论文部分内容阅读
【摘 要】论文结合实际工程项目施工情况，对工程项目施工过程中钢箱梁在复杂条件下施工与应用的设计案例进行探讨，并对安装施工过程中的吊装拼接与矫正和安全措施等多个方面进行论述，使复杂条件下的钢箱梁安装工艺得到全面的分析和展示，以期推动钢箱梁安装施工技术水平的提升。
【Abstract】Combined with the construction situation of the actual engineering project， this paper discusses the design case of the construction and application of steel box girder under complex conditions in the construction process of the engineering project， and discusses the hoisting， splicing and correction， safety measures and many other aspects in the installation construction process， so that the installation technology of steel box girder under complex conditions can be comprehensively analyzed and displayed， so as to promote the improvement of the construction technology level of steel box girder installation.
【关键词】复杂条件;钢箱梁;安装;施工技术
【Keywords】complex conditions; steel box girder; installation; construction technology
【中图分类号】U445.4 【文献标志码】A 【文章編号】1673-1069（2021）07-0172-02
1 引言
在公路工程建设过程中，对于一些大跨度的桥梁施工需要采用钢箱梁施工技术，主要就是因为采用钢箱梁施工技术能够保障施工质量，同时，能够提高施工作业效率。在现如今的钢箱梁施工技术应用过程中，虽然实现了非常大的进步，但同时仍然存在一些问题，对钢箱梁施工造成影响。所以本文对钢箱梁施工技术的实际应用案例进行论述，并对施工技术的实际应用内容进行探讨，为钢箱梁施工技术的应用水平提升提供建议。
2 工程概况
仙都大桥上部结构采用连续钢箱梁结构，桥梁全长192m。本桥上跨高速净高同样满足钢箱梁检修期间高速车道净空（不含硬路肩）≥5.2m通行+2m检修空间=7.2m的要求。纵断面位于下坡i=-3%的下坡段上，平面位于直线段上，桥面机动车道横坡为双向2.5%。本桥双向六车道，桥梁双幅布置，单幅桥宽具体布置为：17.25m=4.0m（人非混合道含栏杆）+12.75m（机动车道）+0.5m（防撞护栏）。钢箱梁截面图如图1所示。
3 钢箱梁制作与安装程序
3.1 确定钢箱梁的位置
①在进行钢箱梁制作及正式吊装之前，需要在每一个节段上都系紧对应的缆风绳，确保钢箱梁处于正确的位置，实时调整钢箱梁的基本位置，并要求安全管理人员对其进行综合检验和分析，了解每一处区域的具体连接情况，确保吊装设备的基本性能都满足整体工程施工需求，司机不可一味地进行盲目操作，而是需要根据现场的指挥人员所发出的指挥命令进行一一针对操作，使得钢箱梁的位置正确。
②确定线型的位置。在复杂环境下需要保证的是水平位置以及竖向位置方面的线型，该项操作必须尽快完成，从而在工厂内直接调整其存在的不合理之处。正式吊装工作开展之前势必做好控制点以及控制线的确定，将其首先设置在临时支墩的以及钢箱梁上。在实际的安装工程中要对钢箱梁中线和纵向距离做好综合分析与检测，实时调整控制点以及控制线，应用高标准的仪器设备进行检测，确定钢箱梁的具体位置。在标高设计中，势必应用2台千斤顶将其直接安装在支墩上，有效地确定中线、纵向距离以及标高是否出现误差，确保无误后才可以处理焊接中的接头。
③对于一些特殊的钢箱梁线性结构，需要搭建对应的临时性支架结构，在横梁上设置定位挡块，保证其高度为0.4m，并加强单侧焊接结构，使其规格符合要求。
3.2 临时性措施
