本實(shí)用新型涉及橋梁機(jī)械工程領(lǐng)域,具體涉及一種整體拆除舊混凝土拱橋的浮式拆除平臺(tái)。
背景技術(shù):
隨著國(guó)內(nèi)對(duì)航道的升級(jí)以及防汛要求,許多70、80年代建造的橋梁均需要拆除,并按照最新的航道、防汛要求重新建設(shè),目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)老橋均采用圍堰逐垮拆除,在時(shí)間上因工期較長(zhǎng)對(duì)通航影響較大;空間上因高空作業(yè),有較大的安全隱患;由于橋梁建造時(shí)間較早,當(dāng)時(shí)的資料管理不妥善導(dǎo)致許多橋梁的建造資料缺失,無(wú)法對(duì)拆除過(guò)程中的安全性進(jìn)行定量分析,危險(xiǎn)極大;同時(shí)建筑垃圾遺留在原河道內(nèi),對(duì)環(huán)境造成較大的影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種整體拆除舊混凝土拱橋的浮式拆除平臺(tái),該浮式拆除平臺(tái)通過(guò)設(shè)置在浮箱上的桁架頂撐拱橋拆除段并移動(dòng)從而完成拱橋拆除段的搬移。
本實(shí)用新型目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成:
一種整體拆除舊混凝土拱橋的浮式拆除平臺(tái),其特征在于所述浮式拆除平臺(tái)由浮箱和桁架組成,所述浮箱支撐所述桁架,所述浮箱設(shè)置吃水裝置;所述桁架上固定連接有千斤頂。
所述千斤頂位于所述桁架上方,即位于所述桁架與拱部之間。
所述千斤頂位于所述桁架下方,即位于所述桁架與所述浮箱之間。
所述桁架上表面豎向布設(shè)有若干根型鋼,各所述型鋼上端部所形成的曲線表面與拱部底面相適配。
所述型鋼的上端部設(shè)置有橡膠墊塊。
所述桁架上包括至少四個(gè)所述千斤頂。
所述千斤頂分布于所述桁架的四個(gè)邊角。
所述浮式拆除平臺(tái)包括多個(gè)所述浮箱。
所述浮式拆除平臺(tái)高寬比大于1:2。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:采用該浮式拆除平臺(tái)可大大縮短拆除時(shí)間,加快了施工進(jìn)度,節(jié)省人工費(fèi)用;該平臺(tái)將水中高空作業(yè)轉(zhuǎn)化為陸地地面作業(yè),降低安全風(fēng)險(xiǎn);可節(jié)約疏浚費(fèi)用;對(duì)河道的污染最低,建筑垃圾不會(huì)遺留在河道中。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1中浮式拆除平臺(tái)施工示意圖。
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1中浮式拆除平臺(tái)就位立面圖。
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1中浮式拆除平臺(tái)平面圖。
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例2中浮式拆除平臺(tái)就位立面圖。
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例2中浮式拆除平臺(tái)施工示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解:
如圖1-5所示,圖中標(biāo)記1-6分別為:浮箱1、桁架2、千斤頂3、浮式拆除平臺(tái)4、拱橋5、型鋼6。
