鋼—混凝土結(jié)合梁安裝技術(shù)

安小梅

(山西路橋第一工程有限責(zé)任公司，山西太原 030006)

1 概述

鋼—混凝土結(jié)合梁由鋼梁和鋼筋混凝土橋面板兩部分組成，鋼梁之間設(shè)橫梁，鋼梁上澆筑預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土，形成鋼筋混凝土橋面板，主梁截面由預(yù)制開口鋼箱梁和現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土橋面板通過抗剪連接器組成。鋼梁和箱間橫梁都是在工廠加工成節(jié)段，運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行橋位安裝，現(xiàn)場(chǎng)施工包括鋼梁的梁段吊裝，箱間橫梁的吊裝。吊裝作業(yè)順橋向從鋼橋一端向另一端進(jìn)行，橫橋向從一側(cè)向另一側(cè)依次進(jìn)行吊裝，并同時(shí)吊裝對(duì)應(yīng)的箱間橫梁，鋼箱梁吊裝、連接完成后，每聯(lián)鋼箱梁橋面板同步施工，同時(shí)一次性現(xiàn)澆混凝土成型。施工速度快，工期短，安全性高，穩(wěn)定性好，保證了工程質(zhì)量和安全，同時(shí)減少施工對(duì)現(xiàn)況交通與周邊環(huán)境的影響，可供類似工程施工參考。

2 鋼一混凝土結(jié)合梁施工

2.1 工藝流程

安裝前準(zhǔn)備→鋼梁(橫梁)吊裝架設(shè)→鋼梁線形調(diào)整→鋼梁連接→最終涂裝→現(xiàn)澆橋面混凝土→養(yǎng)護(hù)。

2.2 主要施工技術(shù)

1)安裝前準(zhǔn)備。a.根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)安裝施工條件制定相應(yīng)連接工藝及相應(yīng)工藝紀(jì)律報(bào)監(jiān)理工程師審批后，作為現(xiàn)場(chǎng)施工指導(dǎo)性工藝文件。b.對(duì)所有參加施工人員在前期教育、培訓(xùn)考試合格的基礎(chǔ)上，每次施工前都要進(jìn)行一次工前教育，提高施工人員安全意識(shí)。c.確定吊車的停放位置，以及運(yùn)輸鋼梁的車輛停放位置;根據(jù)吊車支立位置的實(shí)際情況提前對(duì)吊車支撐點(diǎn)進(jìn)行平整、碾壓密實(shí)，確保吊車支立點(diǎn)密實(shí)。d.鋼箱梁安裝施工前，鋼箱梁必須是檢驗(yàn)合格的，且應(yīng)備足應(yīng)急救援物資，協(xié)調(diào)好機(jī)具設(shè)備，聯(lián)系好物資供應(yīng)單位，縮短供應(yīng)時(shí)間。

2)鋼梁吊裝架設(shè)。鋼梁吊裝前，清理鋼梁上雜物，防止在吊裝過程中墜落。起吊前根據(jù)所吊構(gòu)件的重量、重心位置，采用相適應(yīng)的起吊方法，吊裝段吊裝前先檢查吊點(diǎn)、拼接板連接是否牢固，連接螺栓是否緊固。起吊后，被吊物吊離地面200 mm時(shí)暫停，試吊、檢查繩扣、吊車各部件及剎車、支腿完好無異后，方可繼續(xù)吊裝。設(shè)置吊裝作業(yè)警戒區(qū)域，無關(guān)人員禁止入內(nèi)，鋼梁起吊移動(dòng)過程中所有施工人員必須遠(yuǎn)離鋼梁移動(dòng)范圍，有專業(yè)人員任吊裝指揮，指揮動(dòng)作準(zhǔn)確敏捷，哨音清楚洪亮，吊裝動(dòng)作平穩(wěn)緩慢，盡量減少晃動(dòng)產(chǎn)生的慣性力，與周圍保證安全距離，不得觸碰，并用晃繩控制方向，鋼梁位置調(diào)整過程中，位于鋼梁上的所有施工人員必須系安全帶。每次吊裝鋼箱梁時(shí)嚴(yán)格檢查吊具及起重設(shè)備，杜絕安全隱患;鋼構(gòu)件組拼時(shí)，必須用足夠的定位沖定位。鋼構(gòu)件全部插入高強(qiáng)螺栓后，方可松除吊鉤。

3)鋼梁線形調(diào)整。通過測(cè)量復(fù)核保證并采取砂箱泄砂的方法調(diào)整標(biāo)高，以保證墩柱、接口及跨中位置的測(cè)量點(diǎn)值符合設(shè)計(jì)的要求。

