渝澳复线桥挂篮拆除方案比选.doc

渝澳大桥挂篮拆除方案比选 摘 要：本文在渝澳大桥挂篮完成施工任务后，通过对影响挂篮拆除方案的几个主要因素的详细分析比较，最终得出最适用于渝澳大桥特点的拆除方案。并对此方案进行了较详细地叙述。 关键词：渝澳大桥 弓弦式挂篮 拆除方案 比选 1．工程概况 渝澳大桥位于既有重庆市嘉陵江大桥上游约200m。主桥为96+160+96m预应力连续T型刚构，两T构各划分18对梁段，采用弓弦式挂篮逐段对称进行悬臂浇筑施工，即共计用四副弓弦式挂篮。 每副挂篮按结构形式可分为主桁系、底模系、外侧模系、内模系四大部分，总重约70吨。其结构形式见图1 ⑴主桁弓弦 ⑵后走行轮 ⑶滑轨 ⑷走船 ⑸外滑梁 ⑹张拉操作平台 ⑺前操作平台 ⑻吊平台 ⑼横向联结系 ⑽前上横梁 ⑾内模桁架 ⑿内滑梁 ⒀外模桁架 ⒁底篮前横梁 ⒂底篮后横梁 在完成中跨18#梁段以及中跨合拢施工任务两个阶段，为不影响其它工序的进行，必须立即对挂篮进行分步骤拆除。 2．方案比选 挂篮的拆除按结构分为主桁的拆除、底模的拆除、外模的拆除以及内模的拆除。主桁因某些构件重量大，拆除方案可定为将主桁退行至0#梁段后人工结合塔吊按主桁拼装的逆顺序进行拆除，再吊到桥下装车运走。内模可就地分解拆除再送出箱梁。本文讨论的挂篮拆除主要指底模系及外模系的拆除。 2.1．可选方案 底模和侧模的拆除总体上有两种方案：一是整体下放至河面用船接运到岸边分解，简称整体拆除。二是脱模后，在原位置分解，再一件件下放至河面用船接运，分解拆除。 2.2．机具、材料对方案选择的影响 该挂篮底模重约20吨，单侧外模约6吨，如果采用整体拆除方案，首先想到的是用卷扬机分别下放底模和外模。底模设四个吊点则需要四台10吨卷扬机，才能达到约为2的保险系数，远远不能达到要求。如租用两台三吨卷扬机并采用滑轮组使受力达到要求，由于桥面至正常水位的高差一般为53米左右，四个吊点共需钢绳约1000米，且施工起来非常麻烦。由此可见采用卷扬机的方案基本不可行。因此我们想到了用钢铰线和液压千斤顶下放底模和外模的办法。现采用的φ15.24钢铰线单根承载力可达20吨以上,在底模平台设置四个吊点,每个吊点用两根钢铰线,则可达到约为8的保险系数.钢铰线的下料长度考虑回收利用,液压千斤顶则采用张拉竖向精扎螺纹钢的两台YG70和两台YCD60—200液压穿心式千斤顶。 采用卷扬机下放速度较快，无法保证各吊点下放的速度一致，造成底模平台和外模的不平衡，使各吊点受力不均，可能将钢绳拉断。而且下放过程中突然的停止，冲击力很大，也可能使钢绳拉断。但采用千斤顶放钢铰线，各油顶的行程其本一致，很多个行程才可能造成底模平台的较小倾斜，调整起来也非常容易，而且由于下放速度很慢（约1米/小时）很均匀，无快放骤停，避免了冲击力的影响。从材料性质上讲，钢铰线的抗拉强度远大于同直径钢绳的抗拉强度。 如果采用分解拆除法，则现有卷扬机完全能够满足施工的需要，施工起来也较方便，所以单从机具材料上来看，分解拆除法也是较好的一种方案。 2.3．安全比较 采用分解拆除法，要求先将底模、外模下落一定高度后（1米左右），操作人员直接到平台上拆除模板、螺栓和钢销，然后用卷扬机将拆下部件逐个下放至河面船上或岸上。操作人员全程系高临空作业。而且进展越往后，操作人员立足点越少，底模平台稳定性越差。特别是最后只剩下两根纵梁和横梁的情况下，拆除任意一根纵梁必将整体失稳，操作人员的安全和心理承受能力无法保证。长时间的高临空作业，劳动强度和密度大，易造成人员疲劳，就是有较好的安全保护措施也是不允许的。再者由于频繁的起吊、下放以及建筑垃圾的坠落，对平台上的操作人员和航道上的船只安全将构成很大的威胁。而且，由于平台在箱梁底部，桥面上的卷扬机操作人员和指挥人员无法直接看到下面的情况，只能通过对讲机联系，因此可能由于交流的错误或理解的偏差以及卷扬机把握尺度不正确，造成较大或重大的安全事故。因此从安全因素上讲分解拆除这一方案是基本行不通的。 相反，如果采用整体拆除法，操作人员全部位于桥面上，避免了高临空作业。工作只是开油泵和取放锚具夹片，劳动密度和强度都很小，不易造成疲劳。而且人员较集中，避免了交流和理解上的失误，便于统一指挥。再者下放过程中，几乎无其它东西坠落，对航道的影响非常小。 2.4．经济性比较 分解拆除优点在于可利用现有的一吨和三吨卷扬机，但从开始到最后一定要租用船只装御，持续时间越长，往返次数越多则租赁费用越高。而且可能由于操作人员的疏忽或失误，使某些部件或工具的坠落，无法回收造成损失。 用大型卷扬机或配以滑轮组整体拆除的显著优点就是用时少，节省人工费和船只租赁费。但缺点却是大型卷扬机、钢绳和滑轮组的租赁费用较高，运输和安装的人工费也较高。采用穿心式千斤顶的优点之一是千斤顶、油泵、锚具、夹片都可