钢结构桥梁的加工安装技术探析

来源:百科 时间:2016-07-22 09:13:24 阅读:

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钢结构桥梁的加工安装技术探析(一)
钢结构桥梁的加工安装技术探析

钢结构桥梁的加工安装技术探析

摘 要:钢结构作为现代化建筑物中重要的组成结构,而钢箱梁的制作和安装是钢结构施工中最重要的环节,其中钢箱梁的施工图纸设计转化、胎架支架施工技术、焊接工艺以及防腐涂料的施工水平,直接关系着桥梁工程施工质量。本文主要从钢结构制作加工开始分析,介绍其加工工艺和过程,然后介绍钢结构安装程序和施工工艺。最后提出钢结构桥梁加工和安装技术施工质量控制手段和方法,希望能帮助相关单位施工技术人员提升施工质量,确保桥梁工程的整体质量和加快工程施工进度。

关键词:钢结构桥梁;加工;安装;质量

随着城市化进程的不断加快,近年来,我国建筑行业得到快速发展,尤其是桥梁工程项目的修建对缓解城市交通问题有着重要的作用和意义。同时桥梁工程项目也是路与路之间的纽带,桥梁施工质量直接关系着人们的生命和财产安全。因此,作为桥梁工程中最重要的施工组成部分,钢结构施工质量的控制和管理尤为重要。桥梁施工技术人员要从钢结构制作、预处理以及安装等各个方面,全面控制施工质量,确保最终施工质量和桥梁工程使用寿命。

1 钢结构桥梁加工工艺

1.1 施工图绘制【钢结构桥梁的加工安装技术探析】

1.1.1 钢结构施工前都需要进行施工图纸绘制

利用CAD绘制软件,绘制出板单元施工图、梁段施工图、大块件施工图以及梁段拼装顺序施工图等。不仅是这些工作,在钢结构桥梁加工前,还需要做好其他方面的准备,才能制作钢结构预制板。钢结构桥梁加工前,工作人员一定要熟悉图纸,根据图纸要求制作钢结构模型。

1.1.2 进行加工技术编制

按照招标文件《技术规范》和设计文件的要求,编制各个工序的工艺文件,进而引导和规范施工技术人员的行为。一般加工需要编制的文件主要有设计、材料采购、材料预处理、计算放样、下料、组装、焊接、调直调形、拼接、探伤检查。

1.1.3 二次除锈防腐

这些都是在加工前,工作人员应该完成的工作和基本任务,完成这些要求之后即可进行预制加工。

1.2 板单元预制

钢结构桥梁的加工安装技术探析(二)
钢结构桥梁的加工安装技术探析

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钢结构桥梁的加工安装技术探析

作者:邝芳荣

来源:《中国建筑金属结构·下半月》2013年第12期

摘 要:钢结构作为现代化建筑物中重要的组成结构,而钢箱梁的制作和安装是钢结构施工中最重要的环节,其中钢箱梁的施工图纸设计转化、胎架支架施工技术、焊接工艺以及防腐涂料的施工水平,直接关系着桥梁工程施工质量。本文主要从钢结构制作加工开始分析,介绍其加工工艺和过程,然后介绍钢结构安装程序和施工工艺。最后提出钢结构桥梁加工和安装技术施工质量控制手段和方法,希望能帮助相关单位施工技术人员提升施工质量,确保桥梁工程的整体质量和加快工程施工进度。

关键词:钢结构桥梁;加工;安装;质量

中图分类号:TU37 文献标识码:A 文章编号:1671-3362(2013)12-0018-02

随着城市化进程的不断加快,近年来,我国建筑行业得到快速发展,尤其是桥梁工程项目的修建对缓解城市交通问题有着重要的作用和意义。同时桥梁工程项目也是路与路之间的纽带,桥梁施工质量直接关系着人们的生命和财产安全。因此,作为桥梁工程中最重要的施工组成部分,钢结构施工质量的控制和管理尤为重要。桥梁施工技术人员要从钢结构制作、预处理以及安装等各个方面,全面控制施工质量,确保最终施工质量和桥梁工程使用寿命。 1 钢结构桥梁加工工艺

