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摘要:文章对高架桥钢箱梁的主要施工方法和技术措施进行介绍和分析,并提出了在进行高架桥钢箱梁制作和安装过程中的注意事项,以供参考。
关键词:高架桥;箱梁制作;安装
1引言
近年来随着我国经济的快速发展,人们生活水平有了极大的提高,人均拥有车辆数量的增多以及人们出行需求的增加,使得目前的城市道路交通拥挤状况越来越严重,为了缓解城市交通压力,我国在不断增加公路建设规模和里程的同时,也大力发展城市轨道交通和城市高架桥工程施工。
2高架桥钢箱梁的主要施工方法和技术措施
2.1钢箱梁吊装方案的确定
由于钢箱梁的体积和重量较大,在实际的高架桥施工过程中,通常对钢箱梁的吊装采取双机抬吊的吊装方式,如果施工现场的地形限制双机抬吊方式的运用,则只能采取单机作业的方式,此外对于吊装机械设备的安装位置和吊装方式还应该在综合分析地面环境以及施工周围环境问题的基础上进行确定,并且还应该根据钢箱梁的具体尺寸和重量来选择吊装机械设备规格的选择,通常需要采用两百吨或以上的汽车起重机进行单机吊装。
2.2钢箱梁的分段分块和接头设计
在钢箱梁设计和制作时,由于最大的钢箱梁构件的重量在60~100t之间,所以为了确保在钢箱梁制作和吊装过程中的位置和焊接的准确组对,通常是将其进行纵向分段和横向分块,而且在分段和分块时不仅需要按照起重机的性能进行考虑,而且还要根据施工现场的实际情况进行分析,此外,在钢箱梁设计时还应符合相关的规范要求。通常在对钢箱梁进行分段和分块设计时,根据单机吊装作业的要求,将其分段长度设计在20~30m的范围内,横向分块的宽度也应设计在4~6.5m的范围之内。而且在对横向分块的接头进行设计时,通常将其位置确定在距离中腹板150~200cm的范围之内。
2.3钢箱梁倒装法制作以及无余量精度控制
在钢箱梁进行制作时,采用倒装法进行制作可以有效确保对其进行吊装的进度,而且在制作中采用无余量精度的控制方法,可以提高钢箱梁构件的组焊质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆使用倒装法进行钢箱梁制作的步骤为:首先在进行材料的放样、下料和切割时采用计算机进行控制,确保其加工精度;其次是在对钢箱梁的顶板进行组焊时需要在胎具上进行,并且对钢箱梁的顶板上部进行纵肋组焊;然后要进行中腹板、横隔板、侧腹板、底板和翼缘的组装;最后是进行模拟预拼装以及涂装校正工序。
2.4钢箱梁安装时的临时支撑设置
由于钢箱梁通常具有较大的跨度,所以在对其进行吊装和安装的过程中,需要对其进行临时支撑以确保其不会发生变形等问题,在进行支撑位置的选择时,通常需要在接头位置设置临时支撑,具体的设置方式为:对每一个支撑位置的上部进行三个临时支座和千斤顶升降装置的安装,而且将三个支座的支撑力控制在300~500kN的范围之内,并且通过对支座支撑高度和角度的调整来对钢箱梁的整体高度和角度进行控制。对于临时支座来说,其不仅起到支撑作用,而且可以在分段接头和焊接的操作过程中作为平台进行使用,这样可以提高安装作业的效率和安全性。
2.5钢箱梁吊点的选择
正如上文所述,钢箱梁通常具有较大的体积和质量,所以在进行吊装时通常设置至少四个吊点,而且由于钢箱梁的内部结构通常较为复杂,且钢箱梁的构件材料的厚度不均匀、质量分布不均,所以在对其进行分段和分块设计时,应根据设计图纸按照不同的线性密度进行重量计算,确保每段和每块钢箱梁的尺寸较为规则,构件的重心较为明确,这样就可以更加便捷的确定掉点位置,避免在吊装过程中出现构件变形的问题。而且对于四个吊点的分布,通常在纵向位置上将吊点选择在构件长度的三分之二处,而且横向距离上选择为3m左右,还要将横隔与纵向加筋的交汇处设置为吊点。
2.6钢箱梁分块接头的组对
在钢箱梁安装的过程中,其安装难点之一就是对钢箱梁进行分块接头的组对,这是由于在对钢箱梁进行分块设计时,通常预留较小的上下间隙和空间,而且接头的长度通常较长,在20~30m左右,所以难免出现误差,且容易在吊装过程中导致出现变形的问题,所以会导致在组对过程中出现过盈配合的问题产生,所以在对钢箱梁分块接头进行组对的过程中,第二块与第一块进行组对时需要借用强力进行安装,所以采用组对装置可以提高组对效率,且能确保组对间隙的均匀性,还能确保组对施工中所用材料和设备的重复利用,提高组对效率的同时,节省组对施工成本。
4钢箱梁制作和安装过程中的注意事项
在对钢箱梁进行制作和安装的过程中,为了确保制作精度和安装的质量与安全,应注意以下几个方面:一是在对钢箱梁进行吊装之前,应对施工现场的具体情况进行仔细勘察,确定现场中的障碍物,并做好相应的安全保护措施;二是在吊装之前通过计算来确定汽车起重机的吊装位置,以及对钢箱梁运输车的停车位置和之间的距离进行测量,确保起重机能够回转,并且在确定钢箱梁安装就位之后再进行松钩;三是钢箱梁的分块安装应该进行连续操作,并且在同一天内完成,并禁止起重机在荷重作业下停机过夜;四是在对钢箱梁进行焊接组装时,应在进出口的位置设置送风和排风装置,确保焊接烟雾的快速排出;五是在对钢箱梁构件进行组对与焊接时,应该有至少两人在现场施工;六是对钢箱梁构件进行测量时应确保测量的同步性,避免出现误差问题。
5结语
目前在高架桥工程施工中,通常采用钢箱梁制作并安装的施工工艺,但是在高架桥施工中所应用的钢箱梁构件与普通的钢结构构件有所不同,其具有体积庞大、质量巨大、焊缝较为密集且封闭节点多等特点,给高架桥钢箱梁制作和安装带来了较大的难度和安全风险,所以需要对钢箱梁的制作和安装工艺进行研究,提供科学的技术措施保障施工的安全和质量。
参考文献:
[1] 陈赐其. 互通立交桥钢箱梁制造安装关键技术[J]. 公路交通科技(应用技术版), 2017(11).
[2] 金建良. 高架桥钢箱梁制作及安装施工工艺[J]. 建筑知识, 2017(1).
论文作者:姜鹏飞
论文发表刊物:《防护工程》2018年第5期
论文发表时间:2018/6/26
标签:高架桥论文; 过程中论文; 构件论文; 在对论文; 位置论文; 支座论文; 腹板论文; 《防护工程》2018年第5期论文;