跨线桥上部结构采用连续钢箱梁的施工与质量控制探讨

张晓伟

摘 要：连续钢箱梁为桥梁建筑工程施工的重点内容之一，连续钢箱梁施工质量关系着桥梁工程建设进度、质量及使用寿命，故而积极研究其施工与质量控制要点具有很大现实意义。文章结合具体工程案例，较为详细的探究了连续钢箱梁制作方法、各工序施工管理要点，始终秉持精益求精的理念，最后取得较好的施工成果。现总结施工工艺与质量控制方法，以供同行参考。

关键词：桥梁工程;钢箱梁;制作工艺;质量控制

中图分类号：U445 文献标识码：A

0 引言

社会快速发展进步，不同区域间经济往来日益频繁，交通运输网络不断完善、发达，桥梁建筑工程建设规模不断拓展，各种跨线桥桥梁施工明显增多。钢箱梁为跨线桥桥梁施工阶段的常用结构之一，越来越多的建设方与施工方对其施工效果做出高度肯定，这也是钢箱梁在桥梁建设领域中广泛应用的主要原因之一[1]。钢箱梁自身也有一定承载力，通过设置数目与间隔不一的横隔板的简支钢箱梁去改善其畸变效应，力争在其形变量最小时实现承载力最大。

1 工程概况

一跨线桥全宽16.5 m，双向四车道，跨径组合：7×20+28+2×20+47+65+47+7×20 m。上部结构内47 m、65 m跨均使用钢箱梁结构。

选用单箱三室作为钢箱梁的主梁横断面，截面呈“T”形。顶板下方装设了槽形加劲肋，板厚、高、间距对应值分别是6 mm、260 mm、600 mm，匀称布设。“T”形底板加劲肋，高、间距分别是120 mm、400 mm。腹板装设有板式加劲肋，厚、高分别为160 mm、14 mm。普通横隔、中间支撑隔、端隔板厚分别为10 mm、20 mm、16 mm。

2 制作工艺要点

严格依照施工图、工艺文件、技术规范等有关规定进行制作。下料草图或样板均要清晰标注产品编号、材料号、规格尺寸、数目以及加工余量。

首先为提升材料的利用率，工程零件下料选用的是套料法号料，精密切割、数控切割是优先选择的切割工艺，切割结束后清理割缝的熔渣、氧化皮，确保工件尺寸偏差、坡口角等均符合技术规范要求。精密、自动机手工切割的允许偏差分别是±1.0 mm、±2.0 mm、±2.0 mm。

其次，针对板厚≤12 mm的次要构件，可以采用机械剪切，要求剪切边界整齐，不可有毛刺、反口、缺肉等质量问题，符合剪切偏差要求：板件宽与长±2.0 mm;板件缘缺棱<1.0 mm;端头垂直度≤2.0 mm[2]。再者，组装板材与型材等部件时，要求技术人员一定要加强其平整度的控制，尽早矫正变形情况。在专用场地内平台统一组装部件，配合使用定位装置实现对部件方位的精准控制，组拼效果达标后，钢构件局部打上编号标记。最后，设定适宜的焊接顺序，严格依照前期编制的焊接规范进行操作，尽量降低焊缝能量输入值，借此方式实现对构件焊接变形的科学调控。工程中要求顶板、底板、腹板的接料竖向焊缝和加劲肋焊缝间距≥100 mm。禁止在母材上进行引弧操作，如果焊缝有修补的需求，针对焊接裂纹的被清除长度，应由裂纹端分别外延50 mm。各类型钢构件均要先制作样板，经权威部门检测验证其质量合格后，才能进行批量化生产。指派有焊接从业资格证的焊工完成焊接工作，且要求其一定要严格落实焊接工艺相关规定，不可擅自更改焊接参数，部件焊接或焊缝冷却阶段不可出现冲击或振动情况。焊材使用前整体清除焊条与焊剂内的污物，并做烘干处理，检查所有焊缝的外观质量，不可有裂纹、未熔合;针对返修的焊缝，应通过修磨使其顺滑、质地匀称，依照原质量标准进行复验。