在实际的吊装中，钢箱梁的临时支撑架应得到施工人员的高度关注，此时，可在其两侧分别设置一些挡块，以挡块确保钢梁箱得到固定，避免其出现定向偏差以及滑移情况。而在所有的吊装作业完成之后，势必做好对应的焊接工作，确保钢梁箱处于一种稳定的状态下，此时直接拆下某些预先设置的临时性支架，确保支架结构的固定化以及稳定性。而在预拼装中，势必检验工程的具体施工情况，有效地满足工程施工要求后合理选择焊接模式，在两侧的接缝处安装临时性的装置以及配件，有效收集整理不同接缝处两侧信息，使得吊装作业结束之后钢梁箱的位置可直接与配件进行匹配处理，并充分地利用千斤顶进行不同梁段的位置调节，在确保其与匹配条件吻合的基础上布设马板，再选用一些矩形钢材，将其规格直接设置为2cm×1cm×0.1cm即可，再做好接口方向的设置，使得对应的间距控制在3cm。 4 钢箱梁进场质量控制措施
①钢箱梁在直接运输到多个节段之后，需要依据货运清单做好不同节段的信息核对，从而确保每一个编号的结构一致，构件比较齐全，在对应的过程中直接发现问题并解决问题。例如，若存在质量问题则及时对材料进行更换，在数量不足的情况下补充对应的数量信息，有效地满足現场的施工原材料需求。
②钢箱梁节段的材料需要及时进场，并在吊装前2天开始进行准备工作，增强现场与加工厂之间的联系性，积极组织生产企业进行工作开展，确保各项工作一一落地。
③钢箱梁节段标记点必须外露，确保施工期间工作人员能够对其进行实时检查，有效地明确钢箱梁节段，做好针对性的信息核实，控制其最大堆叠量。
④钢箱梁节段安装中势必做好与现场工作者的实时沟通，有效规划专门性的堆放场地，配置对应的机械设施设备以及机具。
5 焊接施工技术
在焊接施工中，势必有效地规避电焊机出现碰撞或剧烈震动的情况，确保在不同位置有效地配置对应的灭火器。由于电焊机需要配置专门性的电源开关以及断电装置，若是焊机的一次电源线长度小于5m，那么电焊机焊把线长度要小于30m。由于两侧的接线应该处于一种牢固状态，故电焊机的外露部分应当设置隔离装置，对电焊机进行有效以及可靠防护。在接入电源网络时，势必确保电焊机不超负荷工作，增强焊接运行过程中的温度升温特性，确保其不超过焊机标准下的温升极限即可。另外，需要及时将电焊机有效地放置在通风良好、干燥的区域，不在靠近高热以及易燃易爆危险品的环境当中。禁止电焊机上放置物品，在启动机器时，也需要保证焊钳与焊件不短路。在工作完成之后或是即将离开该区域时，需要及时做好电源的切断以及焊机电源处理，设置对应的接地线，并将其直接放置在焊件上，保证接地线未直接接入建筑物、机械设备、各种管道中，防止出现火灾等安全事故。电焊机棚需设定在某个安全区域中，确保顶棚具有一定强度，只有等待焊接完成之后，才可以直接将焊把线盘挂在电焊机棚内。
6 钢箱梁质量控制举措
6.1 临时支架预压质量控制
临时支架预压是保障钢箱梁吊装施工安全的关键性步骤，能够有效检验一些临时性支架施工荷载和箱梁荷载的承载力结构，需要依据实际情况确保其可有效地满足整体的安全施工要求。支架预压按预压的实际受力结构总共分为3级，即第一级为60%荷载;第二级为80%荷载;第三级为100%荷载。不同受力节点下的每一个结构所应用的预压荷载可有效地采用均布荷载形式，使得不同级别的荷载完成后自动停止下一环节的荷载工程施工，间隔12h对支架沉降做好检测分析。一旦支架的上部观测控制点12h沉降值的平均值较小，需要及时做好下一环节的加载施工，这样可以有效地控制最终的施工速度，防止由于整体支架加载重量过大所导致的明显性受力不均或是加载施工过快。所有的荷载加压完成后，需要对支架预压观测做好综合考量，确保连续3天之后的累计沉降量小于3mm，压载时间小于5天时，才可判断支架预压处于合格状态。在对支架的纵桥加载时，要预先从支架结构跨中侧向两侧支点位置做好对称施工。
6.2 钢箱梁的合理定位
在对钢箱梁做好横向调整综合定位后，要做好纵横向位置的调整，利用4个螺旋千斤顶将钢箱梁顶起，再通过移动千斤顶的方式实现梁段的纵横向移动。若是在进行竖向调整时，则需要使用螺旋千斤顶将钢箱梁顶起，将梁段顶起或落下，反复如此，直至达到数据要求。在新时代背景下，监理工程要求在工程验收之后才可进行下一道工序施工，这样能够减少误差性，部分地区的钢箱梁接口焊接时，其缺乏钢箱梁的桥梁中心线、竖向线型，应按照腹板—顶板—底板的顺序对应接缝，将其直接固定在刚性较大的拐角部位，固定在某一个位置之后再进行局部调整。
7 结语
综上所述，对于复杂条件下的钢箱梁安装施工技术进行论述与研究，是当前公路工程项目建设过程中最为主要的问题之一，因为随着施工环境的变化以及施工要求的增加，在实际施工过程中，钢箱梁的使用会变得更加频繁，但同时安装以及施工作业难度也会提升，所以需要对复杂条件下的钢箱梁施工技术进行不断探讨与改进。
【参考文献】
【1】宋启宇.城市复杂环境钢箱梁架设施工若干问题的研究[D].广州：华南理工大学，2008.
【2】辛望.大跨径公路斜拉桥钢箱梁施工安全风险评价与控制研究[D].重庆：重庆交通大学，2015.
【3】刘添俊，安关峰，张洪彬.城市复杂环境下大跨度钢箱梁施工技术研究[J].城市道桥与防洪，2010（8）：119-120+127+268.