1.1 施工图绘制

【钢结构桥梁的加工安装技术探析】

1.1.1 钢结构施工前都需要进行施工图纸绘制

利用CAD绘制软件,绘制出板单元施工图、梁段施工图、大块件施工图以及梁段拼装顺序施工图等。不仅是这些工作,在钢结构桥梁加工前,还需要做好其他方面的准备,才能制作钢结构预制板。钢结构桥梁加工前,工作人员一定要熟悉图纸,根据图纸要求制作钢结构模型。

1.1.2 进行加工技术编制

按照招标文件《技术规范》和设计文件的要求,编制各个工序的工艺文件,进而引导和规范施工技术人员的行为。一般加工需要编制的文件主要有设计、材料采购、材料预处理、计算放样、下料、组装、焊接、调直调形、拼接、探伤检查。

1.1.3 二次除锈防腐

钢结构桥梁的加工安装技术探析(三)
桥梁钢结构制作与安装技术

浅谈桥梁钢结构制作与安装技术

摘要 本文就桥梁工程的钢结构的制作加工准备和预处理进行

了简单的叙述,侧重现场的安装和焊接进行了详细的阐述。【钢结构桥梁的加工安装技术探析】

关键词 桥梁;钢结构;制作;安装;技术

中图分类号u44 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)

42-0179-02

钢结构制作前,应了解结构所处总体地理位置的道路中心线和边

线平面线型、纵断面线型以及与立柱、支座、桥面排水构造等的关

系,了解与相邻结构的衔接形式以及施工方案,了解架桥方案及交

通组织要求等,只有这样才能按规定制作和安装。【钢结构桥梁的加工安装技术探析】

1 制作加工准备

1)钢板在下料切割前,应进行矫平等预加工处理,钢板矫平后不

【钢结构桥梁的加工安装技术探析】

得出现折皱、翘曲等影响质量的现象,表面不应有明显的凸痕和其

它损伤,必要时应进行局部整修或打磨整平;

2)号料前应清除钢材表面油污、氧化皮等污物,并进行车间底漆

预处理,车间底漆干膜厚度20μm~30μm;

3)号料前应检查钢板的牌号、规格、质量,确认无误合格后,方

可号料;

4)号料所划的切割线必须正确清晰,号料尺寸允许偏差:±lmm;

