簡析64 m鋼桁梁的施工工藝
2014-03-18 17:23:16李璐
科技與創新 2014年1期
李璐
摘 要：鋼桁梁在我國鐵路橋梁建設中應用廣泛。有碴橋面鋼桁梁可以提高鋼梁的重量和整體性，可以大大提高鋼梁的橫向剛度，改善了橋梁的動力性能，減少維修工作量，在運煤鐵路專用線上得到了很好的應用。施工前細致的準備以及施工過程中的高標準、嚴要求，使其既能夠滿足跨越高速公路的要求，又美觀、耐用，同時還滿足了施工緊、任務重的要求。現針對工程中的具體情況，將施工中鋼桁梁的應用作一闡述。
關鍵詞：鋼桁梁；鐵路運煤專運線；預拼工藝
中圖分類號：U24 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）01-0071-02
我國鐵路鋼桁梁一直沿用的橋面形式為明橋面，不僅噪聲大、環境污染嚴重，而且在鐵路出現了橫向振幅超限問題。文中重點介紹有碴橋面鋼桁梁在鐵路運煤專運線上的應用。
1 工程概況
本工程是為塔本陶勒蓋礦區配套鐵路運煤專用線，甘其毛都至萬水泉南段項目設計的一孔鋼桁梁（66#～67#），橫跨京藏高速公路，結構為64 m單線下承式道砟橋面鋼桁梁。
主桁采用整體節點三角形腹桿體系，計算跨度64 m，全長65.1 m，桁高11.5 m，主桁中心距7.6 m，全橋共8個節間，節間長度為8 m。主桁上、下弦桿截面均為焊接箱型斷面。斜桿截面形式主要采用箱型、工型兩種。主桁節點采用整體節點形式，上、下弦桿內寬為500 mm，豎板高度分別為540 mm和520 mm。腹桿除端斜桿采用對接形式拼接外，其余均采用插入式與主桁整體節點連接。
橋面系采用縱、橫梁形式，縱、橫梁截面均為工形斷面，梁高分別為990 mm和1 270 mm。整體節點板上焊有與橫梁連接的板，橫梁下翼緣。腹板用螺栓拼接，上翼緣為焊接。縱梁通過橫梁上的伸出板，在下翼緣、腹板用螺栓拼接，縱梁上翼緣焊有剪力釘。
上、下平縱聯的斜桿和支桿截面均為工形斷面，桿件用對拼式與平聯節點板相連，上、下平聯節點板用熔透焊焊于整體節點板上。
本橋最大弦桿重約10 t，最大腹桿重約6 t。全橋用M22高強度螺栓約21 750套，全橋鋼梁總重約406 t。
本橋為上跨京藏高速鋼桁梁橋梁，與高速斜交20°，高速公路由原來雙向四車道拓寬為雙向八車道。目前北側拓寬道路已經基本施工完畢，南側原有車道雙向通行，加寬部分路基施工完畢。67#橋墩緊挨高速護坡，66#橋墩位于高速護坡外，如圖1所示。
圖1 鋼桁梁平面位置圖
2 施工方案總體部署
根據橋址現場的具體情況，結合64 m鋼桁梁預拼裝桿件多、吊裝單元噸位不大的特點，為確保施工安全，綜合各種因素，64 m鋼桁梁在施工時采取搭設四腿鋼管支架和鋼箱過梁作為主要受力支撐，汽車吊按照直接吊裝就位的方案進行安裝：鋼管立柱根據現場行車情況沿中央隔離帶及路肩邊緣放置，鋼箱過梁總長16 m，橫跨高速公路行車道，支架及鋼箱過梁組成承力體系，共同承載鋼桁梁及其他荷載重量。64 m鋼桁梁桿件用汽車運至橋址兩側施工場地，在66#～67#墩兩側設置鋼梁預拼場，采用地面吊車直接拼裝，拼裝完成后進行栓接、焊接，最后落梁，拆除臨時支架，進行橋面涂裝及附屬工程施工。
2.1 施工前準備
