寧遠(yuǎn)任 王浩 黃承浪
【摘要】本文介紹天橋密封式箱型鋼蓋梁施工工藝,箱型鋼蓋梁在工廠分片加工,解決了運(yùn)輸問題,然后在現(xiàn)場進(jìn)行拼裝,拼裝后整體吊裝。鋼蓋梁的拼裝遵循“能在工廠內(nèi)拼裝盡量不在現(xiàn)場拼裝,能在地面拼裝盡量不在高空拼裝”的原則進(jìn)行。施工效率高,由于大部分的拼裝工作在工廠完成,現(xiàn)場只需進(jìn)行少量的拼裝作業(yè),不僅可以縮短施工工期,而且還能降低勞動強(qiáng)度,使用范圍廣,無論墩柱高低及柱徑大小均可適用。
【關(guān)鍵詞】鋼結(jié)構(gòu)天橋;密封式;箱型鋼蓋梁
1.工程概況
南寧快速公交二號線全長約17.2km,設(shè)站18處,其中16處站臺利用人行天橋過街。天橋主橋采用采用柱式鋼橋墩,墩柱采用兩根鋼管混凝土柱,墩頂為密封式箱型鋼蓋梁。鋼蓋梁長寬尺寸約5.7m×5.8m,高0.9m,鋼蓋梁與橋墩圓筒柱的法蘭盤通過焊接連成整體。因鋼蓋梁尺寸較大,若采用工廠整體加工,構(gòu)件運(yùn)輸存在問題。同時考慮現(xiàn)場場地等限制條件,最終鋼蓋梁的施工采用車間分片制作、現(xiàn)場拼裝后再吊裝的方案。
2.密封式箱型鋼蓋梁工藝原理
天橋密封式箱型鋼蓋梁在工廠分片制作,運(yùn)至施工現(xiàn)場拼裝成型后通過汽車吊進(jìn)行吊裝安裝。箱型鋼蓋梁制造安裝重點(diǎn)是控制鋼蓋梁的外形尺寸、頂面和底面的平整度、頂面和底面的焊接變形量、焊縫質(zhì)量等。首先做好施工準(zhǔn)備工作:將整個箱型鋼蓋梁合理分段或分片,劃分車間及現(xiàn)場的制作作業(yè)范圍并確定焊接工藝;其次確定焊接順序:選擇合理的施焊順序,把鋼蓋梁焊接應(yīng)力變形降低到最小;最后施工過程精益求精:吊裝過程使用全站儀、水準(zhǔn)儀等進(jìn)行測量檢驗(yàn),確保合格。
3.密封式箱型鋼蓋梁施工工藝流程
鋼蓋梁分片加工→鋼蓋梁運(yùn)輸至現(xiàn)場→現(xiàn)場拼裝→現(xiàn)場涂裝→鋼蓋梁整體吊裝→校正→焊接→焊縫檢驗(yàn)→現(xiàn)場補(bǔ)漆→澆筑鋼蓋梁內(nèi)核混凝土→驗(yàn)收
4.天橋密封式箱型鋼蓋梁施工操作要點(diǎn)
4.1鋼蓋梁分片加工
以某外形尺寸為5700×5800×900mm
的箱型鋼蓋梁為例,考慮道路運(yùn)輸寬度要求,蓋梁構(gòu)件必須分片制作。在蓋梁長度方向(5700mm),構(gòu)件按中線分為兩片制作,兩片構(gòu)件之間的連接零件發(fā)散件到現(xiàn)場拼裝。
4.1.1確定鋼蓋梁分片方式
箱型鋼蓋梁內(nèi)設(shè)計(jì)為6塊腹板,腹板之間通過橫隔板連接。由于箱型鋼蓋梁對腹板與頂板、腹板與底板的焊縫要求較高,最終確定將鋼蓋梁沿著長度方向的中線分為對稱的兩片制作,每片鋼蓋梁各包含3塊腹板,每片鋼蓋梁尺寸為2850×5800×900mm。鋼蓋梁的頂板、底板、最外側(cè)擋板均需按中線位置分段,兩片鋼蓋梁之間的橫隔板發(fā)散件到現(xiàn)場拼裝,同時將斜底板沿長度方向分三段,中間一段為散件。
4.1.2確定合理的焊接順序,分片加工
將頂板、腹板及底板,焊接成箱型,并焊接橫隔板,并在灌漿范圍內(nèi)按要求間距焊接栓釘;焊接最外側(cè)翼緣擋板,之后再對接焊接斜底板。所有零件焊接過程中,必須嚴(yán)格按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙打坡口焊接,保證焊縫質(zhì)量。對接焊縫(全熔透)為Ⅰ級焊縫;打坡口貼角焊縫(全焊透)為Ⅰ級焊縫,主要用于板厚t≥16mm的腹板及橫隔板與頂、底板的連接。
4.2鋼蓋梁現(xiàn)場拼裝
