浅析钢箱梁施工过程的控制

浅析钢箱梁施工过程的控制

摘要: 依据石桥路（杭玻路-半山路段）整治改造工程H45-H46钢箱梁施工段落的现场施工情况，从钢箱梁的制作、涂装以及安装几个方面，浅析钢箱梁施工过程的施工控制。

关键词: 钢箱梁; 制作; 涂装; 安装; 控制

石桥路（杭玻路-半山路段）整治改造工程H45-H46钢箱梁施工段落，分布在H45-H46 一跨，桥下是杭州振华丝绸机械制造厂的一角，主要是利用了钢箱梁跨径大的特点，避免了对杭州振华丝绸机械制造厂的拆除。该工程的钢箱梁的施工工艺是: 将桥梁纵向分成八节段梁，横向分为两段，节段梁在制作台上横向整体拼装，最后将节段梁高空纵向连接安装。由于设计桥面宽，桥面高程高，对钢箱梁的制作、安装和涂装都带来了诸多的困难和安全风险。通过对该工程钢箱梁施工的过程控制和总结，介绍对采用相似施工工艺的钢箱梁施工过程的施工控制。

1 钢箱梁的制作

1. 1 节段梁的制作工艺控制

石桥路（杭玻路-半山路段）整治改造工程H45-H46钢箱梁钢箱梁设计每段长65.25m，横向分为6个仓室加两侧翼缘板，顶板每50cm一道U型肋板，底板每40cm 一道T型肋板，腹板每30cm 一道加劲板，焊缝较多，相对集中，焊接过程中的焊接变形较大，平整度、垂直度相对难以控制。因此加工过程中要注意两点: 一是原材料加工; 二是相邻节段梁在加工过程中的衔接。 ( 1) 原材料加工

钢箱梁的结构复杂，各种增强受力的加劲肋比较多。当工人在往原材料上焊接加劲肋的时候，由于焊接高温，会对钢材造成较大的热变形，而原材料变形对后期拼装钢箱梁以及钢箱梁的整体外观和现场管理等等都会造成很多的负面影响，例如: 平整度差，焊缝有错台等，尽管采取反变形或者是后期调平等措施，还是很难控制和调整原材料变形。原材料加工，简言之: 原材料在加工拼装节段梁前不焊接加劲肋，先按图纸将原材料简单焊接拼装成钢箱梁结构，后焊接加劲肋，通过结构的自身受力来控制高温变形，减轻一系列负面影响。另外，由于钢材自身兼备柔性，工人对原材料也可以相对容易的调整钢材在吊装、运输过程中造成的变形，提高施工质量。

( 2) 相邻节段梁的衔接

按照本工程的施工工艺，节段梁在后期要进行高空纵向连接。因此，节段梁的加工制作过程中，相邻节段梁在拼装制作时要做好前后顺接。钢箱梁的安装过程中会出现: 相邻节段梁在安装时顶板、底板、腹板或是各种加劲肋对接不起的

情况，原因就是没有做好衔接施工。因此，在节段梁加工制作过程中，要控制好衔接施工，保证统一的平整度、横坡度、垂直度，提高后期的安装质量。

1. 2 质量控制

( 1) 钢箱梁的施工过程是一个通过熔合、焊接钢材形成结构的过程，是一个高精度要求的过程。要严格遵循《公路桥涵施工技术规范》( JTJ041 －2011) 来控制施工，保证施工质量。

表1 质量控制方法和标准

( 2) 焊接坡口的切割与打磨。钢箱梁是通过熔合、焊接钢材形成的结构，因此，焊缝的质量决定了钢箱梁的整体承载能力，在施工过程中要严格控制两点: 一是，坡口的斜度; 二是，坡口打磨的平整度，坡口的质量决定了焊缝与母材的熔合质量，影响结构的整体承载能力。

( 3) 原材料的保存。钢材的氧化腐蚀是一个对母材破坏极强的过程，在施工过程中，原材料的存放要做好下垫上盖，保证材料存储环境的相对密闭和干燥。

2 钢箱梁的涂装

钢箱梁的涂装是钢箱梁施工过程一道非常重要的工序，钢箱梁的防腐质量直接影响到钢箱梁的使用寿命。石桥路（杭玻路-半山路段）整治改造工程H45-H46钢箱梁的涂装设计包括: 喷砂、底漆、中漆、面漆。由于钢箱梁在焊接过程中会对防腐涂装造成破坏，所以，针对钢箱梁的施工工艺和结构形成原理，为了避免材料浪费，保证涂装的内在和外观质量钢箱梁的涂装应安排在结构形成以后。

2. 1 喷砂

喷砂过程是钢箱梁防腐过程的一个重要环节，是一道必不可少的工序，经过喷砂处理使钢箱梁表面具有一定的清洁度和粗糙度，提高了钢材表面的活化度和表面积，也增强了金属涂层与钢材的结合力。另外，喷砂过程是一个对环境污染比较严重的过程，在施工过程中要控制好防污染的措施。

2. 2 检查防腐材料

不同的防腐材料，对钢材的封闭、防腐性能不同，因此，要严格控制进场材料是否是设计的防腐材料。

2. 3 涂装的表观和厚度

涂装要控制好外观质量，油漆表面不得有气孔，涂装厚度要均匀，不能有堆

积。涂装的厚度严格遵循设计和规范要求。

2. 4 涂装的环境控制

在涂装前先要将钢箱梁表面清理干净，不能有灰尘、污垢、锈渣以及焊瘤和焊渣。环境的温度和湿度是影响涂装质量的主要因素，在相对湿度RH ＞ 85%条件下的雨天、雾天等环境下，应停止施工; 在气温高于30℃时，为保证漆的流平性，也应停止涂刷。

3 钢箱梁的安装

3. 1 预拱度

桥梁预拱度是为抵消梁、拱、桁架等结构在荷载作用下产生的挠度，而在施工或制造时所预留的与位移方向相反的校正量。在安装施工过程中一定要严格控制预拱度，保证结构的整体线性，以及后期的受力。

3. 2 控制安装的微量移动

按照该工程钢箱梁的施工工艺，节段梁的安装定位工作主要包括两方面: 一是通过牵引精确定位;二是前后节段梁焊接。这两道工序都将使已安装过的节段梁产生微量移动，由此产生的巨大摩擦力将对支座和墩柱等部位造成不同程度的破坏。因此，在安装过程中要采取措施控制安装过程的微量移动，将已经安装好的节段梁固定牢固。石桥路（杭玻路-半山路段）整治改造工程H45-H46钢箱梁在安装过程中，将首节梁固定在贝雷梁上然后依次架设，依次固定，很好的控制了这一点。

4 结语

钢箱梁作为市政桥梁上普通桥梁的一种新工艺、新材料，有良好的发展前景，在施工过程中控制好以上几点，以保证和提高钢箱梁的施工质量，为新工艺、新材料的推广和市政公用事业的发展添砖加瓦。

参考文献:

［1］ JTJ041 － 2011，公路桥涵施工技术规范．

［2］CJJ2-2008，城市桥梁工程施工与质量验收规范