- 相關(guān)推薦
談某鋼管混凝土拱橋拱肋施工技術(shù)
摘要：結(jié)合江西省萍鄉(xiāng)市鵝湖橋的施工實(shí)踐，從拱肋制作、管內(nèi)混凝土施工及鋼管防銹等方面介紹了鋼管混凝土拱肋施工技術(shù)及應(yīng)該注意的問題，對(duì)其他類似工程具有參考價(jià)值。關(guān)鍵詞：鋼管混凝土；拱肋；施工；技術(shù)
1 前言
最早將鋼管混凝土應(yīng)用于拱橋結(jié)構(gòu)之中的是1937年的前蘇聯(lián)。1990年，中國第一座鋼管混凝土拱橋，跨徑110m的四川旺蒼東河大橋建成。由于鋼管混凝土拱橋具有材料強(qiáng)度高、施工方便、造型美觀等優(yōu)點(diǎn)，鋼管混凝土拱橋在我國得以迅速發(fā)展。
鋼管混凝土拱肋是鋼管混凝土拱橋施工中重要的內(nèi)容和施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵，一般應(yīng)由較強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)加工能力的單位完成，土建施工單位配合施工。本文結(jié)合萍鄉(xiāng)市鵝湖橋的工程實(shí)踐，介紹了鋼管混凝土拱肋的施工技術(shù)及應(yīng)該注意的問題。
鵝湖橋?yàn)榭鐝?0m的下承式鋼管混凝土系桿拱橋，是一座跨萍水河的城市橋梁，由于下承式拱橋的造型特征，該橋成為萍鄉(xiāng)市的一道重要景觀。本橋鋼管拱肋由萍鄉(xiāng)市機(jī)械廠加工。
2 鋼管拱肋制作
2．1 鋼管拱肋制作工序
本橋拱肋鋼管在混凝土地坪上，放整拱大樣焊接組裝。制作工序如下：
鋼板下料、切割、倒坡口→用卷板機(jī)卷管→在專用夾具上校正成型，焊接成管→檢查和校正失圓度，保證組裝精度→畫線切割，倒角度→定位和組裝作節(jié)段焊接→焊隔倉板，開混凝土澆注及振搗孔→焊接頭加勁肋和連接裝置等→預(yù)制件移位→作觀測標(biāo)志。
每一吊裝段分三段制作，以便翻身焊接鋼管，組合腹板，在地槽上進(jìn)行吊裝段組合焊接，按預(yù)制組裝好的半拱作預(yù)拼，并檢查組合精度。
2．2 鋼管拱肋制作要求
拱肋鋼結(jié)構(gòu)制造工藝除應(yīng)符合TBl0212－98的要求外，鋼管拱肋及相應(yīng)橫撐補(bǔ)充以下規(guī)定。
鋼管制作補(bǔ)充要求。
1)卷管方向應(yīng)與鋼板壓延方向一致，卷制鋼管前應(yīng)根據(jù)要求將板端開好坡口。焊縫按TBl0212－98的要求進(jìn)行檢查，焊縫質(zhì)量應(yīng)達(dá)到TBl0212－98的超聲波探傷內(nèi)部質(zhì)量I級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，焊縫外觀質(zhì)量也應(yīng)滿足TBl0212－98的要求。
2)本橋采用螺旋縫埋弧焊鋼管。管端嚴(yán)格放樣，注意考慮拱肋預(yù)拱度的影響；鋼管整體校圓可在卷板機(jī)上進(jìn)行，也可在夾具上進(jìn)行：局部校圓則用已制作好的弧形樣板內(nèi)襯鋼管，對(duì)不密貼處按TBl0212－98進(jìn)行矯正：鋼管彎曲按TBl0212－98第4.3條執(zhí)行。
3)坡口可采用機(jī)加工或精密切割，坡口尺寸應(yīng)按照設(shè)計(jì)圖、并由焊接工藝確定。腹桿與弦桿端頭的坡口按圖1進(jìn)行加工。鋼管與鋼管對(duì)接的坡口按圖2進(jìn)行加工。
拱肋分段組裝補(bǔ)充要求。
1)桁片劃分及編號(hào)：各桁片要分別編號(hào)，桁片的長度可由實(shí)際管料規(guī)格、加mm藝等因素綜合考慮，原則上各桁片段段口應(yīng)避開吊桿孔及腹桿接頭位置。
2)分段的劃分：每個(gè)分段由若干上弦桁片、下弦桁片和腹桿組成，每一分段為一吊裝節(jié)段。
3)桁片內(nèi)鋼管的對(duì)接：每個(gè)分段可先在模架上對(duì)接成整體。對(duì)接時(shí)各節(jié)鋼管的焊縫位置錯(cuò)開150mm以上，并且置于平聯(lián)板空腔內(nèi)。焊接和焊接檢驗(yàn)按TBl0212－98進(jìn)行，焊縫質(zhì)量應(yīng)達(dá)到TBl0212－98的超聲波探傷內(nèi)部質(zhì)量l級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，焊縫外觀質(zhì)量應(yīng)滿足TBl0212－98的要求。
3)連接鋼板焊接：上、下鋼管及吊桿處吊點(diǎn)的所有連接鋼板與鋼管間的焊縫推薦采用埋弧焊，焊接和焊接檢驗(yàn)要求同桁片內(nèi)鋼管的對(duì)接。
