橋梁工程中鋼箱梁施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

張新輝

(中鐵二十局集團(tuán)第四工程有限公司， 山東 青島 266000)

1 鋼箱梁概述

目前，我國城市橋梁工程中所使用的鋼箱梁基本都是廠家先把材料運(yùn)到工地加工場(chǎng)，在工地加工場(chǎng)分段加工、拼裝，再運(yùn)至吊裝地點(diǎn)分段吊裝或整體吊裝。鋼箱梁焊接質(zhì)量的好壞和安裝位置的精確性是鋼箱梁整體結(jié)構(gòu)受力的關(guān)鍵所在。所以，應(yīng)加強(qiáng)鋼箱梁吊裝過程中的位置放樣和焊接質(zhì)量控制與檢驗(yàn)。施工過程中應(yīng)該以預(yù)防為主，嚴(yán)格把控焊接的每一個(gè)步驟，在保證焊接質(zhì)量的情況下，降低建設(shè)成本，使城市橋梁實(shí)現(xiàn)最大的經(jīng)濟(jì)和使用價(jià)值。本文主要通過對(duì)作業(yè)人員資質(zhì)、原材料檢驗(yàn)、設(shè)備檢驗(yàn)、焊接工藝、支架搭設(shè)、梁體吊裝等多方面進(jìn)行研究，對(duì)城市橋梁工程中鋼箱梁施工質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)分析，為提高城市橋梁工程中鋼箱梁質(zhì)量提供相關(guān)的參考。

2 工程概況

某城市橋梁工程的橋梁總施工長度為376m，主橋采用大鵬展翅連續(xù)橋梁，共四聯(lián)，其中第四聯(lián)為鋼箱梁，其余為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁?？卓绮贾脼椋?×35）+（3×35）+（2×30）+（26+45+35）=376m，標(biāo)準(zhǔn)橋?qū)?3m。其中第四聯(lián)的鋼箱梁所在位置為原有線路舊橋處，原有線路舊橋跨越已有高速公路，車流量大，交通繁重。經(jīng)項(xiàng)目部會(huì)同相關(guān)單位開會(huì)研究決定，并報(bào)建設(shè)單位和相關(guān)部門批準(zhǔn)，先對(duì)施工范圍內(nèi)的原有高速公路進(jìn)行臨時(shí)改線，改線周期限定為三個(gè)月。其次對(duì)跨高速公路的原有舊橋進(jìn)行拆除后，再架設(shè)跨越高速公路部分的鋼箱梁，跨高速公路部分的鋼箱梁架設(shè)完成后，立即恢復(fù)施工范圍內(nèi)原有高速公路交通，后期再進(jìn)行高速公路兩側(cè)鋼箱梁的施工。

3 鋼箱梁施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1 作業(yè)人員的資質(zhì)

鋼箱梁焊接前，應(yīng)對(duì)焊接人員，焊接質(zhì)量檢查人員，無損檢測(cè)人員的作業(yè)資質(zhì)進(jìn)行審查。焊接人員必須持有相應(yīng)的焊工合格證，證書應(yīng)在有效期內(nèi)，且焊工的焊接工作不能超出持證項(xiàng)目允許范圍。鋼箱梁重點(diǎn)部位和焊接難度高的部位應(yīng)由經(jīng)驗(yàn)豐富的焊接人員施焊。施焊前應(yīng)對(duì)焊接人員進(jìn)行崗前培訓(xùn)，崗前培訓(xùn)內(nèi)容包括：1、現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)安全用電操作規(guī)范和安全注意事項(xiàng)。2、熟悉各種焊接材料和焊接設(shè)備的性能參數(shù)。3、焊接過程中易出現(xiàn)的質(zhì)量通病和防治措施。通過培訓(xùn)和考試合格的焊接人員方可正式上崗，進(jìn)行鋼箱梁焊接作業(yè)。焊接質(zhì)量檢查人員必須持有相關(guān)專業(yè)的質(zhì)量員證書，并具有豐富的施工經(jīng)驗(yàn)，熟知焊接過程中各種常見焊縫問題產(chǎn)生的原因和預(yù)防措施，并熟悉相關(guān)專業(yè)各種質(zhì)量檢查和驗(yàn)收規(guī)范。無損檢測(cè)人員應(yīng)持有相關(guān)專業(yè)無損檢測(cè)資質(zhì)證書，檢測(cè)過程中應(yīng)細(xì)心嚴(yán)謹(jǐn)、嚴(yán)格把控，確保合格的焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)用于橋梁中。

