
在大跨径预应力混凝土连续梁、连续刚构桥施工过程中,为保证悬臂浇筑阶段桥梁结构的稳定性,通常需要在墩顶与梁体之间设置临时支座,并通过临时锚固、钢筋锚固、预应力连接或混凝土临时固结等方式形成临时固结体系。
当连续梁完成悬臂浇筑、合龙以及体系转换后,原有的临时支座和临时固结结构便需要按照设计及施工方案进行解除和拆除。
由于桥墩顶部空间通常比较狭小,临时支座又往往与钢筋、混凝土、钢板或锚固构件形成整体,因此,桥梁连续梁临时支座切割拆除、临时固结切割拆除逐渐成为桥梁施工中具有较高专业要求的一项施工工序。
在实际工程中,绳锯切割、机械切割等静力拆除方法,可以根据结构形式和现场条件用于临时支座及临时固结的拆除。相关工程研究也对连续梁临时固结采用绳锯进行静力拆除进行了专门研究。
连续梁桥采用挂篮悬臂浇筑施工时,桥墩顶部的0号块及两侧悬臂梁段在施工过程中会产生较大的不平衡力矩。
为了保证施工阶段梁体与桥墩之间具有可靠的连接关系,工程中通常会根据设计方案设置临时支座、临时支墩、临时锚固钢筋、精轧螺纹钢、预应力束或者混凝土临时固结等结构。
简单来说:
临时支座主要承担施工阶段的临时支撑作用;临时固结则用于限制梁体在施工阶段的水平、竖向或转动位移,使连续梁能够安全完成悬臂施工和合龙。
待连续梁完成合龙并满足体系转换条件后,临时支座和临时固结便不再承担原来的施工功能,需要按照设计要求逐步解除。
需要特别注意的是,临时支座拆除并不是普通的混凝土破碎作业,而是涉及桥梁受力体系转换的专业施工环节。
连续梁施工完成后,桥梁最终应由设计的永久支座及主体结构承担相应荷载。
如果临时支座、临时固结等结构没有按照设计要求解除,可能影响桥梁由施工阶段体系向成桥体系转换。
因此,在达到设计规定的拆除条件后,需要对:
混凝土临时支座;
钢筋混凝土临时支座;
钢板临时支座;
临时支墩;
临时锚固构件;
临时固结混凝土;
部分锚固钢筋及钢构件;
进行拆除或切割处理。
相关工程技术资料显示,连续梁临时支座及临时锚固体拆除后会涉及桥梁受力体系及成桥高程等问题,因此拆除工序通常需要与后续桥面施工、体系转换等工作进行衔接。
与普通建筑混凝土拆除不同,桥梁连续梁临时支座拆除具有明显的结构特殊性。
临时支座一般位于桥墩顶部、0号块梁底附近。
梁底与墩顶之间的有效操作空间有限,大型破碎设备往往无法直接进入。
因此,施工设备的体积、切割方向以及操作人员站位都需要提前考虑。
临时固结结构通常不是单纯的素混凝土。
实际施工中可能包含:
钢筋;
精轧螺纹钢;
预应力钢筋;
钢板;
锚固件;
混凝土垫块等。
因此,仅依靠普通风镐或者人工凿除,效率往往比较有限。
连续梁已经形成较大的整体结构。
临时支座拆除阶段又涉及结构体系转换,因此施工过程中通常需要尽量降低对主体结构产生的冲击和振动。
这也是为什么一些工程会选择绳锯、墙锯等机械切割方式进行静力拆除。
临时支座拆除并不是“看到哪里就切哪里”。
具体切割顺序、切割位置、拆除数量以及是否需要同步拆除,应根据设计图纸、施工组织设计和现场监控要求确定。
尤其是多个桥墩临时固结同时存在时,更需要关注拆除过程中的对称性、同步性以及结构受力变化。
根据现场结构形式、切割厚度、钢筋密度以及作业空间不同,可以选择不同的设备。
绳锯是桥梁临时固结切割中比较常见的一类设备。
其特点是切割能力较强,能够适应较厚的钢筋混凝土结构,并可以根据现场条件调整切割方向。
对于部分桥墩顶部混凝土临时支座、临时固结块等结构,绳锯可以用于分块切割,再配合吊装设备将切割后的混凝土块移走。
已有公开工程研究专门介绍了“大跨度连续梁桥临时固结体系施工与绳锯拆除技术”,研究认为绳锯静力拆除具有减少人工拆除时间、降低结构扰动等特点。
对于厚度较小、切割面比较规则的混凝土构件,可以根据现场条件采用墙锯或其他机械切割设备。
墙锯切割的特点是切口相对规整,适合进行定向分割。
当临时支座尺寸较小或者需要提前开设穿绳孔、吊装孔时,可以使用水钻配合绳锯施工。
水钻还可以用于局部混凝土取芯、开孔和结构分割。
如果临时固结中存在外露钢筋、钢板或者其他钢构件,还需要根据施工方案采用相应的机械切割方式。
