道路橋梁鋼箱梁施工技術(shù)及方案優(yōu)化

賈艷霞

【摘 要】論文主要分析道路橋梁鋼箱梁施工技術(shù)以及方案優(yōu)化，首先分析鋼箱梁施工技術(shù)，接著對(duì)鋼箱梁結(jié)構(gòu)施工技術(shù)展開(kāi)分析，然后就鋼箱梁施工方案優(yōu)化方法提出幾點(diǎn)意見(jiàn)，最后結(jié)合具體的工程實(shí)際來(lái)展開(kāi)論述，希望能夠提高道路橋梁鋼箱梁的施工質(zhì)量。

【Abstract】This paper mainly analyzes the construction technology and scheme optimization of steel box girder of highuay bridge， firstly analyzes the construction technology of steel box girder， then analyzes the construction technology of steel box girder structure， then puts forward some opinions on the optimization method of steel box girder construction scheme， and finally discusses it with concrete engineering practice. It is hoped that the construction quality of steel box girder of highway bridge can be improved.

【關(guān)鍵詞】道路橋梁；施工技術(shù)；施工方案

【Keywords】 highway bridge； construction technology； construction plan

【中圖分類(lèi)號(hào)】U445 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2018）05-0168-02

1 鋼箱梁施工技術(shù)簡(jiǎn)介

1.1 鋼箱梁施工技術(shù)

一些橋梁工程項(xiàng)目往往具有較大的跨度，針對(duì)這些跨度較大的工程結(jié)構(gòu)采取鋼箱梁的結(jié)構(gòu)承載方式能夠提供更大的承載力，有效地改善橋梁工程中的集中荷載變形問(wèn)題。[1]再有就是，當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展帶給現(xiàn)代橋梁工程更多的結(jié)構(gòu)形式，鋼箱梁結(jié)構(gòu)作為其中一個(gè)結(jié)構(gòu)形式得到了較多得推廣和應(yīng)用。對(duì)于鋼箱梁結(jié)構(gòu)施工工作來(lái)講，重點(diǎn)在于箱體結(jié)構(gòu)的連接與吊裝。一般情況下，多個(gè)箱體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行互相連接是比較復(fù)雜的，所以首先要做的工作就是在橋墩之中使用支墩，然后在支墩的位置進(jìn)行各節(jié)箱體的安裝工作，同時(shí)在支墩上還要開(kāi)展箱體與箱體之間的連接。最后一步，進(jìn)行支墩的拆除工作，完成鋼箱梁的施工工作以后，要檢查這種施工是否能夠達(dá)到吊裝的技術(shù)要求（見(jiàn)圖1）。

1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

GeogeStephenson在1958年首次提出了薄壁閉口截面形式的橋梁，并且主持建造了當(dāng)今世界第一座金屬結(jié)構(gòu)的箱梁橋，也就是Britania鐵路橋。一直到20世紀(jì)50年代以后，為了能夠?qū)⒍?zhàn)時(shí)期被炸毀的萊茵河橋進(jìn)行修復(fù)，德國(guó)選擇連著架設(shè)了許多座箱型結(jié)構(gòu)橋梁。作為德國(guó)修建的第一座細(xì)長(zhǎng)鋼箱梁橋，科隆萊茵河橋被用來(lái)代替之前被炸毀的懸索橋。在這之后，德國(guó)建造了Porta橋，這座橋梁通過(guò)選用鋼橋面板并選擇閉合截面縱肋箱型梁，橋梁的跨徑布置為106m+78m+64m，橋面寬度設(shè)置成14.2m。通過(guò)利用鋼箱梁這一結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化之后全橋的鋼材量?jī)H消耗了原計(jì)劃的80%，較大程度地減輕了結(jié)構(gòu)的重量。到了21世紀(jì)以后，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展鋼箱梁橋逐漸在實(shí)際的工程中得到推廣和應(yīng)用，這一結(jié)構(gòu)形式主要用到城市立交橋和跨線橋中去。南通市建設(shè)的九圩港大橋工程項(xiàng)目，橋梁為三跨連續(xù)鋼箱梁橋，其總跨度達(dá)到了179.8米。在2008年，杭州建成了留石路上塘河橋，橋梁的截面形式為單箱多室連續(xù)鋼箱梁橋；在2011年12月24日，建設(shè)完成崇啟大橋，這座橋梁是我國(guó)第一座特大跨徑變截面連續(xù)鋼箱梁公路橋，橋梁的主橋長(zhǎng)度達(dá)到了994m，是我國(guó)各類(lèi)橋梁中單跨跨徑最大的。