設備：選用50 t汽車吊一臺用于預拼裝，汽車吊120 t一臺（或根據實際情況選用）用于橋位吊裝，加長運輸車一臺用于構件臨時轉運；腳手架、拼裝臺座；準備鋼管立柱、鋼管腳手架、腳手板、枕木、工字鋼墊楞及鋼板墊等。工具：準備50 t、100 t機械千斤頂、高強度螺栓施擰扳手、普通扳手、撬棍等若干；存放區域要留有吊車、運輸車通道。高強度螺栓的存放應防止受潮和雨淋。
2.2 鋼梁進場驗收、檢查及處理
施工需要的桿件進場后，檢查的內容包括：鋼梁試裝記錄；焊縫重大修補記錄；主要桿件容許誤差的復查；桿件外觀的檢查。檢查合格以后，按照廠附桿件清單進行驗收。
2.3 介紹主要桿件預拼裝
2.3.1 主桁弦桿節點預拼工藝
主桁弦桿節點預拼工藝流程，如圖2所示。
2.3.2 縱梁預拼工藝
縱梁預拼工藝流程，如圖3所示。
2.4 吊裝方案
2.4.1 施工前場地處理
運梁車、吊車將分別占位于橋址處橋梁兩側（每側約需15 m寬作業通道）進行現場運輸和吊裝作業。橋址處橋梁兩側約需15 m寬作業通道供吊機站位。
2.4.2 沙箱的制作及放置
為方便落梁及控制各梁端高程及線性，兩端各放兩個沙箱，沙箱擺放位置既要滿足荷載承載力，同時要放置于梁段隔板或者腹板處。
3 高強度螺栓連接施工
3.1 施工準備
施工前準備時應注意：①高強度螺栓連接副由一個高強度大六角螺栓、一個高強度大六角頭螺母和兩個高強度墊圈組成；②高強度螺栓連接副的供應應由生產廠按批配套供貨，隨貨必須有生產廠按批提供的產品資料證明書。
3.2 一般規定
在高強度螺栓鏈接施工中要謹記：①鋼桁梁高強度螺栓連接副的擰緊采用扭矩法擰緊。②高強度螺栓擰緊分初擰、復擰和終擰三步驟進行。初擰和復擰扭矩值為終擰扭矩值的50%. 復擰、終擰高強度螺栓分別用白、紅色油漆筆在螺母與墊圈同一部位涂上標記，以防漏擰。③高強度螺栓連接副的擰緊應在螺母上施擰，具體的擰緊順序是：從節點中央剛度大的部位向不受約束的邊緣進行，對大節點則應從節點中央沿桿件向四周進行。
3.3 質量檢查
對于施工中的質量問題要嚴格把控，主要注意以下兩方面：①施工現場配置專職的質量檢查員進行高強度螺栓連接副施工質量的檢查，發現問題，及時要求整改并上報；②及時對復擰后的全部高強度螺栓連接副，用小錘敲擊螺母對面的一側，用手指緊按住螺母對邊的另一側進行檢查，以防止漏擰現象的發生。必要時，采取復檢的方式，進行二次檢查。
4 結束語
通過參建各方的嚴格控制，從管理團隊的配置、機具設備的嚴格把關及要求、材料的層層把控及施工方法的精益求精，64 m鋼桁梁的施工在鐵路運煤專運線得到了成功的應用，受到了各方的一致好評，既能夠滿足跨越高速公路的要求，又美觀、耐用，同時還滿足工期緊、任務重的要求，更重要的是維修費用較低。
參考文獻：
[1]中華人民共和國鐵道部. TB10203—2002 鐵路橋涵施工規范[S].北京：中國鐵道出版社，2002.
[2]陳毅明.四渡河大橋鋼桁梁節點板局部應力分析[J].橋梁建設，2008（1）.
[3]趙世運.蕪湖長江大橋鋼桁梁整體節點疲勞試驗研究[J].中國鐵道科學，2001（5）.
[4]中華人民共和國鐵道部. TB10212—2009 鐵路鋼橋制造規范[S].北京：中國鐵道出版社，2009.
[5]中華人民共和國鐵道部. TB/Tl527—2004 鐵路鋼橋保護涂裝[S].北京：中國鐵道出版社，2004.
