简析64 m钢桁梁的施工工艺
2014-03-18 17:23李璐
科技与创新 2014年1期
李璐
摘 要：钢桁梁在我国铁路桥梁建设中应用广泛。有碴桥面钢桁梁可以提高钢梁的重量和整体性，可以大大提高钢梁的横向刚度，改善了桥梁的动力性能，减少维修工作量，在运煤铁路专用线上得到了很好的应用。施工前细致的准备以及施工过程中的高标准、严要求，使其既能够满足跨越高速公路的要求，又美观、耐用，同时还满足了施工紧、任务重的要求。现针对工程中的具体情况，将施工中钢桁梁的应用作一阐述。
关键词：钢桁梁；铁路运煤专运线；预拼工艺
中图分类号：U24 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）01-0071-02
我国铁路钢桁梁一直沿用的桥面形式为明桥面，不仅噪声大、环境污染严重，而且在铁路出现了横向振幅超限问题。文中重点介绍有碴桥面钢桁梁在铁路运煤专运线上的应用。
1 工程概况
本工程是为塔本陶勒盖矿区配套铁路运煤专用线，甘其毛都至万水泉南段项目设计的一孔钢桁梁（66#～67#），横跨京藏高速公路，结构为64 m单线下承式道砟桥面钢桁梁。
主桁采用整体节点三角形腹杆体系，计算跨度64 m，全长65.1 m，桁高11.5 m，主桁中心距7.6 m，全桥共8个节间，节间长度为8 m。主桁上、下弦杆截面均为焊接箱型断面。斜杆截面形式主要采用箱型、工型两种。主桁节点采用整体节点形式，上、下弦杆内宽为500 mm，竖板高度分别为540 mm和520 mm。腹杆除端斜杆采用对接形式拼接外，其余均采用插入式与主桁整体节点连接。
桥面系采用纵、横梁形式，纵、横梁截面均为工形断面，梁高分别为990 mm和1 270 mm。整体节点板上焊有与横梁连接的板，横梁下翼缘。腹板用螺栓拼接，上翼缘为焊接。纵梁通过横梁上的伸出板，在下翼缘、腹板用螺栓拼接，纵梁上翼缘焊有剪力钉。
上、下平纵联的斜杆和支杆截面均为工形断面，杆件用对拼式与平联节点板相连，上、下平联节点板用熔透焊焊于整体节点板上。
本桥最大弦杆重约10 t，最大腹杆重约6 t。全桥用M22高强度螺栓约21 750套，全桥钢梁总重约406 t。
本桥为上跨京藏高速钢桁梁桥梁，与高速斜交20°，高速公路由原来双向四车道拓宽为双向八车道。目前北侧拓宽道路已经基本施工完毕，南侧原有车道双向通行，加宽部分路基施工完毕。67#桥墩紧挨高速护坡，66#桥墩位于高速护坡外，如图1所示。
图1 钢桁梁平面位置图
2 施工方案总体部署
根据桥址现场的具体情况，结合64 m钢桁梁预拼装杆件多、吊装单元吨位不大的特点，为确保施工安全，综合各种因素，64 m钢桁梁在施工时采取搭设四腿钢管支架和钢箱过梁作为主要受力支撑，汽车吊按照直接吊装就位的方案进行安装：钢管立柱根据现场行车情况沿中央隔离带及路肩边缘放置，钢箱过梁总长16 m，横跨高速公路行车道，支架及钢箱过梁组成承力体系，共同承载钢桁梁及其他荷载重量。64 m钢桁梁杆件用汽车运至桥址两侧施工场地，在66#～67#墩两侧设置钢梁预拼场，采用地面吊车直接拼装，拼装完成后进行栓接、焊接，最后落梁，拆除临时支架，进行桥面涂装及附属工程施工。
2.1 施工前准备
