由于鋼箱梁自身重量輕,可以有效解決橋梁跨度大的問題,增加橋下凈空,還使橋梁外型美觀;特別在交通繁忙的路口建立交橋,由于施工條件、施工工期及地面交通影響等因素限制,連續(xù)鋼箱梁方案往往成為首選。 

  下面我以貴昆路口匝道采用的四跨連續(xù)鋼箱梁為例和同行們一起探討。 
  一、工程概況 
  昆洛路改擴(kuò)建工程入城段南起昆洛路朱家村立交北側(cè),沿貴昆路向西接菊花立交,是昆明主城路網(wǎng)的連接工程,其中貴昆路左轉(zhuǎn)為8m寬21跨總長為493.8m的匝道橋梁,由于貴昆路路口跨度較大(最大跨度38m),且為小半徑(R=90m)平曲線。因此設(shè)計(jì)方案采用4跨連續(xù)鋼箱梁(長128.3m),其余均采用22m左右跨徑的簡(jiǎn)支空心板梁結(jié)構(gòu)。 
  二、鋼箱梁加工制造控制 
  1、加工制造前的控制 
  1)為便于鋼箱梁在制造廠的制作與加工,鋼箱梁必須采用在制造廠分段制作、分段檢驗(yàn),施工現(xiàn)場(chǎng)拼裝的方法。因此根據(jù)鋼板的定尺、制作工藝,與施工、設(shè)計(jì)、業(yè)主單位共同研究確定具體施工分段,確定按15個(gè)分段進(jìn)行制造,兩端頭墩頂支座各為一個(gè)分段,其余分13個(gè)施工分段,每分段長約8-10m; 
  2)由于該段鋼箱梁包含平曲線和豎曲線,因此要求施工單位根據(jù)設(shè)計(jì)圖,在充分考慮鋼箱梁縱坡、預(yù)拱度、超高等影響因素的情況下,認(rèn)真繪制出每個(gè)施工分段的施工詳圖; 
  3) 加工制造現(xiàn)場(chǎng)條件的檢查,制造車間、制造設(shè)備、制造人員(包括管理人員、電焊工)、預(yù)拼裝場(chǎng)地條件及制造現(xiàn)場(chǎng)布置等均進(jìn)行檢查,必須滿足制造條件; 
  4)審核焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)結(jié)果,結(jié)果為合格; 
  5)審查焊接自檢評(píng)定人員、量具、儀器、儀表是否符合條件,協(xié)助業(yè)主選擇第三方檢測(cè)鑒定單位。 
  2、鋼材的質(zhì)量要求 
  板材進(jìn)場(chǎng)后,除審查廠家提供的“質(zhì)量檢驗(yàn)證明書”、“出廠合格證”等書面資料外,還對(duì)鋼板的幾何尺寸、平整度、表面銹蝕情況、板材厚度(總平均不得出現(xiàn)負(fù)公差,單批厚度不得低于2%負(fù)公差)、焊接材料是否與被焊接鋼材相匹配(通過焊接工藝評(píng)定確定)等進(jìn)行檢驗(yàn);鋼板及焊接材料的化學(xué)及物理性能在監(jiān)理工程師的見證下,按不同型號(hào)、不同批次在制作現(xiàn)場(chǎng)按規(guī)范要求取樣送有資質(zhì)條件的第三方檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)結(jié)果均符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。 
  3、鋼材的放線、切割與加工 
  鋼材的放線、切割是制造加工前非常重要的工作,如放線、切割誤差較大將造成材料的浪費(fèi),因此誤差控制應(yīng)盡量小,不能只考慮規(guī)范允許誤差范圍,應(yīng)充分考慮累計(jì)誤差造成的影響(焊縫尺寸偏大對(duì)焊接及結(jié)構(gòu)造成不良影響);因此放線經(jīng)多次復(fù)查,切割線準(zhǔn)備清晰后才允許下料,下料尺寸的允許誤差為±1mm。 
  下料前還檢查鋼板的鋼號(hào)、規(guī)格、質(zhì)量,確認(rèn)無誤合格后,允許下料。下料后對(duì)主要零件做好材料牌號(hào)、板號(hào)標(biāo)記的移植;下料不允許剪切,自動(dòng)或半自動(dòng)切割零件的尺寸允許偏差≤±1.5mm,對(duì)于焊接坡口的板邊采用砂輪打磨,去掉氧化皮。 
