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懸索橋鋼結構安裝施工及質量控制
2018-05-21 
   1 結構概況

   該橋結構為板焊接箱型組合,內設九道隔板,由十道腹板與上下翼緣板連接。由十一段、三條,高強螺栓及焊接連成整體,箱型截面高度0.600m。橋面兩端支座到橋中心間由懸索塔吊索控制。總重約350t。橋梁焊接鋼板采用Q235B,橋面、底面鋼板采用24mm,腹板、隔板鋼板采用20mm。二道防腐底漆,二道面漆。總厚度不大于210um。

   2 鋼結構安裝施工

   2.1 施工準備

   1)材料準備

   材料準備包括:鋼構件的準備、普通螺栓和高強度螺栓的準備、焊接材料的準備等。

   2)鋼構件的準備

   鋼構件的準備包括:鋼構件堆放場的準備;鋼構件的檢驗。

   3)鋼構件堆放場的準備

   該工程鋼構件工廠內制作,然后運至現場經過組拼裝后進行吊裝。鋼構件力求在吊裝現場就近堆放,并遵循“重近輕遠”(即重構件擺放的位置離吊機近一些,反之可遠一些)的原則。以滿足鋼構件進場堆放、檢驗、組裝和配套供應的要求。

   鋼構件在吊裝現場堆放時沿吊車開行路線兩側按軸線就近堆放。鋼梁等大件放置,應依據吊裝工藝作平面布置設計,避免現場二次倒運困難。為保證安全,堆垛高度一般不超過2m和三層。鋼構件堆放應以不產生超出規范要求的變形為原則。

   2.2 鋼構件驗收

   在鋼結構安裝前應對鋼結構構件進行檢查,其項目包含鋼結構構件的變形、鋼結構構件的標記、鋼結構構件的制作精度和孔眼位置等。在鋼結構構件的變形和缺陷超出允許偏差時應進行處理。

   2.3 高強度螺栓及普通螺栓的準備

   根據圖紙要求分規格統計所需高強度螺栓的數量并配套供應至現場。應檢查其出廠合格證、扭矩系數或緊固軸力(預拉力)的檢驗報告是否齊全,并按規定做緊固軸力或扭矩系數復驗。對鋼結構連接件摩擦面的抗滑移系數進行復驗。

   2.4 焊接材料的準備

   鋼結構焊接施工之前應對焊接材料的品種、規格、性能進行檢查,各項指標應符合現行國家標準和設計要求。檢查焊接材料的質量合格證明文件、檢驗報告及中文標志等。對重要鋼結構采用的焊接材料應進行抽樣復驗。

   2.5 鋼結構吊裝技術措施

   1)吊裝前準備

   懸索橋現施工面河床積水,車輛無法抵達,且現場臨時施工道路離橋平行距離遠。針對此施工面及橋安裝條件所需,我公司提出如下安排,敬請土建隊給予必要的配合。

   施工現場:河床排水,將橋投影面積平行面及外寬3m范圍內水排盡。晾曬干后回填平整,碾壓。高度為原河床底面起向上1m使地耐力達到30t承載力,及時自然排泄雨水,并根據劃分的施工段澆筑腳手架砼基礎。

   2)運輸道路

   吊車行走路路線及運輸道路,地耐力滿足60t,同時吊車道路的中心距與橋面中心距不能大于6m,且道路滿足車輛(15m長)回轉。

   拼裝平臺:設于橋面水平投影處和吊車道上。垂直于橋側面處雨水能及時自然排泄。

   3)吊車的選擇

   根據構件的單件重量及建筑物結構形式,吊裝機械選用65t、25t汽車式起重機,為了增加汽車式起重機的工作范圍及提高工作效率,汽車式起重機形式的選擇較為重要。

   4)構件的運輸

   該工程主要構件在鞍山加工廠內完成制作,所有構件采用汽車公路運輸。構件運輸順序按照施工現場安裝隊伍提供的鋼構件安裝計劃發運。對預先完成構件臨時堆放,根據現場需要進行調配發運,減少施工現場臨時堆場。

   5)運輸要求:包裝的產品須經產品檢驗合格,隨機文件齊全,漆膜完全干燥。產品包裝應具有足夠強度,保證產品能夠經受多次裝卸、運輸無損傷、變形、降低精度、銹蝕、殘失,能安全可靠地運抵目的地。構件裝運使用卡車,平板車等運輸工具。構件一般長度不大于12m,寬度不超過2.4m,高度不超過4m,對于設計中異形或超長超大構件,在工廠制作時進行分段(分段前可與設計部門溝通,確定分段的合理位置)或制作成拼裝部件,經預拼裝合格后運至現場拼裝焊接,裝車時構件與構件,構件與車輛之間應妥善捆扎,以防車輛顛簸而發生構件散落。裝車和運輸過程中應注意保護構件,特別是一些較薄的連接板,應盡量避免與其他構件直接接觸。連接板應用臨時螺栓擰緊在構件本體上與構件一同發運。