设备：选用50 t汽车吊一台用于预拼装，汽车吊120 t一台（或根据实际情况选用）用于桥位吊装，加长运输车一台用于构件临时转运；脚手架、拼装台座；准备钢管立柱、钢管脚手架、脚手板、枕木、工字钢垫楞及钢板垫等。工具：准备50 t、100 t机械千斤顶、高强度螺栓施拧扳手、普通扳手、撬棍等若干；存放区域要留有吊车、运输车通道。高强度螺栓的存放应防止受潮和雨淋。
2.2 钢梁进场验收、检查及处理
施工需要的杆件进场后，检查的内容包括：钢梁试装记录；焊缝重大修补记录；主要杆件容许误差的复查；杆件外观的检查。检查合格以后，按照厂附杆件清单进行验收。
2.3 介绍主要杆件预拼装
2.3.1 主桁弦杆节点预拼工艺
主桁弦杆节点预拼工艺流程，如图2所示。
2.3.2 纵梁预拼工艺
纵梁预拼工艺流程，如图3所示。
2.4 吊装方案
2.4.1 施工前场地处理
运梁车、吊车将分别占位于桥址处桥梁两侧（每侧约需15 m宽作业通道）进行现场运输和吊装作业。桥址处桥梁两侧约需15 m宽作业通道供吊机站位。
2.4.2 沙箱的制作及放置
为方便落梁及控制各梁端高程及线性，两端各放两个沙箱，沙箱摆放位置既要满足荷载承载力，同时要放置于梁段隔板或者腹板处。
3 高强度螺栓连接施工
3.1 施工准备
施工前准备时应注意：①高强度螺栓连接副由一个高强度大六角螺栓、一个高强度大六角头螺母和两个高强度垫圈组成；②高强度螺栓连接副的供应应由生产厂按批配套供货，随货必须有生产厂按批提供的产品资料证明书。
3.2 一般规定
在高强度螺栓链接施工中要谨记：①钢桁梁高强度螺栓连接副的拧紧采用扭矩法拧紧。②高强度螺栓拧紧分初拧、复拧和终拧三步骤进行。初拧和复拧扭矩值为终拧扭矩值的50%. 复拧、终拧高强度螺栓分别用白、红色油漆笔在螺母与垫圈同一部位涂上标记，以防漏拧。③高强度螺栓连接副的拧紧应在螺母上施拧，具体的拧紧顺序是：从节点中央刚度大的部位向不受约束的边缘进行，对大节点则应从节点中央沿杆件向四周进行。
3.3 质量检查
对于施工中的质量问题要严格把控，主要注意以下两方面：①施工现场配置专职的质量检查员进行高强度螺栓连接副施工质量的检查，发现问题，及时要求整改并上报；②及时对复拧后的全部高强度螺栓连接副，用小锤敲击螺母对面的一侧，用手指紧按住螺母对边的另一侧进行检查，以防止漏拧现象的发生。必要时，采取复检的方式，进行二次检查。
4 结束语
通过参建各方的严格控制，从管理团队的配置、机具设备的严格把关及要求、材料的层层把控及施工方法的精益求精，64 m钢桁梁的施工在铁路运煤专运线得到了成功的应用，受到了各方的一致好评，既能够满足跨越高速公路的要求，又美观、耐用，同时还满足工期紧、任务重的要求，更重要的是维修费用较低。
参考文献：
[1]中华人民共和国铁道部. TB10203—2002 铁路桥涵施工规范[S].北京：中国铁道出版社，2002.
[2]陈毅明.四渡河大桥钢桁梁节点板局部应力分析[J].桥梁建设，2008（1）.
[3]赵世运.芜湖长江大桥钢桁梁整体节点疲劳试验研究[J].中国铁道科学，2001（5）.
[4]中华人民共和国铁道部. TB10212—2009 铁路钢桥制造规范[S].北京：中国铁道出版社，2009.
[5]中华人民共和国铁道部. TB/Tl527—2004 铁路钢桥保护涂装[S].北京：中国铁道出版社，2004.