  下料完成后,按施工圖紙進(jìn)行組裝,下料時(shí)已充分考慮了接料焊縫的影響,底、頂板接料焊縫采用T字形,T字形交叉點(diǎn)的間距不小于200mm;組裝式相鄰焊縫均錯(cuò)開,錯(cuò)開的最小距離為500mm;組裝前清除待焊區(qū)的鐵銹、氧化皮、油污等有害物,使表面顯露金屬光澤。 
  4、焊接的質(zhì)量控制 
  1)工藝方法 
  根據(jù)設(shè)計(jì)要求,全焊透坡口焊縫主要用于箱梁頂、底板和腹板的對(duì)接焊縫、腹板與頂?shù)装逯g的T型焊縫、墩頂橫隔板與頂?shù)装搴透拱逯g的T型焊縫、U型加勁縱向之間的接頭;焊縫采用部分焊透坡口焊接用于U型加勁與頂板、扁鋼與底板、墩頂處支承加勁、橫向框架梁;角焊縫用于豎向、頂?shù)准觿、U型加勁和扁鋼與橫梁之間焊縫和其他構(gòu)造焊縫。 
  2)焊接連接 
  鋼板對(duì)接接頭,其縱橫兩方向的對(duì)接焊縫,可采用十字交叉或T形交叉。當(dāng)采用T形交叉時(shí)交叉點(diǎn)的距離不得小于200mm,且拼接的長度和寬度均不得小于300mm;頂、底板和腹板對(duì)接焊縫不得布置在同一截面,應(yīng)錯(cuò)開不少于500mm的距離;每個(gè)施工分段的頂、底板在工地對(duì)接縫做成向上的V型坡口,焊接坡口采用切割加工,切口上不得產(chǎn)生裂紋;單側(cè)厚度差大于2mm的不同厚度的鋼板對(duì)接,應(yīng)將較厚的一面加工成斜坡,其坡度應(yīng)小于或等于1:4。 
  為保證構(gòu)件疲勞受力性能,所有頂、底板和腹板的對(duì)接焊縫、墩頂橫梁與頂、底板和腹板相交的T型焊縫、腹板與頂、底板之間全熔透焊縫中超差缺陷及不和順過度部位均須進(jìn)行打磨。 
  三、鋼橋的預(yù)拼裝 
  鋼梁的預(yù)拼裝是非常重要的一道工序,是檢驗(yàn)每個(gè)施工段幾何尺寸是否滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求及拼裝的整體性,因此要求每次預(yù)拼裝不得少于3-4施工分段,拼裝合格后,只能將第一段作為合格品運(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng),剩余的2-3個(gè)施工分段再與后續(xù)施工分段預(yù)拼裝,以此類推,直至全部施工段預(yù)拼裝合格后,運(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng)。 
  四、防護(hù)涂裝 
  涂裝前鋼結(jié)構(gòu)表面的氧化皮、銹蝕、油脂、污垢以及焊渣等全部清除干凈。根據(jù)本工程的實(shí)際情況,采用噴砂除銹的方法,先對(duì)隱蔽的鋼材表面進(jìn)行除銹,如U型加勁內(nèi)表面、支座墩頂內(nèi)框表面;其他能看見的表面由每個(gè)施工段完成并檢驗(yàn)合格后一次性整體噴砂除銹。表面除銹質(zhì)量等級(jí)達(dá)到Sa2.5級(jí),噴射除去表面氧化皮、鐵銹及污物,接近金屬的銀白色。表面處理后具有合適的表面粗糙度,以40-75?m為宜,一般不超過100?m。表面處理完成并對(duì)表面粗糙度檢驗(yàn)(采用比較板塊目視及觸針式表面輪廓儀測(cè)量)合格后4小時(shí)內(nèi)完成底漆涂裝,涂料層在上一道涂層實(shí)干并對(duì)濕膜厚度和干膜厚度檢測(cè)合格后,方進(jìn)行下一道涂層,最后一道防護(hù)面漆在全橋安裝完成后進(jìn)行;現(xiàn)場(chǎng)安裝焊縫處預(yù)留50mm暫不涂裝;運(yùn)輸和安裝過程中,損傷的漆膜進(jìn)行修復(fù);涂裝外觀均勻,無明顯起皺、流掛。 
