摘要:加强钢结构桥梁施工工艺,施工质量,施工技术控制工作是现在刚桥梁结构设计所面临的主要问题。文章介绍了钢结构桥梁的主要特点,并的阐述了钢结构桥梁施工过程中控制要点,希望对实际工作有一定的借鉴意义。

在建筑领域,钢结构桥梁越来越多地体现着其价值,由于其造价成本低、结构性能好、施工速度快、质地强度好等优点,逐渐被人们认同,钢结构桥梁正以飞快的速度发展,并在一定程度上取代了以往的刚筋混凝土结构的桥梁。但是由于钢结构桥梁在桥梁工程的广发应用,势必在施工工艺,施工技术,施工质量中出现这样那样的毛病和缺点,因此对感结构桥梁施工要点的控制室保证刚结构桥梁的质量的水平的关键所在,也是钢结构桥梁在我国桥梁事业发展的巨大的推动力量。

1钢结构桥梁的结构特点及优缺点

(1)钢结构桥梁是桥的一种型式,是指一座桥的上部结主要承重受力部分是由钢材制成的。钢结构桥梁同桥一样,都是跨越河流、湖泊、海洋切障碍物的空中的路,其中大跨度桥梁多为预应力钢凝土桥和钢结构桥梁。钢结构桥梁的结构沿其桥纵方向由主桥组成。桥墩之间称为跨度,主桥跨越主通航孔段称为主跨,跨为边跨。用于钢结构桥梁的主要材料是钢板、型钢和高强度。钢板多采用低合金钢,部件要用铸钢和优质碳素。钢梁的主要型式为肋板梁、箱梁、桁架梁和叠合梁。

(2)钢结构桥梁优缺点。钢结构桥梁由于采用高强度的材料,匀质性好,易于加工,故而构件轻、运输架设方便,为大跨度桥梁理想材料。其次是便于架设。这一点可在钢梁施工中对比阐述。钢结构桥梁的主要缺点是在大气作用下受腐蚀、易生锈、养护费用高,相比较价格昂贵了一些。

2要点控制

2.1结构参数控制

结构参数是施工过程控制中模拟分析的资料来源,是影响分析结果的直接因素。结构参数控制是感结构桥梁施工过程中必须经历的步骤。但在事实上,实际操作不可避免出现误差。施工人员的任务之一就是将这个误差控制在桥梁误差允许的范围内。下面主要说明几点施工中需要注意的结构参数:

2.1.1构件的截面尺寸这种误差会影响钢结构桥梁结构内力、导致桥身变形登后果。所以,施工控制过程中对构件截面尺寸进行动态取值和误差分析是必要的。

2.1.2材料的弹性模量材料弹性模量是影响桥身形变的直接因素,对施工中经常会碰到的超静定结构的分析结果影响会更大。所以,在施工过程中要根据施工进度作经常性的现场抽样试验,随时在控制分析中对材料弹性模量的取值进行修正。

2.1.3材料容重材料容重是影响桥身形变的主要因素,在施工过程中要根据施工进度作经常性的现场抽样试验,对其进行准确识别。

2.1.4施工荷载在所有钢结构桥梁中,均要考虑施工荷载的影响,因为其对受力与变形的影响在控制分析中不能忽略,所以一定要根据实际取值。

2.1.5预加应力预加应力是影响桥身形变的重要参数,施工控制过程中需要对子误差作出适当的估算。

2.2施工工艺控制

施工工艺控制是为施工服务的,反过来,施工工艺的好坏又直接影响控制目标的实现。施工工艺流程是施工的步骤,因而需要进行科学的规划。这里介绍钢结构桥梁施工过程的两个主要的工艺流程:人工挖孔桩工艺流程和主桥梁钢结构制作工艺流程。

2.2.1人工挖孔桩工艺流程放线→定桩→挖第一节桩土方→支模→标高→安装井盖,设置运输架等→挖第二节桩土方→清理桩孔→拆模,支下一节模板,重复第二节施工→清土,排水,检查桩孔→吊施→浇筑。

