钢结构桥梁加工安装技术的研究与应用

钢结构桥梁加工安装技术的研究与应用

发表时间：2018-06-15T09:52:50.750Z 来源：《基层建设》2018年第10期作者：陈东方王浪

[导读] 摘要：桥梁工程施工质量与人们的生命财产安全密切相关，钢结构施工质量控制是桥梁工程施工管理的重要组成部分，必须要受到充分重视。

中交二航局结构工程有限公司湖北武汉 430000

摘要：桥梁工程施工质量与人们的生命财产安全密切相关，钢结构施工质量控制是桥梁工程施工管理的重要组成部分，必须要受到充分重视。桥梁施工技术人员应该立足于钢结构的制作以及安装等各个方面，对施工质量进行全面的控制，最终使桥梁工程使用寿命和施工质量得到充分的保证。对此，本文首先介绍了钢结构桥梁概念，然后根据实例对钢结构桥梁的加工和安装技术进行了详细探究，以期促进我国桥梁工程整体质量的提高。

关键词：钢结构桥梁；加工；安装技术；应用

1 我国钢结构桥梁现状

目前桥梁建设领域中，钢结构桥梁、钢—混凝土组合桥的应用越加广泛，并取得了瞩目的成绩，如超过500m的大跨度悬索桥、斜拉桥的加劲梁主要采用的是钢箱梁；大跨度拱桥中钢桥拱、钢管混凝土拱桥占据着主导地位。钢结构桥梁的优势主要集中在造价成本低、结构性能好、强度高以及施工速度快等方面，但通过实践分析可发现，这些优势的凸显不仅取决于工程施工技术水平，更取决于施工管理与质量控制情况。近年来，国内不少桥梁出现了安全性、耐久性差的问题，野蛮施工、管理控制不到位是其重要原因，由此在钢结构桥梁工程作业中必须要抓好施工管理工作，做好安装质量控制，切实保证桥梁运营安全、可靠。

2钢结构桥梁加工制造技术

本工程为某高架桥梁，桥梁主跨径69m，总长120m，桥宽12.31m，梁高1.3m，总用钢量达到了7000t。此桥梁采用的是鱼腹式钢箱梁，由工程预制拼装后送至施工现场，开展地面总拼装、整跨就位安装，钢箱梁共计分为11小段，每段长度控制在8～11m，为了保证桥梁施工质量达标，本工程构建了项目部质量管理领导机构，切实加强钢箱梁制作加工、安装质量管理。

2.1施工流程

钢结构焊接流程具体如下所示：①要将胎架施工的基础处理工作做好；②对胎架进行搭设。在组装梁段的时候必须要全面的检查板单元以及零部件，保证其具有合格的质量和规格。在正式焊接钢结构之前必须要将科学合理的焊接施工方案制定出来，从而使焊接的施工效率和质量得到保证。在焊接底板单元组的过程中需要将两块底板单元在专用胎架上焊接成为一个吊装版块。焊接工作是安装钢结构的最为关键的环节，所以必须要对焊接技术进行严格控制，这样才能够使安装工作的质量得到确保，并且使桥梁的使用寿命得到进一步的确保。

2.2安装前准备阶段

在钢结构安装前，必须对钢结构制作加工质量进行检查、控制：①钢材加工厂需严格按照施工图纸与相关文件要求开展加工工作，加工前需对钢板尺寸、平整度、锈蚀情况等开展详细检查，做好相关数据记录工作，从而为后期工作提供参考；②在加工过程中，定期开展检测工作，检测结果满足相关标准要求方可投入使用；③在构建现场交接时，钢结构加工部门需提供完善的文件资料、告知加工中的重大事件，为桥梁钢结构安装部门工作的开展提供参考。

2.3钢箱梁安装控制措施

2.3.1钢箱梁加工质量控制

本工程钢箱梁加工质量控制措施如下：（1）钢材质量检查，无裂缝、气泡、夹层等缺陷，满足《桥梁用结构钢》（GB/T714—2015）要求，具备材料质量证明、化学成分、力学性能分析报告。本桥钢箱梁顶、底、腹板厚14mm，隔板厚12mm、16mm，检查时允许偏差应满足表1要求。