5)放样和样板(样杆)的允许偏差应符合表1的规定。

2 钢材预处理

钢结构桥梁的加工安装技术探析(四)
桥梁工程连续钢构施工探讨

  摘要:本文结合某高速公路桥梁的实际情况,对桥梁工程连续钢构的施工方法进行了分析探讨。

  关键词:桥梁工程 连续钢构 施工
  连续钢构桥能够满足跨度较大、抗压力较强、实用性强等特点,在桥梁建设中占有很大比重。某高速公路大桥主桥为(50+90+50)m连续刚构,采用单箱等截面,顶宽12m,底宽6.5m,翼缘板宽2.75m,三项预应力体系。主墩处梁高5.5m,跨中梁高2.5m。0#段长度10m,2~7#悬浇段长度3m,7~13#悬浇段长度4m,合龙段2m。下面谈谈该桥梁连续钢构的施工。
  1、0#段施工
  0#段支架系统承重结构采用万能杆件在墩顶两侧拼装托架,作为浇注0#块砼的支撑。0#段采取一次性整体浇筑。钢筋采取加工棚加工好现场绑扎,砼采取砼输送泵泵送入模。模板采用大块钢模拼装。人洞及倒角模采用4cm厚木模。竖向及横向预应力槽口:竖向及横向预应力张拉端槽口尺寸及位置要求准确,均采用5mm厚的钢板制作。
  2、悬灌段施工
  本桥最重梁段重约130t,采用一种轻型菱形挂篮以满足该桥大跨连续刚构的施工。根据本工程的结构尺寸进行改造,主要由主桁架、底模平台、模板系统、悬吊系统、锚固系统及走行系统六大部分组成。加载方法根据现场的实际条件采取堆积砂包模拟加载或是采取通过千斤顶和锚固于承台内的锚锭对拉反压加载。悬臂灌注施工主要包括挂篮前移、挂篮调整及锚固、钢筋及孔道安装、砼灌注及养护、预应力施加、孔道压浆六个工序循环进行。
  挂篮主桁为整套挂篮的受力核心,由两片菱形桁架、横向联结系组成,菱形桁架的所有杆件均采用两组双40b槽钢及钢板组成格构式组合截面。各杆件之间采用销轴连接成一体。挂篮主桁设有前后支点共4个,前支点直接支撑在已灌注的箱梁梁体腹板顶面,后支点通过箱梁腹板竖向预应力筋锚固。在挂篮主桁上弦设有遮阳雨棚,它既能改善工人作业环境,又使得该挂篮能够适应冬雨季施工。
  3、边跨现浇段施工
  边跨合拢段及边跨现浇段采用落地支架法施工。
  内模采用组合钢模,箱梁内顶板采用门式支架支模,门式支架直接支撑在底模板上,脚手架底垫同标号的砼垫块,其调模、拆模采用木楔完成。
  砼浇筑由支架中间向两侧全断面均匀浇筑,控制砼偏载不大于2m?。砼施工过程中加强对支架挠度,沉降进行观测。采用泵送砼施工,一次浇筑箱粱全高,砼施工顺序由支架中间向支点和悬浇端扩散。砼浇筑过程中逐级解除配重。
  4、合拢段施工
  连续梁边跨、中跨合拢段长均为2m。连续箱梁合拢施工时先合拢边跨,再合拢中跨。
  4.1 边跨合拢
  普通钢筋及预应力管道安装与边跨现浇段一样。合拢前根据设计要求对合拢段进行临时锁定。
  合拢段砼浇注过程中,按新浇注砼的重量分级卸去平衡重,保证平衡施工。合拢段砼选择在一天中气温较低时进行浇注,可保证合拢段新浇注砼处于气温上升的环境中,在受压的状态下达到终凝,以防砼开裂,砼的浇注速度每小时10m3左右,3-4小时浇完。预应力施工与悬灌段一致保持对称施工。
  4.2 中跨合拢
  中跨合拢梁段采用合拢吊架施工,合拢吊架和模板采用施工挂篮的底篮及模板系统。
  安装步骤为:A、将挂篮的底篮整体前移至合拢段另一悬臂端;B、在悬臂端预留孔内穿入钢丝绳,用几组滑车吊起底篮前横梁及内外滑梁的前横梁;C、拆除挂篮前吊杆:D、用卷扬机调整所有钢丝绳,使底篮及内外滑梁移到相应位置,安装锚杆、吊杆和联接器将吊架及模板系统锚固稳定;E、将主桁系统退至0#梁段后拆除。
  采用在悬臂端的水箱中加水的方法设平衡重,近端及远端所加平衡重吨位由施工平衡设计确定。
  普通钢筋及预应力管道安装、合拢锁定、浇注砼、预应力施工均与边跨合拢段相同。
  5、钢筋工程
