跨線橋上部結構采用連續(xù)鋼箱梁的施工與質量控制探討

張曉偉

摘 要：連續(xù)鋼箱梁為橋梁建筑工程施工的重點內容之一，連續(xù)鋼箱梁施工質量關系著橋梁工程建設進度、質量及使用壽命，故而積極研究其施工與質量控制要點具有很大現(xiàn)實意義。文章結合具體工程案例，較為詳細的探究了連續(xù)鋼箱梁制作方法、各工序施工管理要點，始終秉持精益求精的理念，最后取得較好的施工成果?，F(xiàn)總結施工工藝與質量控制方法，以供同行參考。

關鍵詞：橋梁工程;鋼箱梁;制作工藝;質量控制

中圖分類號：U445 文獻標識碼：A

0 引言

社會快速發(fā)展進步，不同區(qū)域間經(jīng)濟往來日益頻繁，交通運輸網(wǎng)絡不斷完善、發(fā)達，橋梁建筑工程建設規(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構之一，越來越多的建設方與施工方對其施工效果做出高度肯定，這也是鋼箱梁在橋梁建設領域中廣泛應用的主要原因之一[1]。鋼箱梁自身也有一定承載力，通過設置數(shù)目與間隔不一的橫隔板的簡支鋼箱梁去改善其畸變效應，力爭在其形變量最小時實現(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。上部結構內47 m、65 m跨均使用鋼箱梁結構。

選用單箱三室作為鋼箱梁的主梁橫斷面，截面呈“T”形。頂板下方裝設了槽形加勁肋，板厚、高、間距對應值分別是6 mm、260 mm、600 mm，勻稱布設。“T”形底板加勁肋，高、間距分別是120 mm、400 mm。腹板裝設有板式加勁肋，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

嚴格依照施工圖、工藝文件、技術規(guī)范等有關規(guī)定進行制作。下料草圖或樣板均要清晰標注產(chǎn)品編號、材料號、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料，精密切割、數(shù)控切割是優(yōu)先選擇的切割工藝，切割結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規(guī)范要求。精密、自動機手工切割的允許偏差分別是±1.0 mm、±2.0 mm、±2.0 mm。

其次，針對板厚≤12 mm的次要構件，可以采用機械剪切，要求剪切邊界整齊，不可有毛刺、反口、缺肉等質量問題，符合剪切偏差要求：板件寬與長±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，要求技術人員一定要加強其平整度的控制，盡早矯正變形情況。在專用場地內平臺統(tǒng)一組裝部件，配合使用定位裝置實現(xiàn)對部件方位的精準控制，組拼效果達標后，鋼構件局部打上編號標記。最后，設定適宜的焊接順序，嚴格依照前期編制的焊接規(guī)范進行操作，盡量降低焊縫能量輸入值，借此方式實現(xiàn)對構件焊接變形的科學調控。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。禁止在母材上進行引弧操作，如果焊縫有修補的需求，針對焊接裂紋的被清除長度，應由裂紋端分別外延50 mm。各類型鋼構件均要先制作樣板，經(jīng)權威部門檢測驗證其質量合格后，才能進行批量化生產(chǎn)。指派有焊接從業(yè)資格證的焊工完成焊接工作，且要求其一定要嚴格落實焊接工藝相關規(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)沖擊或振動情況。焊材使用前整體清除焊條與焊劑內的污物，并做烘干處理，檢查所有焊縫的外觀質量，不可有裂紋、未熔合;針對返修的焊縫，應通過修磨使其順滑、質地勻稱，依照原質量標準進行復驗。

3 鋼箱梁安裝施工與質量控制

鋼箱梁安裝采用拖拉法安裝，主要工序有：

3.1 臨時支架和滑道

在橋梁下部結構施工結束且通過質量驗收后，將采用貝雷架拼裝成的膺架臨時墩，假設在橋墩之間，下方利用C25砼做基礎，膺架上裝設了千斤頂用于微調過程。

把滑道裝設在墩頂上，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向板運作[3]。每次由進口滑進并承受來自梁體施加的壓力時，滑道均能自動的處理至準確部位，在其滑出后，脫離作業(yè)狀態(tài)的滑塊能出現(xiàn)一定位移。

質量控制階段需對滑道進行預壓試驗，其與壓力應是設計反力的2倍;履帶滑板間的銜接均要符合設計要求，出廠其需需進行拉力試驗;滑道、滑塊間的動、靜摩擦因數(shù)應分別<0.05、0.10。

3.2 安裝導梁

工程中選工字型實腹式鋼板梁作為導梁，長25 m，縱向將其細分為3段銜接，第一、二、三段長分別為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。

在工廠內拼接好導梁，利用平板車將其運送到場區(qū)，在汽車吊協(xié)助下將其吊裝到臨時平臺上分節(jié)拼裝，將導梁調整至正確位置后，依照設計圖紙將其和首段箱梁前端連接成一個整體。在導梁抵達橋墩時，因箱梁與導梁有一定橈度，以致導梁不能順利抵達墩頂，推薦使用兩臺裝設50 t千斤頂滾軸于導梁底部將梁端頂起，當觀察到導梁進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載重炮車運輸，2臺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#墩下部結構施工結束后，將膺架架設在9～12#墩間，下方用C25砼做基礎，膺架上安設千斤頂用作微調整。把加工好的兩幅鋼箱梁段運送至場區(qū)，分段吊裝到膺架上并做臨時固定，按照設計圖紙拼裝兩幅鋼箱梁間的中間幅。（2）拼裝結束后，把導梁安裝在前端，而后在箱梁、導梁及各墩上均安裝滑道和限位裝置，加固14#墩并安置拖拉動力裝置。（3）如上各項準備工作結束后，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在9～11#墩及膺架上，并和首段進行拼接，兩段箱梁拼接結束后，將115 t重塊加壓到箱梁后端，而后繼續(xù)拖拉箱梁，使前一個導梁落在13#墩，再行卸載壓重，繼而假設第三段鋼箱梁，并和第二段完成拼接，把箱梁前端拖拉到14#墩，并逐一拆掉導梁、滑道以及拖拉裝置，最后進行落梁。

3.4 落梁操作

把4個50 t豎直千斤頂分別設置在各墩頂，頂梁操作時要求各千斤頂均要均勻施力，受施工荷載的作用，當各墩千斤頂?shù)诌_設計反力而梁端沒有頂起時，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，因落梁時箱梁變形有滯后的特征，故而應加強對千斤頂速度的控制。在箱梁完全落座于支座以后，復查審核梁底標高，確定其準確無誤后，便預示著落梁工作整體結束。

4 結束語

工程施工階段沒有出現(xiàn)大型質量或者安全事故，施工驗收檢測確認其質量優(yōu)良。這表明項目建設階段采用的連續(xù)鋼箱梁施工工藝與質控方法是成功的，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：

[1]黃震偉，邢世玲，徐秀麗，等.中等跨徑連續(xù)鋼箱梁橋上部結構的標準化設計研究[J].公路工程，2017，42（02）：154-158+169.

[2]饒延泉.鋼橋面澆筑式新型改性瀝青混凝土路面施工技術[J].浙江建筑，2020，37（02）：57-60+64.

[3]趙紅軍.跨既有線鋼箱梁頂推施工安全控制研究[J].甘肅科技縱橫，2020，49（04）：55-57+70.

[4]楊懷英.基于多點頂推施工的連續(xù)鋼箱梁橋結構分析[J].工程與建設，2019，33（04）：547-549.