   2.6 構件進場和卸貨

   構件有順序運至現場,不得發生長時間堆放現象。卸車時構件放在適當的支架或枕木上。不要使構件變形和扭曲。構件起吊下落時輕拿輕放,不可拖拉,以避免將表面劃傷。構件放在地面時不允許在構件上面走動。卸貨必須由工地有資質的人員負責,對構件進行歸類就位,減少二次擺運。卸貨時,應防止構件滑落。周邊設置圍護欄以避免傷害第三者。

   1)進場構件驗收

   檢查構件隨車資料(資質證明等)構件幾何尺寸及構件宏觀質量。

   2)構件堆放管理

   根據施工布置圖,分三個構件堆放場,構件下必須加墊,并且須預留穿吊具的空間。且構件碼放不準超過三層,構件如需可采取遮蓋措施,避免受雨淋而生銹。各施工段全部拼裝成型后,用鋼尺校對整體幾何尺寸,以確保無誤。然后充分計算好吊點,焊接吊耳。做好吊裝前準備工作。

   2.7 吊裝方法

   吊裝采用專用吊具,雙機四點吊裝。吊升中必須保證使橋段保持水平狀態。

   吊機移動至起吊箱梁正上方,并放下起重吊鉤,根據吊機吊鉤位置,收放定位繩,掛好吊鉤。經檢查,符合安全吊裝要求后,啟動吊機,使鋼橋體緩慢起升,觀察鋼箱梁是否水平,以便隨時調整吊機的運行速度,使得吊點均勻受力。  當鋼橋體吊裝至設計位置后,連結基礎與橋體的螺栓或相鄰兩鋼箱梁的臨時連結螺栓,最后放松吊鉤,此時即完成了一段鋼橋體吊裝任務。移動吊機至下一個起吊位置,重復操作,按照設計的吊裝順序依次吊裝橋體吊裝。直至整個橋吊裝完成。焊接前要重新對整橋進行調整,并按圖紙布置進行索具懸掛點調整,無誤進行焊接。各段調整需用千斤頂進行微調。

   2.8 高強螺栓連接

   高強度螺栓連接副應由制造廠按批配套供應,并按批提供出廠質量保證書(螺栓楔負載螺母保證荷載,螺栓硬度,墊圈硬度等機械性能以及緊固軸力平均值和變異系數),高強度螺栓連接副必須分批驗收,并在同批內配套使用。高強度螺栓連接副,按性能等級的不同,均須制出明顯的標志,以便使用時不混淆出錯。高強度螺栓連接副的儲運,保管和發放

   高強度螺栓連接副在運輸和搬運過程中應輕裝,輕放,輕卸,以防止損傷螺栓。高強度螺栓連接副應按不同的規格,批號分類保管,不得在露天堆放,在儲運過程中,應防止受潮生銹。高強度螺栓連接副在安裝使用前,嚴禁任意開箱,以防沾污和表面狀態的改變。高強度螺栓連接副的領取,發放應按當天施工需用量,不得隨意多領,施工結素后剩余的連接副應嚴格按批號分別妥善保管,不得亂扔混放,沾染污物及碰損螺紋。

   高強度螺栓連接副施工要求:鋼結構的連接接頭,應經檢查合格后,方可緊固。高強度螺栓連接副施工前,應先復驗連接構件摩擦面的抗滑移系數及螺栓扭矩系數,合格后,方可安裝。高強度螺栓的穿入方向宜以施工方便為準,并力求一致,高強度螺栓連接副組裝時,螺母帶圓臺面的一側應朝向墊圈有倒角的一側。

   高強度螺栓安裝時,構件的摩擦面應保持干燥,整潔,不得在雨中作業,應清除飛邊,毛刺,焊接飛濺等;焊疤氧化鐵皮和不需要的涂料等。如采用生銹處理方法時,安裝前應視銹蝕程度不同進行處理。有少量微銹的,可用鋼絲刷除銹。銹蝕比較嚴重的,須用砂輪機除銹,但使用中要慎重。砂輪機打磨方向應同構件受力方向垂直。砂輪機打磨范圍不應小于螺栓孔徑的4倍。砂輪要來回均勻打,不能將連接面處理成凹凸面。

   高強度螺栓連接副的擰緊應分為初擰、終擰。對大型節點應分為初擰,復擰,終擰。初擰、復擰和終擰應在24小時內完成。高強度螺栓連接副初擰、復擰、終擰時,一般應按由螺栓群節點中心位置順序向外緣擰緊的方向施擰。應先腹板后翼緣,焊接和高強度螺栓并用連接。當設計無特殊要求時,應先栓后焊的順序施工。

   2.9 現場焊接

   充分熟悉圖紙了解設計對焊縫要求。選用與母材相同材質焊條。將電焊機吊到施焊區域,連接好電源,做好調試。地線并聯焊在構件上,施焊把線長度不宜超過30米。電焊條進行烘焙,烘烤溫度360℃恒溫1小時后降溫至100℃。

   3 結論

   綜上所述,在懸索橋鋼結構安裝施工的過程中,施工人員在施工的過程,一定要對工程中經常出現的問題采取有效的措施,盡量減少不良狀況的出現。同時施工的過程中加強質量的控制。

   參考文獻

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