〔编辑：白洁〕
摘 要：钢桁梁在我国铁路桥梁建设中应用广泛。有碴桥面钢桁梁可以提高钢梁的重量和整体性，可以大大提高钢梁的横向刚度，改善了桥梁的动力性能，减少维修工作量，在运煤铁路专用线上得到了很好的应用。施工前细致的准备以及施工过程中的高标准、严要求，使其既能够满足跨越高速公路的要求，又美观、耐用，同时还满足了施工紧、任务重的要求。现针对工程中的具体情况，将施工中钢桁梁的应用作一阐述。
关键词：钢桁梁；铁路运煤专运线；预拼工艺
中图分类号：U24 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）01-0071-02
我国铁路钢桁梁一直沿用的桥面形式为明桥面，不仅噪声大、环境污染严重，而且在铁路出现了横向振幅超限问题。文中重点介绍有碴桥面钢桁梁在铁路运煤专运线上的应用。
1 工程概况
本工程是为塔本陶勒盖矿区配套铁路运煤专用线，甘其毛都至万水泉南段项目设计的一孔钢桁梁（66#～67#），横跨京藏高速公路，结构为64 m单线下承式道砟桥面钢桁梁。
主桁采用整体节点三角形腹杆体系，计算跨度64 m，全长65.1 m，桁高11.5 m，主桁中心距7.6 m，全桥共8个节间，节间长度为8 m。主桁上、下弦杆截面均为焊接箱型断面。斜杆截面形式主要采用箱型、工型两种。主桁节点采用整体节点形式，上、下弦杆内宽为500 mm，竖板高度分别为540 mm和520 mm。腹杆除端斜杆采用对接形式拼接外，其余均采用插入式与主桁整体节点连接。
桥面系采用纵、横梁形式，纵、横梁截面均为工形断面，梁高分别为990 mm和1 270 mm。整体节点板上焊有与横梁连接的板，横梁下翼缘。腹板用螺栓拼接，上翼缘为焊接。纵梁通过横梁上的伸出板，在下翼缘、腹板用螺栓拼接，纵梁上翼缘焊有剪力钉。
上、下平纵联的斜杆和支杆截面均为工形断面，杆件用对拼式与平联节点板相连，上、下平联节点板用熔透焊焊于整体节点板上。
本桥最大弦杆重约10 t，最大腹杆重约6 t。全桥用M22高强度螺栓约21 750套，全桥钢梁总重约406 t。
本桥为上跨京藏高速钢桁梁桥梁，与高速斜交20°，高速公路由原来双向四车道拓宽为双向八车道。目前北侧拓宽道路已经基本施工完毕，南侧原有车道双向通行，加宽部分路基施工完毕。67#桥墩紧挨高速护坡，66#桥墩位于高速护坡外，如图1所示。
图1 钢桁梁平面位置图
2 施工方案总体部署
根据桥址现场的具体情况，结合64 m钢桁梁预拼装杆件多、吊装单元吨位不大的特点，为确保施工安全，综合各种因素，64 m钢桁梁在施工时采取搭设四腿钢管支架和钢箱过梁作为主要受力支撑，汽车吊按照直接吊装就位的方案进行安装：钢管立柱根据现场行车情况沿中央隔离带及路肩边缘放置，钢箱过梁总长16 m，横跨高速公路行车道，支架及钢箱过梁组成承力体系，共同承载钢桁梁及其他荷载重量。64 m钢桁梁杆件用汽车运至桥址两侧施工场地，在66#～67#墩两侧设置钢梁预拼场，采用地面吊车直接拼装，拼装完成后进行栓接、焊接，最后落梁，拆除临时支架，进行桥面涂装及附属工程施工。
2.1 施工前准备