需要注意的是,如果采用火焰切割,应采取相应隔热措施,避免高温对永久支座等结构造成影响。相关连续梁临时固结专利资料中也明确提到了机械切割、火焰切割以及永久支座防热保护问题。
不同桥梁项目的施工方案存在差异,实际施工必须以设计文件和专项施工方案为准。
从施工工艺角度来看,常见流程可以概括为:
现场勘察 → 查看设计图纸 → 确定临时固结形式 → 制定拆除方案 → 安全及受力条件确认 → 设备进场 → 放线定位 → 设置必要的临时支撑或防护 → 穿绳/安装切割设备 → 分段切割 → 吊装转运 → 钢筋及钢构件处理 → 清理施工区域 → 检查拆除效果 → 配合体系转换及后续施工。
其中最重要的不是“把混凝土切下来”,而是确保整个拆除过程中桥梁结构始终处于可控状态。
在正式切割前,应首先确认连续梁是否已经达到设计规定的拆除条件。
包括但不限于:
连续梁是否已经完成合龙;
合龙段施工质量是否满足要求;
预应力施工是否完成;
压浆等相关工序是否满足要求;
永久支座是否已经安装并具备相应工作条件;
体系转换条件是否满足;
临时支撑是否按照方案设置。
不能单纯根据现场人员经验决定是否拆除。
不同项目的临时支座结构差别很大。
可能采用:
混凝土垫块;
钢筋混凝土临时支座;
钢板组合结构;
钢支墩;
钢筒;
精轧螺纹钢锚固;
临时预应力体系;
其他组合形式。
在切割之前,需要先弄清楚内部构造,避免误切永久结构。
公开专利资料中就存在采用混凝土垫块、四氟板以及锚固钢筋组成的连续梁临时固结结构,并提出利用绳切割方式拆除临时支座和相关锚固构件。
临时支座切割不能凭现场目测随意确定切口。
施工人员应根据施工图纸和现场实际情况进行测量、放线,并明确:
切哪里、切多深、切多少块、先切哪一块、后切哪一块。
如果涉及多个墩顶临时固结,还应根据施工方案确定拆除顺序。
对于需要保护主体结构的桥梁施工项目,机械静力切割具有明显的施工特点。
与强力锤击、人工大面积破碎相比,绳锯切割可以按照预定切割线对混凝土进行分割,再利用吊装设备移除切割块。
这样有利于减少无序冲击,并提高拆除尺寸的可控性。
但“静力切割”并不意味着可以忽略结构安全,临时固结拆除仍然必须严格执行设计和专项施工方案。
桥梁连续梁临时支座通常位于高空,且施工空间有限。
如果把大量混凝土直接敲碎,不仅施工时间较长,而且碎块清理困难。
采用:
切割 → 分块 → 吊装 → 转运
的方式,可以把一个较大的临时支座划分成若干重量可控的混凝土块。
例如:
先根据现场吊装能力确定分块尺寸,再进行绳锯切割,切割完成后使用起重设备吊离,最后处理剩余钢筋及构件。
这种施工方式尤其适合桥墩顶部空间有限、临时固结体积较大以及需要控制拆除过程的项目。
相关桥梁拆除技术资料同样强调,在切割移除类施工中,需要结合起重能力、结构受力和临时支撑条件确定拆除分段。
临时支座拆除属于桥梁施工中的重要工序,不能按照普通混凝土拆除项目处理。
重点需要注意以下几个方面。
临时固结解除后,桥梁结构受力体系会发生变化。
因此,应按照设计及专项施工方案进行拆除,并关注梁体标高、位移以及其他监测数据。
多个临时支座同时存在时,不能自行决定全部一次性拆除。
是否需要对称、同步或分阶段拆除,应由设计和施工方案确定。
切割前需要考虑混凝土块的重量、吊点、吊具以及起重设备能力。
切割完成后不能让被切构件处于完全失控状态。
施工前必须明确永久支座、梁体、桥墩以及预应力构件的位置。
尤其是临时支座与永久支座距离较近时,更应做好保护。
桥墩顶部、梁底等位置往往属于高处作业区域,应根据现场条件做好人员防坠落、设备防坠落、构件防坠落以及下方区域警戒。
在适合采用机械切割的工程中,绳锯具有以下特点:
切割厚度适应范围较大、切割方向灵活、能够处理钢筋混凝土结构、振动相对较小、便于进行分块切割。
对于桥梁临时固结这种“空间小、结构厚、钢筋密、不能随意冲击”的施工环境,绳锯往往具有较强的适应性。
但具体采用绳锯、墙锯还是其他设备,应根据临时支座尺寸、钢筋情况、作业空间、吊装条件以及施工组织方案综合确定。
两者最大的区别在于:
普通混凝土拆除主要关注构件本身的拆除,而连续梁临时支座拆除还需要关注桥梁整体受力体系的变化。
普通混凝土拆除可以根据构件性质选择破碎、切割、吊装等方式。
