1、钢箱梁施工中质量控制方法【摘要】钢箱梁具有自重轻、承载能力强、可在施工现场快速拼装的特点, 因此, 在高速公路跨线工程中得到了广泛的推广应用。本文结合实例就其施工质量控制进行了探讨。 【关键词】钢箱梁 施工 质量 中图分类号：F253.3 文献标识码： A 一、前言 工程概况 主桥为独柱塔自锚式悬索桥, 孔跨布置为( 35 + 77 + 60 +248+ 35) m。主跨主梁采用钢箱梁, 分为两幅设置, 净距为 8. 2m, 每幅钢箱梁为单箱三室截面, 两侧边室各有一段斜底板, 钢箱梁梁高 3m, 顶板梁宽 16. 2m。钢箱梁在每根吊索处均设置一道吊索钢横梁 , 高宽均为 3 m, 纵向间距
2、 10m。 二、人员质量控制措施 为保证施工质量, 对施工人员的责任予以了划分。 1、建立“岗位质量责任制”和“全过程质量控制制” 将相应质量责任予以细化, 具体落实到每个岗位和环节, 确保处处有专人、各环节相衔接的全方位质量保证体系。 2、推行“持证上岗”制度 对焊接、吊装、材料等重要岗位的人员予以考察, 无相应资质的人员不得上岗操作。 3、通过建立质量管理奖罚机制 对达到质量要求的员工予以奖励, 对达不到质量要求的员工予以处罚。 三、施工流程质量保证措施 合理的施工工艺是工程质量的保证。施工方法钢箱梁总体施工分为: 厂内制作运输现场吊装拼装_焊接, 具体施工框图见图 1 图 1 钢箱梁施工
3、步骤 1、钢箱梁制作工艺见图 2 图 2 钢箱梁制作工艺流程图 2、 钢箱梁整体试装 工序如下:整体试装胎架设制按现场吊装顺序将各箱梁段定位割除合拢口的顶、底、腹板的余量检测全桥的主体尺寸和拱度值。 3、落梁作业 在钢箱梁各构件之间已经可靠连接并通过质量验收后才能进行, 注意各临时支撑不可一次拆除, 应观测梁拱变形的情况。 二、钢箱梁吊装 1、设备选用 根据钢箱梁各节段的重量, E、F 节段(钢箱过渡及钢混结合段)最重达 136 ,t 结合起吊高度及距离, 选用镇航工 86 号起重船( 200 t)作为钢箱梁吊装设备。钢箱梁水运至现场桥位后, 锚碇, 用浮吊将箱梁分节段按照制定好的节段吊装顺序
4、依次吊放到搭设好的膺架上。镇航工 86 号起重船技术参数: 起重设备工作时, 船舶处于横倾 5、纵倾 2; 起重设备工作时, 风速不超过 20 m / s, 相应风压不超过 250 Pa; 起吊荷重的运动不受外力的制约; 主钩 150 t、副钩 80 t 两 个起升机构可以同时作业, 其技术参数见表 1。 表 1 镇航工 86 号起重船技术参数 2、钢箱梁吊装就位。钢箱梁吊装采用钢丝绳吊装, 与钢箱梁吊装吊耳连接。因钢箱梁有线形要求, 在 4 500 m 的竖曲线上, 为满足钢箱梁吊装时坡度及倾角, 采用 4 组滑车组, 进行钢箱梁的吊装位置调整。 （1）初步对中就位, 调整梁底垫木高程由于钢
5、箱梁相对较重(标准节 70 t) , 对垫木的压实及膺架贝雷梁变形均有较大影响。根据膺架上标示的梁端线及梁中线(对应厂内试拼控制点)将钢箱梁初步就位, 并对初步就位时的梁端四角高程进行测量, 对照设计竖曲线及横坡要求, 对钢箱梁垫木进行微调。经过多次微调后, 确保待架钢箱梁与后端钢箱梁接缝平顺, 且全桥梁顶高程及水平度达到规范验收标准。 （3）轴线精确对位及焊缝控制。浮吊起吊钢箱梁整体稳定, 但受现场风、水流等影响, 难以达到钢箱梁现场拼装精度(梁中线全桥允许 10mm偏差, 相邻梁中线允许 5mm 偏差) , 且浮吊在精确对位时利用卷扬拉动缆绳进行微调, 其自身的移动精度就远远超出钢箱梁轴线
6、偏差允许值。为了满足钢箱梁轴线需要, 共增设 4 个手拉葫芦。在钢箱梁中仓内设置2 个, 利用电缆孔进行斜角布置, 精确调整轴线; 在顶板设置 2 个, 利用吊环进行对拉, 调整焊缝, 确保焊接质量。经过调整, 轴线精度均控制在 10 mm 以内, 焊缝均控制在 6 12 mm。 三、钢箱梁构件连接材料控制 钢箱梁各构件间通过高强螺栓或焊接以形成整体, 连接质量直接影响钢箱梁的整体质量, 因此必须采取严格措施予以保证。 1、钢材 严格检查进场钢材, 必须具有质量证明书; 钢材进场或使用前应认真复核材质证明书上的化学成分、力学性能, 应符合现行国家标准。并核对炉号、批号、厚度、规格是否与钢材上的
