钢-砼叠合梁的施工技术之我见

2010-12-31李钊吴迪

中国新技术新产品 2010年8期

关键词：索力拉索钢梁

李钊吴迪

（东北林业大学工程监理部，黑龙江哈尔滨 150000）

1 难点分析

该阶段施工的难点主要是保证钢结构梁的加工精度、安装的准确度；经过各种监测、控制、调整的技术手段使成桥线型与设计保持高度的一致，达到桥梁的使用功能。

2 施工对策

2.1 钢梁加工

2.1.1 按“技术要求”的制作标准，选择加工能力强，有相同桥梁加工资历、质量标准高的通过质量认定的厂家

2.1.2 被选定的厂家要编写各种梁、锚箱、锚梁等钢结构制造工艺。其内容包括胎架结构，装配方法，焊接顺序，检查方法运载方法等，并征得监理同意，签批后方能进行加工合同的签订

2.1.3 合同生效后，制造厂要首先按设计图纸完成制造工艺设计，制造工艺设计内容包括编制工艺流程图；编制实施性制造规则及细则文件；质量保证及管理文件；验收程序文件等

2.1.4 加工过程，制造厂检查人员和监理人员应查明加工所用钢板。并检查其在加工过程中可能出现的问题。

应检查焊接设备是否符合要求；各种焊工是否具有资质；并观察焊接的工作质量是否达到规范要求，是否按工艺技术条件进行操作。应切实查明焊缝尺寸，位置是否符合“技术规定”“规范和要求”。应借助各种手段对焊接质量进行检查，包括无损探伤检查，确保达到规范要求。

2.1.5 加工厂要在产品出厂前在厂内试拼装最少五个节段，并按桥梁线型空间座标进行。拼接过程所拼构件应无互相抵触情况，无影响安装的螺柱头、焊缝等，按试拼过程编写拼装工艺和技术要求，在产品交接时一并交接，制造厂家为施工单位培训安装人员。

2.1.6 合格出厂的加工构件由厂方负责包装装车运输，构件要标编号，分类,以便工地有序存放。每批构件要有发运明细表，以防遗漏，便于交接。工地存放要按工程进度分类有序存放。防水、防晒、防腐、防火，确保构件安全。安装前要进行复验安装梁板抗滑移系数，以核对加工厂的试验结果，是否符合“技术要求”。

2.2 叠合梁的拼装

2.2.1 制做钢梁拼接胎座：由于拼制构件较多，型号各异，要用不同形式胎座拼制成钢结构梁段。要制做几何位置精准、平面高程符合设计的按节段成型可调整的胎座，以确保拼制质量和拼制速度。

2.2.2 0#段在承台支架上拼接施工。因为一般叠合梁采用桥面吊机施工，所以其长度按设计应能满足桥上两台主吊机作业为原则。承台支架可由杆件或钢管组拼而成，本桥可采用钻孔桩施工后剩余护筒拼焊联结而成。为保证稳定，筒内可填一定量砂石。顶面可焊铺钢板，上铺纵、横钢梁。并由承台施工中预埋的预应力束，在两侧荷载重心横梁上施拉0#结构重量的力，以预压支架，消除非弹性变型后先安横向限位支座和纵向约束支座，设梁塔临时固结再安装桥面主吊机和塔式吊机的吊装能力，拼制0#段叠合梁，待湿接缝砼达到14天的强度、并监测后进行后续节段叠合梁的拼装。

2.2.3 桥上吊机的轨道（压重点）放在小纵梁上，吊梁负重位置要在小纵梁横隔板的交点处，并由枕木支撑，垫起吊机底座。吊机及施工机具的总荷载必须获得设计单位的许可，施工中应注意平衡推进。

2.2.4 中跨及边跨合拢要按监测控制调整后的数据，这段施工非常关键，既要加强监测，又要及时控制，以保证线型和梁塔处辅墩顶段及塔墩处各节点的应力控制在设计要求范围内。此阶段要加密监控控制点。

2.2.5 若叠合梁段位于竖曲线的弧线上。叠合梁段悬臂安装时的标高控制非常重要，要分别考虑：

a.相邻的下一节待安装梁段的影响；b.本梁段拉索二次张拉的影响；c.施工机具人群等荷载及自身结构弹性变形的影响；d.环境温度的变化使得拉索长度，已架梁段标高变化造成的影响；e.塔柱在索力作用下造成的弹性变形的影响。

