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摘 要:钢箱梁拼装施工作为高速公路建设的重点,为了确保公路建设质量,有必要合理应用工艺技术。基于此,文章从钢箱梁拼装施工工艺流程入手,结合钢箱梁制作、施工、支架拆除等工作展开详细分析,便于对钢箱梁拼装施工技术进行合理规范,便于提升高速公路建设整体质量。
关键词:高速公路;钢箱梁拼装;质量保证
0 前言
高速公路身为国内基础交通建设内容,可以加强城市联系与交通分流,推动城市经济发展。当前,随着人们对高速公路建设要求的提升,公路施工工艺控制越来越严格。钢箱梁构件身为承载受力的主要结构,是钢箱梁结构中的主要部分。加强对钢箱梁质量方面控制,合理提升桥梁应用效果。钢筋梁拼装施工作为公路施工主要形式,将制作公路结构件当做基础,认真分析钢箱梁拼装施工,有助于高速公路建设开展。
1 项目现状
某高速公路连接绕城高速公路,总线长17.3 km。道路施工中,高速公路与铁路交叉,实际交叉夹角达79.4℃;交叉点公路处在圆曲线中,区域半径6 200 m,路幅宽度40 m。为了确保交叉处施工质量,该位置施工常用35 m+50 m+
50 m+35 m钢箱梁步履式拼装操作施工。立交桥下端结构多使用桩柱桥墩,其中,墩身直径分别是1.6 m、2.0 m基础结构多使用1.8 m与2.2 m钻孔灌注桩。
2 钢箱梁拼装施工工艺流程
钢箱梁拼装施工作为现阶段高速公路建設的主要形式,工艺流程规范情况会对钢箱梁拼接施工质量产生重要影响。项目建设期间,先开展横向拼装,待拼装好各节段后开展纵向拼装。实际操作是,准备好各项内容后,合理安装胎架、顶推系统,接着将钢箱梁、防撞墙制作当做基础,便于使用钢箱梁步履式顶推法。
3 钢箱梁拼装施工质量控制
3.1 钢箱梁制作
(1)板材加工:结合加工余量和焊接收缩量指标,寻找和工程相符的作样允许偏差。
(2)切割:借助精密数控机床对原料进行处理,控制尺寸偏差在1.0 mm左右。由零件形状视角出发,认真编写零件加工程序,明确切入点与退出点、切割工艺,同时辅上对应补偿量,防止因切割温度高引起发热变形。顶底板和腹板零件下料期间,应合理控制钢板轧制方向,保证其与主应力同向。焰切和剪切之后的零件,应对其边缘挂渣进行妥善处理,保证断面较为光滑。
(3)零件矫正:利用冷矫法,便于操作期间合理控制环境温度为-12℃,待处理完钢材之后,确保其表层平整。如果特殊位置要使用热矫法,应对加热温度进行合理控制,确保其在700℃,降温期间避免使用水冷法,若温度和室温相同,此时应避免对钢材进行锤击。
(4)加工零件边和端头:零件端与边缘处置完,原焰切和剪切状态应认真保存,若情况允许,应辅以机械加工,但待处理后的零件边缘位置应合理处置。如果零件边缘位置有一定机械加工需求,应保证实际加工深度至3 cm。
(5)组装:接头位置焊接应借助埋弧焊方法开展,组装前期,应确保焊接环境干净,防止上面残留油污,保证表面有金属光泽。为了使单元组装率不断提升,施工前应对零件编号与规格进行认真核对。组装胎架中认真完整板单元组装情况,各次组装开展前应对胎架情况进行合理分析。如果利用钻孔法处理过U形肋后,组装期间应将孔位置当做基准,合理定位。同时和分段连接线形要求相结合,使用分段组合制作法,方便钢箱梁节段制作。
3.2 钢箱梁吊装定位
钢箱梁吊装期间,钢丝绳作为常用材料,应与吊耳同时连接。因钢箱梁线形方面要求较多,为了保证吊装倾角和坡度倾斜角度相符,常常用到4组滑车,便于合理调整钢箱梁吊装位置。
