濠江路立交橋鋼箱梁施工總結

劉恩帥

【摘? 要】本文結合設計圖紙，施工方案及根據現場實際情況，對濠江路立交橋鋼箱梁施工進行總結，為以后鋼箱梁施工提供更具體、更全面更有針對性地指導施工。

【關鍵詞】鋼箱梁;吊裝;焊接

一、工程簡介

濠江路立交位于橫琴新區環島東路--濠江路交叉口，本項目為對此交叉口做立交化改造工程，橋梁由HJ主線橋及匝道橋組成，橋梁共長2178.35m。

二、總體施工組織及施工安排

結合立交橋鋼箱梁工程的結構特點及時間節點要求，綜合考慮最大件運輸及存梁組拼場的面積、地理環境要求，施工前對濠江路立交橋周邊環境及吊裝要求進行透徹分析設立三個工點，分別為HJ主線、A匝道及G匝道工點。

施工前對現場施工條件進行調查，鋼箱梁在廠內制造梁段分段，涂裝至第一遍面漆由汽車運輸至橋址施工現場，由于場地狹小受限，環境復雜受限且單個構件較大，現場轉運困難等因數，故鋼箱梁施工時只能在安裝的橋墩位置，就地拼裝或者直接吊裝。

三、鋼箱梁節段劃分

根據圖紙要求，結合加工、運輸及吊裝能力，對各梁段長度分割進行適當調整。原則上鋼箱梁應盡量采用長節段，減少焊縫且分割部位應避開墩頂、跨中等應力集中部位。

根據濠江路立交橋周邊環境、鋼箱梁的結構特點、實際道路情況，最終確定方案是：箱梁根據運輸最大重量進行分段，運輸至現場進行節段拼裝，按軸線段進行吊裝。

鋼箱梁分段大樣圖

四、鋼箱梁運輸方案

1、裝運工具

根據濠江路立交橋的工程特點及以往施工經驗，綜合考慮經濟、快捷、安全等因素，最終決定采用12.5m、17.5m平板車進行托運。

2、前期準備工作

施工前與運輸承攬單位簽訂運輸合同，運輸承攬單位必須是全國聯運單位，有足夠的運輸能力及經驗，同時具備現場趕工所需的運輸能力。施工前事先與交通部門取得聯系，以保證運輸過程中的安全，同時采取措施避免梁段在運輸過程中產生非彈性變形。

3、節段加固方式

為防止運輸過程中梁段與車輛發生摩擦，裝車前將墊木鋪設在平板車與梁段接觸的位置，鋼箱梁節段兩側與中部用鋼絲繩、葫蘆八字形或反定形進行加固。

鋼箱箱體運輸示意圖

4、運輸過程控制

（1）裝車時，找好裝載重心，將梁段牢牢固定，裝車完畢放置危險標志并對車輛進行檢查等，達到最佳狀態方可出廠。

（2）運輸過程中需派專人進行跟車，處理特殊情況，進行下車指揮。

（3）在行駛過程中，運輸車隊前方安排一輛探路車，隨時將前方出現或者可能出現的情況通知構件運輸車，在構件運輸車后側部安排護衛車，另有一部維修車跟在后面，隨時清除運輸車可能出現的故障，并根據情況通知施工現場。

（4）構件在夜間運行，經過橋梁前減速，不得在橋梁上變速。

五、臨時基礎施工

根據地勘探測及現場實際情況，臨時基礎持力層為素填土層，素填土層分布不均勻，部分鉆孔含塊石，部分場地表面為硬化水泥路面，未完成自重固結，在自然條件下壓縮和固結會導致地面持續緩慢下沉，地基的穩定性差，所以在施工臨時基礎前必須對地基承載力進行試驗檢測，滿足持力要求方可施工臨時基礎，否則必需進行地基處理。

六、臨時支架搭設

臨時支架主立柱為4根Φ180×8mm的Q235鋼管。其橫斷面為2.0m×2.0m，配2臺100噸千斤頂對吊裝桿件進行標高微調。各承力鋼管橫斷面以及側面的連接均采用Φ89mm×5mm、Φ76mm×5mm的鋼管連接，保證結構的整體穩定性。

