关键词 天桥 钢箱梁 施工
1 工程概况
本工程为苏州有轨电车2#线华通花园站天桥，天桥跨越通浒路及浒光运河，天桥下方且有有轨电车通过。天桥跨越通浒路时采用2孔36.65+38.925m的连续结构，桥长为78.575m，天桥跨越有轨电车及浒光运河时采用3孔20.325+50+6.775m简支梁桥，宽度为6.5m，其中有轨电车在北侧一孔20.235m下方通过。
钢箱梁为等高连续直腹板钢箱梁，横断面为单箱单室结构，顶、底板按平坡设计；钢箱梁梁高2400mm，顶宽6500mm，底宽4500mm，箱梁悬臂长395mm。在钢箱梁靠近端支点底板和横隔板处设置检修孔，满足以后对钢箱梁检修维护的需求。
2 施工工艺流程
2.1施工准备
施工前收集好钢箱梁施工所需的技术文件，编制构件、零件、材料清单，做好桥梁吊装的测量与复测工作。
2.2 箱梁块段划分与制造
根据现场情况，综合考虑节段运输及吊装施工，钢箱梁节段在加工厂内进行分节段制造，钢箱梁沿纵桥向划分为若干个大节段，每个大节段横向再分为2个小节段进行加工制造。钢箱梁划分原则为：钢箱梁节段沿横向划分为2个块体，纵向划分后的最大长度控制在18m左右，单个节段块体重量控制在42T以下。由于钢箱梁沿横桥向划分为2个块体，且没有中腹板，为确保块体在运输、吊装过程中不出现变形，在钢梁纵缝位置通长设置斜撑，斜撑采用［14槽钢，斜撑两端分别支撑在箱梁顶板与横隔板的交点处及箱梁底板与横隔板的交点处。
2.3 钢箱梁节段运输
2.3.1运输前准备工作
仔细调查运输路线，准备好备用路线，运输前根据导航路况选择运输线路，确保梁体构件安全准时到达施工现场。出发前检查运输车各项指标是否正常，保证运输车辆能够满足运输要求。根据现场施工情况，合理安排构件从加工厂到施工现场按照安装顺序运输。
2.3.2运输中钢箱梁保护
出发前，应在运输车身各个方向悬挂警示灯和旗帜，并且在整个车身和钢梁上张贴反光贴保证夜间行驶的安全。启动车辆前，彻底仔细检查车辆状况以及钢梁的捆绑和加固情况，钢梁四周绑扎牢固、并用手拉葫芦收紧。上、下层钢梁构件必须堆放整齐，且必须支撑到位，必要时可将钢梁构件与构件之间采用临时焊接连接。
由于钢梁构件尺寸较大，运输时段尽可能选择在夜间进行。为确保运输安全，运输全程安排专人专车进行跟踪看护，必要时联系交通运输管理部门予以协助，确保运输全过程的安全。途中要密切关注物件捆绑状态及车辆状态，及时消除不安全隐患。在装车及捆绑时，应将钢梁用汽车吊平稳放置在运输车上，为避免货物在运输途中前后左右移位，利用钢丝绳和葫芦将钢箱梁捆绑牢固。由于一些小型构件可能会分层堆放，因此在分层堆放时，必须支撑到位，支撑点必须在钢梁构件的承重隔板位置。为了防止钢梁表面的油漆受损，在钢丝绳、工具与构件接触的地方放置专用支垫。根据货物的具体情况确定加固位置和方法，并且由运输总指挥和安全人员检查确认满足安全要求后，才能运输出发。
2.3.3钢梁堆放区域的保护
本工程钢箱梁运输至施工现场后，直接存放在现场场地上，每安装一个批次即装车一个批次，避免构件大量存放在施工现场。待转运或安装的钢箱梁,应整齐存放在不同的区域，并根据类型和交货顺序做好标记。钢构件最好堆放在室内，若露天堆放应将其放置在干燥无积水的地方，上盖下垫以防锈蚀。
2.4 钢箱梁现场安装