〔編輯：白潔〕
摘 要：鋼桁梁在我國鐵路橋梁建設中應用廣泛。有碴橋面鋼桁梁可以提高鋼梁的重量和整體性，可以大大提高鋼梁的橫向剛度，改善了橋梁的動力性能，減少維修工作量，在運煤鐵路專用線上得到了很好的應用。施工前細致的準備以及施工過程中的高標準、嚴要求，使其既能夠滿足跨越高速公路的要求，又美觀、耐用，同時還滿足了施工緊、任務重的要求。現針對工程中的具體情況，將施工中鋼桁梁的應用作一闡述。
關鍵詞：鋼桁梁；鐵路運煤專運線；預拼工藝
中圖分類號：U24 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）01-0071-02
我國鐵路鋼桁梁一直沿用的橋面形式為明橋面，不僅噪聲大、環境污染嚴重，而且在鐵路出現了橫向振幅超限問題。文中重點介紹有碴橋面鋼桁梁在鐵路運煤專運線上的應用。
1 工程概況
本工程是為塔本陶勒蓋礦區配套鐵路運煤專用線，甘其毛都至萬水泉南段項目設計的一孔鋼桁梁（66#～67#），橫跨京藏高速公路，結構為64 m單線下承式道砟橋面鋼桁梁。
主桁采用整體節點三角形腹桿體系，計算跨度64 m，全長65.1 m，桁高11.5 m，主桁中心距7.6 m，全橋共8個節間，節間長度為8 m。主桁上、下弦桿截面均為焊接箱型斷面。斜桿截面形式主要采用箱型、工型兩種。主桁節點采用整體節點形式，上、下弦桿內寬為500 mm，豎板高度分別為540 mm和520 mm。腹桿除端斜桿采用對接形式拼接外，其余均采用插入式與主桁整體節點連接。
橋面系采用縱、橫梁形式，縱、橫梁截面均為工形斷面，梁高分別為990 mm和1 270 mm。整體節點板上焊有與橫梁連接的板，橫梁下翼緣。腹板用螺栓拼接，上翼緣為焊接。縱梁通過橫梁上的伸出板，在下翼緣、腹板用螺栓拼接，縱梁上翼緣焊有剪力釘。
上、下平縱聯的斜桿和支桿截面均為工形斷面，桿件用對拼式與平聯節點板相連，上、下平聯節點板用熔透焊焊于整體節點板上。
本橋最大弦桿重約10 t，最大腹桿重約6 t。全橋用M22高強度螺栓約21 750套，全橋鋼梁總重約406 t。
本橋為上跨京藏高速鋼桁梁橋梁，與高速斜交20°，高速公路由原來雙向四車道拓寬為雙向八車道。目前北側拓寬道路已經基本施工完畢，南側原有車道雙向通行，加寬部分路基施工完畢。67#橋墩緊挨高速護坡，66#橋墩位于高速護坡外，如圖1所示。
圖1 鋼桁梁平面位置圖
2 施工方案總體部署
根據橋址現場的具體情況，結合64 m鋼桁梁預拼裝桿件多、吊裝單元噸位不大的特點，為確保施工安全，綜合各種因素，64 m鋼桁梁在施工時采取搭設四腿鋼管支架和鋼箱過梁作為主要受力支撐，汽車吊按照直接吊裝就位的方案進行安裝：鋼管立柱根據現場行車情況沿中央隔離帶及路肩邊緣放置，鋼箱過梁總長16 m，橫跨高速公路行車道，支架及鋼箱過梁組成承力體系，共同承載鋼桁梁及其他荷載重量。64 m鋼桁梁桿件用汽車運至橋址兩側施工場地，在66#～67#墩兩側設置鋼梁預拼場，采用地面吊車直接拼裝，拼裝完成后進行栓接、焊接，最后落梁，拆除臨時支架，進行橋面涂裝及附屬工程施工。
2.1 施工前準備