2 鋼箱梁結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析

2.1 支墩連接技術(shù)

對(duì)于墩下的位置，一旦完成了這一位置的施工工作之后，接下來(lái)就是開(kāi)展支墩的設(shè)置處理。對(duì)于支墩的連接工作方式，一般會(huì)選擇貝雷架作為連接工具，通過(guò)開(kāi)展膺架連接來(lái)保證工作可以順利完成。對(duì)于墩下的基礎(chǔ)，選擇使用C25混凝土材料。一般情況下選擇橡膠材質(zhì)的滑板，滑板施工工作應(yīng)該在支座上進(jìn)行，同時(shí)要在墩上開(kāi)展滑道的安裝工作，滑道底座錨在帽梁上進(jìn)行安裝工作。

2.2 導(dǎo)梁施工技術(shù)

通常鋼箱梁的懸臂是比較重的，因此在研究道路橋梁施工時(shí)都會(huì)重點(diǎn)考慮這方面的問(wèn)題。鋼箱梁具有較高的自重，因?yàn)樽灾爻霈F(xiàn)負(fù)彎矩與饒度，所以在開(kāi)展箱梁的施工工作過(guò)程中，要有效地降低懸臂鋼箱梁產(chǎn)生的負(fù)彎矩與饒度，為了做好這項(xiàng)工作就需要進(jìn)行導(dǎo)梁安裝技術(shù)工作。通常情況下，選擇的鋼板形狀為“工字”型進(jìn)行導(dǎo)梁施工，選擇腹式的款式。這樣能夠滿足運(yùn)輸?shù)男枰?，同時(shí)還方便開(kāi)展安裝工作。

2.3 落梁技術(shù)

開(kāi)展鋼箱梁施工工作，需要重視落梁技術(shù)的應(yīng)用。首先第一點(diǎn)，進(jìn)行支架的安裝工作，對(duì)支架高度與滑道進(jìn)行調(diào)節(jié)以后進(jìn)行拉拽工作。完成鋼箱梁的拉拽工作后應(yīng)該將滑道拉開(kāi)，在支架上進(jìn)行鋼箱梁的安裝工作。對(duì)梁底端的標(biāo)高進(jìn)行檢查，這項(xiàng)工作應(yīng)該在已經(jīng)完成支座安裝工作的鋼箱梁上開(kāi)展。如果出現(xiàn)了偏差，應(yīng)該進(jìn)行調(diào)節(jié)工作來(lái)保證參數(shù)的精準(zhǔn)。

3 鋼箱梁施工方案優(yōu)化方法

3.1 做好施工監(jiān)督

對(duì)于鋼箱梁施工工作，首先要做好施工監(jiān)督工作。鋼箱梁施工的工作重點(diǎn)是梁體施工，這一工序具有工程量大、難度高的特點(diǎn)，為了能夠充分地保證橋墩與鋼箱梁施工具有穩(wěn)定性，離不開(kāi)施工監(jiān)督工作，確保橋體的預(yù)應(yīng)力狀態(tài)以及橫向的位移。

3.2 采取質(zhì)量保證措施

要想充分保證鋼箱梁施工質(zhì)量，要采取相關(guān)的質(zhì)量保證措施，主要有以下幾點(diǎn)內(nèi)容：第一，仔細(xì)檢查橋梁工程的方案設(shè)計(jì)；第二，仔細(xì)檢查工程的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)以及技術(shù)要求。要對(duì)施工參數(shù)要進(jìn)行認(rèn)真的確定，保證參數(shù)能夠比梁頂升最大高度和反力的設(shè)計(jì)參數(shù)高。最后，對(duì)于導(dǎo)梁與支墩的施工質(zhì)量要嚴(yán)格控制好。