為加強臨時支墩牢固性，采用分配梁對上下支架連接;為增加臨時基礎受力面積，臨時支架安裝前，對臨時基礎上鋪設12mm鋼板，長寬小于臨時基礎5cm，支架焊接于鋼板上面，然后對支架進行精確定位，確保支架立柱全部受力。支架間設置圍擋，并張貼反光標識，做好防撞措施。

七、鋼箱梁吊裝控制

1、試吊過程

吊車就位后，吊車臂伸長到最大半徑將鋼構件起吊30-50cm，緩慢起吊，注意觀察吊車穩定性情況，防止意外發生。起吊后吊車情況穩定測試吊結束。

2、試吊中注意事項

（1）構件進場后核對構件編號，檢查外形尺寸，確定無誤后卸車。

（2）吊裝前檢查支架，確定無誤。

（3）起重過程中吊車司機和起重工要采用對講機密切溝通。防止出現因溝通不及時而出現意外。

（4）要確保在吊車起重量范圍內吊裝，防止出現超負荷吊裝的現象。

3、拼裝碼板及吊耳

（1）碼板

現場拼裝時用碼板確保接口雙邊構件板的剛度，碼板的間距的設置具體根據現場確定，但最大不得超過80cm。

（2）吊耳

吊耳的設置：為方便吊裝，梁段設置4塊吊耳。

設置吊耳時應將吊耳移到理論吊點最近的橫隔板處，如在橫隔板處無法設置，則必須對吊耳對應位置進行必要的補強，保證吊裝作業不會影響箱梁的結構。為保證節段起吊水平，設置吊耳時間距要根據節段重心來確定。

4、鋼箱梁現場組裝

鋼箱梁組裝時經測量檢查各方面無誤后方可進行組裝。按照先橫向后縱向的順序進行組裝，安裝梁段完成后繼續安裝下一梁段。按照先平面再高程的原則進行安裝。為調節左右位置及固定梁體，要設置限位板，限位板焊接在梁體兩側及兩端的平臺上。

八、鋼箱梁安裝測量控制

1、鋼箱梁安裝前，將節段軸線尺寸和圖紙線形，投影在支撐體系上，每一節段箱梁對照臨時支撐的放樣調整平面坐標。標高的調整主要針對橋面的成橋線型進行控制。箱梁控制點的布設如圖所示

測量控制點布置示意圖

2、由于臨時支撐可能存在不均勻沉降，所以要在臨時支撐上做沉降觀測點，在鋼箱梁安裝前對沉降觀測點進行復測，確定標高，待分段固定后立即再進行一次沉降測量，對比前后數據，若沉降不均勻對比，立即停止安裝，制定相應措施進行調整，待整體復測合格后進行焊接。

