钢桥施工新技术应用探讨论文

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引言

钢桥是各种桥梁体系特殊是大跨度桥梁常见的一种型式。到21世纪以后，钢桥已经用一种完全崭新的面貌消失在桥梁界并与预应力混凝土桥梁绽开了激烈的竞争，这在肯定程度上推动了桥梁工程的进展。由于钢材是一种性能优越的弹塑性材料，所以在桥梁上使用比较敏捷，从板梁桥、桁架桥、拱桥直至大跨度的悬索桥。随着材质的提高以及焊接工艺和高强螺栓连接的不断完善，各种受力性能优越、制造架设简单的箱形截面梁也就同时得到了大力的进展与完善。

1钢构件的制作

1.1作样

依据施工图制作样板或样条的工作叫作样。利用样板或样条可在钢料上标出切割线及栓孑L位置。

一般构件用一般样板，它可用薄铁皮或0.3~0.5mm的薄钢板制作。对于精度要求高的桥梁，栓孔可采纳机器样板钻制。机器样板是在厚12~20mm的.钢板上，根据孔眼的设计位置，精确地嵌入经过渗碳淬火处理的钢质钻孔套。钻孔套是旋制的，硬度比钻头大。钻孔套直径公差只有0.05mm，孔心距公差为0.25mm。钻孔时将机器样板掩盖在要加工的部件上，用卡具夹紧，钻头即通过钻孔套钻制加工部件上的安装孔。用样板钻出的孔，精度高且规一，并可省出号孔工作。

用2~3cm宽的钢条做成的样板叫样条，它适用于较长的角钢，槽钢及钢板号样。

1.2号料

用样板、样条在钢材上把零件的切割线画出，称为号料。号料使用样板、样条而不直接使用钢尺，这是为了避开消失不同的尺寸误差，而使钉孔错位。号料的精确度应和放样的精度相同。

1.3切割

钢料的切割方法有剪切、焰切、联合剪冲和锯切4种。剪切是使用剪切机进行。对于一般剪切机不能剪切的厚钢板，或因开关冗杂不能剪切的板材都可采纳焰切。联合剪冲用于角钢的剪切。锯切主要用于对槽钢、工字钢、钢管及大型角钢，锯切的工具为圆锯机。

1.4矫正

由于钢材在轧制、运输、切割等过程中可能会产生变形，因此需要进行矫正。对于钢板常用辊压机来赶平，对于角钢也可用辊压机进行调直。对于切割后呈马刀形弯曲的料件，当宽度不大时，可以在顶弯机上矫正。对宽厚大的料件，则要用火焰加热进行矫正，火焰温度应掌握在600C~8000C之间。

1.5制孔

钻孔的一般过程为：画线钻孔，扩孔套钻，机器样板钻孔，数控程序钻床钻孔。使用机器样板钻孔可以使杆件到达互换使用，但对于不同规格的单构件则不能使用同一样板来钻孔，因此设计者应尽量使结构物的设计标准化、模数化、以削减机器样板的数量、提高机器样板的利用率。用数控坐标式钻床钻孔可到达很高的精度，也可以使工字型杆件的工地栓孔一次钻成。

1.6组装

组装是按图纸把制备完成的半成品或零件拼装成部件、构件的工序。为了保证组装质量，对组成杆件的各零件的相对位置、互相间的密贴程度以及整个杆件的外轮廓样子和尺寸，在组拼过程中均要进行检查。

1.7焊接

钢桥采纳的焊接方法有自动焊、半自动焊和手工焊3种。焊接质量在很大程度上确定于施焊状况。焊接时所采纳的电流强度、电弧电压、焊丝的输送速度及焊接速度都直接影响焊接质量。在焊接前，如无焊接工艺评定试验，应做好焊接工艺评定试验，并据此确定焊接工艺。焊接完毕后应检查焊缝质量。焊缝中主要缺陷有：裂缝、内部气孔、夹渣、未熔透、咬边、溢流、烧穿及焊缝尺寸不合规定等。对于全部焊缝均应进行外观检查。内部检查以超声波探伤为主。