设备：选用50 t汽车吊一台用于预拼装，汽车吊120 t一台（或根据实际情况选用）用于桥位吊装，加长运输车一台用于构件临时转运；脚手架、拼装台座；准备钢管立柱、钢管脚手架、脚手板、枕木、工字钢垫楞及钢板垫等。工具：准备50 t、100 t机械千斤顶、高强度螺栓施拧扳手、普通扳手、撬棍等若干；存放区域要留有吊车、运输车通道。高强度螺栓的存放应防止受潮和雨淋。
2.2 钢梁进场验收、检查及处理
施工需要的杆件进场后，检查的内容包括：钢梁试装记录；焊缝重大修补记录；主要杆件容许误差的复查；杆件外观的检查。检查合格以后，按照厂附杆件清单进行验收。
2.3 介绍主要杆件预拼装
2.3.1 主桁弦杆节点预拼工艺
主桁弦杆节点预拼工艺流程，如图2所示。
2.3.2 纵梁预拼工艺
纵梁预拼工艺流程，如图3所示。
2.4 吊装方案
2.4.1 施工前场地处理
运梁车、吊车将分别占位于桥址处桥梁两侧（每侧约需15 m宽作业通道）进行现场运输和吊装作业。桥址处桥梁两侧约需15 m宽作业通道供吊机站位。
2.4.2 沙箱的制作及放置
为方便落梁及控制各梁端高程及线性，两端各放两个沙箱，沙箱摆放位置既要满足荷载承载力，同时要放置于梁段隔板或者腹板处。
3 高强度螺栓连接施工
3.1 施工准备
施工前准备时应注意：①高强度螺栓连接副由一个高强度大六角螺栓、一个高强度大六角头螺母和两个高强度垫圈组成；②高强度螺栓连接副的供应应由生产厂按批配套供货，随货必须有生产厂按批提供的产品资料证明书。
3.2 一般规定
在高强度螺栓链接施工中要谨记：①钢桁梁高强度螺栓连接副的拧紧采用扭矩法拧紧。②高强度螺栓拧紧分初拧、复拧和终拧三步骤进行。初拧和复拧扭矩值为终拧扭矩值的50%. 复拧、终拧高强度螺栓分别用白、红色油漆笔在螺母与垫圈同一部位涂上标记，以防漏拧。③高强度螺栓连接副的拧紧应在螺母上施拧，具体的拧紧顺序是：从节点中央刚度大的部位向不受约束的边缘进行，对大节点则应从节点中央沿杆件向四周进行。
3.3 质量检查
对于施工中的质量问题要严格把控，主要注意以下两方面：①施工现场配置专职的质量检查员进行高强度螺栓连接副施工质量的检查，发现问题，及时要求整改并上报；②及时对复拧后的全部高强度螺栓连接副，用小锤敲击螺母对面的一侧，用手指紧按住螺母对边的另一侧进行检查，以防止漏拧现象的发生。必要时，采取复检的方式，进行二次检查。
4 结束语
通过参建各方的严格控制，从管理团队的配置、机具设备的严格把关及要求、材料的层层把控及施工方法的精益求精，64 m钢桁梁的施工在铁路运煤专运线得到了成功的应用，受到了各方的一致好评，既能够满足跨越高速公路的要求，又美观、耐用，同时还满足工期紧、任务重的要求，更重要的是维修费用较低。
参考文献：
[1]中华人民共和国铁道部. TB10203—2002 铁路桥涵施工规范[S].北京：中国铁道出版社，2002.
[2]陈毅明.四渡河大桥钢桁梁节点板局部应力分析[J].桥梁建设，2008（1）.
[3]赵世运.芜湖长江大桥钢桁梁整体节点疲劳试验研究[J].中国铁道科学，2001（5）.
[4]中华人民共和国铁道部. TB10212—2009 铁路钢桥制造规范[S].北京：中国铁道出版社，2009.
[5]中华人民共和国铁道部. TB/Tl527—2004 铁路钢桥保护涂装[S].北京：中国铁道出版社，2004.
