龔維亮
(廣東長大海外工程有限公司 廣東廣州 510000)
文章主要對鋼結(jié)構(gòu)的具體情況進行了仔細的分析,對其焊接施工的現(xiàn)場情況、安裝時的主要影響因素以及施工的重難點等進行了詳細的闡述,從而獲得了鋼結(jié)構(gòu)施工的核心要點,為今后的鋼結(jié)構(gòu)施工提供了一定的技術(shù)支持。
某主線高架橋主要使用的梁結(jié)構(gòu)為三跨一聯(lián)連續(xù)大跨徑鋼箱預(yù)應(yīng)力混凝土疊合梁,其跨徑為55m+71m+56m,中跨從新窖南路上橫向跨過,橋的寬度保持在20m左右,橫橋方向主要包括的箱室共有4個,重量可以達到1千t以上。鋼箱室為開口箱形截面,主要包括3個主要組成部分,即腹板、底板和頂板,箱梁的高度可以達到3m左右,箱梁的寬度大約為2m。預(yù)應(yīng)力混凝土板需要在開口梁上面進行澆筑,箱體之間在互相連接的時候,主要是通過橫系梁和橫隔板得以實現(xiàn)的。鋼箱梁的制作主要包括2個階段,即工地安裝階段和廠內(nèi)分段制造階段。該工程在進行工廠制造的時候,鋼箱梁縱向被分割成為7個分段,橫向被分為4個分段,最大分段的長度大約為34m,寬度大約為3m,重量可以達到50t以上,使用陸路運輸?shù)姆绞綄ζ溥M行運輸。
在對鋼材表面進行處理的時候,使用的主要技術(shù)為噴砂除銹技術(shù),其級別為SA.5級,在清理干凈表面以后進行車間底漆噴涂,噴涂的厚度需要控制在20mm左右。在對鋼材進行放樣處理的時候,需要以技術(shù)標準、分段劃分圖和設(shè)計施工圖紙為依據(jù)。使用電腦按照1:1的標準進行放樣,數(shù)控切割軟盤全部由鋼箱梁內(nèi)部橫向加勁肋承擔(dān)。鋼箱梁的腹板需要與底板和頂板保持垂直,橫向結(jié)構(gòu)與鉛垂保持垂直,橋墩位置的橫向結(jié)構(gòu)需要與水平面保持垂直[1]。
對于鋼箱梁的縱向結(jié)構(gòu)來說,需要設(shè)置焊接收縮補償量,按照每米添加1mm的標準執(zhí)行,分段橫向不可以有余量存在。將分段縱向合攏口吊裝到分段口的位置,在進行制作的時候,需要預(yù)留一定的余量,廠內(nèi)預(yù)組裝結(jié)束以后,將余量切割掉。在場外進行安裝的時候,不可以有余量存在。
在切割的時候,需要使用數(shù)控切割的技術(shù),如果鋼板的厚度在28mm以上,需要事先對其進行加熱處理,一定要將構(gòu)件四周的棱角、掛渣和氧化渣清理干凈,自由邊需要進行打磨,使其邊緣成為圓角。分離零件以后,需要將其矯平、矯直。使用半自動切割技術(shù)對坡口進行加工,依據(jù)焊接的技術(shù)來對坡口的尺寸和允許的誤差值進行確定,坡口的角度不可以給焊接施工造成任何的影響。切割后的零件邊緣位置需要進行修整打磨,在加工零件的時候,依據(jù)零件的平直度和預(yù)留加工量對兩側(cè)進行加工,加工后出現(xiàn)的碎屑一定要清理干凈。
在對鋼箱梁的胎架進行制作的時候,需要依據(jù)預(yù)拼裝的標準進行施工,在框架平臺上制作胎架,胎架不要太繁瑣,但是其強度和剛度一定要滿足設(shè)計的要求,以預(yù)拱度數(shù)值和橋面縱向豎曲線為基礎(chǔ)來設(shè)計胎架的線形。在劃各個縱橫構(gòu)件的安裝線時,需要以圖紙上的檢驗線和分段中心線為依據(jù),縱向需要設(shè)置焊接收縮余量,設(shè)置的標準為每隔1m設(shè)置1mm。在正裝胎架上制作箱梁底板的平面分段,在水平框架上將腹板和頂板組裝好。頂板分段一定要焊接結(jié)實,對胎架上的水平線、中心線進行認真檢查,一旦發(fā)現(xiàn)問題,需要立即處理。處理合格以后,下一道工序才能施工。在進行焊接施工以前,需要確保所有的構(gòu)件全部安裝好。
