摘要：作為鋼棧橋項目施工的重要方式，貝雷桁架及鋼管樁的組合應(yīng)用，不僅能簡化棧橋結(jié)構(gòu)，而且具有運輸方便、架設(shè)快速、分解容易、經(jīng)濟效益高的特點。文章以田隆公路貝雷片鋼棧橋?qū)ｍ検┕ろ椖繛槔?，介紹了貝雷桁架及鋼管樁組合施工要點及質(zhì)量控制策略。

關(guān)鍵詞：貝雷桁架;鋼管樁;鋼棧橋;技術(shù)要點;質(zhì)量控制

0 引言

新經(jīng)濟形態(tài)下，我國交通網(wǎng)絡(luò)布局日趨完善。在道路工程項目施工中，部分項目的建設(shè)受地區(qū)地形條件影響較大，基于此，人們通常會采用橋梁施工，來確保道路的線形平整。鋼棧橋是道路橋梁工程建設(shè)的重要形態(tài)，其多采用貝雷桁架及鋼管樁進行組合施工。組合施工能在協(xié)調(diào)橋梁工程工藝、經(jīng)濟成本的同時，提升鋼棧橋的穩(wěn)定性和耐久性。然而從施工過程來看，部分施工企業(yè)在貝雷桁架及鋼管樁組合施工中存在一定問題，這極大地降低了工程建設(shè)質(zhì)量和效益。目前，提升貝雷桁架及鋼管樁組合施工質(zhì)量已經(jīng)成為鋼棧橋項目建設(shè)的關(guān)鍵所在。本文結(jié)合田隆公路貝雷片鋼棧橋?qū)ｍ検┕嶋H，就貝雷桁架及鋼管樁組合施工要點及質(zhì)量控制策略展開分析。

1 項目概況

田林至隆林臘仁公路№1合同段貝雷片鋼棧橋?qū)ｍ検┕ぶ泄灿?座橋梁，在所有待建橋梁中，百取小橋、百欖小橋、俄歪小橋、紅衛(wèi)中橋4座橋梁是拆除舊橋后在原橋位施工新橋。為確保道路交通順暢，促使4座待建橋梁有序建設(shè)，計劃在各橋址的上游或下游架設(shè)鋼棧橋。鋼棧橋結(jié)構(gòu)依據(jù)現(xiàn)場施工環(huán)境進行確認，分一跨和多跨兩種形式，其中最大跨為18 m，寬為4.5 m，鋼棧橋單向交替同行。項目施工中，基于工期、成本、架設(shè)、拆解工藝考慮，在鋼棧橋施工中采用貝雷桁架及鋼管樁組合施工工藝，有效地降低了工程建設(shè)難度，實現(xiàn)了建設(shè)資源的高效配置，促進了項目質(zhì)量效益和經(jīng)濟效益相協(xié)調(diào)。

2 鋼棧橋建設(shè)分析

2.1 結(jié)構(gòu)確定

要進一步提升鋼棧橋施工質(zhì)量，還應(yīng)注重其結(jié)構(gòu)形式的有效設(shè)計。在田隆公路建設(shè)中，施工人員就橋梁跨徑、寬度、橋面鋼板、橫向分配梁、貝雷片主梁的結(jié)構(gòu)參數(shù)進行系統(tǒng)設(shè)計。本項目橋梁跨徑、寬度分別為18 m、4.5 m。橫向分配梁采用20b工字鋼和14工字鋼兩種形式，其中前者間距為30 cm，后者間距為15 cm。此外，在貝雷片主梁結(jié)構(gòu)規(guī)劃中，要求單層10片貝雷片通過45 cm的支撐架組成整體。

2.2 鋼棧橋荷載設(shè)計

鋼棧橋項目建設(shè)中，科學(xué)合理地進行荷載設(shè)計，能有效確保橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，防止發(fā)生施工安全事故。就田隆公路項目施工而言，其由原來的舊公路改造，在設(shè)計過程中，不僅需考慮原有公路的承載能力，同時需考慮過往車量的實際荷載。在本項目建設(shè)中，從棧橋通過的車輛多為運輸煤炭車輛，這些車輛載重較大，且部分車輛存在超載問題?；诖?，要求新建公路的設(shè)計荷載為公路Ⅱ級，具體而言，要求鋼棧橋設(shè)計荷載為100 t，沖擊系數(shù)取1.2，安全系數(shù)取1.1。

3 貝雷桁架及鋼管樁結(jié)構(gòu)組合應(yīng)用要點

3.1 橋臺施工

橋臺是貝雷桁架及鋼管樁組合施工的基礎(chǔ)性內(nèi)容。（1）驗算田隆公路地基承載力需保持在250 kPa以上。（2）在澆筑橋臺基礎(chǔ)過程中，需按照工程設(shè)計圖紙，進行模板的有效拼接。在該過程中，需對模板剛度、強度、接縫進行處理，避免出現(xiàn)模板鼓脹、漏漿等狀況。（3）在橋尾施工中，需依據(jù)橋臺高度砌筑一定長度的漿砌片石擋墻。同時，需做好橋臺頂面高程的嚴格控制，進而為鋼管樁搭接施工及鋼棧橋施工奠定良好基礎(chǔ)。

