懸索橋鋼結(jié)構(gòu)安裝施工及質(zhì)量控制
2018-05-21
1 結(jié)構(gòu)概況
該橋結(jié)構(gòu)為板焊接箱型組合，內(nèi)設(shè)九道隔板，由十道腹板與上下翼緣板連接。由十一段、三條，高強(qiáng)螺栓及焊接連成整體，箱型截面高度0.600m。橋面兩端支座到橋中心間由懸索塔吊索控制?？傊丶s350t。橋梁焊接鋼板采用Q235B，橋面、底面鋼板采用24mm，腹板、隔板鋼板采用20mm。二道防腐底漆，二道面漆?？偤穸炔淮笥?10um。
2 鋼結(jié)構(gòu)安裝施工
2.1 施工準(zhǔn)備
1）材料準(zhǔn)備
材料準(zhǔn)備包括：鋼構(gòu)件的準(zhǔn)備、普通螺栓和高強(qiáng)度螺栓的準(zhǔn)備、焊接材料的準(zhǔn)備等。
2）鋼構(gòu)件的準(zhǔn)備
鋼構(gòu)件的準(zhǔn)備包括：鋼構(gòu)件堆放場的準(zhǔn)備；鋼構(gòu)件的檢驗(yàn)。
3）鋼構(gòu)件堆放場的準(zhǔn)備
該工程鋼構(gòu)件工廠內(nèi)制作，然后運(yùn)至現(xiàn)場經(jīng)過組拼裝后進(jìn)行吊裝。鋼構(gòu)件力求在吊裝現(xiàn)場就近堆放，并遵循“重近輕遠(yuǎn)”（即重構(gòu)件擺放的位置離吊機(jī)近一些，反之可遠(yuǎn)一些）的原則。以滿足鋼構(gòu)件進(jìn)場堆放、檢驗(yàn)、組裝和配套供應(yīng)的要求。
鋼構(gòu)件在吊裝現(xiàn)場堆放時沿吊車開行路線兩側(cè)按軸線就近堆放。鋼梁等大件放置，應(yīng)依據(jù)吊裝工藝作平面布置設(shè)計(jì)，避免現(xiàn)場二次倒運(yùn)困難。為保證安全，堆垛高度一般不超過2m和三層。鋼構(gòu)件堆放應(yīng)以不產(chǎn)生超出規(guī)范要求的變形為原則。
2.2 鋼構(gòu)件驗(yàn)收
在鋼結(jié)構(gòu)安裝前應(yīng)對鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行檢查，其項(xiàng)目包含鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的標(biāo)記、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作精度和孔眼位置等。在鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形和缺陷超出允許偏差時應(yīng)進(jìn)行處理。
2.3 高強(qiáng)度螺栓及普通螺栓的準(zhǔn)備
根據(jù)圖紙要求分規(guī)格統(tǒng)計(jì)所需高強(qiáng)度螺栓的數(shù)量并配套供應(yīng)至現(xiàn)場。應(yīng)檢查其出廠合格證、扭矩系數(shù)或緊固軸力（預(yù)拉力）的檢驗(yàn)報告是否齊全，并按規(guī)定做緊固軸力或扭矩系數(shù)復(fù)驗(yàn)。對鋼結(jié)構(gòu)連接件摩擦面的抗滑移系數(shù)進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。
2.4 焊接材料的準(zhǔn)備
鋼結(jié)構(gòu)焊接施工之前應(yīng)對焊接材料的品種、規(guī)格、性能進(jìn)行檢查，各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求。檢查焊接材料的質(zhì)量合格證明文件、檢驗(yàn)報告及中文標(biāo)志等。對重要鋼結(jié)構(gòu)采用的焊接材料應(yīng)進(jìn)行抽樣復(fù)驗(yàn)。
2.5 鋼結(jié)構(gòu)吊裝技術(shù)措施
1）吊裝前準(zhǔn)備
懸索橋現(xiàn)施工面河床積水，車輛無法抵達(dá)，且現(xiàn)場臨時施工道路離橋平行距離遠(yuǎn)。針對此施工面及橋安裝條件所需，我公司提出如下安排，敬請土建隊(duì)給予必要的配合。
施工現(xiàn)場：河床排水，將橋投影面積平行面及外寬3m范圍內(nèi)水排盡。晾曬干后回填平整，碾壓。高度為原河床底面起向上1m使地耐力達(dá)到30t承載力，及時自然排泄雨水，并根據(jù)劃分的施工段澆筑腳手架砼基礎(chǔ)。
2）運(yùn)輸?shù)缆?