7、标记一致。使用前抽样送到有资质的检测机构进行复验。取样和送样需监理全过程监督。施工单位未经设计同意, 不得擅自代用钢材。 2、连接用紧固件 高强螺栓连接除检验、检查出厂合格证和材质书外, 必须抽样送到具有甲极资质的检测机构进行复验。高强螺栓连接储运应轻装、轻卸, 防止损伤螺纹, 存放过程中应防止生锈和沾染污物。应按需领取, 若现场临时堆放, 应用塑料薄膜护盖, 防雨防潮, 高强螺栓不能当作普通螺栓使用。 四、钢箱梁焊接 1、焊接顺序 隔板焊接加劲肋的焊接底板与腹板主焊缝焊接栓钉焊接。 （1）隔板焊接先进行隔板顶板与 T 梁顶板的焊接，然后进行隔板与底板的焊接，焊接顺序为每块隔板由中间向两侧退焊
8、。整个钢横梁的隔板由横梁中部向两端对称退焊。所有隔板与 T 梁顶板和底板焊接后，进行与腹板的焊接，由横梁中部向两端对称退焊。 （2）加劲肋的焊接隔板焊接后进行底板纵向加劲肋的焊接，由钢横梁中部向两端退焊，然后进行腹板竖向加劲肋的焊接。 （3）底板与腹板主焊缝焊接底板与腹板主焊缝焊接由钢横梁中部向两端对称退焊。 （4）栓钉焊接栓钉尺寸为 22 剪力钉，采用螺柱焊，栓钉焊后高度偏差应在2.0 mm 以内，垂直度偏差应在 5以下。 2、焊接要求 （1）现场焊接工艺评定先按照钢材材质、规格、采用的焊接方法、焊接位置等，制定焊接工艺评定方案及相应的焊接工艺评定指导书，按规定施焊试件、切取试样并由具有国家
9、技术质量监督部门认证资质的检测单位进行检测试验。 （2）该桥主要采用埋弧、CO2 保护焊，焊缝质量控制为施工重点。焊接时严禁在焊缝以外的母材上打火引弧。确认所焊母材材质、焊接厚度，然后按焊接参数选用表，使用相应的焊接参数施焊。梁接头处均采用完全熔透的等强度坡口对接焊缝。如焊道在焊接过程中产生缺陷，应采用气刨枪清除缺陷后再施焊。 （3）焊接完毕，所有焊缝必须进行外观检查，认真去除飞溅与焊渣，不得有裂纹、未熔合、夹渣、未填满弧坑等。外观检查合格后，零部件的焊缝应在 24 h 后进行无损检验。 3、探伤检测 （1）内部质量分级。进行超声波探伤，内部质量分级应符合规定。 （2）探伤范围和检验等级。焊缝
10、超声波探伤范围和检验等级要求。 五、 、测量质控措施 在钢箱梁施工中存在吊装、支顶施工难度大等问题, 且预制梁施工要求精度高, 因此, 为保证施工质量, 应通过在吊装就位全过程中采用测量手段以对工程质量予以监控和保证。 1、现场测量可采用全站仪、经纬仪、水准仪等设备 按照钢箱梁施工吊装精度要求确定观测等级; 并按照钢箱梁施工前、施工中、落梁作业、运营观测四个阶段实施。 2、施工前的测量 应首先测量出桥墩顶部及临时支架顶部钢箱梁就位控制点的坐标, 并做好标记。测量出各控制点的高程,并调节千斤顶或垫块将控制点处的高程调整到设计高程。根据各控制点的坐标放出钢箱梁的就位控制线。 3、施工中的测量 应检
11、查吊装就位的钢箱梁是否与就位控制点和控制线相符。复核吊装就位的钢箱梁坐标是否与设计图相符。复核吊装就位的钢箱梁高程( 主要是钢箱梁翼缘边) 是否与设计高程相符。 4、落梁作业的测量 应复核钢箱梁坐标和高程, 了解焊后变形情况。桥体施工完毕后, 在拆除临时支架前后, 测量桥体的高程和控制点坐标, 通过对比了解桥体沉降情况。 5、运营后测量 为验证设计及施工质量, 在投入运营后按照 1 次/月进行, 对钢箱梁的挠度、支座变位情况予以观测, 如发现问题应加大监测密度并及时和相关部门联系解决。 结论 本文结合工程实例, 对钢箱梁施工中的质量控制措施进行了探讨, 该项工程投入实用后性能良好, 说明所采用的质控措施是可行的, 可为类似工程提供参考和借鉴。 【参考文献】 1 王福兴. 京杭运河常州邹区大桥钢箱梁安装施工技术J. 铁道勘察, 2006, ( 6) : 62- 65. 2 王小漫. 城市高架桥钢箱梁制作安装施工技术J. 广东建材,2005, ( 10) : 68- 69.