在對吊碼的位置進行確定的時候,需要使用工藝計算標準進行計算,在選擇吊碼和鋼絲繩的時候,一定要以分段重量為基礎(chǔ)。安裝翻身吊碼的數(shù)量為4個,整個分段的重量可以使用兩個吊碼進行承擔(dān)。翻身吊碼的縱向間隔距離需要保持在9m左右,如果分段的重量比較大,在進行翻身操作的時候可以使用汽車吊來進行操作。使用150t的履帶吊機從胎架上將分段運輸?shù)椒韴龅刂?,將另外兩臺50t汽車吊機開到現(xiàn)場,150t履帶吊機的兩個單邊吊碼將分段進行提升,提升的高度大約為5m。另外2臺吊機使用鋼絲繩將每個兩個吊碼鉤住慢慢的提升,履帶吊機慢慢松開,當分段達到水平狀態(tài)以后,3個吊機一起將吊鉤松開。
在分段出廠以前一定要組裝好,在進行預(yù)組裝的時候,可以將兩軸號間的鋼箱梁分成幾個部分,一定要對預(yù)組裝胎架進行精確制作,這樣可以使預(yù)組裝的狀態(tài)保持現(xiàn)場吊裝的狀態(tài),對坡口進行及時處理,同時將分段余量切除。
現(xiàn)場使用的結(jié)構(gòu)形式為臨時支墩結(jié)構(gòu),臨時支墩是由鋼管組成的,在現(xiàn)場進行加工制作。在接駁鋼管的時候,需要以每個臨時支墩的實際凈空情況為基礎(chǔ),從而實現(xiàn)對鋼箱梁重量的支撐。使用C20鋼筋混凝土制作支墩基礎(chǔ),厚度需要保持在40cm左右。在連接基礎(chǔ)和支墩的時候,需要事先預(yù)埋厚鋼板,使用周焊接并添加撐角的方法進行固定。
鋼箱梁面為C50無收縮混凝土板,采取現(xiàn)澆的方法進行澆注,其厚度需要達到30cm。在對橋面板施加預(yù)應(yīng)力的時候,對混凝土面板的彈起脫離現(xiàn)象進行嚴格管理。
(1)混凝土面板比較薄,依據(jù)設(shè)計標準設(shè)置16mm鋼筋在剪力釘區(qū)域,現(xiàn)澆面板和鋼箱梁之間需要進行有效焊接。鋼筋的形式為Z型,在進行張拉的時候,順著鋼箱梁的表面將混凝土面板錯開,受約束作用的影響不會有彈起的現(xiàn)象發(fā)生[2]。
(2)在澆筑面板的時候,需要隔離抗剪釘區(qū),該區(qū)域采取混凝土二次澆注的辦法進行施工。在確保張拉力正常的情況下,可以順著鋼箱梁表面將混凝土面板錯開。
(3)在預(yù)應(yīng)力鋼絞線設(shè)置的時候,預(yù)留好張拉端以后進行澆注,確保張拉力滿足設(shè)計標準。為了確保橋面板的整體性得到不斷提高,可以把一部分預(yù)應(yīng)力鋼絞線的張拉端整合到頂板底面上。盡管這樣會給鋼絞線張拉造成一定的困難,但是橋面板的整體性得到了保證。
(4)橋面混凝土強度滿足設(shè)計要求以后,預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉才能開始,按照設(shè)計的順序開展張拉工作。當張拉結(jié)束以后,需要立即澆注封端混凝土。
認真分析大跨徑鋼箱預(yù)應(yīng)力混凝土疊合梁施工技術(shù),對施工的重難點進行仔細的研究,按照施工方案開展施工作業(yè),使用的所有技術(shù)和材料滿足設(shè)計的要求,檢驗結(jié)果顯示所有的指標符合設(shè)計標準。成橋后,使用動靜載技術(shù)對其進行檢測,最終結(jié)果滿足設(shè)計要求。
綜上所述,要想使鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量得到不斷提高,需要對鋼結(jié)構(gòu)的焊接溫度進行科學(xué)管控,從而使鋼結(jié)構(gòu)的變形得到有效控制。在鋼結(jié)構(gòu)施工的時候,焊接產(chǎn)生的熱量和外界環(huán)境都會對其造成嚴重的影響,因此一定要對影響鋼結(jié)構(gòu)變形的因素進行科學(xué)管控。