浅谈钢箱梁桥施工技术

浅谈钢箱梁桥施工技术

作者：孙静莲

来源：《城市建设理论研究》2013年第25期

摘要：钢结构箱形梁采用工厂预制，现场吊装拼接施工。钢箱梁加工制作，严格进行施工过程中的全面质量控制和管理，以确保钢箱梁制作和安装质量。

关键词：钢箱梁；施工；技术；架设;方案

中图分类号： TU74文献标识码：A 文章编号：

引言

钢箱梁的加工制作、拼装、焊接、防腐处理及架设施工要求精度高、技术难度较大，在施工的过程中，不断优化施工工艺，完善架设方案，对保证质量、安全起到重要作用。

1、钢箱梁制作工艺见图1.

图3钢箱梁制作工艺流程图

2、施工方法

2.1下料

钢结构制作时首先应按1∶1放样，对于形状复杂的零件，用计算机1∶1放样确定其几何尺寸，采用数控切割机精确下料。下料前必须对钢板进行除锈、矫平并确认其牌号、规格、质量是否无误。下料时必须根据材料排版图核实来料，应注意腹板接料线与翼缘板接料线错开200mm以上，与底板接料线错开200mm以上，纵向接口应错开200mm以上，筋板焊缝与接料线应错开100mm以上,底板横向接缝与翼缘横向接缝应错开100mm以上。底板、腹板、上翼板和横隔板的号料必须按排版图上的尺寸整体号料。

2.2底板的制作

底板的平面曲线为缓和曲线、圆曲线。桥面横坡由腹板与桥面板形成，钢箱梁底板保持平置，仅随着胎具高程变化。在设计的基础上再进行0.5L/1000

的起拱。

2.3 T梁的组对

a)底板横缝、横隔板焊接线、筋板焊接线不得与腹板接料线重合。

b)由于T型梁长度较长，需按3段进行制作，腹板与翼缘板需错口500mm.

c)受拉区底板与腹板、翼缘板与腹板为全熔透Ⅰ级，受压区底板与腹板、翼缘板与腹板为部分熔透（磨光顶紧处为受拉区，磨光顶紧另面为受压区）。

d)底板与腹板坡口形式统一为单面内坡口，内侧焊接外侧清根原则。

e)T型梁腹板拱度严格按照技术交底书的数据为基准进行制作，确保现场T型梁胎上组装与底板吻合。

f)T梁按弧线展开长度下料，腹板高度方向上加2mm焊接收缩量，腹板纵向每块隔板处增加1mm焊接收缩量，腹板每个对接缝增加2mm焊接收缩量，A段、C段外端头腹板预留

100mm荒料。T梁弧形弯制在现场组装时进行。弧形T梁顶板两侧预留10mm加工量，不开坡口，待现场弯制后再进行坡口的开设。

g)T梁标识根据T梁所在的外弧和内弧位置对T梁进行标识，并应在端部标明接口方向。如A1内－1接A2内-2表示A1段内弧第1段T梁与第

2段T梁的接口。

2.4横隔板、联梁等零部件的制作

a)支撑处墩顶横隔板与腹板、底板、顶板之间的T型对接与角接组合焊缝需焊透，质量等级为Ⅱ级。制作厂内需将坡口开好，采用单面坡口形式。

b)隔板顶板与T型梁翼缘板为对接坡口焊，质量等级Ⅰ级，坡口需在制作厂内开好。

c)隔板组装时，竖向加劲为整体，横向加劲断开。

d)支墩处横隔板护筒为通长，为保证现场组装，需将此部位护筒分段进行制作，隔板部位护筒以隔板顶板宽度为基准与隔板制作为整体，中间部位以零部件形式运至现场。

e)联梁分两部分进行制作，根据设计文件，R3、Y1为一部分，仅用于梁端，套筒与钢箱为一部分；套筒必须保证抽拉自由，套筒需加设临时支撑。

f)生产厂家应对所有隔板进行编号，并编制相应的隔板布置图发给安装工班以便安装。

g)劲板材料按延长米进行下料后统一送至现场（延长米材料消耗为1.5%）。

h)托垫板、连接板，由制作厂家制作完成后统一运输至现场。连接板全部由数控平面钻进行钻孔。现场底板螺栓孔利用磁力钻与连接板配钻。

2.5胎具搭设及测量控制

钢箱梁在平面上位于缓和曲线及圆曲线上，在安装现场进行搭胎，采用整体搭胎法。由于钢梁上的横坡变化由腹板与桥面板的高度差构成，底板的下表面为水平，搭胎时胎具的上横梁为水平，水平方向按照底板宽度并两边分别加200mm.平面上的曲线线型应该严格符合设计文件。

