摘要:加強鋼結構橋梁施工工藝,施工質(zhì)量,施工技術(shù)控制工作是現在剛橋梁結構設計所面臨的主要問(wèn)題。文章介紹了鋼結構橋梁的主要特點(diǎn),并的闡述了鋼結構橋梁施工過(guò)程中控制要點(diǎn),希望對實(shí)際工作有一定的借鑒意義。
在建筑領(lǐng)域,鋼結構橋梁越來(lái)越多地體現著(zhù)其價(jià)值,由于其造價(jià)成本低、結構性能好、施工速度快、質(zhì)地強度好等優(yōu)點(diǎn),逐漸被人們認同,鋼結構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構的橋梁。但是由于鋼結構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)量中出現這樣那樣的毛病和缺點(diǎn),因此對感結構橋梁施工要點(diǎn)的控制室保證剛結構橋梁的質(zhì)量的水平的關(guān)鍵所在,也是鋼結構橋梁在我國橋梁事業(yè)發(fā)展的巨大的推動(dòng)力量。
1鋼結構橋梁的結構特點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn)
(1)鋼結構橋梁是橋的一種型式,是指一座橋的上部結主要承重受力部分是由鋼材制成的。鋼結構橋梁同橋一樣,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構橋梁。鋼結構橋梁的結構沿其橋縱方向由主橋組成。橋墩之間稱(chēng)為跨度,主橋跨越主通航孔段稱(chēng)為主跨,跨為邊跨。用于鋼結構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)鋼結構橋梁優(yōu)缺點(diǎn)。鋼結構橋梁由于采用高強度的材料,勻質(zhì)性好,易于加工,故而構件輕、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(diǎn)可在鋼梁施工中對比闡述。鋼結構橋梁的主要缺點(diǎn)是在大氣作用下受腐蝕、易生銹、養護費用高,相比較價(jià)格昂貴了一些。
2要點(diǎn)控制
2.1結構參數控制
結構參數是施工過(guò)程控制中模擬分析的資料來(lái)源,是影響分析結果的直接因素。結構參數控制是感結構橋梁施工過(guò)程中必須經(jīng)歷的步驟。但在事實(shí)上,實(shí)際操作不可避免出現誤差。施工人員的任務(wù)之一就是將這個(gè)誤差控制在橋梁誤差允許的范圍內。下面主要說(shuō)明幾點(diǎn)施工中需要注意的結構參數:
2.1.1構件的截面尺寸這種誤差會(huì )影響鋼結構橋梁結構內力、導致橋身變形登后果。所以,施工控制過(guò)程中對構件截面尺寸進(jìn)行動(dòng)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(huì )碰到的超靜定結構的分析結果影響會(huì )更大。所以,在施工過(guò)程中要根據施工進(jìn)度作經(jīng)常性的現場(chǎng)抽樣試驗,隨時(shí)在控制分析中對材料彈性模量的取值進(jìn)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(guò)程中要根據施工進(jìn)度作經(jīng)常性的現場(chǎng)抽樣試驗,對其進(jìn)行準確識別。
2.1.4施工荷載在所有鋼結構橋梁中,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,所以一定要根據實(shí)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,施工控制過(guò)程中需要對子誤差作出適當的估算。
2.2施工工藝控制
施工工藝控制是為施工服務(wù)的,反過(guò)來(lái),施工工藝的好壞又直接影響控制目標的實(shí)現。施工工藝流程是施工的步驟,因而需要進(jìn)行科學(xué)的規劃。這里介紹鋼結構橋梁施工過(guò)程的兩個(gè)主要的工藝流程:人工挖孔樁工藝流程和主橋梁鋼結構制作工藝流程。
2.2.1人工挖孔樁工藝流程放線(xiàn)→定樁→挖第一節樁土方→支?!鷺烁摺惭b井蓋,設置運輸架等→挖第二節樁土方→清理樁孔→拆模,支下一節模板,重復第二節施工→清土,排水,檢查樁孔→吊施→澆筑。
2.2.2主橋梁鋼結構制作工藝流程準備→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。鋼結構橋梁安裝工程施工組織設計重點(diǎn)內容有:計算鋼結構構件和連接件數量;選擇安裝機械;確定流水程序;確定構件吊裝方法;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。鋼構件的加工已實(shí)行工廠(chǎng)化生產(chǎn),鋼構件的進(jìn)場(chǎng)質(zhì)量驗收就非常重要,構建進(jìn)場(chǎng)除了按明細表核查數量,并進(jìn)行外觀(guān)、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;構件的無(wú)損檢測報告(需原件)。
2.3.2橋梁鋼結構制作施工質(zhì)量控制要點(diǎn)
(1)材料選定。進(jìn)場(chǎng)材料在加工前,對其出廠(chǎng)合格證、質(zhì)量保證書(shū)、批號、化學(xué)成分和力學(xué)性能進(jìn)行逐項驗收,并按國家現行的有關(guān)標準及施工規范進(jìn)行抽檢試驗,試驗合格后方可使用。另外,用于結構焊接的焊接材料必須具有出廠(chǎng)合格證,并且符號國家的有關(guān)規定,而且還必須和所焊接的鋼構件相適應。
(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,在焊縫焊接結束后應及時(shí)進(jìn)行檢測。焊縫的檢測方法主要有外觀(guān)檢查和檢測儀器檢驗,儀器檢測有超聲波探傷、x射線(xiàn)探傷、磁粉探傷等檢驗方法。焊接檢測實(shí)行嚴格的三級質(zhì)量管理體系,采用了施工過(guò)程檢測、施工單位自檢、建設單位抽檢三檢嚴格把關(guān),通過(guò)檢測來(lái)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(shí)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(zhù)物;結露期或其它惡劣氣候,不得進(jìn)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(wú)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(shí)間間隔,室外作業(yè)時(shí)不超過(guò)4h,室內作業(yè)時(shí)不超過(guò)80%在噴涂鋅、鋁層時(shí),應在鋼表面清理后4h內進(jìn)行,且熱噴后2h內涂裝頭道漆或中間層兩道油漆涂裝的時(shí)間間隔,當前道漆膜尚未徹底干燥時(shí)不得涂裝第2道,但間隔時(shí)間亦不應超過(guò)7d。超過(guò)時(shí),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。稀釋劑的品種及數量應與施工方式和涂料體系相適應,不能亂用,數量適量;對于已配好的涂料,不容許施工現場(chǎng)臨時(shí)任意摻加稀釋料。
2.3.3螺栓安裝質(zhì)量的控制鋼結構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(mǎn)足《鋼結構工程施工質(zhì)量及驗收規范》(GB50205-2001)的要求。永久性的普通螺栓,每個(gè)螺栓一端不得墊2個(gè)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(gè)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
隨著(zhù)我市經(jīng)濟持續發(fā)展和機動(dòng)車(chē)保有量的快速增長(cháng)以及城市道路交通的大規模建設。我國鋼結構橋梁建設仍存在著(zhù)數量不足,布局不均衡,管理力度不夠,景觀(guān)效果欠佳等問(wèn)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(gè)安全、舒適的交通環(huán)境。