3 钢箱梁安装施工与质量控制

钢箱梁安装采用拖拉法安装，主要工序有：

3.1 临时支架和滑道

在桥梁下部结构施工结束且通过质量验收后，将采用贝雷架拼装成的膺架临时墩，假设在桥墩之间，下方利用C25砼做基础，膺架上装设了千斤顶用于微调过程。

把滑道装设在墩顶上，滑道底座固定于帽梁上，要求垫石厚度要符合落梁环节安放纵向千斤顶的净空要求。在前后承托轮承托下，连续滑块会伴随梁体向前方移走，顺沿滑道顶面的不锈钢板与腹腔中装配的导向板运作[3]。每次由进口滑进并承受来自梁体施加的压力时，滑道均能自动的处理至准确部位，在其滑出后，脫离作业状态的滑块能出现一定位移。

质量控制阶段需对滑道进行预压试验，其与压力应是设计反力的2倍;履带滑板间的衔接均要符合设计要求，出厂其需需进行拉力试验;滑道、滑块间的动、静摩擦因数应分别<0.05、0.10。

3.2 安装导梁

工程中选工字型实腹式钢板梁作为导梁，长25 m，纵向将其细分为3段衔接，第一、二、三段长分别为5、10、10。将水平联系杆安置于两片变截面“I”形梁之间以将其连接成一体。

在工厂内拼接好导梁，利用平板车将其运送到场区，在汽车吊协助下将其吊装到临时平台上分节拼装，将导梁调整至正确位置后，依照设计图纸将其和首段箱梁前端连接成一个整体。在导梁抵达桥墩时，因箱梁与导梁有一定桡度，以致导梁不能顺利抵达墩顶，推荐使用两台装设50 t千斤顶滚轴于导梁底部将梁端顶起，当观察到导梁进入至墩顶后方可撤离千斤顶。

3.3 箱梁拖拉法施工

工程采用20 t载重炮车运输，2台100 t汽车吊完成吊装。梁体拼装大体可分为如下步骤[4]：（1）9～15#墩下部结构施工结束后，将膺架架设在9～12#墩间，下方用C25砼做基础，膺架上安设千斤顶用作微调整。把加工好的两幅钢箱梁段运送至场区，分段吊装到膺架上并做临时固定，按照设计图纸拼装两幅钢箱梁间的中间幅。（2）拼装结束后，把导梁安装在前端，而后在箱梁、导梁及各墩上均安装滑道和限位装置，加固14#墩并安置拖拉动力装置。（3）如上各项准备工作结束后，拖拉箱梁的第一段，把其尾端拖拉到11#墩。（4）将第二段钢箱梁搭设在9～11#墩及膺架上，并和首段进行拼接，两段箱梁拼接结束后，将115 t重块加压到箱梁后端，而后继续拖拉箱梁，使前一个导梁落在13#墩，再行卸载压重，继而假设第三段钢箱梁，并和第二段完成拼接，把箱梁前端拖拉到14#墩，并逐一拆掉导梁、滑道以及拖拉装置，最后进行落梁。

3.4 落梁操作

把4个50 t竖直千斤顶分别设置在各墩顶，顶梁操作时要求各千斤顶均要均匀施力，受施工荷载的作用，当各墩千斤顶抵达设计反力而梁端没有顶起时，各墩油泵要持续稳压3 min。在确定箱梁已脱离各滑道以后，便可以将块、滑道与附属部件整体拆除，安装橡胶支座。落梁环节要求千斤顶匀速降落，因落梁时箱梁变形有滞后的特征，故而应加强对千斤顶速度的控制。在箱梁完全落座于支座以后，复查审核梁底标高，确定其准确无误后，便预示着落梁工作整体结束。

4 结束语

工程施工阶段没有出现大型质量或者安全事故，施工验收检测确认其质量优良。这表明项目建设阶段采用的连续钢箱梁施工工艺与质控方法是成功的，希望能为相同或相似工程施工起到一定参考作用。

参考文献：

[1]黄震伟，邢世玲，徐秀丽，等.中等跨径连续钢箱梁桥上部结构的标准化设计研究[J].公路工程，2017，42（02）：154-158+169.

[2]饶延泉.钢桥面浇筑式新型改性沥青混凝土路面施工技术[J].浙江建筑，2020，37（02）：57-60+64.

[3]赵红军.跨既有线钢箱梁顶推施工安全控制研究[J].甘肃科技纵横，2020，49（04）：55-57+70.

[4]杨怀英.基于多点顶推施工的连续钢箱梁桥结构分析[J].工程与建设，2019，33（04）：547-549.