【4】李振方.复杂条件下钢箱梁安装施工技术[J].建筑知识：学术刊，2013（7）：340+343.
【Abstract】Combined with the construction situation of the actual engineering project， this paper discusses the design case of the construction and application of steel box girder under complex conditions in the construction process of the engineering project， and discusses the hoisting， splicing and correction， safety measures and many other aspects in the installation construction process， so that the installation technology of steel box girder under complex conditions can be comprehensively analyzed and displayed， so as to promote the improvement of the construction technology level of steel box girder installation.
【关键词】复杂条件;钢箱梁;安装;施工技术
【Keywords】complex conditions; steel box girder; installation; construction technology
【中图分类号】U445.4 【文献标志码】A 【文章編号】1673-1069（2021）07-0172-02
1 引言
在公路工程建设过程中，对于一些大跨度的桥梁施工需要采用钢箱梁施工技术，主要就是因为采用钢箱梁施工技术能够保障施工质量，同时，能够提高施工作业效率。在现如今的钢箱梁施工技术应用过程中，虽然实现了非常大的进步，但同时仍然存在一些问题，对钢箱梁施工造成影响。所以本文对钢箱梁施工技术的实际应用案例进行论述，并对施工技术的实际应用内容进行探讨，为钢箱梁施工技术的应用水平提升提供建议。
2 工程概况
仙都大桥上部结构采用连续钢箱梁结构，桥梁全长192m。本桥上跨高速净高同样满足钢箱梁检修期间高速车道净空（不含硬路肩）≥5.2m通行+2m检修空间=7.2m的要求。纵断面位于下坡i=-3%的下坡段上，平面位于直线段上，桥面机动车道横坡为双向2.5%。本桥双向六车道，桥梁双幅布置，单幅桥宽具体布置为：17.25m=4.0m（人非混合道含栏杆）+12.75m（机动车道）+0.5m（防撞护栏）。钢箱梁截面图如图1所示。
3 钢箱梁制作与安装程序
3.1 确定钢箱梁的位置
①在进行钢箱梁制作及正式吊装之前，需要在每一个节段上都系紧对应的缆风绳，确保钢箱梁处于正确的位置，实时调整钢箱梁的基本位置，并要求安全管理人员对其进行综合检验和分析，了解每一处区域的具体连接情况，确保吊装设备的基本性能都满足整体工程施工需求，司机不可一味地进行盲目操作，而是需要根据现场的指挥人员所发出的指挥命令进行一一针对操作，使得钢箱梁的位置正确。
②确定线型的位置。在复杂环境下需要保证的是水平位置以及竖向位置方面的线型，该项操作必须尽快完成，从而在工厂内直接调整其存在的不合理之处。正式吊装工作开展之前势必做好控制点以及控制线的确定，将其首先设置在临时支墩的以及钢箱梁上。在实际的安装工程中要对钢箱梁中线和纵向距离做好综合分析与检测，实时调整控制点以及控制线，应用高标准的仪器设备进行检测，确定钢箱梁的具体位置。在标高设计中，势必应用2台千斤顶将其直接安装在支墩上，有效地确定中线、纵向距离以及标高是否出现误差，确保无误后才可以处理焊接中的接头。
③对于一些特殊的钢箱梁线性结构，需要搭建对应的临时性支架结构，在横梁上设置定位挡块，保证其高度为0.4m，并加强单侧焊接结构，使其规格符合要求。
3.2 临时性措施
在实际的吊装中，钢箱梁的临时支撑架应得到施工人员的高度关注，此时，可在其两侧分别设置一些挡块，以挡块确保钢梁箱得到固定，避免其出现定向偏差以及滑移情况。而在所有的吊装作业完成之后，势必做好对应的焊接工作，确保钢梁箱处于一种稳定的状态下，此时直接拆下某些预先设置的临时性支架，确保支架结构的固定化以及稳定性。而在预拼装中，势必检验工程的具体施工情况，有效地满足工程施工要求后合理选择焊接模式，在两侧的接缝处安装临时性的装置以及配件，有效收集整理不同接缝处两侧信息，使得吊装作业结束之后钢梁箱的位置可直接与配件进行匹配处理，并充分地利用千斤顶进行不同梁段的位置调节，在确保其与匹配条件吻合的基础上布设马板，再选用一些矩形钢材，将其规格直接设置为2cm×1cm×0.1cm即可，再做好接口方向的设置，使得对应的间距控制在3cm。 4 钢箱梁进场质量控制措施
