張曉偉
摘 要:連續(xù)鋼箱梁為橋梁建筑工程施工的重點(diǎn)內(nèi)容之一,連續(xù)鋼箱梁施工質(zhì)量關(guān)系著橋梁工程建設(shè)進(jìn)度、質(zhì)量及使用壽命,故而積極研究其施工與質(zhì)量控制要點(diǎn)具有很大現(xiàn)實(shí)意義。文章結(jié)合具體工程案例,較為詳細(xì)的探究了連續(xù)鋼箱梁制作方法、各工序施工管理要點(diǎn),始終秉持精益求精的理念,最后取得較好的施工成果?,F(xiàn)總結(jié)施工工藝與質(zhì)量控制方法,以供同行參考。
關(guān)鍵詞:橋梁工程;鋼箱梁;制作工藝;質(zhì)量控制
中圖分類號(hào):U445 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
0 引言
社會(huì)快速發(fā)展進(jìn)步,不同區(qū)域間經(jīng)濟(jì)往來日益頻繁,交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)不斷完善、發(fā)達(dá),橋梁建筑工程建設(shè)規(guī)模不斷拓展,各種跨線橋橋梁施工明顯增多。鋼箱梁為跨線橋橋梁施工階段的常用結(jié)構(gòu)之一,越來越多的建設(shè)方與施工方對(duì)其施工效果做出高度肯定,這也是鋼箱梁在橋梁建設(shè)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的主要原因之一[1]。鋼箱梁自身也有一定承載力,通過設(shè)置數(shù)目與間隔不一的橫隔板的簡(jiǎn)支鋼箱梁去改善其畸變效應(yīng),力爭(zhēng)在其形變量最小時(shí)實(shí)現(xiàn)承載力最大。
1 工程概況
一跨線橋全寬16.5 m,雙向四車道,跨徑組合:7×20+28+2×20+47+65+47+7×20 m。上部結(jié)構(gòu)內(nèi)47 m、65 m跨均使用鋼箱梁結(jié)構(gòu)。
選用單箱三室作為鋼箱梁的主梁橫斷面,截面呈“T”形。頂板下方裝設(shè)了槽形加勁肋,板厚、高、間距對(duì)應(yīng)值分別是6 mm、260 mm、600 mm,勻稱布設(shè)?!癟”形底板加勁肋,高、間距分別是120 mm、400 mm。腹板裝設(shè)有板式加勁肋,厚、高分別為160 mm、14 mm。普通橫隔、中間支撐隔、端隔板厚分別為10 mm、20 mm、16 mm。
2 制作工藝要點(diǎn)
嚴(yán)格依照施工圖、工藝文件、技術(shù)規(guī)范等有關(guān)規(guī)定進(jìn)行制作。下料草圖或樣板均要清晰標(biāo)注產(chǎn)品編號(hào)、材料號(hào)、規(guī)格尺寸、數(shù)目以及加工余量。
首先為提升材料的利用率,工程零件下料選用的是套料法號(hào)料,精密切割、數(shù)控切割是優(yōu)先選擇的切割工藝,切割結(jié)束后清理割縫的熔渣、氧化皮,確保工件尺寸偏差、坡口角等均符合技術(shù)規(guī)范要求。精密、自動(dòng)機(jī)手工切割的允許偏差分別是±1.0 mm、±2.0 mm、±2.0 mm。
其次,針對(duì)板厚≤12 mm的次要構(gòu)件,可以采用機(jī)械剪切,要求剪切邊界整齊,不可有毛刺、反口、缺肉等質(zhì)量問題,符合剪切偏差要求:板件寬與長(zhǎng)±2.0 mm;板件緣缺棱<1.0 mm;端頭垂直度≤2.0 mm[2]。再者,組裝板材與型材等部件時(shí),要求技術(shù)人員一定要加強(qiáng)其平整度的控制,盡早矯正變形情況。在專用場(chǎng)地內(nèi)平臺(tái)統(tǒng)一組裝部件,配合使用定位裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)部件方位的精準(zhǔn)控制,組拼效果達(dá)標(biāo)后,鋼構(gòu)件局部打上編號(hào)標(biāo)記。最后,設(shè)定適宜的焊接順序,嚴(yán)格依照前期編制的焊接規(guī)范進(jìn)行操作,盡量降低焊縫能量輸入值,借此方式實(shí)現(xiàn)對(duì)構(gòu)件焊接變形的科學(xué)調(diào)控。工程中要求頂板、底板、腹板的接料豎向焊縫和加勁肋焊縫間距≥100 mm。禁止在母材上進(jìn)行引弧操作,如果焊縫有修補(bǔ)的需求,針對(duì)焊接裂紋的被清除長(zhǎng)度,應(yīng)由裂紋端分別外延50 mm。各類型鋼構(gòu)件均要先制作樣板,經(jīng)權(quán)威部門檢測(cè)驗(yàn)證其質(zhì)量合格后,才能進(jìn)行批量化生產(chǎn)。指派有焊接從業(yè)資格證的焊工完成焊接工作,且要求其一定要嚴(yán)格落實(shí)焊接工藝相關(guān)規(guī)定,不可擅自更改焊接參數(shù),部件焊接或焊縫冷卻階段不可出現(xiàn)沖擊或振動(dòng)情況。焊材使用前整體清除焊條與焊劑內(nèi)的污物,并做烘干處理,檢查所有焊縫的外觀質(zhì)量,不可有裂紋、未熔合;針對(duì)返修的焊縫,應(yīng)通過修磨使其順滑、質(zhì)地勻稱,依照原質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。