  钢筋由工地集中加工制作,运至现场由塔吊提升、现场绑扎成型。
  0#段钢筋分两次绑扎,第一次安装底板及腹板钢筋,第二次安装翼缘板及顶板钢筋,其它梁段钢筋一次绑扎成型。
  悬灌梁段及现浇段钢筋绑扎流程:先进行底板普通钢筋绑扎及竖向预应力钢筋梁底锚固端的安装,再进行腹板钢筋的绑扎、竖向波纹管及预应力钢筋的接长、腹板内纵向波纹管的安装,最后进行顶板普通钢筋的绑扎、顶板内纵向波纹管的安装、横向钢绞线及波纹管的安装。
  6、砼工程
  砼由搅拌站供应,搅拌输送车运输,砼输送泵泵送入模,插入式振捣器捣固。0#段砼分两次水平分层浇筑,第一次浇注底板及腹板,第二次浇注顶板及翼缘板,由中间向两边浇注;其它梁段分段一次浇注成型,先底板,后腹板,再顶板,悬臂段浇注时确保每个“T构”对称进行,砼输送从中间向两段对称泵送,分层浇注,每层30cm,从前端向后端浇注,在前层砼初凝之前将次层砼浇注完毕,保证无层间冷缝。
  砼的振捣严格按振动棒的作用范围进行,严防漏捣、欠捣和过度振捣,当预应力管道密集,空隙小时,配备小直径的插入式振捣器,振捣时不可在钢筋上平拖,不可碰撞预应力管道、模板、钢筋、辅助设施。砼在振捣平整后即进行第一次抹面,顶板砼应进行二次抹面,第二次抹面应在砼近初凝前进行,以防早期无水引起表面干裂。
  在灌注箱梁砼的过程中,要及时测量挂篮主桁、前后横梁、底板、腹板、顶板挠度变化,发现实际沉落与预留量不符合时,采取措施避免结构超限下垂。箱梁质量检查包括已成型各梁段的线性检查,截面尺寸检查及主桥梁的中线检查。在早晨温度变化较小的时候测出顶板上观测点的中线,定出基线,检查主梁中线偏位情况,将检测结果报监理工程师和设计院。砼浇注完毕后,顶面采用麻袋覆盖并浇水养护,箱内及侧墙用流水养护。
  7、预应力工程
  竖向预应力筋在中部采用定位钢筋、在顶面用角钢定位。预应力钢筋要垂直预先安装。纵向预应力管道,采用设计的定位钢筋定位,管道中穿入PVC管保持管道顺直,在砼浇注过程中,经常转动PVC管,以防预应力波纹管漏浆“凝死”PVC管,在浇注完毕砼初凝后抽出。纵向预应力钢绞线用穿束机穿短束,卷扬机整束牵引穿长束。横向预应力钢绞线及波纹管在竖向和纵向预应力管道安装完毕后安装。横向预应力钢绞线采用先穿后安的方法。
  预应力张拉设备使用与锚具相配套的千斤顶及油泵,使用前应先进行标定,确保张拉质量。张拉时做到对称、平衡。纵向预应力张拉顺序为先腹板束,后顶板束,左右对称张拉。横向预应力钢束利用悬臂板的支架搭设工作平台,由0#段中心向两侧逐束双向张拉。竖向预应力钢筋在安装前均按设计张拉力在台位上进行预拉,其锚固端在施工前先将螺母及垫板用环氧树脂将螺母下端与粗钢筋固定,由0#段向两边与桥轴线对称单向张拉。
  预应力筋张拉采用张拉力与伸长量双控,以张拉力为主,实际伸长量与计算伸长量差值控在±6%以内,张拉时砼强度必须达到设计规定强度以上,张拉步骤严格按照设计或规范要求进行。对伸长量不足的查明原因,采取补张拉措施,并观察有无滑丝、断丝现象,作好张拉记录。
  预应力管道压浆采用真空压浆工艺,使得管道水泥浆更密实。竖向预应力钢筋压浆时,由相连的一根向另一根压浆,纵、横向预应力管道由一端向另一端压浆。采用高标号水泥砂浆或砼封锚。
  8、结束语
  我国随着交通建设的快速发展,连续刚构桥梁将会越来越多,很有必要对连续刚构桥梁的施工进行研究。利用工程实例对连续钢构桥施工进行的详尽的分析,使桥梁结构始终处于安全的可控状态,为施工的顺利进行提供了可靠的保证。我们有理由相信通过无数桥梁工程人才的创新和努力,一定能将我国连续钢构桥梁的建设施工水平推向新的高度。
  参考文献:
  1.吴威,陈大红.连续钢构桥施工控制技术分析[J].中国新技术新产品.2012(18)
  2.刘姗.连续刚构桥结构分析与施工控制发展现状[J].西藏科技.2011(01)

