201 7年第O7期 (总第394期) 两妻懒 (CumulativeNt0.yN0O7.201 7 394) 。钢提篮拱桥梁施工监理控制要点 储 峰 (江苏东南工程咨询有限公司,江苏南京210018) 摘要:钢结构在我国工程建设领域的应用日渐广泛,而钢结构本身所具有的优点正逐渐被重视。由于钢结构 桥梁的自身重量轻,可以有效解决桥梁跨度大的问题,增加桥下净空,也可以回收再利用,而且桥梁外型美 观,所以在公路工程领域也得到了广泛的应用。文章以连申线海安段仁桥大桥钢提篮拱桥为例,探讨了钢提 篮拱桥的施工监理控制要点。 关键词:钢提篮;拱桥施工;监理控制;工程建设;公路工程 文献标识码:A 中图分类号:U445 文章编号:1009-2374(2017)07—0137—02 [301:10.13535/j.cnld.11—4406/n.2017.07.065 1工程概况 连申航道海安段仁桥大桥主桥为钢结构提篮拱桥, 求,依据设计图纸、本桥具体结构形式及相关设计要求 及《铁路钢桥制造规范》(TB 10212—2009)等规范的要 主桥跨度82m,拱轴中心线型为二次抛物线,铅直面内投 求应进行施工前的焊接工艺评定试验。针对此桥焊接接 影矢高20m,矢跨比1/3.86。拱肋为提篮拱形式,拱肋内 头形式,选取有代表性的6种接头形式进行焊接工艺评定 倾15度。拱肋中心横向距离在拱顶处距离为10.682m,拱 试验,用于指导全桥的制造安装焊接。施工单位委托中 脚处中心距离为21.4m。全桥钢结构总重量约l171吨,全 国二十冶集团有限公司试验检测中 O/上海鑫鼎建设工程 焊结构 主桥主体结构除拱肋底板及系杆顶板板材采用 技术有限公司做材料和相应的焊接检测试验,并且该检 Q345DZ15钢外,其余拱肋、系杆、横梁板材均采用Q345D 测公司派检测人员驻厂检测来保证施工进度不受检测时 钢,其他附属结构采用Q235B钢。Q345DZ15钢板须按《厚 间的影响。业主在施工单位焊缝检测合格的基础上再委 钢板超声波检验方法》(GB/T 2970—2004)中II级钢板质 托一家检测公司对焊缝进行检测,以确保钢结构的焊接 质量处于受控状态。 量标准进行超声波探伤检验合格。 方案概述:杆件在加工厂分段加工成型,并在工厂 4节段工厂加工和现场系杆钢管支架搭设同 内进行节段间大拼,经检验人员验收合格后采用水路运 步进行 输至施工现场进行拼装。吊装设备采用15o, ̄浮吊,按先 各节段工厂加工时采取施工单位技术人员和我总监,j-j,- ̄- 梁后拱的施工顺序进行安装。采用少支架法施工,安装 业监理工程师同时驻厂进行质量控制。主要控制以下四点: 系杆时以河内搭设的钢管支架为基础;拱肋安装在系杆 4.1 加工制造前的控制 和横梁上搭设临时支架为基础。 (1)节段按照图纸分段要求加工; (2)考虑系 杆、拱肋的线型、预拱度等因素,绘制出每个施工分段 2分包单位的选择和施工方案 (3)加工制造现场条件的检查,车间、 钢结构工程的施工需要经过工厂制作和现场安装两 的施工详图;个阶段,做好钢结构制作及安装单位的考察与选择工作 设备、人员(包括管理人员、电焊工)、预拼装场地条 件及制造现场布置等均进行检查,必须满足制造条件; 对于确保钢结构工程质量及进度具有重要意义。因此, (4)审核焊接工艺评定试验结果,结果为合格。 