(1)初期对中就位,合理调整梁底垫木高程:因钢箱梁很重,故而会对垫木压实与梁体变形产生较大影响。结合梁端线与中线情况,定位钢箱梁,然后对梁四角高程高度进行测量,确保其与设计竖曲线、横坡等方面情况相符,最终对钢箱梁垫木状况进行合理调整。经过多次微调后,确保待架钢箱梁同后端接缝间位置平顺,且桥梁顶端高程与水平度与实际规范标准相符。
(2)轴线及焊缝控制:浮吊起吊钢箱梁较为固定,受到水流、场风等情况影响,很难使得钢箱梁拼装精度达标,加上浮吊对位期间多借助卷扬来拉缆绳,其移动精度远高于轴线偏差。为了与钢箱梁轴线需求相符,常常要设立4手拉葫芦。钢箱梁内设立2个,利用电缆孔斜角认真布置,方便调整轴线位置;顶板处设立2个,应用吊环对拉,对焊缝情况进行合理调整,保证焊缝质量达标。待微调之后,控制轴线精度在10 mm内,焊缝大小在10 mm左右。
3.3 钢箱梁临时连接
拼接合理的钢箱梁多使用码板连接,接着依次在不同位置设立码板,防止因为钢箱梁自重引起结构变形,同时和轴线之间偏差逐渐拉大。错台大小大于2 mm的,需要使用千斤顶微调,便于保证错台与规范要求相符。
3.4 钢箱梁焊接
钢箱梁吊装结束后,中线与标高相符后,应做好临时匹配件连接,同时让制造厂人员与焊接要求相结合,认真进行焊接处理。焊接环缝期间,人行道与钢箱梁内斜底板位置难以进行焊接,此时应结合实际情况,合理制造移动挂篮施工。
3.5 质量控制
高速公路钢箱梁吊装施工期间,为了确保施工质量,有必要加强质量管理,确保施工质量达标,具体而言,可以从下面几点入手:
(1)吊装钢箱梁期间,应认真遵照吊装设计位置开展吊装操作,同时结合吊装安全要求合理开展各项检查。(2)调防钢箱梁期间,应缓慢下放,避免钢箱梁相互碰撞,且表层涂装被刮伤。(3)钢箱梁定位,需要与监控标高相结合,利用方木支垫,控制支撑点在横隔板下。(4)防止钢箱梁焊接期间,应用硬质物敲打钢箱梁,避免表层涂装结构被损坏。(5)吊装钢箱梁期间,应全面观测钢箱梁变化,便于及时将观测结果向监控部门反馈,结合对后续梁段标高进行合理调整。(6)钢箱梁定位后,项目部门经过实际检查,确保钢箱梁平整度、接缝、中心线偏差等符合要求后,将实际情况上报监理部门,便于吊装和焊接单位做好交接工作。(7)钢箱梁操作常常受到温度方面影响,受到钢材热胀冷缩特点的影响,钢箱梁施工阶段,需要对施工温度进行合理控制。某大桥钢箱梁施工多云集在夏秋季节,这一阶段外界气温较高,为了保证钢箱梁受温度影响较小,常常选用变形小的钢箱梁施工,然后与施工现场情况相结合,合理控制拼接施工时间,一般可以在上午9点钱与下午5点后施工。(8)钢箱梁安装与焊接期间,应定期对钢箱梁焊接之后的线形情况进行检测,便于对数据情况进行合理分析,最终为后续钢箱梁安装提供依据。
3.6 支架拆除
拼装施工完成以后,受到自重影响,钢梁结构会出现3 mm下挠,此时需要将支架拆除。拆除期间,施工人员应充分考虑支撑和卸载位置,然后在非卸载位置合理布置观测点,便于合理掌控卸载应力和变形情况,保证支架拆除操作安全开展。
4 结语
综上所述,高速公路钢箱梁拼装施工的开展,有助于提升高速公路建设质量。实际实践当中,工作人员唯有充分了解钢箱梁拼装施工原理,力争在规范操作流程的基础上,合理开展钢箱梁运输、拼装支架施工、钢箱梁施工、局部加强与支架拆除施工,保证钢箱梁拼装施工合理,从而不断提升高速公路建设整体质量。
参考文献:
[1]王天武,苏润,窦晖.贝叶斯网络在沥青路面施工质量控制中的应用研究[J].公路交通科技(应用技术版),2018,14(5):88-89+93.