3.2 原材料的質(zhì)量

鋼箱梁中所用的主要原材料有鋼材、焊接材料。鋼箱梁鋼材進(jìn)場(chǎng)后，首先，應(yīng)檢查鋼材和其他材料的質(zhì)量證明書和檢驗(yàn)報(bào)告。無鋼材質(zhì)量證明書和檢驗(yàn)報(bào)告的鋼材嚴(yán)禁使用。其次，應(yīng)對(duì)鋼材的長度、寬度、厚度進(jìn)行檢查，檢查結(jié)果必須符合設(shè)計(jì)圖紙要求。另外，鋼箱梁鋼材的表面應(yīng)保持整潔，無較大的麻點(diǎn)和較深的劃痕深度。鋼箱梁鋼材的防腐底漆應(yīng)在出廠前完成涂裝，鋼箱梁箱室內(nèi)及其他焊接部位處應(yīng)采取特殊保護(hù)，避免防腐底漆涂裝到焊接部位而影響后續(xù)的焊縫施工。由于鋼箱梁施工周期內(nèi)天氣變化多端，為防止鋼材產(chǎn)生生銹腐蝕，鋼箱梁鋼材進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)對(duì)鋼材的防腐底漆進(jìn)行全面檢查，缺少和損毀防腐底漆的地方應(yīng)及時(shí)噴涂。焊接材料作為鋼箱梁的主體結(jié)構(gòu)的一部分，必須根據(jù)焊縫與母材等強(qiáng)原則選用。焊接材料除進(jìn)場(chǎng)時(shí)必須有生產(chǎn)廠家的出廠質(zhì)量證明外還應(yīng)按現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)焊接材料有受潮、脫皮、焊芯生銹、沾染油漬、污漬的情況時(shí)要再次進(jìn)行查驗(yàn)，對(duì)于不符合焊接要求的焊接材料要堅(jiān)決丟棄，不予使用。焊接材料應(yīng)由專人進(jìn)行分類貯存，按照材料管理制度嚴(yán)格管理，適當(dāng)限制材料的保存和使用周期，以免材料存放過久使性能改變而影響使用，造成材料浪費(fèi)現(xiàn)象。

3.3 焊接設(shè)備

在鋼箱梁焊接過程中，焊接設(shè)備的好壞也對(duì)焊接質(zhì)量有著很大的影響。所以，平時(shí)要重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)焊接設(shè)備的各項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行重點(diǎn)檢測(cè)。主要的焊接設(shè)備有：手動(dòng)電弧焊機(jī)、二氧化碳焊機(jī)、埋弧焊機(jī)等。主要的切割工具有：數(shù)控火焰切割機(jī)、手工氣割機(jī)、剪切機(jī)等其他輔助工具。主要的無損檢測(cè)設(shè)備有：射線檢測(cè)儀、超聲波檢測(cè)儀等。以上這些設(shè)備在使用前應(yīng)注意檢查有無出廠合格證、使用說明書等，并檢查設(shè)備的型號(hào)及各項(xiàng)性能參數(shù)是否與現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)條件相匹配等。另外，在這些設(shè)備正式使用前，還應(yīng)請(qǐng)有相關(guān)資質(zhì)的單位對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)，保證設(shè)備正常工作，減少施工過程中的錯(cuò)誤，從而保證鋼箱梁焊接質(zhì)量的可靠性。

