魏蓓

（中交建冀交高速公路投資發(fā)展有限公司，河北 石家莊 050000）

1 工程概況

某跨江橋梁工程，橋梁標準橫斷面寬度為36.5m，橋面布置為：人行道（2.5m）+側(cè)分帶（3.75m）+機動車道（11.5m） +中央分隔帶（1.0m） +機動車道（11.5m）+側(cè)分帶（3.75m）+慢行道（2.5m）＝橋梁寬度（36.5m）。橋梁主拱跨度為145m，拱橋矢高大約32m，該主拱矢跨比為1/4.5，橋拱采用二次拋物線形，主拱肋內(nèi)傾70°。箱形截面肋寬1.85m，鋼箱截面高由3.2m 均勻變化至拱頂高2.2m。拱肋通過鋼箱橫撐連為一體。每個拱肋分為7 個節(jié)段。其中包括：拱梁節(jié)點段、標準段（S1、S2、S3節(jié)段）。

2 鋼箱梁的制作要求

2.1 鋼材的選用

主縱梁、中橫梁及小縱梁采用Q345QC 鋼，拱梁節(jié)點、拱肋及風(fēng)撐采用Q370 QC 鋼，對于厚度≥30mm 的鋼板要求100%探傷檢驗。鋼板質(zhì)量等級為Ⅰ級，且近焊縫區(qū)域200mm 內(nèi)不得有任何片狀缺陷。拱梁節(jié)點段主拱肋內(nèi)側(cè)腹板采用Z 向鋼板。Z 向鋼板的含硫量不大于0.005%，鋼板厚度方向性能級別及斷面收縮率的平均值不小于35%，單個值不小于25%，并按照規(guī)范進行超聲波檢驗。焊接采用與母材相匹配的焊絲、焊劑和手工焊條，焊接材料應(yīng)符合規(guī)范要求，同時應(yīng)通過焊接工藝評定試驗進行選擇。在施工過程中焊條、焊劑、焊絲的選擇需要按照工程相應(yīng)規(guī)范和標準進行抽樣檢查，合格后使用。所選用的保護氣體（CO2）的純度需要大于99.9%。

2.2 梁體防腐涂裝

防腐涂裝通常有電鍍和涂刷兩種方式，涂裝層直接決定著鋼橋的壽命長短。涂漆工作時，涂裝或電鍍的主體拼裝結(jié)構(gòu)需在廠內(nèi)完成全部底漆、中間漆以及第一道面漆的涂刷，拼裝完成后表面進行第二層漆的涂刷，并保證每層涂刷均滿足設(shè)計及相關(guān)規(guī)范要求?，F(xiàn)場涂裝層的變更必須經(jīng)設(shè)計人員同意才能夠進行。

2.2.1 涂裝要求

鋼箱梁橋涂裝部位分別為箱梁外表、鋼箱梁和混凝土結(jié)合斷面、鋼箱梁內(nèi)側(cè)表面、高強螺栓等連接部件，各涂裝部位都需要進行防銹處理，大體分為以下四部分：

（1）鋼箱梁外表面是指所有暴露于大氣中的鋼梁外表面部分，進行防銹處理。

（2）鋼箱梁內(nèi)部處于密封空間內(nèi)，需要進行有效除濕才能更好地保護鋼箱梁不受腐蝕，延長箱梁的壽命。

（3）鋼混凝土結(jié)合面是指鋼梁與混凝土橋面板的結(jié)合處，其防腐壽命與橋面板相同，涂裝完成后，在鋼結(jié)構(gòu)與橋面板結(jié)合邊線處涂布HM106 聚硫型高強防水密封膠。

（4）鋼防撞護欄與檢修道欄桿防腐涂裝采用熱鍍鋅處理。鋼拱、鋼主縱梁內(nèi)部須為密閉空間，對于鋼拱、鋼主縱梁上與外界連通的過焊孔等孔洞應(yīng)采用HM106聚硫型高強防水密封劑進行密封。

2.2.2 防腐材料及工藝要求

本文選用的是效果較好的“氟碳面漆＋冷噴鋅”防腐體系，在進行防腐處理前要保證表面沒有凸起、坑洞等，以免影響橋梁使用壽命。采用拋丸和噴砂對防銹面進行拋光處理。選用同樣型號規(guī)格、同一廠家的材料，以避免不同廠家的產(chǎn)品質(zhì)量差異影響鋼箱梁的涂裝效果，保證施工質(zhì)量。