本工程钢梁在工厂内采用分节段加工，然后采用汽车陆运的方式运输至施工现场。根据现场实际状况（钢箱梁分别跨越通浒路、浒光运河及有轨电车），结合钢箱梁分段，在陆地区域及水中相应位置钢梁下部分别设置钢管格构临时支墩。本工程钢箱梁节段吊装分2个区域进行：水中区域钢梁采用单台70T以上浮吊进行安装，陆地区域梁段根据块体重量拟采用单台80T~160T汽车吊进行安装。
2.4.1测量控制
施工前建立测量控制网，主控制点应设置在安全、易保护位置。相邻点间通视良好，利用现场条件保护好控制点，并且定期检查。经闭合、复测、平差，精度达到规范要求时做好标记和记录。
钢箱梁安装前对支座垫石、支座进行复核测量，确保钢箱梁安装位置的准确。钢节段安装前将标高点设置在相应稳定的桥墩上。根据制作预留在钢结构节段上的测控点转换成现场控制坐标体系确定钢箱梁节段安装的平面位置，根据设计预供度及施工预拱度确定各个测控点位置的高程。
在施工过程中定期对控制点进行复测，避免支架变形偏移导致钢箱梁位置偏差。严格按照设计提供的测控点数据对钢箱梁每一节段进行监控施工。钢结构节段吊装过程中，可通过千斤顶或7字型马板进行微调节段线型。在焊接过程中，对于节段位置（主要是焊接收缩）进行监控，以便于及时调整焊接工艺。
2.4.2临时支架设置
现场临时支架分为3类，分别为临时支架1、临时支架2和临时支架3。其中，临时支架1位于中央分隔带处的桥墩承台顶面，临时支架2位于通浒路机非分隔带处及道路两侧边缘位置，临时支架3位于浒光运河水中区域。除通浒路中央分隔带处的桥墩之外，其余桥墩区域不设临时支架，在桥墩顶部设置型钢垫块，钢箱梁块体直接搁置在桥墩顶部。
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临时支架1直接支撑在承台顶面，即在承台砼顶面布置钢管格构支架，支架立柱采用φ325*5mm钢管，水平撑及斜撑采用［16型槽钢，钢管立柱顶、底部分别设置400*400*12mm铁板，钢管立柱上部设置2拼Ⅰ32b工字钢分配横梁，型钢支架各部件均作（贴角焊缝）焊接连接。
临时支架2下部基础采用现浇C30钢筋混凝土基础，基础内设Φ16mm@200mm单层双向钢筋网片（布设在基础下部）。在基础砼顶面布置钢管格构支架，支架立柱采用φ325*5mm钢管，水平撑及斜撑采用［16型槽钢，钢管立柱顶、底部分别设置400*400*12mm铁板，钢管立柱上部设置2拼Ⅰ32b工字钢分配横梁，型钢支架各部件均作（贴角焊缝）焊接连接。
临时支架3基础采用φ400*5mm钢管桩，根据钢梁节段重量及地质情况，确定钢管桩有效入土深度，支架立柱采用φ400*5mm钢管桩接长，水平撑及斜撑亦采用［16型槽钢，钢管立柱顶部设置500*500*12mm铁板，钢管立柱上部设置2拼Ⅰ32b工字钢分配横梁，型钢支架各部件均作（贴角焊缝）焊接连接。为便于临时支架以后的落架及拆卸，支架分配横梁顶面高程控制时较梁底面高程低20cm左右，分配横梁顶面与梁底面采用型钢柱头进行连接。
2.4.3钢箱梁节段安装
采用汽车吊或浮吊安装钢箱梁每个节段的两个块体，并做好与临时支墩的固定，适时焊接钢箱梁的对接焊缝。对分为多个节段的钢箱梁依次进行吊装，适时焊接钢箱梁的纵缝和环口对接缝。
2.4.4临时支架拆除
临时支墩的拆除，从跨中向两端对称拆除。钢梁下部支墩拆除采用梁底焊接吊耳穿挂绳索，利用汽车吊（或浮吊）配合施工，可以分为以下几步进行：
第一步：拆除临时支墩与钢箱梁底部连接的钢垫块。