4)圓管接頭的焊接：主拱拱肋弦桿與腹桿等的接頭采用部分焊透對(duì)接焊縫，焊縫按TBl0212—98的要求進(jìn)行檢查，焊縫質(zhì)量應(yīng)達(dá)到TBl0212—98的超聲波探傷內(nèi)部質(zhì)量II級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
5)分段組裝：分段組裝應(yīng)在組裝工作平臺(tái)上進(jìn)行，工作平臺(tái)按半拱豎向預(yù)拼設(shè)置。組裝前應(yīng)對(duì)工作平臺(tái)進(jìn)行檢驗(yàn)，工作平臺(tái)胎架與樣板的線形應(yīng)吻合，誤差不大于3mm。
3 鋼管拱肋制作精度
依據(jù)設(shè)計(jì)要求及TBl0212—98有關(guān)條款，由鋼結(jié)構(gòu)制造單位制定相應(yīng)的工藝檢查卡片供監(jiān)理檢查，各種工藝評(píng)定試驗(yàn)報(bào)告還應(yīng)由業(yè)主確認(rèn)。本工程中對(duì)TBl0212－98允許偏差補(bǔ)充如下。
3．1 焊接鋼管單元的矯正
目前按制作工藝，一般在形成構(gòu)架單元前的鋼管應(yīng)事先進(jìn)行矯形對(duì)接焊，管單元的焊接變形也需要矯正。其矯正允許偏差：彎曲度：f≤L/100且f≤8mm；橢圓度：f/d≤3/1000
3．2 溫度對(duì)結(jié)構(gòu)制作及拼裝精度的影響
采用級(jí)50m鋼卷尺放樣，標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)溫度180c，拉力98N，測量數(shù)據(jù)應(yīng)考慮溫度的影響。
3．3 結(jié)構(gòu)平面組裝精度
根據(jù)本橋的特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)平面組裝精度受節(jié)段制作精度累積的影響：
1)節(jié)段單元控制精度：接頭錯(cuò)位(鉆孔處)：σ≤1mm；鉆孔直徑偏差：±0～0.5mm(φ24孔)
2)試拼裝幾何精度：節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)：±2.5×節(jié)段數(shù)(mm)；試裝長度：±2.0×節(jié)段數(shù)(mm)；接頭錯(cuò)位(鉆孔處)：σ≤1.0mm；直線度：≤±8.0(mm)。
3．4 結(jié)構(gòu)施工精度
1)鋼板卷圓與樣板的偏差：f≤±1.0mm；樣板的偏差：±0.3mm
2)鋼管橢圓度：f/D≤311000
3)鋼管端部不平度：f/D≤1/500且f≤3mm
4)弦管組合誤差：d/b≤1/1000：拱肋寬度誤差：±3mm
5)腹桿組合誤差：△/L≤1/1000；豎腹桿中心距誤差：±3.0mm
6)板件局部翹曲：f≤2.0mm
7)拱肋高度偏差：±3.0mm
8)拱肋節(jié)段斷面扭曲偏差：△≤1 mm/m：節(jié)段最大不超過：5mm；節(jié)段斷面對(duì)角線誤差±4.0mm；拱肋節(jié)段L(m)旁彎：(3 0.1L)mm：拱肋節(jié)段弧線與理論弧線差：±3mm；安裝時(shí)各拱肋節(jié)段接縫錯(cuò)位：不大于1.5mm
9)吊桿孔水平間距誤差：±3mm
10)拱軸線長度誤差：△≤20mm
11)吊裝合龍后橫向偏位：±10mm
12)吊裝合龍后豎向偏位：±15mm
13)吊桿長度偏差：±10mm
4 鋼管拱肋煨彎及安裝
4．1鋼管煨彎
根據(jù)本橋的具體情況，拱肋鋼管加熱煨彎采用紅外線陶瓷電加熱技術(shù)。
1)鋼管煨彎準(zhǔn)備
在鋼管拱肋的拼裝平臺(tái)(或計(jì)算機(jī))上放出拱肋大樣，合理確定各根主弦管煨彎節(jié)段長度。分節(jié)時(shí)要綜合考慮各設(shè)計(jì)的長度情況，使各節(jié)段的長度接近。
對(duì)每一分節(jié)弦管建立獨(dú)立的坐標(biāo)系，量取其拱度，按確定的鋼管超彎量對(duì)托架進(jìn)行設(shè)計(jì)。
鋼管煨彎所要求的溫度范圍根據(jù)交通部《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定：熱矯溫度應(yīng)控制在600－800
【談某鋼管混凝土拱橋拱肋施工技術(shù)】相關(guān)文章：
談水利水電施工的關(guān)鍵工藝技術(shù)論文08-06
探析談鋼筋混凝土梁裂縫的防治措施06-10
談數(shù)字ＩＣ設(shè)計(jì)技術(shù)08-25
談加氣混凝土砌塊墻體裂縫的原因和防治措施05-30
混凝土施工溫度控制以及裂縫防治措施06-27
某相控陣?yán)走_(dá)目標(biāo)識(shí)別技術(shù)研究08-10