2钢桥的安装

2.1悬臂拼装法

悬臂安装是在桥位上拼装钢梁时，不用临时膺架支承，而且将杆件逐根的依次拼装在平衡梁上或已拼好的部分钢梁上，形成向桥孔中渐渐增长的悬臂，直至拼装至次一墩上。这称为全悬臂拼装。若在桥孔中设置一个或一个以上临时支承进行悬臂拼装时称为半悬臂拼装。用悬臂法安装时多孔钢梁时，第一孔钢梁多用半悬臂法进行安装。悬臂安装钢梁的施工挨次一般如下：杆件预拼—钢梁杆件拼装一高强螺栓施工一钢梁纵移—钢梁的横移。

2.2拖拉法架设钢粱

2.2.1半悬臂的纵向拖拉

依据被拖拉桥跨结构杆件的受力状况和结构本身稳定的要求，在拖拉过程中有时需要在永久性的墩台之间设置临时性的中间墩架，以承托被拖拉的桥跨结构。在水流较深且水位稳定，又有浮运设备而搭设中间膺架不便时，可考虑采纳中间浮运支承的纵向拖拉。必需指出的是，船上支点的标高不易掌握，所以要非常留意。

2.2.2全悬臂的纵向拖拉

全悬臂的纵向拖拉指在两个永久墩之间不设置任何临时中间支承的状况下的纵向拖拉架梁方法。拖拉钢桁架的滑道，可以布置在纵梁下，也可以布置在主桁下。纵架中心距通常为2m。当梁拖拉到设计位置后，撤除临时连接杆件及导梁、牵引设备等。撤除时应先将导梁或梁的前端适当顶高或落低，使连接杆处于不受力的状态，然后撤除连接栓钉。撤除临时连接杆件和导梁后，可以落梁。落梁时钢梁每端至少用两台千斤顶顶梁，以便交替撤除两侧枕木垛。

2.3整孔架设

整孔架设的方法有：用架桥机架梁和钓鱼法架梁两种。用架桥机架梁有既快又省的效果。钓鱼法是通过立在前方的墩台上有效高度不小于梁长1/3的扒杆，用固定子扒杆顶的滑轮组牵引梁的前端到前方墩台上。

2.4膺架法拼组钢梁

在满布支架上拼组钢梁和在场地上拼组钢梁的技术要求基本全都，其工序可分为杆件预拼、场地及支架布置、钢梁拼装、钢梁铆合或栓合等几个部分。

钢梁拼装完毕后应依据精度要求，经过复测检查调整后才能进行栓合。钢梁在支梁上拼装组合完毕后，可落梁到支座上。落梁方法可用千斤顶在端横梁下将梁顶起，渐渐撤除节点下木垛，然后落梁到支座上。当落梁高度很小时，也可逐步将节点下木楔放松，使钢梁缓缓下落。

3钢桥的施工掌握

3.1材料检测

对钢桥施工所用钢材、焊条、焊丝、焊剂、涂装材料和紧固件等需经过外观检查，即对产品规格、标记、形状几何尺寸等直观检查出厂合格证，必需符合设计要求和现行标准规定。对批量钢材应进行材料复合，主要为力学性能和化学成份。

3.2藏工预备

熟识施工图及有关文件资料，尤其留意名目和图纸的齐全和清晰。对施工现场的地形、土质、地下设施等进行调查讨论。

3.3安装过程中的质量掌握

首先应做试吊工作，宜把相当质量最重构件提到肯定高度，试吊一段时间后，对机械设备、工具进行一次实际的考验;吊装程序应严格按安装方案进行，不得擅自变动;被吊装构件在定位固定牢靠后才可将吊车松钩;每吊装一构件节段必需测量其标高和坐标，以保证桥梁标高中线位置。假如发觉不正确应检查缘由，准时调整;现场安装焊接除按钢梁制作质量掌握中焊接要求实施外，尚必需按制订的安装焊接工艺进行。安装时都在现场露天作业，有雨应停止安装。雨后钢结构构件焊缝处潮湿未干不得施焊;吊装每一梁段必需掌握其偏差在允许范围内，考虑合拢温度，使合拢跨距与梁段跨径相近，并考虑伸