工机械、人员、工机具设备已到达施工现场；对施工机械、工机具进行性能检查和调试以便符合施工要求。c.协同相关人员确认天桥梁体现场实际情况，确认驮运支架6的安装和天桥梁体的装载方式。d.作业前向全体施工人员进行培训和安全技术交底，并明确各人职责及施工过程中的关键控制点。e.拼装spmt，spmt进场后使用汽车吊进行卸车、拼装。f.spmt卸车至现场后按拆桥所需工况进行拼装，拼装成1组（ppu 6
×
4轴线）和1组（1ppu 8
×
4轴线）的spmt；拼接完成进行调试spmt，使用“八字、斜行”等模式调试spmt车组，检查轮胎方向确定电气标定一切正常；正确开启悬挂顶升阀，微动顶升spmt确认一切正常。检查连接油管、接管等各个连接件的紧固情况，检查油管、电缆等有无损坏现象及轮压，检查各阀门开闭状态是否正确。g. 在车板平台上按照驮运支架6支撑梁的位置布置好橡胶垫，做好装载的防滑措施。h. 准备安全措施用品和通讯设备，如警示带、反光衣、对讲机和电池等。
[0037]
（2）spmt与驮运支架6组拼：将两组spmt车板降至最低（高度约1150mm），在车板上布置托运支架，并焊接牢固；安装过程中若有电焊作业则必须将spmt车组上的控制器接线
拆除，预防触电或电焊作业接地不规范，产生的感应电，导致控制器失灵。
[0038]
（3）spmt驮运系统就位预顶：根据spmt桥底就位位置将模块车5的4个角点的位置在桥底地面做好标记；标记目的为保障模块车5按照验算要求，到达预定位置，保障天桥转运施工安全。驮运支架6与spmt组拼完成后，将车板整体顶升至正常行驶高度（约1300mm），将装载着驮运支架6的两组spmt分别行驶至天桥南北两侧底部就位，南侧布置6x4轴线车组，北侧布置8x4轴线车组；通过微调方向，并对车辆平台高度做小幅调整，保证spmt在主桥1梁底部精确定位，精确定位的标准为中心点误差：
±
100mm；驮运系统精确定位后，将车组高度升高至支架托梁顶面与主桥1梁底部贴合（车组高度约1400mm），检查若发现有离空的支点，使用调高木板或木方加高塞紧，使驮运支架6全部支点与主桥1梁底面紧密贴合。
[0039]
（4）主桥桥墩4切割拆除：先采用200t汽车吊吊住主桥桥墩4顶端部位，预加主桥1的 70-80%自重起吊力，再利用金刚石绳锯将桥墩顶部与主桥1梁连接切割拆除，然后同样利用金刚石绳锯将地面部分桥墩切除，地面连接部分采用挖掘机配合破碎锤凿除，最后利用平板车将分割块运至堆放场；（5）主桥1梁体装载：主桥1梁切割组开始切割主桥1，25#~32#异形部分，（异性部位为主桥1钢箱梁原设计构造部分，不同人行天桥结构拆除施工，可根据异性部位受力形式选择分段切割），以确保施工场地满足临时停放、切割条件，切割完成后，控板人员将车组整体同步顶升，采取分级顶升的方式，分别以1cm、5cm、10cm、15cm、20cm，控制顶升速度在20~50mm/min之间，分级顶升目的：1、对顶升系统可靠性检验；2、防止顶升过快造成中心支点偏移，造成受压偏心失稳；3、同时分段顶升可保证各部位受力一致，防止顶升过程造成梁体薄弱部位损坏；整个顶升过程中对模块车5、驮运支架6及箱梁进行施工监控，确保整个顶升过程中结构安全，完成对主桥1梁装载。整个同步顶升过程中对模块车5、驮运支架6及箱梁进行施工监控，确保整个顶升过程中结构安全。操控spmt车组进行同步顶升过程中，顶板人员需监控spmt各个支承压力表读数，单个压力表最大读数不得超出23mpa。同时监护人员对承载地面、模块情况、spmt进行检查，直至箱梁顶起离开其他结构约20cm完成梁体装载。再次进行检查确认一切正常。
[0040]