4)鋼梁連接。高強(qiáng)度螺栓施工是鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工中的重要工序，是關(guān)系到整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)工程的安全及使用壽命的重要因素。因此，加強(qiáng)高強(qiáng)度螺栓安裝工程施工管理是保證鋼結(jié)構(gòu)施工全面質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，加強(qiáng)對(duì)高強(qiáng)度螺栓的購(gòu)入、保管、摩擦面處理、施工機(jī)具、螺固作業(yè)等工序的控制，以保證高強(qiáng)度螺栓的施工質(zhì)量。

鋼箱梁架設(shè)安裝時(shí)，鋼箱梁制作的材料和焊接的工藝應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，采取措施消除鋼箱梁接縫高差1 mm。

每組連接包括1個(gè)螺栓、1個(gè)螺母和2個(gè)墊圈，其尺寸和技術(shù)規(guī)定符合國(guó)家規(guī)范有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，安裝施工時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)規(guī)范。高強(qiáng)螺栓采用扭矩法施擰，并分為初擰和終擰，高強(qiáng)螺栓連接副的擰緊應(yīng)在螺母上施擰，初擰和終擰應(yīng)在同一工作日內(nèi)完成。高強(qiáng)螺栓的擰緊順序，應(yīng)從節(jié)點(diǎn)中剛度大的部分向不受約束的邊緣進(jìn)行，對(duì)大節(jié)點(diǎn)則應(yīng)從節(jié)點(diǎn)中央沿構(gòu)件向四周進(jìn)行，高強(qiáng)螺栓連接副的初擰和終擰均使用定扭矩扳手，使用前，定扭矩扳手必須標(biāo)定，其扭矩誤差值不得大于使用扭矩值的±5%。每班操作前及操作后，必須對(duì)施工扳手進(jìn)行扭矩校正。電動(dòng)扳手應(yīng)與控制箱配套使用，并應(yīng)獨(dú)立供電及配置穩(wěn)壓電源。

施擰前，應(yīng)按生產(chǎn)廠提供的批號(hào)，并按每批不少于8套分批測(cè)定高強(qiáng)螺栓連接副的扭矩系數(shù)，施工時(shí)，應(yīng)考慮環(huán)境溫度、相對(duì)濕度變化對(duì)扭矩系數(shù)的影響。初擰扭矩和終擰扭矩分別為50%和100%。終擰時(shí)，施加扭矩必須連續(xù)、平穩(wěn)，螺栓、墊圈不得與螺母一起轉(zhuǎn)動(dòng)，如果墊圈發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，應(yīng)更換高強(qiáng)螺栓連接副，按操作規(guī)程重新初擰、終擰。終擰完成后，應(yīng)在螺母上做標(biāo)記以示區(qū)分。

5)最終涂裝。鋼梁就位并檢查合格后，對(duì)未涂底漆或部分破損部位，清理、除銹、干燥、涂裝涂料。涂裝應(yīng)在適合環(huán)境下進(jìn)行。遇大風(fēng)、雨、濃霧及在氣溫不大于5℃、相對(duì)濕度在80%以上時(shí)采取保證涂層質(zhì)量的措施。

6)現(xiàn)澆橋面混凝土施工。鋼箱梁吊裝完成后，相應(yīng)的防護(hù)網(wǎng)安裝完畢，就可進(jìn)行橋面現(xiàn)澆無收縮混凝土施工。橋面板安裝前，首先將鋼梁與橋面板的結(jié)合面及剪力連接裝置表面清理干凈，剪力連接裝置應(yīng)無銹蝕和損害等缺陷;復(fù)核橋面板的尺寸、型號(hào)，符合設(shè)計(jì)要求;應(yīng)驗(yàn)算吊點(diǎn)的局部應(yīng)力，避免混凝土開裂。在施工順序上，在鋼箱梁吊裝、連接完成后，每聯(lián)3跨鋼箱梁橋面板同步施工，同時(shí)一次性澆筑混凝土，在保證安全、質(zhì)量的前提下爭(zhēng)取最快的工期。

澆筑及養(yǎng)生過程中嚴(yán)格進(jìn)行控制，根據(jù)要求做好橋面排水。

3 結(jié)語

鋼—混凝土結(jié)合梁鋼梁采用工廠加工，運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)吊裝，橋面板采用搭設(shè)臨時(shí)支架法施工，橋面板同步施工，一次性現(xiàn)澆混凝土成型。本工法施工不受地形及環(huán)境條件影響，能適用于各種地形復(fù)雜的環(huán)境及上跨正在運(yùn)營(yíng)的公路進(jìn)行施工;結(jié)合梁鋼梁由工廠加工，搭設(shè)臨時(shí)支架現(xiàn)場(chǎng)安裝同時(shí)進(jìn)行，安裝制作較為容易，提高了施工速度，使工期縮短;主梁截面由預(yù)制開口鋼箱梁和現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土橋面板通過抗剪連接器組成，安全性高，穩(wěn)定性好，保證了工程質(zhì)量。

［1］JTG/T F50-2011，公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范［S］.

［2］JTJ 076-95，公路工程施工安全技術(shù)規(guī)范［S］.