①钢箱梁在直接运输到多个节段之后，需要依据货运清单做好不同节段的信息核对，从而确保每一个编号的结构一致，构件比较齐全，在对应的过程中直接发现问题并解决问题。例如，若存在质量问题则及时对材料进行更换，在数量不足的情况下补充对应的数量信息，有效地满足現场的施工原材料需求。
②钢箱梁节段的材料需要及时进场，并在吊装前2天开始进行准备工作，增强现场与加工厂之间的联系性，积极组织生产企业进行工作开展，确保各项工作一一落地。
③钢箱梁节段标记点必须外露，确保施工期间工作人员能够对其进行实时检查，有效地明确钢箱梁节段，做好针对性的信息核实，控制其最大堆叠量。
④钢箱梁节段安装中势必做好与现场工作者的实时沟通，有效规划专门性的堆放场地，配置对应的机械设施设备以及机具。
5 焊接施工技术
在焊接施工中，势必有效地规避电焊机出现碰撞或剧烈震动的情况，确保在不同位置有效地配置对应的灭火器。由于电焊机需要配置专门性的电源开关以及断电装置，若是焊机的一次电源线长度小于5m，那么电焊机焊把线长度要小于30m。由于两侧的接线应该处于一种牢固状态，故电焊机的外露部分应当设置隔离装置，对电焊机进行有效以及可靠防护。在接入电源网络时，势必确保电焊机不超负荷工作，增强焊接运行过程中的温度升温特性，确保其不超过焊机标准下的温升极限即可。另外，需要及时将电焊机有效地放置在通风良好、干燥的区域，不在靠近高热以及易燃易爆危险品的环境当中。禁止电焊机上放置物品，在启动机器时，也需要保证焊钳与焊件不短路。在工作完成之后或是即将离开该区域时，需要及时做好电源的切断以及焊机电源处理，设置对应的接地线，并将其直接放置在焊件上，保证接地线未直接接入建筑物、机械设备、各种管道中，防止出现火灾等安全事故。电焊机棚需设定在某个安全区域中，确保顶棚具有一定强度，只有等待焊接完成之后，才可以直接将焊把线盘挂在电焊机棚内。
6 钢箱梁质量控制举措
6.1 临时支架预压质量控制
临时支架预压是保障钢箱梁吊装施工安全的关键性步骤，能够有效检验一些临时性支架施工荷载和箱梁荷载的承载力结构，需要依据实际情况确保其可有效地满足整体的安全施工要求。支架预压按预压的实际受力结构总共分为3级，即第一级为60%荷载;第二级为80%荷载;第三级为100%荷载。不同受力节点下的每一个结构所应用的预压荷载可有效地采用均布荷载形式，使得不同级别的荷载完成后自动停止下一环节的荷载工程施工，间隔12h对支架沉降做好检测分析。一旦支架的上部观测控制点12h沉降值的平均值较小，需要及时做好下一环节的加载施工，这样可以有效地控制最终的施工速度，防止由于整体支架加载重量过大所导致的明显性受力不均或是加载施工过快。所有的荷载加压完成后，需要对支架预压观测做好综合考量，确保连续3天之后的累计沉降量小于3mm，压载时间小于5天时，才可判断支架预压处于合格状态。在对支架的纵桥加载时，要预先从支架结构跨中侧向两侧支点位置做好对称施工。
6.2 钢箱梁的合理定位
在对钢箱梁做好横向调整综合定位后，要做好纵横向位置的调整，利用4个螺旋千斤顶将钢箱梁顶起，再通过移动千斤顶的方式实现梁段的纵横向移动。若是在进行竖向调整时，则需要使用螺旋千斤顶将钢箱梁顶起，将梁段顶起或落下，反复如此，直至达到数据要求。在新时代背景下，监理工程要求在工程验收之后才可进行下一道工序施工，这样能够减少误差性，部分地区的钢箱梁接口焊接时，其缺乏钢箱梁的桥梁中心线、竖向线型，应按照腹板—顶板—底板的顺序对应接缝，将其直接固定在刚性较大的拐角部位，固定在某一个位置之后再进行局部调整。
7 结语
综上所述，对于复杂条件下的钢箱梁安装施工技术进行论述与研究，是当前公路工程项目建设过程中最为主要的问题之一，因为随着施工环境的变化以及施工要求的增加，在实际施工过程中，钢箱梁的使用会变得更加频繁，但同时安装以及施工作业难度也会提升，所以需要对复杂条件下的钢箱梁施工技术进行不断探讨与改进。
【参考文献】
【1】宋启宇.城市复杂环境钢箱梁架设施工若干问题的研究[D].广州：华南理工大学，2008.
【2】辛望.大跨径公路斜拉桥钢箱梁施工安全风险评价与控制研究[D].重庆：重庆交通大学，2015.
【3】刘添俊，安关峰，张洪彬.城市复杂环境下大跨度钢箱梁施工技术研究[J].城市道桥与防洪，2010（8）：119-120+127+268.
【4】李振方.复杂条件下钢箱梁安装施工技术[J].建筑知识：学术刊，2013（7）：340+343.