而连续梁临时支座拆除则需要同时考虑:
临时结构的受力;
永久支座状态;
梁体标高;
梁墩连接关系;
临时固结解除;
拆除顺序;
吊装重量;
高空作业;
结构监测;
后续桥面施工衔接。
因此,临时支座切割不能简单理解为“切一块混凝土”。
常见应用场景包括:
大跨度预应力混凝土连续梁桥;
连续刚构桥;
挂篮悬臂浇筑连续梁;
铁路连续梁;
高速铁路连续梁;
公路连续梁;
城市高架连续梁;
跨江、跨河连续梁桥;
跨高速公路连续梁;
跨铁路连续梁;
其他采用墩梁临时固结施工的桥梁。
不同项目的临时固结结构并不完全相同,因此不能仅凭桥型名称直接确定切割方案。
如果需要对具体项目进行施工方案和设备选择,通常建议提前了解以下信息:
桥梁结构形式;
临时支座位置;
临时支座尺寸;
临时支座混凝土强度;
钢筋及钢构件布置情况;
临时固结施工图;
永久支座位置;
梁底与墩顶之间的空间尺寸;
是否存在预应力钢束;
切割区域是否能够穿绳;
混凝土块是否能够吊装;
起重设备及吊装条件;
桥下是否存在通车、通航或其他施工限制;
项目工期要求。
这些信息越完整,越有利于制定针对性的切割拆除方案。
不能一概而论。
是否能够采用破碎锤,需要根据结构形式、主体结构保护要求、作业空间以及设计和专项施工方案确定。
对于对振动和冲击控制要求较高的项目,机械静力切割通常更容易实现定向拆除。
不是。
临时支座拆除的核心不是单纯追求速度,而是保证拆除过程安全、受力转换可控以及后续施工能够顺利衔接。
施工速度应服从结构安全和施工方案。
可以用于适合其工艺条件的钢筋混凝土切割工程。
但具体是否采用绳锯,需要结合混凝土厚度、钢筋密度、结构尺寸和现场空间确定。
临时固结本身就是施工阶段的临时结构。
在满足设计规定的体系转换条件并按照施工方案正确解除后,结构应由设计的永久受力体系承担相应荷载。
真正需要关注的是解除时间、拆除顺序以及体系转换过程,而不是简单关注“拆不拆”。
一般可以根据构件重量和现场条件采用吊装、转运等方式处理。
对于重量较大的切割块,应在切割前确定吊点、吊装设备和分块尺寸,避免切割完成后出现构件无法安全转运的问题。
对于连续梁临时支座和临时固结拆除,可以概括为:
先确认、后切割;先保护、后拆除;先固定、后分割;先方案、后施工。
尤其需要强调:
临时固结拆除不是普通的混凝土破碎工程,而是连续梁施工体系转换过程中的专业工序。
实际施工应以项目设计文件、施工组织设计、专项施工方案及相关现行标准规范为依据。
交通运输部已发布《公路桥涵施工技术规范》JTG/T 3650—2020,并明确该规范自2020年10月1日起施行,原JTG/T F50—2011同时废止。
在实际桥梁施工中,临时支座和临时固结拆除往往存在明显的项目差异。
有的项目主要是混凝土临时支座切割,有的涉及钢筋混凝土临时固结,有的同时涉及钢板、锚固钢筋及其他构件。
因此,施工前进行现场勘察和结构分析非常重要。
江西鼎鼎鼎建筑工程有限公司可根据具体项目的结构形式、临时支座尺寸、作业空间和现场条件,结合绳锯切割、混凝土钻孔等机械化施工方式,参与桥梁临时支座、临时固结等混凝土结构的切割拆除施工。
如需了解具体工程的施工条件、设备配置及施工安排,可提供项目位置、结构图纸、临时支座尺寸及现场照片进行初步沟通。
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桥梁连续梁临时支座切割拆除、临时固结切割拆除看似只是一个局部混凝土拆除工序,实际上涉及连续梁施工阶段与成桥阶段之间的体系转换。
因此,施工重点并不只是选择一台切割设备,而是需要综合考虑:
结构受力、拆除顺序、切割位置、设备能力、吊装条件、主体结构保护以及现场安全管理。
对于大跨度连续梁、连续刚构、铁路连续梁、公路连续梁及城市高架桥等工程,在临时固结解除阶段,应结合具体设计方案制定针对性的拆除措施。
采用合理的机械切割和分块吊装工艺,可以使临时支座及临时固结拆除过程更加可控,也有利于后续桥面工程及成桥体系转换工作的连续进行。
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