3.2 橋面板加工

橋面板施工要點包括：（1）進行面板尺寸的有效設(shè)計，本項目要求每塊橋面板尺寸為4.5×3.0 m，頂面面板為10 mm鋼板;（2）在面板下橫梁設(shè)計中，采用[XC西部I.TIF;%90%90]20#或[XC西部I.TIF;%90%90]14#兩種型號的工字鋼，確保橫梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性;（3）在面板與工字鋼銜接過程中，要求接觸部位間隔40 cm焊接一道10 cm長焊縫，同時焊縫的厚度最小需保持在5 mm;（4）進行工字鋼間距的有效調(diào)整，[XC西部I.TIF;%90%90]20#、[XC西部I.TIF;%90%90]14#工字鋼的間距分別需保持在30 cm和15 cm。需注意的是，在重車行車輪胎范圍內(nèi)，左右側(cè)各增加兩道縱向加勁肋板，肋板采用10 mm厚鋼板連接在相鄰兩條工字鋼上。

3.3 棧橋上部施工

棧橋上部是鋼棧橋項目建設(shè)的重要內(nèi)容，同時也是貝雷桁架及鋼管樁組合施工的要點所在[1]。在田林至隆林臘仁公路№1合同段公路棧橋上部施工中，要求項目施工需遵守以下要求：

（1）貝雷梁施工中，施工人員需先在橋位附近的平地上按每組尺寸對其進行拼裝，然后在25 t吊車的支撐下，將其吊起，并作為橋跨的承重梁。

（2）完成貝雷梁拼裝施工后，需在梁體上部鋪設(shè)橋面板，橋面板需要預(yù)先加工。同時，采用騎馬螺栓固定貝雷架與面板上的工字鋼，騎馬螺栓規(guī)格為高15 cm。其中，每塊面板固定所使用的螺栓需保持在12個，這些螺栓采用16 mm圓鋼現(xiàn)場加工。施工中，確保螺栓擰緊力均勻，且交錯分布，可有效地提升橋面板的固定質(zhì)量。需要注意的是，在橋面板固定過程中，需保證橋面板沿縱橋向每塊之間預(yù)留1 cm的縫隙。

（3）棧橋護欄采用波形護欄施工，這種護欄在公路項目中較為常用，而且護欄通過立柱加焊鋼板開孔與橋面板通過螺栓連接，有效地確保棧橋通行的安全性。

4 貝雷桁架及鋼管樁組合荷載的質(zhì)量控制

4.1 嚴格規(guī)范構(gòu)建材料

貝雷桁架及鋼管樁組合施工中，鋼材的使用對于鋼棧橋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定具有較大影響?；诖?，在項目施工中，施工單位嚴格控制用于工程結(jié)構(gòu)的材料和物資的質(zhì)量。

（1）在材料采購過程中，要求采購人員深入市場了解材料品種、質(zhì)量，挑選信譽度較高的材料供應(yīng)商供應(yīng)材料。同時，對采購進場的物資、材料的類別、型號規(guī)格、數(shù)量、質(zhì)量指標等進行驗證，杜絕不合格品進入施工現(xiàn)場。

（2）各種物資材料按規(guī)定進行產(chǎn)品標識和檢驗狀態(tài)標識，并分類進行存放，避免施工前發(fā)生材料交叉污染、損壞現(xiàn)象。注重材料的規(guī)范使用，如在貝雷梁施工中，要求材料現(xiàn)場組裝。而在臨時鋼棧橋施工管理中，針對橋面板翹曲，焊縫斷裂等現(xiàn)象，應(yīng)進行重新施焊固定處理，對于變形較大的面板進行整塊替換，有效地保證鋼棧橋施工材料質(zhì)量，為工程項目建設(shè)創(chuàng)造良好條件。

4.2 注重關(guān)鍵技術(shù)把控

注重鋼棧橋關(guān)鍵技術(shù)把控，能有效提升貝雷桁架及鋼管樁組合施工質(zhì)量。本項目建設(shè)中，上部結(jié)構(gòu)加工及安裝是工程項目建設(shè)的重點所在。對此，在上部結(jié)構(gòu)加工中，須確?！?21”型軍用貝雷梁外表無變形、無損傷、漆面良好。同時在分配梁、橋面板、欄桿、花架施工中，嚴格按照工地加工的方式進行生產(chǎn)。此外，在型鋼施工中，要求型鋼斷面平滑，偏差尺寸≤±1 cm，橋面板加工尺寸偏差≤±1 cm。最后，還應(yīng)注意確保小型構(gòu)件外形輪廓清晰、線條直順，無翹曲現(xiàn)象。上部結(jié)構(gòu)安裝中，需在安裝前在橋臺上測量放線，實現(xiàn)貝雷梁的精準定位，同時在具體安裝中，需確保其滿足以下條件（見表1）。

