高治學

摘 要：鋼結(jié)構(gòu)橋梁具有突出的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與剛度條件，在交通網(wǎng)絡工程建設中承擔著重要的作用，其顯著的工藝便捷性與承載能力使其成了橋梁工程行業(yè)工作者們普遍關(guān)注的熱點內(nèi)容。鋼結(jié)構(gòu)橋梁工程項目建設環(huán)節(jié)，其主要質(zhì)量影響要點在于結(jié)構(gòu)體的制造以及后續(xù)安裝過程的有效性，鑒于此，本文按照鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工的基本流程，詳細探討分析了具體的加工與安裝技術(shù)的要點，旨在提供一定的參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)橋梁；加工；安裝

中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A

1.鋼結(jié)構(gòu)橋梁加工制造技術(shù)

1.1鋼結(jié)構(gòu)橋梁板單元制造

（1）下料及加工

鋼結(jié)構(gòu)橋梁板單元制造環(huán)節(jié)應嚴格依據(jù)設計圖紙與工藝規(guī)范進行放樣和下料制作，注意下料環(huán)節(jié)焊接工藝要求的收縮量控制。構(gòu)件單元加工材料在投入制造前需要進行相應的預處理，維持鋼材表面平整度，消除形變帶來的單元內(nèi)應力。針對部分使用機加工工藝的零件部分，應嚴格控制尺寸偏差使其符合工藝文件與設計方案要求。使用數(shù)控切割設備下料的過程中，應對加工對象進行充分的檢查與預加工，此后方可繼續(xù)下料。

（2）鋼板接料

在板單元制造環(huán)節(jié)，部分位置單個板材尺寸不能滿足尺寸需求或存在厚度差異的情況下，板材拼接環(huán)節(jié)應進行嚴格的控制。鋼材接料焊接坡口、焊接工藝參數(shù)等條件應嚴格符合焊接工藝規(guī)范，同時接料質(zhì)量檢測與外觀檢測應滿足設計要求。

（3）零件矯正

板單元構(gòu)件制備環(huán)節(jié)中存在著一定的質(zhì)量誤差，因此在進行拼裝前需要進行相應的材料矯正。

對于使用冷作彎曲工藝的板單元，在其內(nèi)側(cè)彎曲半徑小于板材厚度15倍的情況下，需要采取熱煨操作（溫度條件900℃～1000℃），改善其加工尺寸與材料性能。同時保證冷作彎曲工藝應用后，板單元構(gòu)件邊緣不形成裂縫問題。

而在施工熱矯正工藝應用環(huán)節(jié)，工藝溫度水平應維持在600℃～800℃，禁止出現(xiàn)超溫。熱矯操作工藝后期，構(gòu)件冷卻應緩慢進行，在材料降溫至環(huán)境溫度前，禁止錘擊或澆水，以防出現(xiàn)形變或裂縫問題。

（4）板單元組裝

進入板單元組裝施工操作前，安裝人員應對施工流程與工藝方案進行有效的研究，嚴格核查構(gòu)件加工質(zhì)量、編號以及坡口等重要項目，重點檢測平面度、直線度等參數(shù)指標，達到工藝規(guī)范要求后方可進行后續(xù)操作。實際組裝前對焊接區(qū)域鋼材表面存留了浮銹、油污等雜質(zhì)進行有效的清理。

焊接部位按照設計方案對接板材，縱向接料焊縫與板肋角焊縫間距≥100mm。組裝操作前，需要仔細核查胎裝質(zhì)量，定位與尺寸符合設計標準后方可進行組裝。完成操作后，在工件表面按照規(guī)范標注、板單元號、生產(chǎn)序列號等標志。

1.2鋼結(jié)構(gòu)橋梁梁段、大節(jié)段制造

（1）底板單元組焊

在底板單元組焊操作環(huán)節(jié)，為了充分提升焊接效率，需要引入專用胎架以實現(xiàn)吊裝板塊的焊接。底板單元組裝環(huán)節(jié)，以兩塊底板拼焊一個吊裝板塊為標準，操作前預留足夠的焊接操作裕量，用于控制相鄰肋板結(jié)構(gòu)間距。為了保證焊接操作環(huán)節(jié)的形變控制效果，提升板材焊接平整度，可預置反變形。在焊接操作過程中，首先將地板置于胎架區(qū)域，板材橫縱線與胎架定位基線對正，牢固固定后開始焊接。兩側(cè)底板對稱焊接，注意收縮量的控制，保證焊接精確度。

（2）組焊橫隔板單元及中腹板

以底板的橫、縱基線為基準，先組裝橫隔板。并焊接其對接焊縫及與底板的焊縫，然后組裝中腹板。再焊接橫隔板與中腹板間焊縫。組裝定位時，以基準線確定橫隔板及中腹板的位置，并用經(jīng)緯儀檢各邊塊橫隔板的端部角度和直線度，合格后進行定位焊。

（3）組裝斜腹板單元

斜腹板單元通過橫腹板進行橫向定位、胎架基線進行縱向定位，使用經(jīng)緯儀進行定位檢測，確保組裝定位與角度的準確性，誤差符合設計標準后方可進行焊接操作。

（4）剪力釘焊接

剪力釘焊接操作環(huán)節(jié)，首先使用掛線法設置焊接定位點，按次序逐根完成焊接操作。焊接工藝應用過程中，邊布料邊焊接，注意保護焊體質(zhì)量。在完成焊接操作后，對剪力釘焊接點進行彎曲試驗檢測，在剪力釘彎曲30°的條件下，檢測其構(gòu)件表面外觀裂縫問題。