2.2.3 防腐涂裝質(zhì)量檢查

（1）表面處理檢查：涂裝部位清潔度達到標準要求。（2）施工前快速檢驗及施工過程材料復(fù)檢：橋梁制造廠需在防腐施工前進行防腐材料快速認可檢驗，制作冷噴鋅單層及復(fù)層樣板，與設(shè)計方共同確認材料合格后方可使用。由橋梁制造廠制作提供冷噴鋅單層樣板，進行360h 快速劃線鹽霧測試，確認無起泡、生銹、脫落情況后使用；制造廠提供三層樣板，測試涂層配套性，使用拉開法測試涂層體系附著力。

（3）涂層外觀質(zhì)量檢查：鋼箱梁的涂層要均勻飽滿，嚴禁出現(xiàn)氣泡和蜂窩，并且需要嚴格檢查涂裝部位，避免漏涂和誤涂等現(xiàn)象發(fā)生，一個部件的使用壽命會影響整個箱梁的使用命，因此涂裝的外觀質(zhì)量是控制涂裝質(zhì)量的有效措施。

3 鋼箱梁的制作流程

3.1 鋼材檢驗

鋼材的質(zhì)量檢驗流程如圖1所示。

圖1 鋼材的質(zhì)量檢驗流程

3.2 鋼材焊接

本橋鋼結(jié)構(gòu)焊縫主要有全焊透坡口焊縫、部分焊透坡口焊縫以及普通角焊縫三種形式。

3.2.1 鋼橋焊接要求

腹板、頂?shù)装濉⒗甙鍖颖仨毑捎萌弁傅膶雍缚p；腹板與頂?shù)装逯g的T 形接頭應(yīng)采用焊透的T 形對接與角接組合焊縫；頂?shù)装寮案拱迮c隔板間T形接頭應(yīng)采用部分熔透的T形對接與角接組合焊縫；縱向加勁肋與頂?shù)装寮案拱彘g采用雙面貼角焊縫，焊腳高度為10mm；錨拉板與塔壁之間的T 形接頭應(yīng)采用焊透的T形對接與角接組合焊縫；錨拉板與隔板之間T 形接頭應(yīng)采用部分熔透的T形對接與角接組合焊縫；錨腹板與錨拉板之間的T 形接頭應(yīng)采用焊透的T 形對接與角接組合焊縫；錨腹板與塔壁及隔板之間T形接頭應(yīng)采用部分熔透的T形對接與角接組合焊縫。

3.2.2 鋼箱梁橋的焊接

梁段間的焊接選用二氧化碳保護進行焊接，自動焊接底板、埋板、隔板等；橋面系等附屬結(jié)構(gòu)設(shè)施采用二氧化碳半自動焊接，自動焊接有困難時需要進行手動焊接。鋼箱梁的頂板和底板加筋肋焊接采用全熔透焊接，以保證焊接縫的飽滿，避免焊接不密實產(chǎn)生疲勞損壞。當加筋肋的厚度大于16mm 時，頂板、底板與主板的搭接宜選用坡口部分熔透的方式進行焊接。箱梁焊接過程中所有搭接部位選用熔透焊接以保證箱梁整體結(jié)構(gòu)的承載力。鋼箱梁的主要受力部位是頂板、底板、腹板3個部分，因此在施工過程中要嚴格控制焊接質(zhì)量。在箱梁的焊接時應(yīng)避免潮濕、雨天等惡劣天氣，對于有風(fēng)的天氣需要采取有效的防風(fēng)措施，焊接部位有銹蝕、油漬、水分、氧化皮等影響焊接效果因素存在時，需要對表面進行清潔后再進行焊接。焊接部位存在裂縫或搭接縫隙時需要進行焊接填充。

3.3 拱肋的安裝施工

拱肋是橋梁重要的組成結(jié)構(gòu)之一，對于拱肋的吊裝施工，現(xiàn)場需要配備專業(yè)技術(shù)人員進行拱肋安裝的指導(dǎo)工作，在安裝時進行實時同步校核安裝情況。常用的吊裝方式是兩點式吊裝，通過纜索吊裝到安裝位置進行初步定位，根據(jù)設(shè)計數(shù)據(jù)現(xiàn)場進行微調(diào)校準定位。定位包括橫向偏位、縱線偏位和高差偏位調(diào)整，最終經(jīng)過不斷地調(diào)整使拱肋定位滿足設(shè)計要求。拱肋就位后需要采用橫向風(fēng)纜固定，并將拱腳焊接在主橋梁的拱腳上，依次進行拱肋定位合龍，合龍溫度宜控制在15℃左右，以減少溫度影響。