〔编辑：白洁〕
摘 要：钢桁梁在我国铁路桥梁建设中应用广泛。有碴桥面钢桁梁可以提高钢梁的重量和整体性，可以大大提高钢梁的横向刚度，改善了桥梁的动力性能，减少维修工作量，在运煤铁路专用线上得到了很好的应用。施工前细致的准备以及施工过程中的高标准、严要求，使其既能够满足跨越高速公路的要求，又美观、耐用，同时还满足了施工紧、任务重的要求。现针对工程中的具体情况，将施工中钢桁梁的应用作一阐述。
关键词：钢桁梁；铁路运煤专运线；预拼工艺
中图分类号：U24 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）01-0071-02
我国铁路钢桁梁一直沿用的桥面形式为明桥面，不仅噪声大、环境污染严重，而且在铁路出现了横向振幅超限问题。文中重点介绍有碴桥面钢桁梁在铁路运煤专运线上的应用。
1 工程概况
本工程是为塔本陶勒盖矿区配套铁路运煤专用线，甘其毛都至万水泉南段项目设计的一孔钢桁梁（66#～67#），横跨京藏高速公路，结构为64 m单线下承式道砟桥面钢桁梁。
主桁采用整体节点三角形腹杆体系，计算跨度64 m，全长65.1 m，桁高11.5 m，主桁中心距7.6 m，全桥共8个节间，节间长度为8 m。主桁上、下弦杆截面均为焊接箱型断面。斜杆截面形式主要采用箱型、工型两种。主桁节点采用整体节点形式，上、下弦杆内宽为500 mm，竖板高度分别为540 mm和520 mm。腹杆除端斜杆采用对接形式拼接外，其余均采用插入式与主桁整体节点连接。
桥面系采用纵、横梁形式，纵、横梁截面均为工形断面，梁高分别为990 mm和1 270 mm。整体节点板上焊有与横梁连接的板，横梁下翼缘。腹板用螺栓拼接，上翼缘为焊接。纵梁通过横梁上的伸出板，在下翼缘、腹板用螺栓拼接，纵梁上翼缘焊有剪力钉。
上、下平纵联的斜杆和支杆截面均为工形断面，杆件用对拼式与平联节点板相连，上、下平联节点板用熔透焊焊于整体节点板上。
本桥最大弦杆重约10 t，最大腹杆重约6 t。全桥用M22高强度螺栓约21 750套，全桥钢梁总重约406 t。
本桥为上跨京藏高速钢桁梁桥梁，与高速斜交20°，高速公路由原来双向四车道拓宽为双向八车道。目前北侧拓宽道路已经基本施工完毕，南侧原有车道双向通行，加宽部分路基施工完毕。67#桥墩紧挨高速护坡，66#桥墩位于高速护坡外，如图1所示。
图1 钢桁梁平面位置图
2 施工方案总体部署
根据桥址现场的具体情况，结合64 m钢桁梁预拼装杆件多、吊装单元吨位不大的特点，为确保施工安全，综合各种因素，64 m钢桁梁在施工时采取搭设四腿钢管支架和钢箱过梁作为主要受力支撑，汽车吊按照直接吊装就位的方案进行安装：钢管立柱根据现场行车情况沿中央隔离带及路肩边缘放置，钢箱过梁总长16 m，横跨高速公路行车道，支架及钢箱过梁组成承力体系，共同承载钢桁梁及其他荷载重量。64 m钢桁梁杆件用汽车运至桥址两侧施工场地，在66#～67#墩两侧设置钢梁预拼场，采用地面吊车直接拼装，拼装完成后进行栓接、焊接，最后落梁，拆除临时支架，进行桥面涂装及附属工程施工。
2.1 施工前准备