1.3鋼結(jié)構(gòu)橋梁梁段焊接

梁段焊接是影響鋼結(jié)構(gòu)橋梁加工質(zhì)量水平的核心環(huán)節(jié)，為了保證焊接效果，應盡量使用收縮性較小的焊接工藝，以此提升形變與應力控制水平。當前常用的鋼結(jié)構(gòu)橋梁梁體焊接工藝為CO2氣體保護焊。

對于底板對接焊縫、腹板與底板間焊縫應執(zhí)行Ⅰ級熔透焊縫標準，并選擇熔敷金屬量少、焊后變形小的坡口形式。

焊接操作前溫度操作條件，需要通過工藝標準與焊接試驗具體確定，相應的預熱操作范圍為焊縫每側(cè)100mm。為了有效防止焊接操作部位出現(xiàn)裂縫問題，規(guī)避層狀撕裂現(xiàn)象的發(fā)生，應重點控制厚板側(cè)預測操作效果。

1.4鋼結(jié)構(gòu)橋梁的涂裝

具體的鋼結(jié)構(gòu)橋梁涂裝施工工藝流程如下：

產(chǎn)品檢驗→除油污→除銹粗化→清理干凈待噴表面→保護預留焊口→噴涂→檢驗→對接→補噴接焊口→熱處理→刷封閉劑→油漆。

噴涂鋁層施工時，噴涂鋁層與基體結(jié)合強度是以互嵌為主，噴鋁前要求粗糙度大于50um，干凈度達sa3級。

2鋼結(jié)構(gòu)橋梁吊裝施工技術(shù)

2.1鋼結(jié)構(gòu)橋梁吊裝施工

鋼結(jié)構(gòu)橋梁構(gòu)件加工完成，運送到施工現(xiàn)場后，進入實際吊裝操作環(huán)節(jié)前，需要對其外觀質(zhì)量與尺寸進行嚴格的復核，復核施工要求與工藝規(guī)范后，方可投入施工。施工前，對構(gòu)件吊裝定位中心點、鋼墊板位置、承臺上橡膠支座等定位與標高參數(shù)進行準確的測量。

吊裝操作開始后，起吊提升20cm后，暫停10min，檢測吊裝設備與支撐地基的應力情況，存在異常問題的情況下，應立即停止吊裝，排除問題后方可進行再次開工。吊裝初期，使用水準儀測量構(gòu)件各位置高度差，動態(tài)調(diào)整吊裝角度，鋼梁平穩(wěn)時的縱橫坡度與設計的角度基本相同。

當構(gòu)件起升至安裝高度后，吊車停止動作，待構(gòu)件平穩(wěn)后，吊車慢慢旋轉(zhuǎn)或行走，通過構(gòu)件兩端的溜繩控制好構(gòu)件的擺動。當構(gòu)件移到安裝位置的上空時，緩慢下落，在距軍墩頂部的砂箱20cm左右時，停止下落。

按照前期工程測量的定位結(jié)構(gòu)，施工操作過程中使用全站儀不斷地對施工操作數(shù)據(jù)進行動態(tài)校核與調(diào)整，確保對口處的平面位置與標高滿足工藝標準要求。達到要求后，用牙木將砂箱與梁底之間的空隙塞緊。

合攏口焊接處，外側(cè)貼陶瓷襯墊，內(nèi)側(cè)CO2保護焊進行焊接。其余梁段按上述方法逐段精確調(diào)位后，逐段焊接環(huán)口，直至將榻梁段焊接一體。

2.2鋼結(jié)構(gòu)橋梁橋面鋪裝施工

在完成鋼結(jié)構(gòu)橋梁構(gòu)件吊裝后，對梁體頂板進行除銹操作，并在表面刷涂防水涂層，而后綁扎鋼筋網(wǎng)，預設混凝土鋪裝層標準帶，然后再澆注橋面鋪裝層混凝土，人工收面拉毛處理，覆蓋塑料薄膜養(yǎng)護。

結(jié)語

綜上所述，鋼結(jié)構(gòu)橋梁的加工與安裝是一項科學而系統(tǒng)性的內(nèi)容，其工藝應用水平直接關(guān)系著橋梁的整體穩(wěn)定性與安全性，是當前橋梁工程建設領(lǐng)域需要重點關(guān)注的技術(shù)形式之一。行業(yè)工作者們需要從當前的工程實際出發(fā)，嚴格按照工藝工序進行操作，重點把握質(zhì)量影響要點，通過有效的施工技術(shù)應用提升鋼結(jié)構(gòu)橋梁構(gòu)建的制造水平，確保工程建設符合設計標準與行業(yè)要求，為我國交通工程事業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造有利條件。

參考文獻

[1]陶平.橋梁鋼結(jié)構(gòu)的加工與安裝技術(shù)[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2016（10）：147-148.

[2]胡元峰. 無余量制造技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)橋梁中的應用[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊，2016（17）：115-116.

[3]彭各. 鋼結(jié)構(gòu)橋梁的加工安裝技術(shù)探析[J].建材與裝飾，2015（47）：250-251.

[4]李剛軍. 淺談橋梁鋼結(jié)構(gòu)制作與安裝技術(shù)[J].科技傳播，2011（9）：179-180.