設備：選用50 t汽車吊一臺用于預拼裝，汽車吊120 t一臺（或根據實際情況選用）用于橋位吊裝，加長運輸車一臺用于構件臨時轉運；腳手架、拼裝臺座；準備鋼管立柱、鋼管腳手架、腳手板、枕木、工字鋼墊楞及鋼板墊等。工具：準備50 t、100 t機械千斤頂、高強度螺栓施擰扳手、普通扳手、撬棍等若干；存放區域要留有吊車、運輸車通道。高強度螺栓的存放應防止受潮和雨淋。
2.2 鋼梁進場驗收、檢查及處理
施工需要的桿件進場后，檢查的內容包括：鋼梁試裝記錄；焊縫重大修補記錄；主要桿件容許誤差的復查；桿件外觀的檢查。檢查合格以后，按照廠附桿件清單進行驗收。
2.3 介紹主要桿件預拼裝
2.3.1 主桁弦桿節點預拼工藝
主桁弦桿節點預拼工藝流程，如圖2所示。
2.3.2 縱梁預拼工藝
縱梁預拼工藝流程，如圖3所示。
2.4 吊裝方案
2.4.1 施工前場地處理
運梁車、吊車將分別占位于橋址處橋梁兩側（每側約需15 m寬作業通道）進行現場運輸和吊裝作業。橋址處橋梁兩側約需15 m寬作業通道供吊機站位。
2.4.2 沙箱的制作及放置
為方便落梁及控制各梁端高程及線性，兩端各放兩個沙箱，沙箱擺放位置既要滿足荷載承載力，同時要放置于梁段隔板或者腹板處。
3 高強度螺栓連接施工
3.1 施工準備
施工前準備時應注意：①高強度螺栓連接副由一個高強度大六角螺栓、一個高強度大六角頭螺母和兩個高強度墊圈組成；②高強度螺栓連接副的供應應由生產廠按批配套供貨，隨貨必須有生產廠按批提供的產品資料證明書。
3.2 一般規定
在高強度螺栓鏈接施工中要謹記：①鋼桁梁高強度螺栓連接副的擰緊采用扭矩法擰緊。②高強度螺栓擰緊分初擰、復擰和終擰三步驟進行。初擰和復擰扭矩值為終擰扭矩值的50%. 復擰、終擰高強度螺栓分別用白、紅色油漆筆在螺母與墊圈同一部位涂上標記，以防漏擰。③高強度螺栓連接副的擰緊應在螺母上施擰，具體的擰緊順序是：從節點中央剛度大的部位向不受約束的邊緣進行，對大節點則應從節點中央沿桿件向四周進行。
3.3 質量檢查
對于施工中的質量問題要嚴格把控，主要注意以下兩方面：①施工現場配置專職的質量檢查員進行高強度螺栓連接副施工質量的檢查，發現問題，及時要求整改并上報；②及時對復擰后的全部高強度螺栓連接副，用小錘敲擊螺母對面的一側，用手指緊按住螺母對邊的另一側進行檢查，以防止漏擰現象的發生。必要時，采取復檢的方式，進行二次檢查。
4 結束語
通過參建各方的嚴格控制，從管理團隊的配置、機具設備的嚴格把關及要求、材料的層層把控及施工方法的精益求精，64 m鋼桁梁的施工在鐵路運煤專運線得到了成功的應用，受到了各方的一致好評，既能夠滿足跨越高速公路的要求，又美觀、耐用，同時還滿足工期緊、任務重的要求，更重要的是維修費用較低。
參考文獻：
[1]中華人民共和國鐵道部. TB10203—2002 鐵路橋涵施工規范[S].北京：中國鐵道出版社，2002.
[2]陳毅明.四渡河大橋鋼桁梁節點板局部應力分析[J].橋梁建設，2008（1）.
[3]趙世運.蕪湖長江大橋鋼桁梁整體節點疲勞試驗研究[J].中國鐵道科學，2001（5）.
[4]中華人民共和國鐵道部. TB10212—2009 鐵路鋼橋制造規范[S].北京：中國鐵道出版社，2009.
[5]中華人民共和國鐵道部. TB/Tl527—2004 鐵路鋼橋保護涂裝[S].北京：中國鐵道出版社，2004.