實(shí)施例1:如圖1-3所示,本實(shí)施例具體涉及一種整體拆除舊混凝土拱橋的浮式拆除平臺(tái),通過(guò)在水上設(shè)置該浮式拆除平臺(tái)4可快速完成對(duì)多跨拱橋5的拆除工程,該浮式拆除平臺(tái)4由可移動(dòng)式的浮箱平臺(tái)以及設(shè)置在該浮箱平臺(tái)上的桁架2所組成。
如圖1-3所示,浮箱平臺(tái)具體是由多個(gè)浮箱1相互拼接組成的,浮箱平臺(tái)中浮箱1的組成數(shù)量根據(jù)拱橋5的梁跨長(zhǎng)度決定,其中,各個(gè)浮箱1中均具有吃水裝置(即儲(chǔ)水艙),可在吃水裝置中注水。通過(guò)midas建模計(jì)算,本實(shí)施例中的浮箱平臺(tái)共需要采用3個(gè)300噸的浮箱1,各浮箱1的艙體長(zhǎng)20m,寬10m,高2m;由于浮箱1空載時(shí)吃水深度0.5m,作業(yè)平臺(tái)高出水面1.5m,將三個(gè)浮箱1中的吃水裝置中分別加水,根據(jù)當(dāng)天河水水位高度,綜合安全因素,設(shè)置最大注水量為160t,此時(shí)吃水深度為1.3m,符合施工要求。
如圖1-3所示,桁架2設(shè)置在前述的浮箱平臺(tái)上,桁架2的高度根據(jù)水位以及所拆除拱橋5拱部的底面高程進(jìn)行確定;在浮箱平臺(tái)與桁架2底部之間設(shè)置有多個(gè)液壓式千斤頂3,各千斤頂3均勻分布在桁架2的整個(gè)底面,用以對(duì)桁架2進(jìn)行局部頂升調(diào)整或整體抬升。千斤頂3的數(shù)量至少應(yīng)為四個(gè),分布在各桁架2的四個(gè)邊角位置,從而能夠?qū)﹁旒?形成穩(wěn)定的支撐。此外,在桁架2的上端面上具有多根型鋼6從而形成桁架2的曲線表面,該曲線表面能夠同拱橋1的拱部下表面相擬合,以實(shí)現(xiàn)相互之間的貼合接觸。在本實(shí)施例中,在各浮箱1上所安裝的桁架2是由2排共計(jì)14根φ219×6mm無(wú)縫鋼管組成;鋼管與鋼管之間橫船向間距為6m,用剪刀撐20a槽鋼焊接而成,縱船向間距為3.26m用連接桿件20a槽鋼焊接而成,橫船向立桿頂部用工字鋼5 HW300×300×10×15mm焊接而成;每個(gè)浮箱1上的桁架2安裝完成后,對(duì)桁架2進(jìn)行檢查,確保各桿件之間的連接牢固,焊縫飽滿;在桁架2的安裝過(guò)程中,由于浮箱1上桁架支撐點(diǎn)較多,難以受力均勻,在桁架2與浮箱1接觸點(diǎn)處用厚鋼板墊實(shí),減少浮箱1鋼板變形,提高浮箱1甲板的承載力。
此外,需要說(shuō)明的是,桁架2上部直接接觸拱橋5拱部下表面的型鋼6上方設(shè)置有3cm厚的橡膠墊塊,以保證桁架2與所拆除拱部的底面接觸更加充分。
如圖1-3所示,利用本實(shí)施例中的浮式拆除平臺(tái)對(duì)舊混凝土拱橋進(jìn)行整體拆除的方法包括以下步驟:
(1)施工準(zhǔn)備:在現(xiàn)場(chǎng)既有駁岸邊停放浮箱1,根據(jù)桁架2的設(shè)計(jì)方案采購(gòu)相應(yīng)的材料,其中對(duì)浮箱1進(jìn)行檢查,擁有完整的船檢資料、航道通行資料,并在海事部門等相關(guān)管理單位備案;鋼管及型鋼應(yīng)當(dāng)滿足相應(yīng)規(guī)范要求,焊材采用CHS502焊條。
(2)搭建浮式拆除平臺(tái)4:將若干浮箱1進(jìn)行相互拼接固定,使之成為一個(gè)整體的可移動(dòng)式浮箱平臺(tái),并對(duì)各浮箱1中的吃水裝置進(jìn)行注水,使浮箱1達(dá)到指定的吃水深度;之后,在各浮箱1上自下而上依次安裝千斤頂3和桁架2,并在桁架2上設(shè)置若干根型鋼6使其形成適配于拱橋5拱底的曲線表面。為了確保浮式拆除平臺(tái)4的整體穩(wěn)定性,應(yīng)使平臺(tái)高寬比大于1:2。
(3)浮式拆除平臺(tái)4平移并就位:利用拖船將搭建完成的浮式拆除平臺(tái)4移動(dòng)至拱橋5的各拱部下方就位,之后打開(kāi)浮箱1吃水裝置的放水閥門,使浮箱1中的水排出,浮箱1逐漸上浮,當(dāng)桁架2上的各型鋼6與拱部底面接觸并受力時(shí),停止排水;
