摘要:加強鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工工藝,施工質(zhì)量,施工技術(shù)控制工作是現(xiàn)在剛橋梁結(jié)構(gòu)設計所面臨的主要問題。文章介紹了鋼結(jié)構(gòu)橋梁的主要特點,并的闡述了鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工過程中控制要點,希望對實際工作有一定的借鑒意義。

在建筑領(lǐng)域,鋼結(jié)構(gòu)橋梁越來越多地體現(xiàn)著其價值,由于其造價成本低、結(jié)構(gòu)性能好、施工速度快、質(zhì)地強度好等優(yōu)點,逐漸被人們認同,鋼結(jié)構(gòu)橋梁正以飛快的速度發(fā)展,并在一定程度上取代了以往的剛筋混凝土結(jié)構(gòu)的橋梁。但是由于鋼結(jié)構(gòu)橋梁在橋梁工程的廣發(fā)應用,勢必在施工工藝,施工技術(shù),施工質(zhì)量中出現(xiàn)這樣那樣的毛病和缺點,因此對感結(jié)構(gòu)橋梁施工要點的控制室保證剛結(jié)構(gòu)橋梁的質(zhì)量的水平的關(guān)鍵所在,也是鋼結(jié)構(gòu)橋梁在我國橋梁事業(yè)發(fā)展的巨大的推動力量。

1鋼結(jié)構(gòu)橋梁的結(jié)構(gòu)特點及優(yōu)缺點

(1)鋼結(jié)構(gòu)橋梁是橋的一種型式,是指一座橋的上部結(jié)主要承重受力部分是由鋼材制成的。鋼結(jié)構(gòu)橋梁同橋一樣,都是跨越河流、湖泊、海洋切障礙物的空中的路,其中大跨度橋梁多為預應力鋼凝土橋和鋼結(jié)構(gòu)橋梁。鋼結(jié)構(gòu)橋梁的結(jié)構(gòu)沿其橋縱方向由主橋組成。橋墩之間稱為跨度,主橋跨越主通航孔段稱為主跨,跨為邊跨。用于鋼結(jié)構(gòu)橋梁的主要材料是鋼板、型鋼和高強度。鋼板多采用低合金鋼,部件要用鑄鋼和優(yōu)質(zhì)碳素。鋼梁的主要型式為肋板梁、箱梁、桁架梁和疊合梁。

(2)鋼結(jié)構(gòu)橋梁優(yōu)缺點。鋼結(jié)構(gòu)橋梁由于采用高強度的材料,勻質(zhì)性好,易于加工,故而構(gòu)件輕、運輸架設方便,為大跨度橋梁理想材料。其次是便于架設。這一點可在鋼梁施工中對比闡述。鋼結(jié)構(gòu)橋梁的主要缺點是在大氣作用下受腐蝕、易生銹、養(yǎng)護費用高,相比較價格昂貴了一些。

2要點控制

2.1結(jié)構(gòu)參數(shù)控制

結(jié)構(gòu)參數(shù)是施工過程控制中模擬分析的資料來源,是影響分析結(jié)果的直接因素。結(jié)構(gòu)參數(shù)控制是感結(jié)構(gòu)橋梁施工過程中必須經(jīng)歷的步驟。但在事實上,實際操作不可避免出現(xiàn)誤差。施工人員的任務之一就是將這個誤差控制在橋梁誤差允許的范圍內(nèi)。下面主要說明幾點施工中需要注意的結(jié)構(gòu)參數(shù):

2.1.1構(gòu)件的截面尺寸這種誤差會影響鋼結(jié)構(gòu)橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)力、導致橋身變形登后果。所以,施工控制過程中對構(gòu)件截面尺寸進行動態(tài)取值和誤差分析是必要的。

2.1.2材料的彈性模量材料彈性模量是影響橋身形變的直接因素,對施工中經(jīng)常會碰到的超靜定結(jié)構(gòu)的分析結(jié)果影響會更大。所以,在施工過程中要根據(jù)施工進度作經(jīng)常性的現(xiàn)場抽樣試驗,隨時在控制分析中對材料彈性模量的取值進行修正。

2.1.3材料容重材料容重是影響橋身形變的主要因素,在施工過程中要根據(jù)施工進度作經(jīng)常性的現(xiàn)場抽樣試驗,對其進行準確識別。

2.1.4施工荷載在所有鋼結(jié)構(gòu)橋梁中,均要考慮施工荷載的影響,因為其對受力與變形的影響在控制分析中不能忽略,所以一定要根據(jù)實際取值。

2.1.5預加應力預加應力是影響橋身形變的重要參數(shù),施工控制過程中需要對子誤差作出適當?shù)墓浪恪?