〔編輯：白潔〕
摘 要：鋼桁梁在我國鐵路橋梁建設中應用廣泛。有碴橋面鋼桁梁可以提高鋼梁的重量和整體性，可以大大提高鋼梁的橫向剛度，改善了橋梁的動力性能，減少維修工作量，在運煤鐵路專用線上得到了很好的應用。施工前細致的準備以及施工過程中的高標準、嚴要求，使其既能夠滿足跨越高速公路的要求，又美觀、耐用，同時還滿足了施工緊、任務重的要求。現針對工程中的具體情況，將施工中鋼桁梁的應用作一闡述。
關鍵詞：鋼桁梁；鐵路運煤專運線；預拼工藝
中圖分類號：U24 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）01-0071-02
我國鐵路鋼桁梁一直沿用的橋面形式為明橋面，不僅噪聲大、環境污染嚴重，而且在鐵路出現了橫向振幅超限問題。文中重點介紹有碴橋面鋼桁梁在鐵路運煤專運線上的應用。
1 工程概況
本工程是為塔本陶勒蓋礦區配套鐵路運煤專用線，甘其毛都至萬水泉南段項目設計的一孔鋼桁梁（66#～67#），橫跨京藏高速公路，結構為64 m單線下承式道砟橋面鋼桁梁。
主桁采用整體節點三角形腹桿體系，計算跨度64 m，全長65.1 m，桁高11.5 m，主桁中心距7.6 m，全橋共8個節間，節間長度為8 m。主桁上、下弦桿截面均為焊接箱型斷面。斜桿截面形式主要采用箱型、工型兩種。主桁節點采用整體節點形式，上、下弦桿內寬為500 mm，豎板高度分別為540 mm和520 mm。腹桿除端斜桿采用對接形式拼接外，其余均采用插入式與主桁整體節點連接。
橋面系采用縱、橫梁形式，縱、橫梁截面均為工形斷面，梁高分別為990 mm和1 270 mm。整體節點板上焊有與橫梁連接的板，橫梁下翼緣。腹板用螺栓拼接，上翼緣為焊接。縱梁通過橫梁上的伸出板，在下翼緣、腹板用螺栓拼接，縱梁上翼緣焊有剪力釘。
上、下平縱聯的斜桿和支桿截面均為工形斷面，桿件用對拼式與平聯節點板相連，上、下平聯節點板用熔透焊焊于整體節點板上。
本橋最大弦桿重約10 t，最大腹桿重約6 t。全橋用M22高強度螺栓約21 750套，全橋鋼梁總重約406 t。
本橋為上跨京藏高速鋼桁梁橋梁，與高速斜交20°，高速公路由原來雙向四車道拓寬為雙向八車道。目前北側拓寬道路已經基本施工完畢，南側原有車道雙向通行，加寬部分路基施工完畢。67#橋墩緊挨高速護坡，66#橋墩位于高速護坡外，如圖1所示。
圖1 鋼桁梁平面位置圖
2 施工方案總體部署
根據橋址現場的具體情況，結合64 m鋼桁梁預拼裝桿件多、吊裝單元噸位不大的特點，為確保施工安全，綜合各種因素，64 m鋼桁梁在施工時采取搭設四腿鋼管支架和鋼箱過梁作為主要受力支撐，汽車吊按照直接吊裝就位的方案進行安裝：鋼管立柱根據現場行車情況沿中央隔離帶及路肩邊緣放置，鋼箱過梁總長16 m，橫跨高速公路行車道，支架及鋼箱過梁組成承力體系，共同承載鋼桁梁及其他荷載重量。64 m鋼桁梁桿件用汽車運至橋址兩側施工場地，在66#～67#墩兩側設置鋼梁預拼場，采用地面吊車直接拼裝，拼裝完成后進行栓接、焊接，最后落梁，拆除臨時支架，進行橋面涂裝及附屬工程施工。
2.1 施工前準備