3、鋼箱梁拼裝完成后進行24小時的沉降測量，沉降量合格，方可進行焊接。

4、鋼箱梁在整個施工過程中均應進行沉降觀測，確保施工質量。

九、鋼箱梁施工現場焊接工藝

1、焊接材料及輔助材料

（1）焊接材料應選用和母材相匹配的焊絲、焊劑和焊條等，且選用的焊接材料均應符合設計及規范要求。二氧化碳氣體保護焊的氣體純度不小于99.5%。

（2）施工班組及工人必須嚴格遵守焊接材料使用制度。

（3）在施工前，焊接坡口必須由質量員進行檢驗合格后，方可允許焊接。

2、焊接工藝

（1）焊接方法：橋面板采用埋弧自動焊，橋底板為陶瓷襯墊二氧化碳氣體保護焊，其它焊縫為二氧化碳氣體保護焊。

（2）焊接前，必須打磨并清除干凈焊接區域及周邊的雜質，要求露出金屬光澤。

（3）若因焊接不及時，造成焊縫區域生銹或附有雜質時，再次焊接前需重新清理焊縫區。

（4）為保證施工質量，焊接時要對焊接區采取防風措施。

（5）焊接施工中注意事項：

①為保護母材，絕對不能在母材上的非焊接區域引、熄弧。

②當電弧中斷，重新引弧時，要填滿斷弧處的弧坑。

③進行多層多道焊接時，必須清除干凈全部的焊渣，經檢驗焊縫合格后，才可再進行焊縫焊接。

④焊接結束后，清除飛濺的焊渣，清除干凈后仔細檢查焊接質量，對不符合技術要求的焊接及時進行修正。

3、焊縫檢驗

（1）每道焊縫焊接完成后，不得有未熔合、夾渣、裂紋、未填滿弧坑及焊瘤等缺陷，且應符合設計及規范要求。

（2）在焊接完成24小時后方可進行無損探傷檢查。

4、焊接結構的合理分段

為控制焊接應力及殘余變形應制定合理的設計方案。在設計焊接結構分段時要焊縫尺寸和焊縫數量要盡量減少;對稱布置焊縫;必要時預先留出收縮余量;盡量減少焊接結構;最大工作應力位置不能留有焊縫;留出裝焊模夾具的位置等。

5、控制焊接殘余變形的工藝措施

（1）施工中裝焊順序的不同會產生不同的的變形效果。在施工時盡量先把構件整體裝配成型再進行焊接，這是控制結構焊接后變形的一項措施。

（2）采取合理的焊接順序

①對稱焊接主要用于對稱布置的焊縫。需要注意焊接順序，采用分段、跳焊的對稱焊接，通過先后焊縫的熔敷量控制變形量來保證施工質量。

②不對稱焊縫焊接時先對焊縫少的一側進行焊接，待焊接完成少的一側再焊接另一側，這樣前后焊縫產生的變形可以相互抵消。

③采用不同的焊接順序。對于長焊縫，為減少焊接產生的較大變形，在施工中應采用交替焊法、跳焊法、分中段退焊法、分段退焊法等來控制變形。

（3）反變形法

反變形法是抵消焊接殘余變形一種方法，在焊接進行裝配時，預先將構件向焊接變形相反的方向進行人為的變形。例如V型坡口單面焊，先將構件進行反向斜置，焊接后由于自身收縮，使構件恢復到平正的形狀。

6、控制焊接殘余應力的工藝措施

（1）選擇合理的焊接順序

①焊縫的自由收縮可以有效的減少施焊時焊接結構的約束力及最大限度地減小焊接殘余應力，所以在施工時應盡量讓焊縫自由收縮。

②如同一結構上有不同收縮量的焊縫，那么在焊接時就應先焊接收縮量最大的焊縫，這樣可以減少焊縫收縮時的約束度，進而也就減小了焊接殘余應力。

③當結構中存在交叉焊縫的短焊縫及直通焊縫時，要優先焊接交叉焊縫的短焊縫，來保證短焊縫在焊后有自由收縮的可能。

（2）施工中盡量選用小直徑焊條來減小焊件的受熱范圍，進而減小焊接殘余應力，同時焊接時盡量采用較小的焊接電流。

（3）在焊接或焊補剛性很大的結構時，選擇適當的部位進行加熱使之伸長，加熱區的伸長帶動焊縫部位，使其產生與焊縫收縮方向相反的變形，然后再進行焊接。冷卻時，加熱區的收縮與焊縫的收縮方向相同，使焊縫有自由收縮的可能，焊接殘余應力可大為減小。

（4）敲擊法是焊件焊接完成冷卻過程中，用錘子進行敲擊焊縫，來它產生塑性變形，用以抵消焊縫的部分收縮量。進行敲擊時，溫度應當維持在100℃～150℃之間或400℃以上，避免在200℃～300℃之間的藍脆性階段進行，防止因敲擊而產生裂紋。

十、鋼結構涂裝基本要求

1、當濕度高于85%時，不宜進行高壓無氣噴涂，但因工程需要必須噴涂時，要涂裝的部位需在監理工程師及油漆服務商指導下進行作業。

2、如涂裝部位不能確保膜厚，為保證涂裝膜厚，對涂裝部位進行預涂，來保證涂裝膜厚;

3、為保證涂裝外觀質量，涂層表面要顏色一致、平整，不得有明顯的針孔、裂紋、流掛、皺皮等弊病;

4、若涂層損傷，在損傷部位應打磨成坡度，修補時進行逐層修補。

（作者單位：中鐵二十局集團第五工程有限公司? 云南昆明? 650000）