  四、鋼梁運(yùn)輸
   制作廠至施工現(xiàn)場(chǎng)有25Km左右,運(yùn)輸路線穿過昆明整個(gè)主城區(qū)。由于鋼梁每個(gè)施工段均為超長、超寬運(yùn)輸構(gòu)件,因此與施工單位共同確定運(yùn)輸路線,并避開交通高峰期,事先與交通管理部門進(jìn)行聯(lián)系,得到交管部門的大力支持,確保了運(yùn)輸過程的安全,同時(shí)采取了必要的防護(hù)措施避免構(gòu)件在運(yùn)輸過程中產(chǎn)生變形。 
  五、現(xiàn)場(chǎng)安裝 
  昆洛路是昆明市東邊方向車輛進(jìn)出的主通道,貴昆路口交通量非常大,如采用搭設(shè)支架,每完成一個(gè)施工段就吊裝一段的方案,將造成架體搭設(shè)時(shí)間長,給該路口的交通造成很大的壓力,考慮實(shí)際情況,最終的吊裝方案采用臨時(shí)支墩配合汽車吊。 
  根據(jù)確定的吊裝方案,吊裝段分4段,也就是將制造廠制作的15個(gè)分段在施工現(xiàn)場(chǎng)拼接為4個(gè)吊裝段,1、2、3、4施工段為第1吊裝段,5、6、7、8施工段為第2吊裝段, 9、10、11施工段為第3吊裝段,12、13、14、15施工段為第4吊裝段,吊裝段最重的一段為118噸,為保證吊裝的安全性,首先確保臨時(shí)支墩的穩(wěn)定性、強(qiáng)度和剛度,其次汽車吊選用4臺(tái),每臺(tái)吊裝能力不小于80噸。吊裝過程中,復(fù)核軸線、標(biāo)高,就位后拼縫采用強(qiáng)大的定位措施,及時(shí)進(jìn)行拼縫的焊接。 
  現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí),不隨意在鋼梁構(gòu)件上引。徊浑S意在鋼梁焊接施工用臨時(shí)附件;吊裝用的配件,在鋼梁現(xiàn)場(chǎng)拼接完成后予以割除,切割時(shí)嚴(yán)禁損傷構(gòu)件。切割后余高一般≤20mm,以5-10mm為宜,再用砂輪打磨,剩余高度等同焊縫高度。 
  六、鋼箱梁施工監(jiān)理注意事項(xiàng) 
  根據(jù)本工程成功的施工安裝經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出鋼箱梁施工監(jiān)理控制注意以下事項(xiàng)。 
  1、鋼材及焊接材料質(zhì)量是工程的關(guān)鍵及首要控制點(diǎn),材料的檢驗(yàn)嚴(yán)格按規(guī)范要求進(jìn)行,監(jiān)理工程師認(rèn)真復(fù)查; 
  2、嚴(yán)格檢查下料尺寸,誤差控制盡量; 
  3、焊接工藝評(píng)定是焊接操作的依據(jù),當(dāng)材料改變,不同于焊接工藝評(píng)定時(shí)的材料,須重新按新材料進(jìn)行工藝評(píng)定,監(jiān)理工程師在現(xiàn)場(chǎng)須認(rèn)真仔細(xì)核對(duì); 
  4、焊接時(shí)應(yīng)避免一切不利因素,盡量確保焊接質(zhì)量一次檢驗(yàn)合格,如焊縫缺陷超標(biāo),返工處理不得超過2次; 
  5、箱體內(nèi)焊接必須有通風(fēng)措施,焊工須定時(shí)休息,施工用電須采取相應(yīng)措施,保證操作人員的安全; 
  6、安裝時(shí)對(duì)橋梁軸線、標(biāo)高嚴(yán)格控制,箱梁就位后還須認(rèn)真復(fù)測(cè)。 
  七、結(jié)束語 
  在鋼橋的施工領(lǐng)域,昆明有操作水平較高的焊工,但缺少先進(jìn)的設(shè)備和成熟、前列的管理水平。因此隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn),提高我們的管理水平勢(shì)在必行。