钢结构桥梁的加工安装技术探析(五)
钢结构房屋制作及安装施工技术的探讨

  [摘 要]钢结构作为建筑工程中使用的最为普遍的一种结构,其制作安装技术要求比较高,尤其是在钢构件连接环节中要求更高,因为这一环节无论是采用焊接方式连接,还是采用螺栓方式来连接,都必须要保证其连接质量。本文主要以哈尔滨东站货物仓库钢结构施工实例,探讨大型钢结构库房的门式钢架、系杆、檩条等钢结构制作与安装施工技术及其安装工艺,以此作为参考。

  [关键词]钢结构;门式刚架;工程质量;施工技术
  中图分类号:TU393 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)11-0196-01
  1 引言
  目前,钢结构普遍被应用在各类建筑施工中,其之所以能够得到人们的认可,主要是因为钢结构施工速度比较快,在规定的时间内能够按时完成施工任务,另外,其抗震性能也突出。除此之外,钢结构节能环保,这与国家倡导的低碳发展理念正好相符。钢结构工程的制作与安装是施工过程中最为重要的步骤,因此需要重点注意制作安装施工过程中的质量的控制。以下本文通过哈尔滨东站货物仓库工程实例来分析钢结构制作安装施工中的技术要点。
  2 工程概况
  哈尔滨东站货物仓库工程为一层轻钢结构,局部办公房屋为二层钢结构,建筑总长186.62m,宽为34m,层高11.94m,仓库两侧为悬挑钢结构雨棚,建筑面积:6549.08 m2,以变形缝为界分为三个防火区。基础形式为钢筋混凝土独立基础,主体形式为轻钢型门式刚架结构,刚架结构柱为焊接H型钢钢柱(H550×300×10×16mm),刚架梁为焊接H型钢钢梁(H700×250×8×10mm),屋面檩条为C180×70×20×3.0mm,屋面形式采用蓝色轻钢复合型彩钢板。围护结构为370厚粘土空心砖砌体。
  3 钢结构制作安装工艺流程
  3.1 工艺流程:原材料检验―钢构件制作―构件运输―钢柱安装―钢柱校正―斜梁地拼装―斜梁安装及螺栓固定―钢柱重校―高强度螺栓紧固―复校―安装屋面檩条、系杆、拉杆、隅撑等―屋面板安装―结构验收。
  3.2 钢构件的制作质量检查验收内容包括编号 、中心点标高线、长度、宽度、弯曲、扭曲、孔距、柱底面不平度、连接摩擦面、 出场合格证等。
  4 钢结构加工制作技术要求
  4.1 原材料检验:
  材料在进场前须提供合格的质量证明文件及进行二次检查验收合格后方可使用。
  辅助材料应具有相应的质量检查验收合格证,并应该满足设计的要求和现行的相应国家技术标准的规定。
  4.2 H型钢制作:
  4.2.1 平板:下料前先把弯曲和不平整的钢板用钢板压平机进行矫正,矫正后钢材表面,不应有明显的凹面或损伤,划痕深度不大于0.5mm。以便于下料。
  4.2.2 下料:H型钢腹板和翼缘板下料的板条采用火焰数控切割机切割,若板料不够长时,采用焊接接长,焊接方法选用埋弧自动焊或手工电弧焊,检验合格后方能转入下道工序。H型钢腹板坡口加工采用龙门刨床,双面坡口,坡口角度45±5°,钝边2±1mm。
  4.2.3 组对:采用H型钢组对机组对H型钢,如腹板和翼缘板有拼接时,腹板和翼缘板的拼接焊缝之间的距离应大于200mm。翼缘板与腹板连接处,翼缘板侧的焊缝用砂轮机打磨至与母材平齐,保证两者之间间隙为0~1mm。
  4.2.4 焊接:为减小产生焊接变形及焊接残余应力,采用埋弧自动焊焊接,以保证焊缝质量。H型钢腹板、翼缘板对接焊缝按二级检验。H型型钢使用船形位置(使用V型支架)埋弧自动焊,焊剂自动回收。
  4.2.5 矫正:H型钢因焊接产生变形,焊后的H型钢采用采用H型钢矫正机校直。
  4.3 门式刚架梁、柱、系杆的预制
  4.3.1 放样:
  杆件的放样应在钢平台上进行,采用的平台必须平整稳固。在放样时首先应在钢平台上弹线,依次放出构件各节点的实样。柱脚板、柱脚加劲板、柱顶板、柱顶加劲板、梁加劲板、高强度螺栓连接板,水平支撑、柱间支撑连接件、钢柱、钢梁制作时在钢平台上按1:1比例放样,放样用钢尺(必须经法定计量检验单位校验合格),放出钢构件轴线、节点实际尺寸,按轴线确定构件尺寸;样板上必须标记好切线、孔径、上下、左右、反正的工作线和加工符号(如弯曲、铲、刨等),并注明规格、数量及编号,标记应细小清晰。
  4.3.2 下料:
  按样板与图纸核对无误后再下料,并相应加上切割的损耗、焊接收缩的余量,并根据钢材的来料规格,结合施工图统筹安排,合理下料。下好的半成品按图纸编号分类堆放。
  4.3.3 钻孔:
  构件的钻孔应采用摇臂钻床加工,高强度螺栓连接板采用组对钻孔,并在构件上打钢印编号。所有钻孔的质量应该符合《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)的规定。
  4.3.4 焊接:
  严禁采用药皮脱落或焊芯生锈的焊条、受潮结块的焊剂;焊接钢梁采用门式自动埋弧焊进行焊接;柱梁连接板加肋板采用手工焊接。使用门式自动焊时,焊接后必须将边缘30-50mm范围内的铁锈、毛刺和污垢等必须清除干净,以减少焊接气孔等缺陷;引弧板板材应与母材材质一致,焊接坡口形式相同,长度应满足要求。焊条必须经过烘干后使用。
  梁、柱的端板与翼缘板使用CO2气体保护焊,CO2气体保护焊的电流密度大,电弧热量集中,加热面积小,以及二氧化碳气流的冷却作用,因而工作变形小,更能够保持结构尺寸。在进行梁端头板焊接时,必须连续进行,如因故中断,再焊时应对以焊的焊缝局部做预热处理。且将前一道焊缝表面用磨光机清理干净后再继续施焊端头板只允许有0~3mm的凹进。
  5 钢结构安装施工技术要点
  5.1 施工准备工作:基础验收― 轴线复测― 锚栓检查与核对―划基础和底板安装位置线   5.1.1 构件出厂前的检验:
  在钢结构制作加工完后并验收合格后方可进行编号装车及运输。制作完的门式刚架梁、柱用钢尺检查梁、柱的长度是否超出规范要求。用焊缝检查尺检查焊角尺寸是否符合图纸要求,并据图纸和规范要求进行焊缝探伤检查。在吊装和运输过程中,应采取措施防止预制件变形和预制件表面油漆损坏。
  5.1.2 基础验收:
  门式刚架吊装前首先检查基础轴线、标高以及预埋地脚螺栓的轴线、标高、间距,并及时做好检查记录。检查基础混凝土强度合格后在基础短柱上弹出安装线,然后利用水准仪将柱底调平螺母调整到设计标高-0.640m处。
  5.3 钢构件的安装注意事项
  这是钢结构安装最为基础的一项内容,无论哪种钢结构都是由各个不同的钢构件连接构成。本工程中各个钢构件之间的连接主要采用了螺栓连接、高强度螺栓连接和焊接等施工技术。在焊接作业时,必须遵循施工要求,严格依照安装流程,以此来保证焊接质量。构建连接完成之后会形成一个框架单元,这个框架单元整体上并不牢固,因此需要依据需求选择使用加固方法,以此来保护成品不受破坏。再加上本工程在施工时处于多风季节,更需要注意利用加揽风绳来固定框架单元,防止框架散架,引发安全事故。
  5.4 钢结构之间的连接施工技术要点
  5.4.1 螺栓安装施工
  在本工程中,钢柱与钢梁、钢梁与钢梁之间的连接均为高强度螺栓链接,其他为普通螺栓连接,螺栓的安装应在构件中心位置调整符合要求后再进行安装。螺栓连接应该注意以下问题:第一,螺栓尺寸适宜,不宜过大或者过小,过大会影响连接的效果,而过小会影响螺栓的使用;第二,找准安装位置,安装位置正确才能保证连接效果,在连接期间,螺栓拧紧,坚决不允许出现松动的情况,另外,一部分安装人员可能会出现错帽的情况,这也需要相关人员注意,因为螺栓经过长时间的使用,与空气接触,因此经常会产生锈蚀情况,螺栓安装完成之后,需要涂刷防锈剂。