2.2.2主桥梁钢结构制作工艺流程准备→放样→下料→拼装→除锈→运输→安装→安装扶手、栏杆,桥面铺装等。

2.3质量控制

2.3.1做好组织与验收工作

(1)准备工作。钢结构桥梁安装工程施工组织设计重点内容有:计算钢结构构件和连接件数量;选择安装机械;确定流水程序;确定构件吊装方法;确定质量标准、安全措施;特殊施工技术。

(2)质量验收工作。钢构件的加工已实行工厂化生产,钢构件的进场质量验收就非常重要,构建进场除了按明细表核查数量,并进行外观、几何尺寸、合格证检查外,还检查以下资料:钢材材质的复试单(需原件);钢材的材质证明;构件的无损检测报告(需原件)。

2.3.2桥梁钢结构制作施工质量控制要点

(1)材料选定。进场材料在加工前,对其出厂合格证、质量保证书、批号、化学成分和力学性能进行逐项验收,并按国家现行的有关标准及施工规范进行抽检试验,试验合格后方可使用。另外,用于结构焊接的焊接材料必须具有出厂合格证,并且符号国家的有关规定,而且还必须和所焊接的钢构件相适应。

(2)焊缝焊接。对主要焊缝。特别是对接焊缝或设计要求的焊缝,在焊缝焊接结束后应及时进行检测。焊缝的检测方法主要有外观检查和检测仪器检验,仪器检测有超声波探伤、x射线探伤、磁粉探伤等检验方法。焊接检测实行严格的三级质量管理体系,采用了施工过程检测、施工单位自检、建设单位抽检三检严格把关,通过检测来检查焊缝质量是否达到设计要求,对于不合格的应作返工处理直至合格。 3)桥体除锈防腐。钢表面涂装时不允许表面有潮气和冷凝水;钢和混凝土表面不允许有松软物、尘灰和油污等附着物;结露期或其它恶劣气候,不得进行涂装施工。

酚醛、醇酸、油性漆不允许在气温5℃以下、相对湿度80%以上条件下施工;无机富锌、环氧沥青漆不允许在气温10℃以下、相对湿度80%以上条件下施工。

钢表面清理至油漆涂装的时间间隔,室外作业时不超过4h,室内作业时不超过80%在喷涂锌、铝层时,应在钢表面清理后4h内进行,且热喷后2h内涂装头道漆或中间层两道油漆涂装的时间间隔,当前道漆膜尚未彻底干燥时不得涂装第2道,但间隔时间亦不应超过7d。超过时,涂层表面应用细砂纸打磨成细致毛面。在涂装作业中不管机械喷涂还是人工涂刷,涂料应具有相应的施工粘度。为此涂料中可加入适量稀释剂。稀释剂的品种及数量应与施工方式和涂料体系相适应,不能乱用,数量适量;对于已配好的涂料,不容许施工现场临时任意掺加稀释料。

2.3.3螺栓安装质量的控制钢结构工程中螺栓连接一般用高强度螺栓和普通螺栓。

(1)普通螺栓连接:安设永久螺栓前应先检查建筑物各部位的位置是否正确,精度是否满足《钢结构工程施工质量及验收规范》(GB50205-2001)的要求。永久性的普通螺栓,每个螺栓一端不得垫2个以上垫片,并不得采用大螺母代替垫圈。螺栓拧紧后外露螺纹不应少于2个螺距。螺栓孔不得用气割扩孔。

(2)高强度螺栓使用前要检查螺栓的合格证明文件及检验报告。

3小结

随着我市经济持续发展和机动车保有量的快速增长以及城市道路交通的大规模建设。我国钢结构桥梁建设仍存在着数量不足,布局不均衡,管理力度不够,景观效果欠佳等问题。作为设计人员应在设计形式上有所突破,施工单位严控质量关,为人民创造一个安全、舒适的交通环境。