吊車行走路路線及運(yùn)輸?shù)缆?，地耐力滿足60t，同時吊車道路的中心距與橋面中心距不能大于6m，且道路滿足車輛（15m長）回轉(zhuǎn)。
拼裝平臺：設(shè)于橋面水平投影處和吊車道上。垂直于橋側(cè)面處雨水能及時自然排泄。
3）吊車的選擇
根據(jù)構(gòu)件的單件重量及建筑物結(jié)構(gòu)形式，吊裝機(jī)械選用65t、25t汽車式起重機(jī)，為了增加汽車式起重機(jī)的工作范圍及提高工作效率，汽車式起重機(jī)形式的選擇較為重要。
4）構(gòu)件的運(yùn)輸
該工程主要構(gòu)件在鞍山加工廠內(nèi)完成制作，所有構(gòu)件采用汽車公路運(yùn)輸。構(gòu)件運(yùn)輸順序按照施工現(xiàn)場安裝隊(duì)伍提供的鋼構(gòu)件安裝計(jì)劃發(fā)運(yùn)。對預(yù)先完成構(gòu)件臨時堆放，根據(jù)現(xiàn)場需要進(jìn)行調(diào)配發(fā)運(yùn)，減少施工現(xiàn)場臨時堆場。
5）運(yùn)輸要求：包裝的產(chǎn)品須經(jīng)產(chǎn)品檢驗(yàn)合格，隨機(jī)文件齊全，漆膜完全干燥。產(chǎn)品包裝應(yīng)具有足夠強(qiáng)度，保證產(chǎn)品能夠經(jīng)受多次裝卸、運(yùn)輸無損傷、變形、降低精度、銹蝕、殘失，能安全可靠地運(yùn)抵目的地。構(gòu)件裝運(yùn)使用卡車，平板車等運(yùn)輸工具。構(gòu)件一般長度不大于12m，寬度不超過2.4m，高度不超過4m，對于設(shè)計(jì)中異形或超長超大構(gòu)件，在工廠制作時進(jìn)行分段（分段前可與設(shè)計(jì)部門溝通，確定分段的合理位置）或制作成拼裝部件，經(jīng)預(yù)拼裝合格后運(yùn)至現(xiàn)場拼裝焊接，裝車時構(gòu)件與構(gòu)件，構(gòu)件與車輛之間應(yīng)妥善捆扎，以防車輛顛簸而發(fā)生構(gòu)件散落。裝車和運(yùn)輸過程中應(yīng)注意保護(hù)構(gòu)件，特別是一些較薄的連接板，應(yīng)盡量避免與其他構(gòu)件直接接觸。連接板應(yīng)用臨時螺栓擰緊在構(gòu)件本體上與構(gòu)件一同發(fā)運(yùn)。
2.6 構(gòu)件進(jìn)場和卸貨
構(gòu)件有順序運(yùn)至現(xiàn)場，不得發(fā)生長時間堆放現(xiàn)象。卸車時構(gòu)件放在適當(dāng)?shù)闹Ъ芑蛘砟旧?。不要使?gòu)件變形和扭曲。構(gòu)件起吊下落時輕拿輕放，不可拖拉，以避免將表面劃傷。構(gòu)件放在地面時不允許在構(gòu)件上面走動。卸貨必須由工地有資質(zhì)的人員負(fù)責(zé)，對構(gòu)件進(jìn)行歸類就位，減少二次擺運(yùn)。卸貨時，應(yīng)防止構(gòu)件滑落。周邊設(shè)置圍護(hù)欄以避免傷害第三者。
1）進(jìn)場構(gòu)件驗(yàn)收
檢查構(gòu)件隨車資料（資質(zhì)證明等）構(gòu)件幾何尺寸及構(gòu)件宏觀質(zhì)量。
2）構(gòu)件堆放管理
根據(jù)施工布置圖，分三個構(gòu)件堆放場，構(gòu)件下必須加墊，并且須預(yù)留穿吊具的空間。且構(gòu)件碼放不準(zhǔn)超過三層，構(gòu)件如需可采取遮蓋措施，避免受雨淋而生銹。各施工段全部拼裝成型后，用鋼尺校對整體幾何尺寸，以確保無誤。然后充分計(jì)算好吊點(diǎn)，焊接吊耳。做好吊裝前準(zhǔn)備工作。
2.7 吊裝方法
吊裝采用專用吊具，雙機(jī)四點(diǎn)吊裝。吊升中必須保證使橋段保持水平狀態(tài)。
吊機(jī)移動至起吊箱梁正上方，并放下起重吊鉤，根據(jù)吊機(jī)吊鉤位置，收放定位繩，掛好吊鉤。經(jīng)檢查，符合安全吊裝要求后，啟動吊機(jī)，使鋼橋體緩慢起升，觀察鋼箱梁是否水平，以便隨時調(diào)整吊機(jī)的運(yùn)行速度，使得吊點(diǎn)均勻受力。 當(dāng)鋼橋體吊裝至設(shè)計(jì)位置后，連結(jié)基礎(chǔ)與橋體的螺栓或相鄰兩鋼箱梁的臨時連結(jié)螺栓，最后放松吊鉤，此時即完成了一段鋼橋體吊裝任務(wù)。移動吊機(jī)至下一個起吊位置，重復(fù)操作，按照設(shè)計(jì)的吊裝順序依次吊裝橋體吊裝。直至整個橋吊裝完成。焊接前要重新對整橋進(jìn)行調(diào)整，并按圖紙布置進(jìn)行索具懸掛點(diǎn)調(diào)整，無誤進(jìn)行焊接。各段調(diào)整需用千斤頂進(jìn)行微調(diào)。
