大跨徑鋼箱預應力混凝土疊合梁施工技術研究

龔維亮

（廣東長大海外工程有限公司 廣東廣州 510000）

文章主要對鋼結構的具體情況進行了仔細的分析，對其焊接施工的現場情況、安裝時的主要影響因素以及施工的重難點等進行了詳細的闡述，從而獲得了鋼結構施工的核心要點，為今后的鋼結構施工提供了一定的技術支持。

1 工程概況

某主線高架橋主要使用的梁結構為三跨一聯連續大跨徑鋼箱預應力混凝土疊合梁，其跨徑為55m+71m+56m，中跨從新窖南路上橫向跨過，橋的寬度保持在20m左右，橫橋方向主要包括的箱室共有4個，重量可以達到1千t以上。鋼箱室為開口箱形截面，主要包括3個主要組成部分，即腹板、底板和頂板，箱梁的高度可以達到3m左右，箱梁的寬度大約為2m。預應力混凝土板需要在開口梁上面進行澆筑，箱體之間在互相連接的時候，主要是通過橫系梁和橫隔板得以實現的。鋼箱梁的制作主要包括2個階段，即工地安裝階段和廠內分段制造階段。該工程在進行工廠制造的時候，鋼箱梁縱向被分割成為7個分段，橫向被分為4個分段，最大分段的長度大約為34m，寬度大約為3m，重量可以達到50t以上，使用陸路運輸的方式對其進行運輸。

2 鋼箱梁施工

2.1 鋼材制作

在對鋼材表面進行處理的時候，使用的主要技術為噴砂除銹技術，其級別為SA.5級，在清理干凈表面以后進行車間底漆噴涂，噴涂的厚度需要控制在20mm左右。在對鋼材進行放樣處理的時候，需要以技術標準、分段劃分圖和設計施工圖紙為依據。使用電腦按照1：1的標準進行放樣，數控切割軟盤全部由鋼箱梁內部橫向加勁肋承擔。鋼箱梁的腹板需要與底板和頂板保持垂直，橫向結構與鉛垂保持垂直，橋墩位置的橫向結構需要與水平面保持垂直[1]。

對于鋼箱梁的縱向結構來說，需要設置焊接收縮補償量，按照每米添加1mm的標準執行，分段橫向不可以有余量存在。將分段縱向合攏口吊裝到分段口的位置，在進行制作的時候，需要預留一定的余量，廠內預組裝結束以后，將余量切割掉。在場外進行安裝的時候，不可以有余量存在。

在切割的時候，需要使用數控切割的技術，如果鋼板的厚度在28mm以上，需要事先對其進行加熱處理，一定要將構件四周的棱角、掛渣和氧化渣清理干凈，自由邊需要進行打磨，使其邊緣成為圓角。分離零件以后，需要將其矯平、矯直。使用半自動切割技術對坡口進行加工，依據焊接的技術來對坡口的尺寸和允許的誤差值進行確定，坡口的角度不可以給焊接施工造成任何的影響。切割后的零件邊緣位置需要進行修整打磨，在加工零件的時候，依據零件的平直度和預留加工量對兩側進行加工，加工后出現的碎屑一定要清理干凈。

2.2 分段制造

在對鋼箱梁的胎架進行制作的時候，需要依據預拼裝的標準進行施工，在框架平臺上制作胎架，胎架不要太繁瑣，但是其強度和剛度一定要滿足設計的要求，以預拱度數值和橋面縱向豎曲線為基礎來設計胎架的線形。在劃各個縱橫構件的安裝線時，需要以圖紙上的檢驗線和分段中心線為依據，縱向需要設置焊接收縮余量，設置的標準為每隔1m設置1mm。在正裝胎架上制作箱梁底板的平面分段，在水平框架上將腹板和頂板組裝好。頂板分段一定要焊接結實，對胎架上的水平線、中心線進行認真檢查，一旦發現問題，需要立即處理。處理合格以后，下一道工序才能施工。在進行焊接施工以前，需要確保所有的構件全部安裝好。