3.4 焊接工藝評(píng)定

焊接工藝評(píng)定是指為驗(yàn)證所擬定的焊件焊接工藝的正確性而進(jìn)行的試驗(yàn)過程及結(jié)果評(píng)價(jià)。焊接工藝是保證焊接質(zhì)量的重要措施，它能確認(rèn)為各種焊接接頭編制的焊接工藝指導(dǎo)書的正確性和合理性。通過焊接工藝評(píng)定，檢驗(yàn)按擬訂的焊接工藝指導(dǎo)書焊制的焊接接頭的使用性能是否符合設(shè)計(jì)要求，并為正式制定焊接工藝指導(dǎo)書或焊接工藝卡提供可靠的依據(jù)。鋼箱梁由于采用了中厚板件，大量使用半自動(dòng)焊和手工焊，為確保焊接結(jié)構(gòu)具有足夠的韌性和塑性，必須嚴(yán)格焊接工藝操作，進(jìn)行焊前工藝評(píng)定。焊接工藝評(píng)定都要求在焊接前編制相關(guān)的焊接項(xiàng)目指導(dǎo)書，主要包括：接頭形式、焊道分布、縫隙大小、焊接材料的性能參數(shù)等。焊接工藝測(cè)評(píng)的方法有力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)束后要評(píng)定焊接工藝，主要內(nèi)容有：材料的規(guī)格型號(hào)、化學(xué)組分、焊接條件等。

3.5 支架搭設(shè)

鋼箱梁臨時(shí)支架必須有足夠的承載力和抗傾覆安全系數(shù)儲(chǔ)備，每組支架構(gòu)件內(nèi)部連接應(yīng)用剛性材料焊接，使其形成一個(gè)整體受力體系，具有足夠的承載力和抗傾覆能力。支架必須坐落在原有高速公路混凝土路面上或現(xiàn)澆混凝土基礎(chǔ)上，鋼管支架底部與方型鋼板焊接牢固，每塊方形鋼板上預(yù)留四個(gè)孔洞，通過高強(qiáng)膨脹螺栓與高速公路混凝土路面或現(xiàn)澆混凝土基礎(chǔ)緊密連接，確保支架受到鋼箱梁自身荷載和其他外部荷載時(shí)，支架穩(wěn)定可靠。高速公路上搭設(shè)的支架周圍設(shè)置混凝土防撞設(shè)施并涂刷夜間反光帶?；炷练雷苍O(shè)施應(yīng)堅(jiān)實(shí)可靠且與支架有一定的安全距離，從而有效保證支架的安全性。

3.6 吊裝

吊裝前應(yīng)先在工地加工場(chǎng)對(duì)已焊接好的各節(jié)鋼箱梁進(jìn)行全面檢查和試拼裝，試拼裝合格后對(duì)各節(jié)進(jìn)行編號(hào)。鋼箱梁起吊前，根據(jù)鋼箱梁重量選擇起吊能力相近的起吊機(jī)具，并對(duì)支架、吊機(jī)等臨時(shí)結(jié)構(gòu)和鋼箱梁結(jié)構(gòu)本身在不同受力狀態(tài)下的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算，確保起吊萬無一失。另外，吊裝前還應(yīng)對(duì)支架上的臨時(shí)支座進(jìn)行平面位置和高程復(fù)合，使誤差在允許偏差范圍內(nèi)，從而確保此段鋼箱梁的平面位置和線路高程。起吊過程中應(yīng)有專人指揮，統(tǒng)一指揮信號(hào)、口令。鋼箱梁吊裝過程中應(yīng)連續(xù)進(jìn)行平面位置測(cè)量，每節(jié)吊裝完成后應(yīng)先把此節(jié)鋼箱梁與相對(duì)應(yīng)的臨時(shí)支座進(jìn)行焊接固定，再吊裝剩余節(jié)段鋼箱梁。整跨鋼箱梁吊裝完成后，再次對(duì)各節(jié)的鋼箱梁進(jìn)行對(duì)口間隙及高差檢查，檢查合格后進(jìn)行鋼箱梁焊接作業(yè)。

4 結(jié)語

當(dāng)前我國城市橋梁工程中鋼箱梁被廣泛使用，鋼箱梁施工質(zhì)量是一項(xiàng)至關(guān)重要的措施。特別是鋼箱梁焊接質(zhì)量要求高，施工周期短，吊裝作業(yè)難度大，。因此，施工單位要牢牢樹立預(yù)防為主、質(zhì)量第一的意識(shí)。牢牢抓住質(zhì)量這個(gè)核心，加強(qiáng)焊接過程質(zhì)量控制，努力提高企業(yè)施工技術(shù)能力。

[1]熊興業(yè).公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)第一冊(cè)[J].交通世界（建養(yǎng).機(jī)械），2010（7）.

[2]朱桑寶，羅貞焱，等.建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)范[J].土建工程，2011（3）：31.