設備：選用50 t汽車吊一臺用于預拼裝，汽車吊120 t一臺（或根據實際情況選用）用于橋位吊裝，加長運輸車一臺用于構件臨時轉運；腳手架、拼裝臺座；準備鋼管立柱、鋼管腳手架、腳手板、枕木、工字鋼墊楞及鋼板墊等。工具：準備50 t、100 t機械千斤頂、高強度螺栓施擰扳手、普通扳手、撬棍等若干；存放區域要留有吊車、運輸車通道。高強度螺栓的存放應防止受潮和雨淋。
2.2 鋼梁進場驗收、檢查及處理
施工需要的桿件進場后，檢查的內容包括：鋼梁試裝記錄；焊縫重大修補記錄；主要桿件容許誤差的復查；桿件外觀的檢查。檢查合格以后，按照廠附桿件清單進行驗收。
2.3 介紹主要桿件預拼裝
2.3.1 主桁弦桿節點預拼工藝
主桁弦桿節點預拼工藝流程，如圖2所示。
2.3.2 縱梁預拼工藝
縱梁預拼工藝流程，如圖3所示。
2.4 吊裝方案
2.4.1 施工前場地處理
運梁車、吊車將分別占位于橋址處橋梁兩側（每側約需15 m寬作業通道）進行現場運輸和吊裝作業。橋址處橋梁兩側約需15 m寬作業通道供吊機站位。
2.4.2 沙箱的制作及放置
為方便落梁及控制各梁端高程及線性，兩端各放兩個沙箱，沙箱擺放位置既要滿足荷載承載力，同時要放置于梁段隔板或者腹板處。
3 高強度螺栓連接施工
3.1 施工準備
施工前準備時應注意：①高強度螺栓連接副由一個高強度大六角螺栓、一個高強度大六角頭螺母和兩個高強度墊圈組成；②高強度螺栓連接副的供應應由生產廠按批配套供貨，隨貨必須有生產廠按批提供的產品資料證明書。
3.2 一般規定
在高強度螺栓鏈接施工中要謹記：①鋼桁梁高強度螺栓連接副的擰緊采用扭矩法擰緊。②高強度螺栓擰緊分初擰、復擰和終擰三步驟進行。初擰和復擰扭矩值為終擰扭矩值的50%. 復擰、終擰高強度螺栓分別用白、紅色油漆筆在螺母與墊圈同一部位涂上標記，以防漏擰。③高強度螺栓連接副的擰緊應在螺母上施擰，具體的擰緊順序是：從節點中央剛度大的部位向不受約束的邊緣進行，對大節點則應從節點中央沿桿件向四周進行。
3.3 質量檢查
對于施工中的質量問題要嚴格把控，主要注意以下兩方面：①施工現場配置專職的質量檢查員進行高強度螺栓連接副施工質量的檢查，發現問題，及時要求整改并上報；②及時對復擰后的全部高強度螺栓連接副，用小錘敲擊螺母對面的一側，用手指緊按住螺母對邊的另一側進行檢查，以防止漏擰現象的發生。必要時，采取復檢的方式，進行二次檢查。
4 結束語
通過參建各方的嚴格控制，從管理團隊的配置、機具設備的嚴格把關及要求、材料的層層把控及施工方法的精益求精，64 m鋼桁梁的施工在鐵路運煤專運線得到了成功的應用，受到了各方的一致好評，既能夠滿足跨越高速公路的要求，又美觀、耐用，同時還滿足工期緊、任務重的要求，更重要的是維修費用較低。
參考文獻：
[1]中華人民共和國鐵道部. TB10203—2002 鐵路橋涵施工規范[S].北京：中國鐵道出版社，2002.
[2]陳毅明.四渡河大橋鋼桁梁節點板局部應力分析[J].橋梁建設，2008（1）.
[3]趙世運.蕪湖長江大橋鋼桁梁整體節點疲勞試驗研究[J].中國鐵道科學，2001（5）.
[4]中華人民共和國鐵道部. TB10212—2009 鐵路鋼橋制造規范[S].北京：中國鐵道出版社，2009.
[5]中華人民共和國鐵道部. TB/Tl527—2004 鐵路鋼橋保護涂裝[S].北京：中國鐵道出版社，2004.
〔編輯：白潔〕