表1 厚度≤16的钢板允许偏差（单位：mm）

（2）钢材切割、加工质量控制，切割前做好料面的清理工作，优先采用精密切割，次要零部件可手工切割，完成切割后需做好零部件检查工作，无崩坑等缺陷。（3）钢桥焊接质量控制，工厂钢箱梁焊接应优先选用埋弧自动焊、半自动焊；现场安装时对接焊采用手工焊。在施工时，选择具备相关资质的熟练工开展焊接工作，焊接完毕后开展外观检查，确保无裂纹、夹渣、未熔等问题；焊缝100%开展超声波探伤检测，对接焊缝除还需以X射线抽探 10%，确保其达到Ⅱ级焊缝要求。

3.3.2 钢箱梁防腐涂装

本桥梁防腐涂装如下：①箱梁顶板（桥面板）：702环氧富锌底漆2度（80μm）+842环氧云铁中间漆2度（100μm）+FYT—1防水涂料。②箱梁外壁：702环氧富锌底漆2度（80μm）+842环氧云铁中间漆2度（100μm）+669—4氯化橡胶云铁面漆1度（45μm）。③箱梁内壁：702环氧富锌底漆2度（80μm）+842环氧云铁中间漆2度（100μm）+546厚浆型环氧沥青面漆1度（200μm）。在涂装过程中，必须做好涂层遍数、厚度（漆膜测厚仪）的检查工作，保证上一层涂膜质量满足要求方可开展下一层涂装，要求涂层均匀，不存在裂纹、气泡等缺陷。

3.3.3 钢箱梁预拼装、现场安装

（1）钢箱梁预拼装：出厂前开展整体预拼装，要求拼装接缝间隙＜2.0mm，同时做好钢箱梁制作质量检查，确认合格后进行编号送至施工现场。（2）钢箱梁现场安装：本桥吊装过程中不得间断周边道路交通，决定选择临时支架配合汽车吊吊装，在天气条件好、车流量少的情况下开展安装，安装现场做好交通组织管理；工地现场安装时，检查好钢板、油漆、焊接材料均满足要求，焊缝一次连续施焊，焊

接后做好外观与内部质量检查，确认焊缝合后方可开展涂装作业，并做好验收工作。 3钢结构桥梁吊装施工

钢结构桥梁构件加工完成，运送到施工现场后，进入实际吊装操作环节前，需要对其外观质量与尺寸进行严格的复核，复核施工要求与工艺规范后，方可投入施工。施工前，对构件吊装定位中心点、钢垫板位置、承台上橡胶支座等定位与标高参数进行准确的测量。吊装操作开始后，起吊提升20cm后，暂停10min，检测吊装设备与支撑地基的应力情况，存在异常问题的情况下，应立即停止吊装，排除问题后方可进行再次开工。吊装初期，使用水准仪测量构件各位置高度差，动态调整吊装角度，钢梁平稳时的纵横坡度与设计的角度基本相同。当构件起升至安装高度后，吊车停止动作，待构件平稳后，吊车慢慢旋转或行走，通过构件两端的溜绳控制好构件的摆动。当构件移到安装位置的上空时，缓慢下落，在距军墩顶部的砂箱20cm左右时，停止下落。按照前期工程测量的定位结构，施工操作过程中使用全站仪不断地对施工操作数据进行动态校核与调整，确保对口处的平面位置与标高满足工艺标准要求。达到要求后，用牙木将砂箱与梁底之间的空隙塞紧。合拢口焊接处，外侧贴陶瓷衬垫，内侧CO2保护焊进行焊接。其余梁段按上述方法逐段精确调位后，逐段焊接环口，直至将榻梁段焊接一体。

结束语

钢结构安装技术的发展和进步能够促进建筑行业的快速发展，必须加强对于钢结构桥梁的加工和安装工作，提高施工质量。在钢结构的加工和安装过程中，首先要明确设计要求和相关规范完成钢结构加工，然后做好现场清理工作，明确施工流程，以科学的施工工序为根据进行施工，并且将现场安装验收工作做好，最终确保桥梁工程质量。

参考文献：

[1]夏夫余，王俊.浅谈钢结构桥梁少支架安装施工方法[J].城市建设理论研究（电子版），2017（34）：158.

[2]许前顺，牛亚洲，石虎强.大跨度索结构桥梁钢塔施工技术研究综述[J].公路，2017，62（06）：84-89.

[3]李为阳.山西大同北环桥钢结构桥梁施工技术论述[A]，2016：8.