2.3 吊運與翻身

在對吊碼的位置進行確定的時候，需要使用工藝計算標準進行計算，在選擇吊碼和鋼絲繩的時候，一定要以分段重量為基礎。安裝翻身吊碼的數量為4個，整個分段的重量可以使用兩個吊碼進行承擔。翻身吊碼的縱向間隔距離需要保持在9m左右，如果分段的重量比較大，在進行翻身操作的時候可以使用汽車吊來進行操作。使用150t的履帶吊機從胎架上將分段運輸到翻身場地中，將另外兩臺50t汽車吊機開到現場，150t履帶吊機的兩個單邊吊碼將分段進行提升，提升的高度大約為5m。另外2臺吊機使用鋼絲繩將每個兩個吊碼鉤住慢慢的提升，履帶吊機慢慢松開，當分段達到水平狀態以后，3個吊機一起將吊鉤松開。

2.4 預組裝

在分段出廠以前一定要組裝好，在進行預組裝的時候，可以將兩軸號間的鋼箱梁分成幾個部分，一定要對預組裝胎架進行精確制作，這樣可以使預組裝的狀態保持現場吊裝的狀態，對坡口進行及時處理，同時將分段余量切除。

3 吊裝鋼箱梁

現場使用的結構形式為臨時支墩結構，臨時支墩是由鋼管組成的，在現場進行加工制作。在接駁鋼管的時候，需要以每個臨時支墩的實際凈空情況為基礎，從而實現對鋼箱梁重量的支撐。使用C20鋼筋混凝土制作支墩基礎，厚度需要保持在40cm左右。在連接基礎和支墩的時候，需要事先預埋厚鋼板，使用周焊接并添加撐角的方法進行固定。

4 鋼箱疊合梁橋面板施工

鋼箱梁面為C50無收縮混凝土板，采取現澆的方法進行澆注，其厚度需要達到30cm。在對橋面板施加預應力的時候，對混凝土面板的彈起脫離現象進行嚴格管理。

（1）混凝土面板比較薄，依據設計標準設置16mm鋼筋在剪力釘區域，現澆面板和鋼箱梁之間需要進行有效焊接。鋼筋的形式為Z型，在進行張拉的時候，順著鋼箱梁的表面將混凝土面板錯開，受約束作用的影響不會有彈起的現象發生[2]。

（2）在澆筑面板的時候，需要隔離抗剪釘區，該區域采取混凝土二次澆注的辦法進行施工。在確保張拉力正常的情況下，可以順著鋼箱梁表面將混凝土面板錯開。

（3）在預應力鋼絞線設置的時候，預留好張拉端以后進行澆注，確保張拉力滿足設計標準。為了確保橋面板的整體性得到不斷提高，可以把一部分預應力鋼絞線的張拉端整合到頂板底面上。盡管這樣會給鋼絞線張拉造成一定的困難，但是橋面板的整體性得到了保證。

（4）橋面混凝土強度滿足設計要求以后，預應力鋼絞線張拉才能開始，按照設計的順序開展張拉工作。當張拉結束以后，需要立即澆注封端混凝土。

認真分析大跨徑鋼箱預應力混凝土疊合梁施工技術，對施工的重難點進行仔細的研究，按照施工方案開展施工作業，使用的所有技術和材料滿足設計的要求，檢驗結果顯示所有的指標符合設計標準。成橋后，使用動靜載技術對其進行檢測，最終結果滿足設計要求。

5 結束語

綜上所述，要想使鋼結構的質量得到不斷提高，需要對鋼結構的焊接溫度進行科學管控，從而使鋼結構的變形得到有效控制。在鋼結構施工的時候，焊接產生的熱量和外界環境都會對其造成嚴重的影響，因此一定要對影響鋼結構變形的因素進行科學管控。