2.8 高強(qiáng)螺栓連接
高強(qiáng)度螺栓連接副應(yīng)由制造廠按批配套供應(yīng)，并按批提供出廠質(zhì)量保證書（螺栓楔負(fù)載螺母保證荷載，螺栓硬度，墊圈硬度等機(jī)械性能以及緊固軸力平均值和變異系數(shù)），高強(qiáng)度螺栓連接副必須分批驗(yàn)收，并在同批內(nèi)配套使用。高強(qiáng)度螺栓連接副，按性能等級的不同，均須制出明顯的標(biāo)志，以便使用時不混淆出錯。高強(qiáng)度螺栓連接副的儲運(yùn)，保管和發(fā)放
高強(qiáng)度螺栓連接副在運(yùn)輸和搬運(yùn)過程中應(yīng)輕裝，輕放，輕卸，以防止損傷螺栓。高強(qiáng)度螺栓連接副應(yīng)按不同的規(guī)格，批號分類保管，不得在露天堆放，在儲運(yùn)過程中，應(yīng)防止受潮生銹。高強(qiáng)度螺栓連接副在安裝使用前，嚴(yán)禁任意開箱，以防沾污和表面狀態(tài)的改變。高強(qiáng)度螺栓連接副的領(lǐng)取，發(fā)放應(yīng)按當(dāng)天施工需用量，不得隨意多領(lǐng)，施工結(jié)素后剩余的連接副應(yīng)嚴(yán)格按批號分別妥善保管，不得亂扔混放，沾染污物及碰損螺紋。
高強(qiáng)度螺栓連接副施工要求：鋼結(jié)構(gòu)的連接接頭，應(yīng)經(jīng)檢查合格后，方可緊固。高強(qiáng)度螺栓連接副施工前，應(yīng)先復(fù)驗(yàn)連接構(gòu)件摩擦面的抗滑移系數(shù)及螺栓扭矩系數(shù)，合格后，方可安裝。高強(qiáng)度螺栓的穿入方向宜以施工方便為準(zhǔn)，并力求一致，高強(qiáng)度螺栓連接副組裝時，螺母帶圓臺面的一側(cè)應(yīng)朝向墊圈有倒角的一側(cè)。
高強(qiáng)度螺栓安裝時，構(gòu)件的摩擦面應(yīng)保持干燥，整潔，不得在雨中作業(yè)，應(yīng)清除飛邊，毛刺，焊接飛濺等；焊疤氧化鐵皮和不需要的涂料等。如采用生銹處理方法時，安裝前應(yīng)視銹蝕程度不同進(jìn)行處理。有少量微銹的，可用鋼絲刷除銹。銹蝕比較嚴(yán)重的，須用砂輪機(jī)除銹，但使用中要慎重。砂輪機(jī)打磨方向應(yīng)同構(gòu)件受力方向垂直。砂輪機(jī)打磨范圍不應(yīng)小于螺栓孔徑的4倍。砂輪要來回均勻打，不能將連接面處理成凹凸面。
高強(qiáng)度螺栓連接副的擰緊應(yīng)分為初擰、終擰。對大型節(jié)點(diǎn)應(yīng)分為初擰，復(fù)擰，終擰。初擰、復(fù)擰和終擰應(yīng)在24小時內(nèi)完成。高強(qiáng)度螺栓連接副初擰、復(fù)擰、終擰時，一般應(yīng)按由螺栓群節(jié)點(diǎn)中心位置順序向外緣擰緊的方向施擰。應(yīng)先腹板后翼緣，焊接和高強(qiáng)度螺栓并用連接。當(dāng)設(shè)計(jì)無特殊要求時，應(yīng)先栓后焊的順序施工。
2.9 現(xiàn)場焊接
充分熟悉圖紙了解設(shè)計(jì)對焊縫要求。選用與母材相同材質(zhì)焊條。將電焊機(jī)吊到施焊區(qū)域，連接好電源，做好調(diào)試。地線并聯(lián)焊在構(gòu)件上，施焊把線長度不宜超過30米。電焊條進(jìn)行烘焙，烘烤溫度360℃恒溫1小時后降溫至100℃。
3 結(jié)論
綜上所述，在懸索橋鋼結(jié)構(gòu)安裝施工的過程中，施工人員在施工的過程，一定要對工程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題采取有效的措施，盡量減少不良狀況的出現(xiàn)。同時施工的過程中加強(qiáng)質(zhì)量的控制。
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