3.3 落實(shí)好質(zhì)量檢查

對(duì)于鋼箱梁的施工工作，還需要落實(shí)好質(zhì)量檢查工作。第一，仔細(xì)檢驗(yàn)鋼箱梁結(jié)構(gòu)開(kāi)展具體施工工作過(guò)程中的狀態(tài)，對(duì)于橋梁橋墩的重力狀態(tài)要進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)方法可以選擇橋梁穩(wěn)固方法。再有就是，要充分地檢查橋梁鋼箱梁工程的施工現(xiàn)場(chǎng)整潔狀態(tài)，另外要為后續(xù)工程做充分的準(zhǔn)備工作。對(duì)于橋梁鋼箱梁的結(jié)構(gòu)施工工作，完成結(jié)構(gòu)施工工作以后要充分保證穩(wěn)固施工工作，這樣可以有效地避免后續(xù)施工時(shí)箱體中心鋼架受施工影響出現(xiàn)偏移問(wèn)題。

4 工程實(shí)例

以某路橋鋼箱梁工程為例，該工程位于某高速公路交叉口。就該路橋工程而言，其匝道設(shè)計(jì)為兩條干道行駛。匝道一為兩跨連續(xù)鋼箱梁結(jié)構(gòu)，其長(zhǎng)寬高分別是96m、16m以及3m，跨度設(shè)計(jì)為49m+49m。對(duì)于該匝道采取全焊接的鋼箱梁形式，其頂板則作為該橋梁匝道的承載結(jié)構(gòu)。該橋梁匝道二為帶箱斷面鋼箱梁結(jié)構(gòu)，其長(zhǎng)寬高分別為110m、18m以及3m，跨度設(shè)計(jì)為56m+56m。該橋梁的匝道二與匝道一的鋼箱梁形式相符，均采用全焊接的鋼箱梁形式，以及二匝道的承載結(jié)構(gòu)也為頂板。

4.1 鋼箱梁焊接變形修正

由于是全焊版系結(jié)構(gòu)形式，可以把鋼箱梁分成各個(gè)類(lèi)帶橫加勁股的板單元元件預(yù)制。然后再對(duì)箱梁進(jìn)行分段安裝，在安裝的施工過(guò)程中，要對(duì)構(gòu)件分別進(jìn)行吊裝，并保證焊接的整體性。此外，還需按分段組裝的設(shè)計(jì)要求，對(duì)鋼梁的幾何參數(shù)進(jìn)行確定，鋼梁的幾何參數(shù)容易受到焊接收縮變形的影響，這點(diǎn)需要引起重視。梁段的單節(jié)為25m長(zhǎng)，焊接總長(zhǎng)度為3000m，針對(duì)不同類(lèi)型的焊接接頭可以采用不同的焊接形式，例如人工電焊或二氧化碳焊。在焊接過(guò)程中，還要保證焊縫位置的焊接均勻性，同時(shí)要注重選擇最適當(dāng)?shù)暮缚p方式。

4.2 鋼箱梁施工保護(hù)

由于本次項(xiàng)目工程施工時(shí)間正處在多雨水的季節(jié)，各種施工作業(yè)構(gòu)建都需要借助塔吊進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)輸，這樣造成了防雨工 作以及吊裝工作的矛盾。如果處在多雨的天氣，連接待焊接縫過(guò)水不僅會(huì)影響焊接質(zhì)量，還會(huì)影響施工進(jìn)度。因此，這就需要在開(kāi)展規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，避免一次性的大規(guī)模焊區(qū)組裝工作，并對(duì)焊區(qū)以化整為零的方式做好保護(hù)工作，保證施工的安全性。在加工構(gòu)件的過(guò)程中，要根據(jù)不同功能設(shè)置可伸縮遮光和避雨的柔性材料，在橋面上選擇小范圍可以移動(dòng)的遮光、防雨棚和防雨布，在必要情況下，用這些材料來(lái)遮蓋橋面，以防止雨水流入隔倉(cāng)。當(dāng)環(huán)境濕度出現(xiàn)80%以上的情況下，不能開(kāi)展一、二級(jí)焊縫施工。

5 結(jié)語(yǔ)

綜合分析，想要充分保證道路車(chē)輛能夠順利行駛，應(yīng)該選擇鋼箱梁施工形式，盡可能地避免交通的制約，確保鋼箱梁施工能夠順利進(jìn)行。

【參考文獻(xiàn)】

【1】楊恢群.跨城市道路橋梁鋼箱梁施工技術(shù)研究[J].低碳世界，2017（32）：224-225.