胎具的搭设纵向长度方向上1.5m间距内搭设横梁，高度方向上最低点应不小于0.8m，高度与平面方向的尺寸应该严格符合设计文件，并编制搭胎数据表。

2.6钢箱梁装配与焊接

2.6.1组装顺序

底板上胎—钢箱梁中部隔板—穿底板纵向加劲肋—钢箱梁两侧隔板—穿底板纵向加劲肋—装配T型梁—装配腹板竖向加劲肋—隔板与底板焊缝焊接—隔板与腹板间焊缝焊接—加劲肋焊接—底板与腹板主焊缝焊接—节点螺栓孔加工—栓钉焊接。

2.6.2装配要求

钢箱梁装配精度要求高，控制技术为施工难点。采取隔板与加劲肋组装时在底板上划线，画出装配位置，划线时隔板间距应加1mm焊接收缩量。安装作业时认真检查，反复调整，以保证精度。A段、C段两侧端头桥墩处隔板应在整体焊接净尺后进行组装，以保证端隔板的位置准确。

2.6.3焊接顺序

隔板焊接—加劲肋的焊接—底板与腹板主焊缝焊接—栓钉焊接。

a)隔板焊接

先进行隔板顶板与T梁顶板的焊接，然后进行隔板与底板的焊接，焊接顺序为每块隔板由中间向两侧退焊。整个钢横梁的隔板由横梁中部向两端对称退焊。所有隔板与T梁顶板和底板焊接后，进行与腹板的焊接，由横梁中部向两端对称退焊。

b)加劲肋的焊接

隔板焊接后进行底板纵向加劲肋的焊接，由钢横梁中部向两端退焊，然后进行腹板竖向加劲肋的焊接。

c)底板与腹板主焊缝焊接

底板与腹板主焊缝焊接由钢横梁中部向两端对称退焊。

d)栓钉焊接

栓钉尺寸为φ22剪力钉，采用螺柱焊，栓钉焊后高度偏差应在±2.0mm以内，垂直度偏差应在5°以下。

2.6.4焊接要求

a)现场焊接工艺评定先按照钢材材质、规格、采用的焊接方法、焊接位置等，制定焊接工艺评定方案及相应的焊接工艺评定指导书，按规定施焊试件、切取试样并由具有国家技术质量监督部门认证资质的检测单位进行检测试验。

b)该桥主要采用埋弧、CO2保护焊，焊缝质量控制为施工重点。焊接时严禁在焊缝以外的母材上打火引弧。确认所焊母材材质、焊接厚度，然后按焊接参数选用表，使用相应的焊接参数施焊。梁接头处均采用完全熔透的等强度坡口对接焊缝。如焊道在焊接过程中产生缺陷，应采用气刨枪清除缺陷后再施焊。

c)焊接完毕，所有焊缝必须进行外观检查，认真去除飞溅与焊渣，不得有裂纹、未熔合、夹渣、未填满弧坑等。外观检查合格后，零部件的焊缝应在24h后进行无损检验。

2.7探伤检测

进行超声波探伤，内部质量分级应符合规定。对接接头除应用超声波探伤外，尚须用射线探伤抽探其数量的10%（并不得少于一个接头）。探伤范围为焊缝两端各250～300mm，焊缝长度大于1200mm时，中部加探250～300mm.

3、钢箱梁的架设

3.1准备工作

3.1.1允许偏差

墩顶及接口中心处顶面标高允许偏差符合要求。构件中心线与设计中心线偏差符合允许要求。运输过程中产生的缺陷变形应矫正，处理符合要求后方可使用。吊装前应清除钢梁表面的污物和泥土等。