兩片鋼蓋梁及橫隔板散件到達(dá)現(xiàn)場后,現(xiàn)場布置拼裝胎架后即可進(jìn)行鋼蓋梁的拼裝。將兩片鋼蓋梁放在拼裝胎架上,保證水平,根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸調(diào)整好定位,焊接對接焊縫后,再焊接橫隔板。蓋上中間位置的斜底板,焊接斜底板與左右兩片鋼蓋梁的對接焊縫;最后將構(gòu)件翻面,焊接最后一道對接焊縫。所有對接焊縫均為一級焊縫。
4.3鋼蓋梁整體吊裝
4.3.1吊裝施工前提條件
(1)設(shè)計(jì)圖紙與相關(guān)文件通過審核。
(2)天橋橋墩鋼立柱檢測驗(yàn)收已經(jīng)完成。
(3)施工負(fù)責(zé)人、現(xiàn)場安全員、技術(shù)員、現(xiàn)場監(jiān)督員、監(jiān)理工程師等均需經(jīng)過施工安全培訓(xùn),并考試合格執(zhí)證上崗。對起重機(jī)司機(jī)和指揮人員,必須由相關(guān)部門進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的安全技術(shù)培訓(xùn),經(jīng)考試合格,取得合格證后方能操作或指揮。
(4)鋼蓋梁吊裝前,必須先核對鋼蓋梁的朝向,并且對梁體進(jìn)行質(zhì)量檢查,確保鋼蓋梁的朝向正確,梁體質(zhì)量檢驗(yàn)合格后方可起吊。
4.3.2鋼蓋梁吊裝
(1)安裝卸扣和鋼絲繩,鋼絲繩掛入吊鉤,調(diào)整鋼絲繩位置,使其達(dá)到最佳的均衡受力。
(2)緩慢提升吊鉤,使鋼絲繩逐漸收緊,梁底離地30cm時,對吊車支腿、吊鉤、鋼絲繩、鋼蓋梁吊點(diǎn)進(jìn)行安全檢查。
(3)確認(rèn)無誤后,由指揮員發(fā)出起吊指令,緩緩勻速起吊,保持梁身的穩(wěn)定。
(4)吊機(jī)保持位置的不動,以回旋支撐中心為軸緩慢轉(zhuǎn)動主臂,在地面輔助人員牽引配合下,使鋼蓋梁中心與立柱墩位中心重合,安全負(fù)責(zé)人隨時檢查吊車吊臂的安全情況。
(5)吊車緩慢落梁,在距離支座面30cm時停止下降,待梁靜止后,根據(jù)測量控制線,微調(diào)起重機(jī)使鋼蓋梁準(zhǔn)確定位。
(6)吊裝到位后,對鋼蓋梁與支座需要對接的位置進(jìn)行焊接,在確認(rèn)鋼蓋梁焊接牢固的前提下,吊車緩慢松鉤,此過程中必須加強(qiáng)觀測人員與指揮人員的信息溝通,切忌盲目松鉤發(fā)生意外。
(7)松下吊鉤,并卸除卸扣和鋼絲繩。
4.4高空焊接
鋼蓋梁吊裝到位后,需要將鋼蓋梁與橋墩鋼立柱頂部法蘭圍焊焊接。
4.5焊縫檢驗(yàn)
4.5.1焊縫的外觀檢查
所有焊縫應(yīng)冷卻到環(huán)境溫度后進(jìn)行外觀檢查。焊縫感觀應(yīng)達(dá)到:外形均勻、成型較好,焊道與焊道、焊道與基本金屬間過渡平滑,焊渣和飛濺物基本清除干凈。
4.5.2超聲波無損檢驗(yàn)
對于一級焊縫,探傷比例為100%;對于二級焊縫,探傷比例為20%;對于現(xiàn)場焊縫,按同一類型、同一施焊條件的焊縫條數(shù)計(jì)算百分比。無損檢測應(yīng)在焊縫外觀檢測合格后進(jìn)行。檢測前,清除焊接飛濺、污物、油脂、松散氧化皮等,必要時應(yīng)進(jìn)行打磨。
5.結(jié)語
天橋密封式箱型鋼蓋梁施工工藝采用車間分片制作、現(xiàn)場拼裝后再吊裝的工藝,解決了大型構(gòu)件不能工廠整體加工,構(gòu)件運(yùn)輸存在的問題。本施工工藝工程效果良好,得到了各方的一致好評,也為同類型的工程項(xiàng)目提供一定的參考。
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(作者單位:廣西建工集團(tuán)第五建筑工程有限責(zé)任公司)
【中圖分類號】TU756.42
【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A
【文章編號】1671-3362(2020)02-0061-03