设备：选用50 t汽车吊一台用于预拼装，汽车吊120 t一台（或根据实际情况选用）用于桥位吊装，加长运输车一台用于构件临时转运；脚手架、拼装台座；准备钢管立柱、钢管脚手架、脚手板、枕木、工字钢垫楞及钢板垫等。工具：准备50 t、100 t机械千斤顶、高强度螺栓施拧扳手、普通扳手、撬棍等若干；存放区域要留有吊车、运输车通道。高强度螺栓的存放应防止受潮和雨淋。
2.2 钢梁进场验收、检查及处理
施工需要的杆件进场后，检查的内容包括：钢梁试装记录；焊缝重大修补记录；主要杆件容许误差的复查；杆件外观的检查。检查合格以后，按照厂附杆件清单进行验收。
2.3 介绍主要杆件预拼装
2.3.1 主桁弦杆节点预拼工艺
主桁弦杆节点预拼工艺流程，如图2所示。
2.3.2 纵梁预拼工艺
纵梁预拼工艺流程，如图3所示。
2.4 吊装方案
2.4.1 施工前场地处理
运梁车、吊车将分别占位于桥址处桥梁两侧（每侧约需15 m宽作业通道）进行现场运输和吊装作业。桥址处桥梁两侧约需15 m宽作业通道供吊机站位。
2.4.2 沙箱的制作及放置
为方便落梁及控制各梁端高程及线性，两端各放两个沙箱，沙箱摆放位置既要满足荷载承载力，同时要放置于梁段隔板或者腹板处。
3 高强度螺栓连接施工
3.1 施工准备
施工前准备时应注意：①高强度螺栓连接副由一个高强度大六角螺栓、一个高强度大六角头螺母和两个高强度垫圈组成；②高强度螺栓连接副的供应应由生产厂按批配套供货，随货必须有生产厂按批提供的产品资料证明书。
3.2 一般规定
在高强度螺栓链接施工中要谨记：①钢桁梁高强度螺栓连接副的拧紧采用扭矩法拧紧。②高强度螺栓拧紧分初拧、复拧和终拧三步骤进行。初拧和复拧扭矩值为终拧扭矩值的50%. 复拧、终拧高强度螺栓分别用白、红色油漆笔在螺母与垫圈同一部位涂上标记，以防漏拧。③高强度螺栓连接副的拧紧应在螺母上施拧，具体的拧紧顺序是：从节点中央刚度大的部位向不受约束的边缘进行，对大节点则应从节点中央沿杆件向四周进行。
3.3 质量检查
对于施工中的质量问题要严格把控，主要注意以下两方面：①施工现场配置专职的质量检查员进行高强度螺栓连接副施工质量的检查，发现问题，及时要求整改并上报；②及时对复拧后的全部高强度螺栓连接副，用小锤敲击螺母对面的一侧，用手指紧按住螺母对边的另一侧进行检查，以防止漏拧现象的发生。必要时，采取复检的方式，进行二次检查。
4 结束语
通过参建各方的严格控制，从管理团队的配置、机具设备的严格把关及要求、材料的层层把控及施工方法的精益求精，64 m钢桁梁的施工在铁路运煤专运线得到了成功的应用，受到了各方的一致好评，既能够满足跨越高速公路的要求，又美观、耐用，同时还满足工期紧、任务重的要求，更重要的是维修费用较低。
参考文献：
[1]中华人民共和国铁道部. TB10203—2002 铁路桥涵施工规范[S].北京：中国铁道出版社，2002.
[2]陈毅明.四渡河大桥钢桁梁节点板局部应力分析[J].桥梁建设，2008（1）.
[3]赵世运.芜湖长江大桥钢桁梁整体节点疲劳试验研究[J].中国铁道科学，2001（5）.
[4]中华人民共和国铁道部. TB10212—2009 铁路钢桥制造规范[S].北京：中国铁道出版社，2009.
[5]中华人民共和国铁道部. TB/Tl527—2004 铁路钢桥保护涂装[S].北京：中国铁道出版社，2004.
〔编辑：白洁〕