3 鋼箱梁安裝施工與質(zhì)量控制
鋼箱梁安裝采用拖拉法安裝,主要工序有:
3.1 臨時(shí)支架和滑道
在橋梁下部結(jié)構(gòu)施工結(jié)束且通過質(zhì)量驗(yàn)收后,將采用貝雷架拼裝成的膺架臨時(shí)墩,假設(shè)在橋墩之間,下方利用C25砼做基礎(chǔ),膺架上裝設(shè)了千斤頂用于微調(diào)過程。
把滑道裝設(shè)在墩頂上,滑道底座固定于帽梁上,要求墊石厚度要符合落梁環(huán)節(jié)安放縱向千斤頂?shù)膬艨找蟆T谇昂蟪型休喅型邢?,連續(xù)滑塊會(huì)伴隨梁體向前方移走,順沿滑道頂面的不銹鋼板與腹腔中裝配的導(dǎo)向板運(yùn)作[3]。每次由進(jìn)口滑進(jìn)并承受來自梁體施加的壓力時(shí),滑道均能自動(dòng)的處理至準(zhǔn)確部位,在其滑出后,脫離作業(yè)狀態(tài)的滑塊能出現(xiàn)一定位移。
質(zhì)量控制階段需對(duì)滑道進(jìn)行預(yù)壓試驗(yàn),其與壓力應(yīng)是設(shè)計(jì)反力的2倍;履帶滑板間的銜接均要符合設(shè)計(jì)要求,出廠其需需進(jìn)行拉力試驗(yàn);滑道、滑塊間的動(dòng)、靜摩擦因數(shù)應(yīng)分別<0.05、0.10。
3.2 安裝導(dǎo)梁
工程中選工字型實(shí)腹式鋼板梁作為導(dǎo)梁,長(zhǎng)25 m,縱向?qū)⑵浼?xì)分為3段銜接,第一、二、三段長(zhǎng)分別為5、10、10。將水平聯(lián)系桿安置于兩片變截面“I”形梁之間以將其連接成一體。
在工廠內(nèi)拼接好導(dǎo)梁,利用平板車將其運(yùn)送到場(chǎng)區(qū),在汽車吊協(xié)助下將其吊裝到臨時(shí)平臺(tái)上分節(jié)拼裝,將導(dǎo)梁調(diào)整至正確位置后,依照設(shè)計(jì)圖紙將其和首段箱梁前端連接成一個(gè)整體。在導(dǎo)梁抵達(dá)橋墩時(shí),因箱梁與導(dǎo)梁有一定橈度,以致導(dǎo)梁不能順利抵達(dá)墩頂,推薦使用兩臺(tái)裝設(shè)50 t千斤頂滾軸于導(dǎo)梁底部將梁端頂起,當(dāng)觀察到導(dǎo)梁進(jìn)入至墩頂后方可撤離千斤頂。
3.3 箱梁拖拉法施工
工程采用20 t載重炮車運(yùn)輸,2臺(tái)100 t汽車吊完成吊裝。梁體拼裝大體可分為如下步驟[4]:(1)9~15#墩下部結(jié)構(gòu)施工結(jié)束后,將膺架架設(shè)在9~12#墩間,下方用C25砼做基礎(chǔ),膺架上安設(shè)千斤頂用作微調(diào)整。把加工好的兩幅鋼箱梁段運(yùn)送至場(chǎng)區(qū),分段吊裝到膺架上并做臨時(shí)固定,按照設(shè)計(jì)圖紙拼裝兩幅鋼箱梁間的中間幅。(2)拼裝結(jié)束后,把導(dǎo)梁安裝在前端,而后在箱梁、導(dǎo)梁及各墩上均安裝滑道和限位裝置,加固14#墩并安置拖拉動(dòng)力裝置。(3)如上各項(xiàng)準(zhǔn)備工作結(jié)束后,拖拉箱梁的第一段,把其尾端拖拉到11#墩。(4)將第二段鋼箱梁搭設(shè)在9~11#墩及膺架上,并和首段進(jìn)行拼接,兩段箱梁拼接結(jié)束后,將115 t重塊加壓到箱梁后端,而后繼續(xù)拖拉箱梁,使前一個(gè)導(dǎo)梁落在13#墩,再行卸載壓重,繼而假設(shè)第三段鋼箱梁,并和第二段完成拼接,把箱梁前端拖拉到14#墩,并逐一拆掉導(dǎo)梁、滑道以及拖拉裝置,最后進(jìn)行落梁。
3.4 落梁操作
把4個(gè)50 t豎直千斤頂分別設(shè)置在各墩頂,頂梁操作時(shí)要求各千斤頂均要均勻施力,受施工荷載的作用,當(dāng)各墩千斤頂?shù)诌_(dá)設(shè)計(jì)反力而梁端沒有頂起時(shí),各墩油泵要持續(xù)穩(wěn)壓3 min。在確定箱梁已脫離各滑道以后,便可以將塊、滑道與附屬部件整體拆除,安裝橡膠支座。落梁環(huán)節(jié)要求千斤頂勻速降落,因落梁時(shí)箱梁變形有滯后的特征,故而應(yīng)加強(qiáng)對(duì)千斤頂速度的控制。在箱梁完全落座于支座以后,復(fù)查審核梁底標(biāo)高,確定其準(zhǔn)確無誤后,便預(yù)示著落梁工作整體結(jié)束。
4 結(jié)束語
工程施工階段沒有出現(xiàn)大型質(zhì)量或者安全事故,施工驗(yàn)收檢測(cè)確認(rèn)其質(zhì)量?jī)?yōu)良。這表明項(xiàng)目建設(shè)階段采用的連續(xù)鋼箱梁施工工藝與質(zhì)控方法是成功的,希望能為相同或相似工程施工起到一定參考作用。
參考文獻(xiàn):
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