在分包单位的选择上,我们监理邀请业主、管理公司的 相关人员联合考察多家钢结构施工企业,最终才确定分 4。2钢材的质量要求 (1)板材进场后,除审查厂家提供的“质量检验证 包单位。钢结构制作、安装单位的考察内容主要有企业 资质,生产规模,技术人员数量、职称及履历,技术工 明书”、“出厂合格证”等书面资料外,还要对钢板的 人数量及资格证,机械设备情况以及业绩情况等。 几何尺寸、平整度、表面锈蚀情况、板材厚度、焊接材 严格审查承包单位提交的钢提篮拱桥制作工艺及安装 料是否与被焊接钢材相匹配(通过焊接工艺评定确定) (2)钢板及焊接材料的化学及物理性能在 施工组织设计。施工组织设计是承包单位编制的指导工程 等进行检验;施工全过程各项活动的重要综合性技术文件,认真审查施 现场监理工程师的见证下,按不同型号、不同批次在制 作现场按规范要求取样送有资质条件的第三方检验机构 工组织设计是监理工作事前控制和主动控制的重要内容, 所以在主桥钢结构工程开工前要求施工单位上报主桥安装 进行检验。检验结果均符合设计及规范要求。专项施工方案、焊接工艺评定方案,在总监办审查的基础 4.3钢材的放线、切割与加工 钢材的放线、切割是制造加工前非常重要的工作, 上再要求施工单位组织专家对主桥安装专项施工方案进行 评审和论证,在对安装专项方案修订完善后再批复。 如放线、切割误差较大将造成材料的浪费,因此误差控 制应尽量小,不能只考虑规范允许误差范围,应充分考 3原材料及焊缝检测 工厂加工钢构件前,对各种规格的钢板和焊接材料 虑累计误差造成的影响;切割线准备清晰后才允许下 进行取样送检试验,并且为了保证焊接质量符合设计要 料,下料尺寸的允许误差为±lmm。 ——137—— 4.4焊接的质量控制 焊缝形式主要分为:等厚板料的x型坡口对接、不 等厚板2/3 x型坡口对接、箱型杆件单边{(形坡口棱角焊 缝、全熔透T型单边V形坡口角接、纵横梁的T型角焊接、 箱梁和纵横梁工地V形坡口反面贴陶瓷衬垫熔透对接焊缝 等。焊接坡口采用切割加工,切口上不得产生裂纹。为 保证构件疲劳受力性能,所有系杆和拱肋顶、底板的对 接焊缝、中横梁与系杆的T型焊缝等全熔透焊缝中超差缺 陷及不和顺过渡部位均须进行打磨。工地现场的钢管桩 支架按照批复的专项方案同步进行,监理对钢管桩的承 载力进行检测验收,对支架的剪力撑和分配梁焊接进行 验收,不合格的焊缝必须进行加固或返工处理。 5主桥系杆、中横梁、拱肋的安装和现场焊接 主桥系杆、横梁、拱肋等构件在工厂大拼后经水路运 (2)施工作业前应对浮吊各系统进行细致检修,浮吊 操作人员、船员应持有效作业证书。吊具准备,作业班 组应就构件吊装所需的卡环(卸甲)、钢丝绳、绳卡、 手拉葫芦等准备充分,所有吊具应性能良好,对裂纹、 断丝等影响吊具荷重的缺陷仔细检查,一经查出坚决淘 汰,确保吊具有足够的安全系数: (3)整个吊装过程, 项目部测量人员全过程控制,根据己弹出的构件廓墨 线,精确调整位置。本工程的测量控制在施工单位自检 的基础上再由监理单位进行复测,并且还有监控单位最 终再复测确保桥梁的三维空间准确。 