拱肋安裝完成后需要通過橫撐對兩側(cè)拱肋進行連接，連接完成后將固定風(fēng)纜拆除，同時拆除拱肋的支架，支架安裝按中間向兩端的順序進行拆除。拱肋吊裝設(shè)備需要根據(jù)重量進行選擇，以便能夠安全地進行吊裝施工作業(yè)。吊裝的順序按照先拱腳，其次拱身，最后進行拱頂合龍吊裝。拱肋拼裝過程中偏差較小不宜控制時采用千斤頂進行調(diào)節(jié)，以使拱肋控制點坐標滿足設(shè)計精度要求。拱肋調(diào)節(jié)到設(shè)計要求的精度后要及時進行焊接，如果因特殊原因擱置，待再進行焊接時，需要重新校對拱肋的精度。拱肋安裝完成后需要及時進行橫撐的安裝施工，以便使兩個半拱成為一個整體，更好地滿足穩(wěn)定性要求。

4 鋼箱梁制作的質(zhì)量控制措施

4.1 質(zhì)量管理

項目設(shè)置專門質(zhì)量檢查小組，自行檢查合格后報監(jiān)理單位進行驗收。以下是針對本項目的質(zhì)量內(nèi)部管理流程圖，見圖2。

圖2 施工質(zhì)量內(nèi)部驗收流程

本項目在施工過程采用全面管理措施，每道工序完成后需要現(xiàn)場質(zhì)量監(jiān)督員檢查合格并形成完整的檢查記錄后才可以向監(jiān)理單位進行報驗，重要的工序施工配備兩名施工技術(shù)人員進行監(jiān)督，以更好地保證施工質(zhì)量。

內(nèi)部驗收相關(guān)要求。施工過程檢查及驗收需滿足規(guī)范標準和合同要求，每項工程驗收由項目經(jīng)理組織質(zhì)檢員、工程管理人員、驗收小組對工程質(zhì)量進行驗收。每項內(nèi)部檢查需要根據(jù)合同、規(guī)范和標準進行全面的質(zhì)量評價，形成綜合性書面意見，對于工程缺陷需要及時采取補救措施，并形成完整的施工整改紀要。整改后的工程需要進行復(fù)檢。

外部驗收相關(guān)要求。內(nèi)部質(zhì)量驗收合格后需要形成完整的資料，向建設(shè)單位提出驗收申請，以保證項目質(zhì)量滿足建設(shè)要求。外部驗收合格后方可進行下一步施工。

4.2 施工材料進場檢查措施

鋼箱梁制作前需要對材料質(zhì)量進行檢查，本次采購的進場材料由專人進行交貨和驗收，對每一批次材料進場進行抽檢，重要部件需要按照相關(guān)要求進行試驗。材料進場后需要分類、分標準進行堆放，材料需要堆放整齊、標識牌完好明確、做好防潮防雨的措施。

4.3 防變形焊接

4.3.1 焊接變形試驗

鋼箱梁焊接部件較多，影響焊接質(zhì)量的因素也較多，常見的影響鋼箱梁焊接因素包括梁板的厚度、焊縫的搭接形式、焊縫質(zhì)量要求、焊接的空間等。為了保證焊接質(zhì)量，施工前需要對焊縫進行變形試驗測試，以更好地保證焊縫滿足鋼箱梁荷載要求，另外鋼箱梁的焊接作業(yè)應(yīng)由焊接經(jīng)驗豐富的焊工完成。焊縫的變形受溫度影響較大，因此選擇溫度相對較低時進行焊接作業(yè)，以保證溫度對焊縫作業(yè)影響較小。

4.3.2 焊接部位的變形控制

鋼箱梁下料前需要經(jīng)過檢驗合格，作業(yè)場地要保證平整且滿足平整度的相關(guān)規(guī)范要求，下料尺寸的精確控制對于焊接至關(guān)重要，采用無差別尺寸進行下料能夠保證搭接位置的平順，焊接尺寸更符合設(shè)計要求，焊接部位的變形更容易控制。

4.3.3 施工參數(shù)的選取和控制

需要通過試驗檢測鋼箱梁各部位的氣溫影響參數(shù)、縫隙寬度、板厚變形，鋼板焊接節(jié)點的變形控制可以按照相關(guān)參數(shù)進行估算，并經(jīng)過反復(fù)試驗來修正。

5 結(jié)語

綜上所述，本文從大跨徑橋梁鋼箱梁的制作要求出發(fā)，對其制作流程和質(zhì)量控制措施進行了總結(jié)和分析。結(jié)果表明，采用此制作工藝和質(zhì)量控制措施，有效確保了該橋梁工程鋼箱梁的質(zhì)量，為類似項目的施工提供了寶貴經(jīng)驗。