1、1论码头超长横梁施工工艺改进研究摘要：近年来，随着我国现代化进程的不断深入，港口建设工程日益盛行，其对国家国民经济的作用也日益突显。在这种背景下，加快码头工程的施工进度则显得尤为重要，这同时也对施工过程中新型技术的应用及钢构件施工工艺的改进和研究提出了新的要求，我们要结合这些问题，很好分析和研究码头各构建的施工工艺，这样不仅可以减少施工难度，而且还可大幅缩短施工工期。本文从对码头常规钢箱梁的制造和安装的分析入手，进而介绍了码头工程中经常使用的超长横梁分段式施工工艺，并在最后对码头工程中的航道工程进行了相应的提及和论述。 关键词：钢箱梁；超长横梁；施工工艺；改进 中图分类号： TU74 文献标识
2、码： A 文章编号： 虽然码头有不同的结构形式，但其施工具有许多共性，如其中的钢制构建大多需在水上进行施工，若在掩护条件不好的海域施工，受自然条件的影响很大；水上施工工艺较为复杂，技术要求高，施工船舶、机械多，易产生相互干扰，水陆联系困难，施工条件复杂等。因而对于梁式等钢构件施工工艺的分析和研究具有非常重要的现实意义。 一、码头常规钢箱梁的制造和安装分析 码头所用钢箱梁均在工厂制造，运至工地以焊缝连接施工。钢箱梁制造使用的材料必须符合设计要求和现行有关标准的规定，必须有材料质量证明及进行复验；钢材应按同一炉批、材质、板厚每 10 个炉(批)号2抽验一组试件，焊接与涂装材料应按有关规定抽样复验，
3、复验合格后方可使用。钢箱梁尺寸允许偏差应符合下表 1 的规定。 表 1 箱型梁基本尺寸允许偏差 钢箱梁安装前必须先行安装与待拼钢箱梁平行的运输道工字钢、钢枕和桥面钢板，以便于履带吊机的站位。运输道材料采用汽车运输，用履带吊机吊装安放至设计位置，并按要求与承台上预埋件进行焊接固定。钢箱梁吊装前必须将盆式橡胶支座安装就位，盆式橡胶支座的规格和质量应符合设计要求。垫板与支座问平整密贴，支座四周不得有 0.3mm 以上的缝隙，严格保持清洁。支座的聚四氟乙烯板和不锈钢板不得有刮伤、撞伤。氯丁橡胶板块密封在钢盆内，要排除空气，保持紧密。支座安装的质量标准见下表 2。 表 2 支座安装允许偏差 钢箱梁安装前
4、，应对支座顶面高程、中线及跨径进行复测，误差在允许偏差内方可安装。钢箱梁标准节的重量为 18.5t，钢箱梁的安装用65t 履带吊机(PD-100)整节吊装，65t 履带吊机走行至待架钢梁中问墩顶位置。用 30t 汽车将钢梁运至 65t 履带吊机允许吊重范围内，起吊钢梁放至设计位置。钢梁安装后的允许偏差见下表 3。 3表 3 钢梁安装后的允许偏差 二、超长横梁施工特点 码头工程一般主要由桩基、现浇横梁，纵向梁系安装、面板安装、现浇面层等组成。码头上部荷载由横梁传递给桩基，横梁的受力状况较复杂，一般有正负弯矩、减力和水平力。横梁的产品质量优劣直接关系到码头结构的使用安全及寿命，横梁的分项同桩基一样
5、被列为主要分项。显而易见，码头横梁所处部位的重要性。 工程特点与难点：、施工期间正是涨水期间，在施工期间必须要考虑错过涨潮期，正常施工时间较短。、码头所处位置不利于正常施工，经常会面临台风影响，水的流速较高，存在施工安全隐患。、若离主航道较近的情况下，有船只过往时，也会对我们的正常施工有影响。、码头横梁较长，桩基之间的自由长度较长，它会受到水流作用的影响，晃动幅度较大。、横梁的分布位置离陆域较远，施工相对不便。 三、超长横梁分段式进行施工工艺 1、精度控制要求 胎架它是横梁分段制造的基础，胎架的正确与否直接影响到分段施工的质量。、胎架自身必须要有足够的刚性。、胎架制作要有中心线、角尺线、水平线