[2]胡书香.贝叶斯网络在铁路工程项目质量控制中的应用研究[D].兰州交通大学,2013.
[3]陈伟进.钢箱梁运输吊装施工注意事项初探[J].河南建材,2019,21(3):194-195.
关键词:高速公路;钢箱梁拼装;质量保证
0 前言
高速公路身为国内基础交通建设内容,可以加强城市联系与交通分流,推动城市经济发展。当前,随着人们对高速公路建设要求的提升,公路施工工艺控制越来越严格。钢箱梁构件身为承载受力的主要结构,是钢箱梁结构中的主要部分。加强对钢箱梁质量方面控制,合理提升桥梁应用效果。钢筋梁拼装施工作为公路施工主要形式,将制作公路结构件当做基础,认真分析钢箱梁拼装施工,有助于高速公路建设开展。
1 项目现状
某高速公路连接绕城高速公路,总线长17.3 km。道路施工中,高速公路与铁路交叉,实际交叉夹角达79.4℃;交叉点公路处在圆曲线中,区域半径6 200 m,路幅宽度40 m。为了确保交叉处施工质量,该位置施工常用35 m+50 m+
50 m+35 m钢箱梁步履式拼装操作施工。立交桥下端结构多使用桩柱桥墩,其中,墩身直径分别是1.6 m、2.0 m基础结构多使用1.8 m与2.2 m钻孔灌注桩。
2 钢箱梁拼装施工工艺流程
钢箱梁拼装施工作为现阶段高速公路建設的主要形式,工艺流程规范情况会对钢箱梁拼接施工质量产生重要影响。项目建设期间,先开展横向拼装,待拼装好各节段后开展纵向拼装。实际操作是,准备好各项内容后,合理安装胎架、顶推系统,接着将钢箱梁、防撞墙制作当做基础,便于使用钢箱梁步履式顶推法。
3 钢箱梁拼装施工质量控制
3.1 钢箱梁制作
(1)板材加工:结合加工余量和焊接收缩量指标,寻找和工程相符的作样允许偏差。
(2)切割:借助精密数控机床对原料进行处理,控制尺寸偏差在1.0 mm左右。由零件形状视角出发,认真编写零件加工程序,明确切入点与退出点、切割工艺,同时辅上对应补偿量,防止因切割温度高引起发热变形。顶底板和腹板零件下料期间,应合理控制钢板轧制方向,保证其与主应力同向。焰切和剪切之后的零件,应对其边缘挂渣进行妥善处理,保证断面较为光滑。
(3)零件矫正:利用冷矫法,便于操作期间合理控制环境温度为-12℃,待处理完钢材之后,确保其表层平整。如果特殊位置要使用热矫法,应对加热温度进行合理控制,确保其在700℃,降温期间避免使用水冷法,若温度和室温相同,此时应避免对钢材进行锤击。
(4)加工零件边和端头:零件端与边缘处置完,原焰切和剪切状态应认真保存,若情况允许,应辅以机械加工,但待处理后的零件边缘位置应合理处置。如果零件边缘位置有一定机械加工需求,应保证实际加工深度至3 cm。
(5)组装:接头位置焊接应借助埋弧焊方法开展,组装前期,应确保焊接环境干净,防止上面残留油污,保证表面有金属光泽。为了使单元组装率不断提升,施工前应对零件编号与规格进行认真核对。组装胎架中认真完整板单元组装情况,各次组装开展前应对胎架情况进行合理分析。如果利用钻孔法处理过U形肋后,组装期间应将孔位置当做基准,合理定位。同时和分段连接线形要求相结合,使用分段组合制作法,方便钢箱梁节段制作。
3.2 钢箱梁吊装定位
钢箱梁吊装期间,钢丝绳作为常用材料,应与吊耳同时连接。因钢箱梁线形方面要求较多,为了保证吊装倾角和坡度倾斜角度相符,常常用到4组滑车,便于合理调整钢箱梁吊装位置。
(1)初期对中就位,合理调整梁底垫木高程:因钢箱梁很重,故而会对垫木压实与梁体变形产生较大影响。结合梁端线与中线情况,定位钢箱梁,然后对梁四角高程高度进行测量,确保其与设计竖曲线、横坡等方面情况相符,最终对钢箱梁垫木状况进行合理调整。经过多次微调后,确保待架钢箱梁同后端接缝间位置平顺,且桥梁顶端高程与水平度与实际规范标准相符。