2.2施工工藝控制

施工工藝控制是為施工服務的,反過來,施工工藝的好壞又直接影響控制目標的實現(xiàn)。施工工藝流程是施工的步驟,因而需要進行科學的規(guī)劃。這里介紹鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工過程的兩個主要的工藝流程:人工挖孔樁工藝流程和主橋梁鋼結(jié)構(gòu)制作工藝流程。

2.2.1人工挖孔樁工藝流程放線→定樁→挖第一節(jié)樁土方→支模→標高→安裝井蓋,設置運輸架等→挖第二節(jié)樁土方→清理樁孔→拆模,支下一節(jié)模板,重復第二節(jié)施工→清土,排水,檢查樁孔→吊施→澆筑。

2.2.2主橋梁鋼結(jié)構(gòu)制作工藝流程準備→放樣→下料→拼裝→除銹→運輸→安裝→安裝扶手、欄桿,橋面鋪裝等。

2.3質(zhì)量控制

2.3.1做好組織與驗收工作

(1)準備工作。鋼結(jié)構(gòu)橋梁安裝工程施工組織設計重點內(nèi)容有:計算鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件和連接件數(shù)量;選擇安裝機械;確定流水程序;確定構(gòu)件吊裝方法;確定質(zhì)量標準、安全措施;特殊施工技術(shù)。

(2)質(zhì)量驗收工作。鋼構(gòu)件的加工已實行工廠化生產(chǎn),鋼構(gòu)件的進場質(zhì)量驗收就非常重要,構(gòu)建進場除了按明細表核查數(shù)量,并進行外觀、幾何尺寸、合格證檢查外,還檢查以下資料:鋼材材質(zhì)的復試單(需原件);鋼材的材質(zhì)證明;構(gòu)件的無損檢測報告(需原件)。

2.3.2橋梁鋼結(jié)構(gòu)制作施工質(zhì)量控制要點

(1)材料選定。進場材料在加工前,對其出廠合格證、質(zhì)量保證書、批號、化學成分和力學性能進行逐項驗收,并按國家現(xiàn)行的有關(guān)標準及施工規(guī)范進行抽檢試驗,試驗合格后方可使用。另外,用于結(jié)構(gòu)焊接的焊接材料必須具有出廠合格證,并且符號國家的有關(guān)規(guī)定,而且還必須和所焊接的鋼構(gòu)件相適應。

(2)焊縫焊接。對主要焊縫。特別是對接焊縫或設計要求的焊縫,在焊縫焊接結(jié)束后應及時進行檢測。焊縫的檢測方法主要有外觀檢查和檢測儀器檢驗,儀器檢測有超聲波探傷、x射線探傷、磁粉探傷等檢驗方法。焊接檢測實行嚴格的三級質(zhì)量管理體系,采用了施工過程檢測、施工單位自檢、建設單位抽檢三檢嚴格把關(guān),通過檢測來檢查焊縫質(zhì)量是否達到設計要求,對于不合格的應作返工處理直至合格。 3)橋體除銹防腐。鋼表面涂裝時不允許表面有潮氣和冷凝水;鋼和混凝土表面不允許有松軟物、塵灰和油污等附著物;結(jié)露期或其它惡劣氣候,不得進行涂裝施工。

酚醛、醇酸、油性漆不允許在氣溫5℃以下、相對濕度80%以上條件下施工;無機富鋅、環(huán)氧瀝青漆不允許在氣溫10℃以下、相對濕度80%以上條件下施工。

鋼表面清理至油漆涂裝的時間間隔,室外作業(yè)時不超過4h,室內(nèi)作業(yè)時不超過80%在噴涂鋅、鋁層時,應在鋼表面清理后4h內(nèi)進行,且熱噴后2h內(nèi)涂裝頭道漆或中間層兩道油漆涂裝的時間間隔,當前道漆膜尚未徹底干燥時不得涂裝第2道,但間隔時間亦不應超過7d。超過時,涂層表面應用細砂紙打磨成細致毛面。在涂裝作業(yè)中不管機械噴涂還是人工涂刷,涂料應具有相應的施工粘度。為此涂料中可加入適量稀釋劑。稀釋劑的品種及數(shù)量應與施工方式和涂料體系相適應,不能亂用,數(shù)量適量;對于已配好的涂料,不容許施工現(xiàn)場臨時任意摻加稀釋料。

2.3.3螺栓安裝質(zhì)量的控制鋼結(jié)構(gòu)工程中螺栓連接一般用高強度螺栓和普通螺栓。

(1)普通螺栓連接:安設永久螺栓前應先檢查建筑物各部位的位置是否正確,精度是否滿足《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量及驗收規(guī)范》(GB50205-2001)的要求。永久性的普通螺栓,每個螺栓一端不得墊2個以上墊片,并不得采用大螺母代替墊圈。螺栓擰緊后外露螺紋不應少于2個螺距。螺栓孔不得用氣割擴孔。

(2)高強度螺栓使用前要檢查螺栓的合格證明文件及檢驗報告。

3小結(jié)

隨著我市經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展和機動車保有量的快速增長以及城市道路交通的大規(guī)模建設。我國鋼結(jié)構(gòu)橋梁建設仍存在著數(shù)量不足,布局不均衡,管理力度不夠,景觀效果欠佳等問題。作為設計人員應在設計形式上有所突破,施工單位嚴控質(zhì)量關(guān),為人民創(chuàng)造一個安全、舒適的交通環(huán)境。