若檢查發(fā)現(xiàn),桁架2上端的個(gè)別型鋼6與拱部底面存在局部未接觸處,則通過(guò)該未接觸處桁架2底部的千斤頂3,局部抬升該處桁架2的高度,使桁架2上部的曲線表面能夠符合所拆除拱部的底面的線性,確保桁架2與所拆除拱部的底面均勻接觸并受力;
若當(dāng)浮箱1內(nèi)排水完畢后,桁架2上端的各型鋼6仍未與拱橋5的拱底相接觸,此時(shí),則開(kāi)啟所有千斤頂3使其整體抬升桁架2,以使桁架2上端的各型鋼6能夠同拱橋5的拱底相完全接觸。
(4)完成拱橋5上多跨拱部的移除:按步驟(3)中所述的方法,將各個(gè)浮式拆除平臺(tái)4分別平移至拱橋5的各跨拱部下方就位并排水上浮,使各桁架2分別與其所在位置處的拱部的底面接觸并均勻受力,最后同時(shí)移動(dòng)各浮式拆除平臺(tái)4完成拱橋5上多跨拱部的同時(shí)搬移。
實(shí)施例2:如圖4、5所示,本實(shí)施例具體涉及一種整體拆除舊混凝土拱橋的浮式拆除平臺(tái),該浮式拆除平臺(tái)與實(shí)施例1中浮式拆除平臺(tái)的不同之處在于:桁架2的底部直接固定設(shè)置于浮箱平臺(tái)上,同時(shí)在桁架2的上部則改為設(shè)置多個(gè)千斤頂3。
如圖4、5所示,本實(shí)施例中的浮式拆除平臺(tái)4由可移動(dòng)式的浮箱平臺(tái)以及設(shè)置在該浮箱平臺(tái)上的桁架2所組成。浮箱平臺(tái)由多個(gè)浮箱1相互拼接組成,具體結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1中相同。桁架2直接設(shè)置于各個(gè)浮箱1上,在桁架2的上端面均勻布設(shè)有若干個(gè)液壓式千斤頂3,千斤頂3的數(shù)量至少為四個(gè),并分別位于各桁架2的四個(gè)邊角位置,從而能夠穩(wěn)定支撐位于其上方的拱部。在本實(shí)施例中,在桁架2的上表面均勻布置10-20個(gè)千斤頂3,從而使桁架2上能夠有數(shù)量適宜的支撐點(diǎn)對(duì)拱橋5的拱部進(jìn)行支撐。
如圖4、5所示,利用本實(shí)施例中的浮式拆除平臺(tái)對(duì)舊混凝土拱橋進(jìn)行整體拆除的方法包括以下步驟:
(1)施工準(zhǔn)備:在現(xiàn)場(chǎng)既有駁岸邊停放浮箱1,根據(jù)桁架2的設(shè)計(jì)方案采購(gòu)相應(yīng)的材料;
(2)搭建浮式拆除平臺(tái)4:將若干浮箱1進(jìn)行相互拼接固定,使之成為一個(gè)整體的可移動(dòng)式浮箱平臺(tái),并對(duì)各浮箱1中的吃水裝置進(jìn)行注水,使浮箱1達(dá)到指定的吃水深度;之后,在各浮箱1上安裝桁架2,并在桁架2的上表面均勻布置若干千斤頂3,使各千斤頂3處于最小行程;
(3)浮式拆除平臺(tái)4平移并就位:利用拖船將搭建完成的浮式拆除平臺(tái)4移動(dòng)至拱橋5的各拱部下方就位,之后打開(kāi)浮箱1吃水裝置的放水閥門,使浮箱1中的水排出,浮箱1逐漸上浮,當(dāng)桁架2上端部接近于拱橋5的拱部底面時(shí),停止排水;之后驅(qū)動(dòng)桁架2上方的各千斤頂3上升,各千斤頂3的上升距離各不相同,當(dāng)探測(cè)到千斤頂3上端部與拱部底面相貼合接觸時(shí)停止上升,此時(shí),完成上升后的各千斤頂3形成能夠同拱部底面相擬合的曲線表面,使桁架2與拱橋5拱底緊密接觸并受力;
(4)完成拱橋5上多跨拱部的移除:按步驟(3)中所述的方法,將各個(gè)浮式拆除平臺(tái)4分別平移至拱橋5的各跨拱部下方就位并排水上浮,使各桁架2分別與其所在位置處的拱部的底面接觸并均勻受力,最后同時(shí)移動(dòng)各浮式拆除平臺(tái)4完成拱橋5上多跨拱部的同時(shí)搬移。