2.2.6 一般悬拼联接主要方式是高强螺栓，因此，对联接施工要给予充份重视：

a高强螺栓副(包括高强螺栓、螺母和垫圈)在使用前要进行清点，分类造册，外观检查和探伤检查。螺纹不得碰伤。探伤有缺陷的，不能使用；b螺栓头上要注明长度，螺栓、螺母、垫圈要同批成副，分类装箱保管；c构件在运输、吊装、拼装过程中，不得碰伤螺栓连接外表面的防锈层。如有碰伤则不能使用；严防防锈层上沾有油污，不慎沾上应者以汽油清洗；钢梁拼装前，应清除栓孔内和接头钢板表面的污物；监理要巡视检查；d安装时，为保证几何尺寸的精度，应先用冲钉，固定板束位置，其余孔眼安上高强螺栓。冲钉由高强螺栓替换，应逐个进行；同时要保证摩擦面的干燥、清洁，不得在雨中作业，遇雨的，雨后要擦干摩擦面在施拧；监理要巡检；e高强螺栓在施拧前要进行下列试验：本指用扭矩法施工，应根据选用的施拧工具进行扭矩系数试验，求出数理统计值，作为施拧依据，如果试验的结果离散性过大，要认真研究，采取措施；施拧高强螺栓的扳手应使用带扭矩计的电动或手工扳手，且应于每班工作开始前予以校正，并做好温度与线路长度记录，监理要巡视。f.施拧螺栓次序应从板束刚度大，间隙大的地方开始，由中央以辐射形式向四周边参差的进行，最后拧紧四周端部螺栓，施拧时不得采用冲击拧紧、间断拧紧；且施拧时必须分两次(即初拧和终拧)拧紧。一般初拧扭矩为终拧扭矩的60%~70%，终拧扭矩值由计算确定。

初拧和终拧的螺栓施拧后要分别点涂不同颜色标记以防混淆和漏拧。施拧完毕，应设专人检查，当天拧好的螺栓当天检查完，抽检的数量不得少于5%也不少于5个。若未按工艺要求施工，应返工重拧后再检查，复拧的螺栓要再次点涂另种颜色的标记，以便于检查，检查时欠拧的补拧，超拧的更换，检查结果要做好记录，监理要抽查的巡检，终拧后的高强螺栓，换下后不允许第二次使用。

2.2.7 现场安装单位，有施焊作业的，不得随意在钢梁构件上引弧；不得任意在钢梁上焊接施工用临时附件；不得随意将钢梁作为工地一般电焊的接地使用，不得随意在钢梁构件各部位上进行敲打；以上应做为一项操作纪律，挂牌警示，严格执行。

2.3 斜拉索施工

2.3.1 拉索按“技术要求”工厂加工制造成盘后运至工地，要严格交验；并要同时检查产品质量保证书、产品批号、设计索号及型号、生产日期、数量、长度、重量、产品出厂检验报告及相关资料的完整性。

2.3.2 散盘挂索。当斜拉索运至桥下时，由桥面吊机吊上桥后，在桥面散盘，由墩上塔吊提升上端索头至塔锚管口。由锚梁锚管口内伸出的手动葫芦拉链，将其穿入锚梁锚管内；斜拉索的另一端(桥梁端)用桥面卷扬机牵引进入安装的钢箱梁锚箱内，挂索除注意安全外保护好拉索不受损伤也至关重要。拉索挂索时不仅在吊点处设夹具，而且在滚筒上也要包橡胶。避免拉索拉触带棱角的硬物，防止刮伤护套。

2.3.3 斜拉索的张拉在塔内进行，两对索同时张拉，以保证塔柱均衡受力。张拉前，张拉设备必须进行标定，要出张拉力与液压表读数的关系曲线。在悬臂拼装本节钢梁时，第一次张拉本节段的斜拉索；在安装好下一节段后，第二次张拉本节的斜拉索，根据施工监测的结果，有针对性地对相应的斜拉索进行控制张拉。钢梁合拢后，为保证成桥线型及塔、梁应力均满足设计要求，需对部分拉索进行索力调整。也就是每根索在施工中最少张拉两次，最多达四、五次之多，监理都要旁站。

2.3.4 索力转换。为满足施工监控的需要，在拉索锚下安装了压力传感器。当索终张拉结束后，要对索力进行转换(即取下传感器)，使索力直接传递到桥塔的锚梁和锚梁牛腿上及锚管座上将拉索转换成承久受力状态。

2.3.5 减震器安装。这是一种消减拉索因风载涡流而产生的振动。以延长拉索的使用寿命的设施。一般是通过安装在索导管内的高阻尼及合成橡胶和在索梁连接处安装夹具减震器来实施的。