现场焊接的要求: (1)梁段接口的横向及纵向对接 焊缝要求熔透; (2)工地现场焊接环境周围温度宜在 +5℃以上,周围相对湿度80%以下,雨天不得露天施焊 (箱内除外); (3)焊缝两侧经除锈后24h内 必须进 至施工现场,采用150吨浮吊吊装,具体安装顺序如下: 步骤1:安装水中钢管支墩,构成施工平台,安装 拱脚、端横梁一对齐系杆接头部位,调整系杆标高,在 支架上安装系杆一吊装中横梁到支架就位,与钢主梁对 接,腹板焊接,安装中横梁及纵梁。 图1施工步骤1 步骤2:搭设拱肋支架一从拱脚开始依次安装G1+ G2、G3+G4、G5,调整拱肋轴线,焊接拱肋一吊装安装 横撑HE1、HC2。 图2施工步骤2 步骤3:安装吊杆一拆除拱肋支架一第一次张拉吊杆 钢束调整索力到指定值。 图3施工步骤3 步骤4:安装人行道托架一拆除其他临时支架一安装预 制桥面板一第二次张拉吊杆调整索力到指定值一现浇桥面板 纵、横向湿接缝一浇筑lOcm ̄面铺装一人行道铺装、安装拱 肋装饰板,安装伸缩缝及其他附属一荷载试验、验收。 旨; C; 瞬毫 ~ 图4施工步骤4 监理在施工过程中要注重以下三点: (1)航道疏 浚。浮吊起重作业前,若水深不够,应用挖泥船对作业 水域的河床进行疏浚或对部分航道进行必要的开挖; l38一 行焊接,以防接头再次生锈或污染,否则应重新除锈, 方可施焊; (4)现场焊缝的质量也必须经检测单位检测 合格后方可进入下道工序。 6吊杆的安装与张拉 吊杆安装及张拉均由专项资质的专业队伍具体负责 实施,吊杆实际下料长度必须待拱肋、系杆合拢后,根 据现场实测值决定,同时经监理、监控同意后方可工厂 下料加工。吊杆张拉千斤顶施工前进行重新标定,实 际索力与设计索力的误差必须小于2%。同一对吊索要分 级、同步对称张拉,千斤顶油表读数及张拉引伸量必须 认真仔细记录。吊杆的安装次序应从两端拱脚开始对称 依次安装至拱顶。拱肋、横撑安装完成且拱肋支架拆除 后,方可进行吊杆第一次张拉,吊杆张拉顺序、张拉力 均由监控单位根据计算确定。桥面板安装后拆除系杆支 架,根据设计要求对吊杆预应力进行第二次张拉调整, 调整时必须按监控给定顺序对称进行。张拉完成后,对 吊杆进行整体防腐涂装并安装其他附属设施。 7工地现场除锈和涂装 钢结构桥梁的工地除锈及涂装是目前钢结构施工单 位较易忽视的一项工作,也是钢结构工程施工的薄弱环 节,所以监理工程师必须对工地除锈和涂装工作给予高 度重视,着重检查以下六个部位的除锈和涂装: (1)构 件在运输以及在安装过程中的漆面碰损部位; (2)因安 装需要增加的吊耳、码板等构件部位; (3)工地焊缝部 位; (4)单面烧焊,背面油漆被烧损的部位,比照正面 焊缝对应处理; (5)原面漆表面滴上底漆或中间漆的位 置; (6)整体喷涂面漆。 8结语 钢提篮拱桥梁在公路工程中己经得到了广泛的应 用,系杆、拱肋的加工、安装焊接质量直接关系到桥梁 的结构安全,是全桥控制重点之一;拱肋的安装精度、 吊杆的张拉应力控制直接关系到桥梁的受力体系,是另 一控制重点;拱肋、系杆等构件的防腐处理关系到桥梁 的使用寿命,容不得半点马虎,所以施工过程必须严格 控制才能向业主交出一份满意的答卷。 参考文献 【1】董来军.浅谈钢结构工程的施工监理U].山西建筑, 2009,(7). 【2】艾占祥.仁义河特大桥主桥施工技术U].桥梁建设, 2003,(s1). 作者简介:储峰(1977一),男,江苏海安人,江苏东南 工程咨询有限公司工程师,研究方向:交通工程。 (责任编辑:王波)