摘要：随着经济社会的发展，交通运输网络逐步完善，用以满足人们的出行需求。交通运输网络的完善也带动了周边经济文化的发展，创造了较大的经济社会效益。但是，有些工程由于各方面因素的限制，桥梁工程能够实现更好的工程效果，桥梁工程施工过程中也需要全面考虑当地的地形地质等因素，提高桥梁工程施工的科学性，以提高后续通行的安全性。本文以玉石湿地内侧的4、5号桥梁钢桁架施工为例，结合该工程的施工难点，分析了其使用方案，提高了该工程的经济社会效益。
关键词：玉石湿地；桥梁钢桁架；施工
随着经济社会的发展，人们的出行需求逐步增加，进而对于道路交通网络的完善性提出了更高的要求，桥梁作为交通网络中的重要组成部分，在施工过程中需要克服多方面的不利因素，提高桥梁工程规划与设计、施工的科学性，保证施工的安全与顺利。玉石湿地的施工环境较为特殊，使得其桥梁工程设计与施工的技术性要求较高，在施工中要严格按照施工的规范性要求来进行，保证工程的质量。
1工程概况
玉石湿地内侧4、5号桥梁为一跨跨越东风渠桥梁，结构断面如图1所示。
图1桥梁上部结构断面图
4号桥上部主桁架采用带竖杆的三角形腹杆体系，节间长度6m，主桁架总高度为6.55m，高跨比为1/6.64。两片主桁架中心距采用7.35m，宽跨比为1/5.78，桥面行车道宽度为6.0m。
5号桥上部主桁架采用带竖杆的三角形腹杆体系，节间长度3.95m，主桁架总高度为6.15m，高跨比为1/6.6。两片主桁架中心距采用7.35m，宽跨比为1/5.78，桥面行车道宽度为6.0m。
由于主桁架杆件受力较大，上下弦杆均采用箱型截面，截面宽度为450mm，高度为500/600mm，最大板厚20mm，在工厂和工地通过焊接在节点内拼接。除端斜杆采用箱型截面以增加面内外刚度外，其余腹杆均采用焊接H形截面。
桥面系为正交异性钢桥面板，仍采用纵横梁体系。端横梁高600mm，为箱型截面，与主桁架刚性焊接；主横梁、次横梁高600mm，纵梁高450mm，均采用倒T字形截面；桥面板厚14mm，采用U型及I型纵肋加劲。
4、5号钢桁架桥梁上方有一条220KV高压线，高压线距离地面距离为18m，不能满足吊装安全距离。结合工程的实际情况，分析可知，玉石湿地4、5号钢桁架桥梁上部结构拟采用顶推法施工。
2施工方案设计
玉石湿地4、5号钢桁架施工主要包括了场地平整、硬化、拼装平台的搭建、桥梁的组装与焊接、前后导梁安装、滑道安装、桥梁顶推与安装等过程。
2.1拼装场地设计
具体工程施工中，首先要对桥梁工程附近的原状土进行场地平整与硬化。具体来说，场地平整过程中，4号桥梁的平整范围为两侧桥梁延伸位置各宽3.5m，长度为80m，平整完毕后，进行碾压处理，保证施工现场的密实性。5号桥平整范围为两侧桥梁延伸各宽3.5m，长度为80m。场地硬化过程中，为了保证其施工效果，硬化采用砂夹石硬化方案，4号桥砂夹石硬化范围为桥梁延伸位置各宽2.5m，长度为80m。5号桥砂夹石硬化范围为桥梁延伸位置各宽2.5m，长度为80m。
当场地平整与硬化结束后，要进行桥梁拼装平台的搭建，在处理过的场地上方，铺设14mm的钢板，利用HN400*200热轧H型钢横向铺设并将其焊接固定在钢板上，横向型钢与满铺钢板焊接固定，以保证组装构件的精度及抵抗水平推力。
2.2桥梁组装与焊接
在4、5号桥梁钢桁架施工中，周边由于存在高压线，为了保证施工安全，减少施工事故，在桥梁组装上采用整体组装的方式，依次组装桁架梁、桥面系结构等。
组装与焊接主要包括了以下方面：
（1）组装平台的搭建要牢固，采取必要的加固措施，在搭建完成以后要进行测平，并检查预留前导梁的自重挠度，保证后续的组装、施工安全。
（2）组装之前，要检查零部件的完整性与合格性，将零部件的连接接触面和沿焊缝边缘每边30～50mm范围内的铁锈、毛刺、污垢、水渍等要清除干净，保证其组装效果。
（3）桥梁建设中，还用到了大量的板材与钢材，这些材料的拼接应在组装开始之前，相关桥梁构件组装应该在零部件的组装、焊接与矫正后进行，拼接过程中为保证整体工艺的规范性，腹板及翼缘拼接焊缝间距应在20cm以内，在组装开始之前完成所有的拼接。另外，在零部件的翼缘板只能够进行横向的拼接操作。
（4）相关零部件组装过程中，应使用螺丝夹等来进行加固，考虑焊接的收缩量，如果是全熔透焊缝，则可以采用临时垫板的方式来保证间隙，而定位焊所采用的焊接材料型号等，应该充分考虑其与焊接材质的适应性，焊接过程中，焊缝厚度应该在设计厚度的2/3范围内，焊缝长度大于2.5cm，定位焊的位置也应该根据焊道的位置来确定，最好位于焊道以内。
