波形钢腹板钢-混组合梁施工关键技术分析研究.pdf
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1、中文科技期刊数据库(引文版)工程技术 173 波形钢腹板钢-混组合梁施工关键技术分析研究 周 舟 中铁二十五局集团第三工程有限公司,湖南 长沙 410000 摘要:摘要:波形钢腹板钢-混组合梁作为一种新型桥梁结构,对我国桥梁工程的施工建设产生了较大影响。基于此,本文结合具体的工程案例,对波形钢腹板钢-混组合梁的施工关键技术要点进行分析研究,通过总结兰州至永靖至临夏高速公路钢混组合梁现场施工流程及方法,针对施工过程中的关键质量控制点,从进场开工至完工退场的整个施工过程,对于在项目施工管理中遇到的问题及解决措施等情况,做一完整系统的总结分析。关键词:关键词:波形钢腹板;组合梁;管控要点;焊接;防腐
2、涂装 中图分类号:中图分类号:TU318 0 引言 在现代施工技术的影响下,各种新型桥梁工艺和材料得到了广泛的应用,使得波形钢腹板钢-混组合梁施工技术内容逐渐丰富,施工操作越来越成熟,应用范围也更加广泛。随着波形钢腹板的广泛应用,已经逐渐代替传统预应力混凝土箱梁结构,自身质量减轻,内部结构得到进一步优化,保证桥梁工程质量得到全面优化。1 工程概况 兰州至永靖至临夏高速公路是列入甘肃省“两横两纵一枢纽”区域交通项目实施方案(甘政办发(2020)57 号)中的项目,是兰州至临夏第二快速通道。东乡连接线作为本项目支线,承担了东乡族自治具快速出入的唯一通道功能,对带动东乡县快速发展加快经济建设具有重要
3、的意义。该工程全线共设大小钢混桥 15 座,钢结构工程量大,结构形式新颖,结构形式涵盖 50m+80m+50m 钢桁-混凝土组合梁桥、40m 及 50m波形腹板钢-混组合梁桥,主要以波形腹板钢-混组合梁桥为主,累计用钢量约 2 万余吨,是目前甘肃省内在建规模最大的钢结构桥梁项目,该项目的建设对波形腹板钢-混组合梁在国内的进一步推广具有重大意义。由中铁二十五局集团承建的兰永临高速11标春台大桥全长 590m,主跨为连续三跨 50m 波形腹板钢-混组合梁,最高墩达 80m,现场吊装施工任务重,架设安全风险高,安全管控形势较为严峻,有一定的施工难度。2 工程重难点分析 图 1 50m 钢混组合梁典型
4、横断面图 中文科技期刊数据库(引文版)工程技术 174 2.1 质量管控标准高 波形腹板钢-混组合梁做为一种新型的桥梁工艺,在钢结构原材料、下料切割、加工焊接,防腐涂装及C60 微膨胀混凝土施工等方面质量控制标准高,给项目在施工过程中的质量管控能力带来了严峻的挑战及考验。2.2 施工安全风险大 春台大桥地形条件复杂,第 5 跨跨越 213 国道,213 国道车流量大,上跨国道架梁安全风险高。主跨为三跨 50m 波形腹板钢-混组合梁,墩高分别为:66m、79m、80m、63m,施工管理及技术难度高。2.3 气候多变,有效施工期短 项目地处临夏州东乡县境内,东乡县属半干旱气候,冬长夏短,年降雨量为
5、 200-500 毫米,昼夜温差大,年平均气温为 7,降雪集中在 11 月至 3 月,气温骤降,道路结冰,安全风险高,年有效施工时间不足 9 个月。2.4 环境保护难 春台大桥主跨穿越大夏河一级支流,直接连通刘家峡水库一级水源地,环境敏感,对项目施工的环水保管理工作提出了更高要求。3 施工工艺总结 见图 2。图 2 钢混组合梁施工工序流程图 3.1 桥梁下部结构施工进度动态跟进 二拼场完成后,首先要查看春台大桥的下部结构施工进度情况,及时跟进主跨桥墩及盖梁的施工动态,有助于推进钢混组合梁的前期施工准备工作。3.2 二拼场胎架制作安装 春台大桥下构施工期间,项目部要按施组计划提前建好钢混组合梁二
6、拼场,完成二拼场的建设后进行胎架的制作,在胎架制作前,根据前期的布局图,进行场地施工区域的划分细化,根据实际情况做适当调整,并根据胎位分布情况,以及施工图预拱度的要求,现场设计带拱度的间距 2m 的密集型胎架。胎架布置图纸完成确认无误后,指导现场施工人员进行胎架的制作及安装,胎架采用方钢管下料制作,底板钻孔固定于混凝土地基上。完成胎架制作并安装后,根据预拱度尺寸要求,对已安装完成的胎架组进行复测,再进行调整至合适为止。3.3 钢箱梁运输到场 在二拼场胎架全部制作完成后,陆续开始从加工基地发运钢箱梁至二拼场内。为确保钢梁在运输途中安全稳定,50m 钢箱梁须分三段发运。3.4 钢箱梁上胎及拼接 钢
7、箱梁到达二拼场后,通过场内龙门吊,将钢箱节段卸下,平稳放置在胎架上,确保放置的箱梁底板与每个胎架紧密贴合,对于有空隙的还须用垫板支垫,目的使钢梁在与一期混凝土结合后达到设计强度之前,钢梁不参与受力。对于 50m 钢箱梁,还须在胎架上拼装焊接,并完成打磨及探伤检测。图 3 钢箱梁上胎及拼接施工现场图 3.5 腹板内村、端箱混凝土浇筑 钢箱梁上胎后,对于连续梁先进行中支点两侧腹板内侧灌注内村混凝土,对于简支梁则进行端横梁支撑处填充 C60 细石子微膨胀混凝土,填充高度 25cm。连续梁腹板内村混凝土完成养护并拆模后,负弯矩底板处提前绑扎钢筋(便于架设后二期混凝土浇筑),完成底板钢筋绑扎后清理干净施
8、工垃圾。3.6 端头压型板及翼缘开口压型板安装 完成负弯矩位置处底板钢筋绑扎后,进行连续梁中文科技期刊数据库(引文版)工程技术 175 两端头压型板的安装及剪力钉的焊接,剪力钉的焊接与已焊接在顶板上的剪力钉对齐,并严格按施工图剪力钉间距尺寸焊接剪力钉,以免造成因间距偏差过大而导致与钢筋绑扎冲突。两头挑臂的安装焊接工作也应在二拼场内完成,减低桥位上的施工难度,也利于施工人员的安全,同时进行翼缘开口压型板、堵头板的安装焊接施工作业,并对翼缘压型板进行临时斜撑。3.7 一期钢筋混凝土施工 钢-混组合梁的桥面板混凝土采用C60微膨胀混凝土,端横梁及墩顶连续处底腹板箱内采用 C60 细石子微膨胀混凝土填
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