4.3 加強橋梁應(yīng)力計算

鋼棧橋施工中，應(yīng)確保橋梁結(jié)構(gòu)受力合理，能有效地提升橋梁整體穩(wěn)定性和耐久性。在實際應(yīng)用計算中，應(yīng)注重橋面板應(yīng)力、橫向分配梁工字鋼應(yīng)力、棧橋桁架主梁應(yīng)力等指標的有效計算。在橋面板應(yīng)力計算中，施工人員需要考慮橋面板跨徑、載重汽車作用、鋼板厚度等要素的有效統(tǒng)籌，確保橋面板受拉應(yīng)力、剪應(yīng)力控制合理。而在橫向分配梁計算中，需考慮14工字鋼、20b工字鋼的有效計算。經(jīng)計算，本項目14工字鋼、20b工字鋼的安全系數(shù)分別為2.81和2.58，滿足荷載安全系數(shù)需要。此外，棧橋桁架主梁的驗算中，應(yīng)考慮棧橋桁架彎矩、剪力、撓度、桿件、橋臺基礎(chǔ)的有效計算，為鋼棧橋穩(wěn)定性提供保證。

4.4 規(guī)范棧橋成本把控

為實現(xiàn)鋼棧橋項目質(zhì)量效益、經(jīng)濟效益的協(xié)調(diào)，還需注重對其施工成本的有效把控。在田林至隆林臘仁公路№1合同段公路項目建設(shè)中，鋼棧橋采用貝雷桁架及鋼管樁進行組合施工，故而在成本計算中，首先應(yīng)注重各類鋼材消耗成本的有效計算。本項目建設(shè)中，基于鋼棧橋結(jié)構(gòu)設(shè)計，建設(shè)單位進行材料成本預(yù)測管理，為后期成本控制計劃制定、成本控制核算提供支撐。其次，在施工過程中，工程建設(shè)工期直接影響項目建設(shè)成本，本工程進行各分部項目工期節(jié)點的嚴格控制，避免工期延誤引起造價成本失控。最后，在施工中，嚴格落實成本控制計劃，并進行工藝技術(shù)的優(yōu)化調(diào)整，實現(xiàn)了工程質(zhì)量與成本效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

5 結(jié)語

采用貝雷桁架及鋼管樁組合法建設(shè)鋼棧橋時，鋼棧橋各部件的荷載應(yīng)力均在容許值范圍內(nèi)，并滿足沖擊系數(shù)及安全系數(shù)要求，唯有如此，才能確保車輛安全通過。而要滿足這一建設(shè)要求，需從鋼棧橋結(jié)構(gòu)設(shè)計施工、荷載計算這兩個方面著手控制：

鋼棧橋結(jié)構(gòu)設(shè)計施工中，一旦棧橋軸線定位，需按照過往車輛荷載要求，進行橋臺基礎(chǔ)施工，要求橋臺荷載及高程滿足設(shè)計指標。同時，橋面板加工施工中，可將面板尺寸控制在4.5×3.0 m，保證橋面建設(shè)效率，橋面板尺寸及施工縫尺寸不得過大，避免影響橋梁穩(wěn)定性。此外，在棧橋上部施工中，應(yīng)做好工字鋼的有效固定。

棧橋荷載計算控制中，應(yīng)以《公路橋涵通用設(shè)計規(guī)范》為指導(dǎo)，從材料著手，同時進行施工技術(shù)把控，并做好棧橋荷載的有效計算。貝雷桁架及鋼管樁組合建設(shè)鋼棧橋時，需進行橋面板驗算、橫向分配梁工字鋼的受力計算及橋桁架主梁彎矩、剪力、撓度、貝雷梁桿件、橋臺基礎(chǔ)的全面驗算。本項目鋼棧橋結(jié)構(gòu)驗算表明，采用貝雷桁架及鋼管樁組合法建設(shè)鋼棧橋時，橋梁荷載為100 t，則地基承載力≥150 kPa。同時若要確保橋跨為18 m，棧橋?qū)挒?.5 m，則貝雷片主梁需按照單層10片貝雷片通過45 cm的支撐架組成整體，同時橋面鋼板需厚達10 mm，然后系統(tǒng)設(shè)置工字鋼，即可實現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)與荷載的最優(yōu)控制。此外，在實際建設(shè)中，還需做好棧橋質(zhì)量效益與經(jīng)濟效益相協(xié)調(diào)。

[1]肖來兵，張世康.鋼管柱貝雷梁支架整體卸載及拆除施工技術(shù)應(yīng)用[J].中國標準化，2018（12）：115-116，119.

作者簡介：徐有花（1987—），工程師，主要從事二級公路施工管理工作。