(2)轴线及焊缝控制:浮吊起吊钢箱梁较为固定,受到水流、场风等情况影响,很难使得钢箱梁拼装精度达标,加上浮吊对位期间多借助卷扬来拉缆绳,其移动精度远高于轴线偏差。为了与钢箱梁轴线需求相符,常常要设立4手拉葫芦。钢箱梁内设立2个,利用电缆孔斜角认真布置,方便调整轴线位置;顶板处设立2个,应用吊环对拉,对焊缝情况进行合理调整,保证焊缝质量达标。待微调之后,控制轴线精度在10 mm内,焊缝大小在10 mm左右。
3.3 钢箱梁临时连接
拼接合理的钢箱梁多使用码板连接,接着依次在不同位置设立码板,防止因为钢箱梁自重引起结构变形,同时和轴线之间偏差逐渐拉大。错台大小大于2 mm的,需要使用千斤顶微调,便于保证错台与规范要求相符。
3.4 钢箱梁焊接
钢箱梁吊装结束后,中线与标高相符后,应做好临时匹配件连接,同时让制造厂人员与焊接要求相结合,认真进行焊接处理。焊接环缝期间,人行道与钢箱梁内斜底板位置难以进行焊接,此时应结合实际情况,合理制造移动挂篮施工。
3.5 质量控制
高速公路钢箱梁吊装施工期间,为了确保施工质量,有必要加强质量管理,确保施工质量达标,具体而言,可以从下面几点入手:
(1)吊装钢箱梁期间,应认真遵照吊装设计位置开展吊装操作,同时结合吊装安全要求合理开展各项检查。(2)调防钢箱梁期间,应缓慢下放,避免钢箱梁相互碰撞,且表层涂装被刮伤。(3)钢箱梁定位,需要与监控标高相结合,利用方木支垫,控制支撑点在横隔板下。(4)防止钢箱梁焊接期间,应用硬质物敲打钢箱梁,避免表层涂装结构被损坏。(5)吊装钢箱梁期间,应全面观测钢箱梁变化,便于及时将观测结果向监控部门反馈,结合对后续梁段标高进行合理调整。(6)钢箱梁定位后,项目部门经过实际检查,确保钢箱梁平整度、接缝、中心线偏差等符合要求后,将实际情况上报监理部门,便于吊装和焊接单位做好交接工作。(7)钢箱梁操作常常受到温度方面影响,受到钢材热胀冷缩特点的影响,钢箱梁施工阶段,需要对施工温度进行合理控制。某大桥钢箱梁施工多云集在夏秋季节,这一阶段外界气温较高,为了保证钢箱梁受温度影响较小,常常选用变形小的钢箱梁施工,然后与施工现场情况相结合,合理控制拼接施工时间,一般可以在上午9点钱与下午5点后施工。(8)钢箱梁安装与焊接期间,应定期对钢箱梁焊接之后的线形情况进行检测,便于对数据情况进行合理分析,最终为后续钢箱梁安装提供依据。
3.6 支架拆除
拼装施工完成以后,受到自重影响,钢梁结构会出现3 mm下挠,此时需要将支架拆除。拆除期间,施工人员应充分考虑支撑和卸载位置,然后在非卸载位置合理布置观测点,便于合理掌控卸载应力和变形情况,保证支架拆除操作安全开展。
4 结语
综上所述,高速公路钢箱梁拼装施工的开展,有助于提升高速公路建设质量。实际实践当中,工作人员唯有充分了解钢箱梁拼装施工原理,力争在规范操作流程的基础上,合理开展钢箱梁运输、拼装支架施工、钢箱梁施工、局部加强与支架拆除施工,保证钢箱梁拼装施工合理,从而不断提升高速公路建设整体质量。
参考文献:
[1]王天武,苏润,窦晖.贝叶斯网络在沥青路面施工质量控制中的应用研究[J].公路交通科技(应用技术版),2018,14(5):88-89+93.
[2]胡书香.贝叶斯网络在铁路工程项目质量控制中的应用研究[D].兰州交通大学,2013.
[3]陈伟进.钢箱梁运输吊装施工注意事项初探[J].河南建材,2019,21(3):194-195.