钢桁梁拼吊装施工现场质量管理探究

2018-02-17白涵驹

建筑机械 2018年6期

白涵驹

（中铁十八局集团第三工程有限公司，河北涿州 072750）

1 工程概况

跨荣乌高速特大桥位于山东省滨州市境内，钢桁梁计算跨度64m，钢梁总重约为390.5t，采用整体节点三角型腹杆体系下承式道砟桥面钢桁梁，全长65.1m，桁高中心距11.5m，节间长度8.0m，主桁中心距7.6m。钢桁梁由主桁上弦杆、下弦杆、腹杆、桥面系纵梁、横梁、上平纵联、下平纵联、制动联结系、桥门架、横联、人行道托架等组成。钢桁梁为栓焊结构。

钢桁梁拼装施工过程中的主要工序包括：钢桁梁拼装地标、拼装胎架、拼装梁段验收（高栓施拧前、后）、高栓施拧、涂装（底漆、中间漆、一道面漆）、吊装吊耳、吊具保证吊装过程中梁段平衡；钢桁梁安装定位、测量、高栓施拧、高栓涂装、焊接质量、焊缝涂装、全桥二道面漆检查。

梁段组拼胎架由工程设计所编制拼装方案，综合分析整体胎架梁段重量、结构位置、外形轮廓及预拱等因素设计制造，尤其注意对梁段预拱度、单元的定位标记线、梁段中心定位标记线、梁段高程定位基准定位标记线等要素的管控。梁段组拼胎架是钢桁梁组装的支撑基础，制作完成后必须检查验收合格才能投入使用。

（1 ）地标点检查控制内容及控制方法。

严格按工艺图纸检查标记点位置，重点控制端口线、线形控制点、主桁杆件定位线和锚箱定位线等，在用全站仪在拼装场地刻放地样过程中，应保证地标定位标记点划线误差±1mm；保证标记块牢靠且易分辨，采取相应防护措施，使其能够反复利用，并能随时复核标记点，同时样冲标记要符合相关要求。

（2 ）胎架质量检查内容及控制方法胎架结构装焊质量。

应满足工艺文件和图纸要求，尤其是钢墩与预埋铁的焊接固定或与地面的栓接固定；胎架平面度应符合设计文件要求，在钢墩上焊接钢模板，按照拼装线型，利用水准仪测量，切割模板高度，模板高度偏差控制在±1mm之内，同时要保证水平标杆独立且牢固。

2 节段钢桁梁组拼质量控制要点

（1 ）拼装顺序。

钢桁梁杆件拼装前，应根据施工图纸清查杆件编号和数量，在基本杆件上标出起吊重心位置及安装方向。钢梁散件组拼的顺序应为从下到上、先下平面后立面，要尽快形成闭合稳定的结构体系，接着组拼上平面。通过综合分析吊装设备的各项产能指标，合理调度材料，使之供求平衡，注意排除杆件组拼过程中的逻辑矛盾，同时应保证架设过程整体结构的对称性，防止偏压情况的发生。

大桥主桁拼装顺序：下弦杆—竖腹杆—斜腹杆—上弦杆—高栓施拧。横梁拼装顺序：下横梁一竖腹杆—斜腹杆—上横梁—高栓施拧。平联桁片的拼装顺序：主平联—两个副平联—高栓施拧。

（2 ）拼装孔位。

组拼施工应重点监管单元件安插对位准确，并注意整体孔群重合度情况。若碰到错孔，需检查分析，并采取合理措施，不能采用任意拓孔甚至破坏性强力冲击穿入的方式。

（3 ）拼装冲钉。

拼装冲钉的公称直径应与场内试拼中钉孔重合率相适应，并宜小于设计孔径0.2mm。冲钉圆柱部分的长度应大于板束厚度，多次使用后，经检查若不符合偏差要求的必须更换。

（4 ）拼装初始成形。

桁梁杆件安置对位完毕，需上少许高栓将板缝夹紧。首先打入定位冲钉，至少节点远端4个，接着穿好打20%一般冲钉，打够10%高栓，吊机方可松钩，然后上满剩余的高栓，初拧并检查板缝是否密贴。

各单元组装质量检查与控制要点主桁上、下弦杆定位与安装检查弦杆单元件上下盖板与地标点对合情况、两弦杆单元件四角高差和所有孔群位置偏差（包括横、纵向位置偏差），下盖板与胎架贴合与固定情况、上下弦杆中心重合度；检查上弦杆与上弦杆、上弦杆与下弦杆间距。横梁上、下弦杆安装：检查横梁与地标点对合情况；检查横梁间距，上下横梁弦杆直线度和中心线重合度，孔群横、纵向位置偏差，以及上横梁面板部位横向水平高低差。下平联杆件安装：检查平联杆件安装位置偏差。主析腹杆安装：检查竖腹杆垂直度及斜腹杆角度。横梁腹杆安装：检查竖腹杆垂直度及斜腹杆角度。面板安装：检查钢桁梁段外型尺寸（如长、宽、高、扭曲、旁弯、主桁上下弦杆外角点对角线差）；检查面板横向坡度及平整度，主析、横梁上下弦杆中心重合度。

以上单元件均应在定位合格后，采用冲钉和工装螺栓完成临时紧固，同时要检查螺栓孔通孔率和板层贴合度。吊装节段桥面板安装完成后，进行钢桁梁螺栓施拧工作，并在施拧完毕后栓节区域做封闭及涂装。

3 钢桁梁拼、吊装施工测量控制

场内组拼的测量控制在钢桁梁拼装场内验收钢桁梁线型和相对高程前，首先验收场地内的地标线和轴线。地标线为矩形，将全站仪架设在矩形任意角点，测量每边长度和两边夹角。地标线与轴线验收合格后，按照地标线进行钢桁梁拼装。拼装完成后，根据提前设好的样冲点，测量钢桁梁的弦杆里程、对角线长度、竖直度等各项指标。如果各项指标均合格，钢桁梁才具备吊装条件。

（1 ）控制点与测点的布设。

钢桁梁吊装前，首先要选择合适的控制点布置与满足施工测控需要测点布设，并对两岸的强制观测墩与两岸控制点进行闭合导线测量和三角高程测量。两岸联合观测，使观测墩精度满足设计要求。

（2 ）吊装过程中的测量控制。

钢桁梁吊装前，首先测量两岸主塔偏位，背索张拉后，再次测量塔偏，然后依次测量以下7个工况下的钢桁梁轴线偏位和高程、里程、塔偏：起吊后、脱钩前、脱钩后、桥面板安装后、斜拉索张拉50%后、桥面板焊接完成后、斜拉索张拉100%后。每安装一节钢桁梁，都要测量已安装完成的后面两段钢桁梁的高程和轴线偏位，每安装5段钢桁梁，需要通测两岸的相应情况一次。钢桁梁安装高程允许偏差为10mm，轴线偏位合龙段为10mm。