（6）主桥1梁体转运：所有监护人员、指挥人员、spmt操作人员各就各位，调试对讲机确保通讯良好；确认一切正常后，指挥人员发出启运指令，spmt操作人员鸣喇叭开始运输，运输过程中，专人指挥、监控，按照《spmt运输速度控制表》要求进行运输，严禁紧急启动和紧急刹车。在运输过程中，通过spmt模块车5多次姿态调整，将主桥1梁结构平移驮运至指定位置，最后开放主干道交通，恢复车辆正常通行。运输过程中要监护spmt车板货台的水平度，发现倾斜及时调整，保证运输车货台的水平度处于合理范围内。spmt车组明确选择“八字”、“斜行”行驶模式微动车辆转向。spmt监控人员需严密监控车组行驶情况、ppu控制面板spmt运行数据、设备装载情况、路面耐压情况，并实时反馈给指挥人员，根据实际情况进行操控调节。
①
模块车5支撑施工，依据施工工期的需要，主跨桥梁部分，采用填楔支撑 模块化支撑 模块车5的形式来实现快速移动支撑，加快施工进度。模块车5需根据切割桥梁大小、地形、周边环境等采取不同的站位、支顶方式。
②
模块车5交替落梁，模块车5支撑段梁块切割完成后，清理桥梁顶上的工具、垃圾及易落物。查看桥段周围连接情况，排除桥段周围不存在不安全因素。然后启动模块车5，打开液压油路，逐项检查车辆状况。顶升桥段并检看压力，待一切正常，则将第1组模块车5下降40cm，将梁片落到第2组模块车5上，直到梁片完
全下降至新建桥梁底高度。最后再次检查、调整模块车5。
③ꢀ
桥梁段切块运输，对于模块支撑驮运的桥段，待桥段切割完成后，检查桥段周围是否有不安全因素；确认安全后，启动模块车5，检查液压分组，各阀门是否在正确的位置；检查模块车5和模块是否存在偏差、稳定性、泄露、故障等；逐个检查每隔液压分组的压力以确保载荷分布达到设计要求；然后沿着既定的运输线路运输到存梁场的指定位置；用存放场地的履带吊，吊卸梁段。卸载后的模块车5和支架开到存放区域，进行支架更换，为下一次支撑做准备。模块车5支架与梁体间增设10mm厚三合板，以增加摩擦力，防止梁体在运输过程中滑移。
[0041]
s10，主桥1梁平移后切割拆除；主桥1梁平移至指定位置后，利用满堂红支架7支顶托换，满堂红支架7与主桥1梁底部密贴，确保满堂红支架7受力均匀；然后由技术人员对桥体分块标识并编号，切割组按照标识采用气割将主桥1梁钢箱梁结构分解、拆除，现场配置两台200t汽车吊分别从南北两侧进行吊装作业，最后通过平板运输车运至堆放场；通过计算确定满堂红支架7搭设范围为：主桥1墩柱单跨之间长50m*宽12m，采用盘扣式满堂红支架7搭设，剩余部分采用模块车5支撑驮运。
[0042]
根据主桥1的结构形式、交通限行要求以及场地条件，将主桥1钢结构分为32块，单块宽度不大于切割块分块宽度为2.5m，长度不大于12m，重量不大于50t。
[0043]
本次满堂红支架7采用高效、稳定的盘扣式支撑架体系进行施工，根据梁块切割分段，支架立杆按纵向90cm、横向均为120cm，横杆步距为150cm；根据承载受力计算，每段梁块需布置三排支撑立杆，当立杆排数不足时，应缩短纵向间距搭设；横向间距按90cm搭设。
[0044]
为保证满堂红支架7整体受力，在原有道路上铺设10mm钢板，用以提升地基承载力，底层支架立杆底部加底托利于钢板之上，顶部加顶托以便于进行标高调整；顶托上面设置横向主楞，打紧顶托使主楞紧贴钢箱梁底板。
[0045]
s11，场地清理；全面清理、运输主桥1结构碎块，将场地内所有箱梁结构等，通过吊车、运输车辆配合将破除的建筑垃圾运走，最后开放辅路交通，恢复车辆及人员正常通行。
[0046]
上面结合附图和实施例对本发明作了详细的说明，但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本发明构思的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，或者是对相关方法、步骤及材料等方面进行等同替代，从而形成多个具体的实施例，均为本发明的常见变化范围，在此不再一一详述。