6、。、胎架的外型尺寸不能大于分段，如果是通用胎架，一定要考虑在分段的两端进行加强，并考虑吊环的位置，做永久设计。 2、分段铺板划线 4、平直分段铺板后也要与胎架固定，以免变形，纵骨、纵桁在条件允许的情况下，利用钢带划线。、有线型的分段铺板必须与胎架紧贴，固定后划线。要求划出肋骨检验线、余量线、对合线，并由专人负责验收后做好记录并存档。 3、分段完工 、分段完工后必须按图纸要求划出肋骨检验线、水线、中心线、直剖线以及分段对合线，并号洋冲印。、在完工测量时，必须认真检查分段的外型尺寸，焊接变形数据，型值必须控制在允许误差范围内，超差一律返工修正，不给后道工序造成隐患，并将数据存档，必要情况下应传达给
7、船台。、经常校对修正检测工具。、严格执行焊接工艺要求。 4、分段制造过程中焊接变形形式及其防治 、在胎架上的变形。分段在胎架上制造时，由于构件间的焊接而发生变形。此时由于受胎架的钢性强制固定而显得不很突出，一旦脱离胎架，处于自由状态时就发现了明显的变形。这种变形是很难控制的，它是受装配构件时自强与强制情况及间隙大小而影响。但是，这种变形是局部的，不是大面积的。 、分段在胎架上随制造进度而产生变形。例如，带有转圆的底部分段，在转圆外板焊接时就产生变形，这种变形是大面积的，而且造成影响较大，在分段制造时增加措施防范变形。 、分段脱离胎架后进行翻身焊接，此时会产生两种情况。第一是翻身后分段处于自由状
8、态，此时有许多焊接工作量可能同时进行而产生5变形，这种变形控制应在分段脱离胎架之前进行有效的加强，使之控制在最小范围之内。第二是分段翻身及随意搁置后，进行大量焊接或火工作业，使分段产生外形型值的变化，可在分段搁置之前将各种工装设置安装固定好，避免不必要的变形麻烦。 四，超长横梁的工程安装 码头超长横梁工程安装的主要任务是：正确地组织构件的运输和吊运工作，选用适宜的运输机具及吊运设备，科学地选择安装方案，在安装过程中，准确制定构件的固定调整和接缝处理，周密地组织安装作业，掌握安装工程进度，达到加快施工的目的。超重安装的主要内容有构件吊装准备工作及吊装工作两大部分。准备工作包括安装现场的准备，基础
9、、接头和预制构件的准备、检查和验收，构件的准备。其中安装现场的准备工作，主要有场地平整和修筑道路，机具设备的安装、试运转，准备吊装和临时固定用的锚碇，构件吊升用的千斤顶、吊梁等工具的制作；脚手架、吊絮、支撑架等辅助设施的安装架设，供电、供水、供气等的准备。吊装工作内容包括构件的钩扎、吊升、就位合缝、临时固定，位置校正和最后固定等。构件的钩扎即指用夹具设备，把所要安装的构件系到起重钩上，要求方便、迅速、安全。吊升构件并将其安装到设计位置，是安装工程中最重要的工作。吊升的方法与结构特点、起重机械的性能有关，也与构件的运送和现场摆置的方式有关。在大多数情况下，预制构件直接由车辆送到起重机的吊钩下面起
10、吊。起吊后的构件，在安装到支座上或进行合缝时，构件是悬挂着的，为了不致占用起吊机械，这些工序必须在短时间结束。为减轻台缝方面的工作，钢结构在吊设前6需进行预安装，以消除运输中可能产生的毛病，钢筋混凝土构件在吊装前要进行检验，并消除其缺陷。安装一般的钢筋混凝土构件及简单接头的钢结构，吊升到必要的高度以后，可用手或拉绳把它转到设计位置。接头复杂以及起重量很大时，须采用差动滑车或千斤顶使构件作水平或垂直移动。各种构件在合缝后，稳定性不足的，再用拉绳或斜撑加固。构件位置的校正，可打入楔块，使用拉绳或千斤顶，校正后最后固定，然后拆去拉绳或支撑。 五、结语 随着科学技术的不断发展，码头工程的施工工艺也不断改进和更新，建设高质量的码头工程是我们国家经济发展的迫切需要。在码头工程建设过程中，只有在各个环节控制好，掌握好，才能很好的实现港口建设工程的顺利完工。 参考文献： 1JTJ29198高桩码头设计与施工规范M 北京：人民交通出版社，1998 2林石瑞改进长江下游高桩梁板式码头结构的探讨J 水运工程，1989（181）：3135 3李炎保 蒋学炼. 港口航道工程导论M. 北京: 人民教育出版社, 2010. 4拾兵，李华军，史宏达.港口、航道与海岸工程专业教材建设J.西南民族大学学报（自然科学版） ，2004，30（2） 7