第二步：利用钢箱梁底部吊耳将支墩顶部工字钢拆除。
第三步：汽车吊（或浮吊）绳索扣住钢管上部2/3处，并依次割除根部钢管。
第四步：汽车吊（或浮吊）起吊临时支墩，平稳放置在地面。
2.5 钢箱梁工地焊接
2.5.1焊接前准备
根据现场的焊接工程量和施工进度，提前准备好必要的施工设施，并设置专职维护管理和安全人员。
2.5.2焊接方法
根据焊缝的焊接位置和操作方便进行焊接方法选择:桥面板为使得焊缝成型好，尽量采用埋弧自动焊，既C02气体保护半自动焊打底，用埋弧自动焊盖面。
施工现场焊接顺序按照先焊接长后短、先焊熔敷量大后焊小的原则，根据现场施工的实际情况制定焊接顺序。
桥段工地连接焊缝:先焊顶、底板的横向对接焊缝，后焊腹板的对接焊缝，最后焊U肋和嵌补段的焊缝。
2.5.3焊接要求
所有焊接工作，在施工前需做焊接工艺评定试验，在经监理工程师验收合格后方可取下移送试验部门取样试验，以确定焊接方法、焊接材料、焊接步骤、工艺参数等。板厚不大于24mm，当环境温度低于5°C时，缝口40~50mm范围内应采取适当的加温措施；板厚大于24mm，缝口50~80mm范围内应预热温度80~120°C。
梁体各块段之间焊接不得有锈迹、氧化、油污等情况，必须彻底清磨露出金属光泽，焊缝外观不得有夹渣、焊瘤、旱坑未填满等缺陷。施焊前全面测量接口的错边、间隙及坡口尺寸。焊接前用砂轮清除焊缝两侧各50mm表面的铁锈，以防接头再次生锈被污染在除锈24h内焊接，否则还需重新除锈后再焊接。室外焊接时焊缝周围应有防风、雨的措施，CO2焊接时应有防风措施及设备。
2.5.4焊缝检测
焊接结束24小时候按照检验标注打磨焊缝，所有的焊缝检测自检合格后才可向监理项目部和第三方检测机构提出探伤检验，第三方检验合格后由第三方出具检验报告。采用超声和磁粉进行局部探伤的焊缝，当发现不合格时，应将该条焊缝的探伤范围延至全长。采用射线探伤的焊缝，当发现超标缺陷时应加倍检验。
2.6钢结构涂装
在正式涂装前应进行涂装工艺试验。为确保涂装质量与防止环境污染，要求除锈与底漆涂装作业在分开的室内车间进行，最后一道面漆在主梁安装后涂装。并防止其它工序施工污染漆面，最后一道面漆施工前应对运输、安装过程中破损的涂层进行修补。
油漆涂装之前与过程中必须对涂装表面进行清洁处理，涂装表面应干燥、无灰尘、无油污、无氧化皮、无锈迹。施工温度应在10～35°C；相对湿度小于80％；空气清洁度：要求环境少尘或无尘。进行下一道油漆施工时应在上道漆实干后并在时间间隔期内，对不易喷涂的部位需提前手工预涂。
3 质量控制要点
（1）原材进场检测不满足要求，严禁切割组装。
（2）箱梁节段现场安装时跟踪测量线型及标高，误差较大的不允许固定焊接，避免调整困难。
（3）焊缝焊接后，认真除去焊道上的飞溅、焊瘤、咬边、表面气孔、未熔合、裂纹等缺陷存在。
4 结论
随着城市的迅速发展，钢结构人行天桥日益增加，其施工技术比较成熟。通过对自身参建的人行天桥现场施工经验进行了总结，对天桥钢箱梁施工进行了总结梳理，希望对以后的钢箱梁施工有所帮助。
论文作者:吴导强
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/23
标签：支架论文; 钢梁论文; 天桥论文; 钢管论文; 构件论文; 立柱论文; 块体论文; 《工程管理前沿》2020年第2期论文;