（5）焊接过程中，相关的人员必须具备足够丰富的专业知识，避免焊工无证上岗等现象，保证其在焊接中的规范操作，保证其焊接质量。
（6）焊接过程中，相关的焊丝与焊条在使用前与使用后都要进行清理，避免其中存在油污、铁锈等物质，焊条与焊剂在使用过程中应该参照其说明书中的烘焙时间与规定来进行操作，相关人员要做好相应的记录。焊接中，严禁使用焊皮脱落与焊芯生锈的焊条或者受潮的焊剂等。
（7）施焊前，科学选择焊接方式和焊接顺序，对称施焊，以预防和降低焊接变形和焊接应力出现的现象。
（8）焊接过程中，在零部件的焊缝两端应设置引弧板和引出板，其材质和坡口形式应该与被焊接的设备相同，引弧和引出的焊缝长度分别为：埋弧焊应超过5cm,手工焊及气体保护焊应大于2cm。焊接完成后采用气割切除引弧和引弧板，进行修磨平整，不能用锤击落；焊接金属表面必须保证焊纹的均匀性，且表面无明显裂纹。不允许存在沿边缘或顶角的未融合溢流、烧穿、未填满的火口和超出允许限度的气孔、夹渣、咬肉等缺陷；埋弧自动焊焊接中不应断弧，如有断弧必须将停弧处刨出1：5斜坡后再继续搭接施焊，埋弧自动焊不应小于10mm。
（9）焊接完成后，焊工应于焊缝冷却后如果焊缝表面有熔渣或两侧有飞溅物，应及时清除，检查焊接质量，如为多层焊接需连续施焊，每一层焊道焊完后及时清理检查，清除缺陷后再焊。自检合格后应在工艺规定的焊缝及部位打上焊工代号钢印，便于检查人员质检溯源。
2.3导管安装
由于施工现场存在大量的高压线，不符合吊装施工的要求，因此，要保证施工的安全性，4、5号钢桁架梁采用顶推法施工。导梁全部采用Q345B材质，将4根平行的H450*300*8*14焊接组立钢桁架梁作为顶推前导梁，导梁中心间距为8.25m，前导梁长度为13.5m；后导梁长度为27m；每6m布置一道横梁，横梁采用H450*300*8*14型钢，与纵梁采用双面焊接。导梁与钢桁梁端梁焊接，导梁前端做成弧形，以方便导梁上岸。
2.4滑道及牵引系统的安装
采用组装平台横/纵向钢梁H450*300*8*14作为顶推滑道，滑道处布置带轴承支架。滑道端头采用600*600mm的伺服钢板。牵引系统采用2个50t手动葫芦作为牵引动力，葫芦对称布置于桥台背墙两侧，并用铁链连成整体。
2.5桥梁顶推
桥梁牵引点布置在桥梁端横梁上，保证桥梁牵引姿态满足施工的要求。两侧葫芦应进行对称牵引，保证桥梁平面位置满足要求。在组装平台横梁两侧布置限位角钢，角钢靠桥梁侧应打磨光滑并布置不锈钢板，减少牵引摩擦力，限位角钢应与平台横梁焊接牢固。在桥梁牵引过程中，时刻观察桥梁前后端高程变化，防止桥梁发生纵向倾覆。在桥梁的前导梁距离支点22m位置，开始增加配重。
2.6导梁拆除及落梁
桥梁牵引到位后，检查桥梁平面位置是否符合施工的要求。当桥梁平面位置满足设计要求后，进行前导梁的拆除。导梁拆除采用先整体拆除后分段拆除的方式。（1）顶推到位后，先用4台数控千斤顶固定桥梁水平高度不变。（2）用一台50T的汽车吊固定将要拆除的导梁，汽车吊受力后不再提升高度。（3）在桥墩两侧各7米位置锚入4根Ф114*8焊管作为地锚杆，通过Ф32钢丝绳将桥梁部分固定，再将桥梁与临时支撑焊接。（4）将导梁与桥梁切割分离。分离后的导梁转移至与桥墩相距15m的位置，然后分段拆除。分段拆除时用50T的汽车吊固定，25T的汽车吊转移拆下来的导梁段。分段长度根据运输及吊装要求确定，保证导梁可重复利用。
导梁拆除完成后，进行落梁。落梁采用数控机械千斤顶施工，在桥台位置先用（第一组）4台千斤顶将桥梁顶起在桥台外、钢桁梁下方。4台千斤顶同时下落，下落过程中一旦发现下落速度不一致，应当立即停止，调整后方可继续。落梁过程必须持续监测，桥梁逐步落下至桥梁支座上，落梁时，必须保证每一组的4台千斤顶下降同步，防止桥梁发生倾覆。
结束语：
桥梁工程作为重要的交通基础设施，在经济社会发展中起到了重要的作用，在进行桥梁工程规划与设计中，要充分考虑多方面的因素，提高工程规划、设计、施工方案的科学性，在后期的施工中严格按照具体的施工流程来进行，保证工程的质量。
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论文作者:李孟延
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/12/3
标签：桥梁论文; 桁架论文; 过程中论文; 横梁论文; 位置论文; 湿地论文; 截面论文; 《防护工程》2019年第7期论文;