  5.4.2 高强度螺栓紧固技术要求
  高强度螺栓的紧固顺序依据钢结构连接的不同情况而不同,但是总体上来说,都是首先紧固节点刚度比较大的部位,之后再紧固接点比较小的部位,以本工程的工字钢为例,其紧固的顺序应该首先为上翼缘,之后是下翼缘,最后是腹板,紧固时要采取对称的方式,如果需要对两个钢构件进行连接,则首先需要明确哪一个构件是主要的构件,之后对其进行紧固处理,最后对另一个构件进行紧固。高强度螺栓一经安装,应立即进行初拧、终拧,严禁使用一步到位的方法直接终拧。初拧扭矩值为终拧力矩值的50%,初拧、终拧在同一天完成。高强度螺栓终拧力矩值计算公式为:Tc=K×Pc×d ,其中Tc为终拧力矩值(N.m);K为扭矩系数;Pc为施工预拉力(KN),数值见《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》中表3.4.10;d为螺栓直径(mm)。为了保证螺栓的紧固程度,必须采用经效验合格的扭矩扳手,施加到计算出来的相应扭矩值。安装前作好外观检查,不允许有毛刺、铁屑、油污,同时对螺栓、螺母进行裂纹检查。
  高强度螺栓连接时应注意螺栓连接板接触面和螺栓的紧固程度能否满足设计要求。所以连接前用钢丝刷将接触面的浮锈清除干净,本工程连接板摩擦面在制作工厂采用机械喷丸方法进行处理。在连接板摩擦面出厂前,经抗滑移试验(按我国有关规范要求,摩擦面抗滑移系数要达到u=0.45~0.55,本工程试验u=0.51)合格后方可出厂。
  5.4.3 焊接工艺
  此工程局部办二层公房屋钢结构构件的连接方式为焊接,根据此工程钢结构构件安装的特点选择使用短弧焊最佳,因为短弧焊的方式能够防止钢结构构件出现咬肉的情况,而且短弧焊的焊式方式也能够保证钢构件全部焊透也不会出现气孔等问题。焊接期间注意速度,不应该过慢,厚度要保持在4mm以下,速度也应该过快,否则会影响焊接的效果,非常容易出现未熔合的情况,也有可能会出现未焊透的现象。有些钢构件对整个工程建设来说都十分重要,针对这种重要的构建,焊接时要进行预热处理,焊接完成之后,要缓冷,以此来防止钢构件出现冷裂纹。焊缝的焊接是一项技术性要求非常高的工作,因此必须有专业的人士来完成该项任务,以免影响整个焊接效果。焊接期间既需要做好施工管理工作也需要做好技术管理工作,两者相结合共同以此避免发生质量问题。
  焊接完成之后,往往会出现构件变形的现象,这主要就是因为焊接期间,焊接人员没有根据施工要求来焊接,尤其焊接顺序错乱,所以在焊接之前,焊接人员就需要从多方面来考虑,以此保证焊接成品能够与设计图纸一致,之后依据钢结构焊接的具体要求来选择合适焊接方法以及相应的焊接工具,尤其是焊接缝的焊接尤为重要,因为如果过厚或者厚薄不均,都会最终引起钢结构变形。但是需要注意的是,能够引起钢结构变形不仅仅只有焊接这一环节,螺栓连接焊接也有可能会产生这种情况,这是必须拧紧螺栓的重要目的。
  6 结语
  结构的制作安装质量直接影响工程的质量,所以在选择钢结构施工技术时,要根据建筑工程的特点而定,本工程施工前充分做好施工准备、原材料质量、构件制作、高强度螺栓连接、焊接处理等几个关键环节的质量控制,在钢结构分项工程的质量检查验收中一次验交合格率达到100%,得到了建设单位、使用单位的肯定,不仅给我公司带来了收益又带来了良好的声誉。希望本文可以为同类工程施工提供一些借鉴。
  参考文献
  [1] 《建筑施工手册》(第四版)编写组.建筑施工手册:(第四版)缩印本.北京:中国建筑工业出版社,2003.
  [2] GB50205-2001,钢结构工程施工质量验收规范[s].

钢结构桥梁的加工安装技术探析(六)
探讨桥梁工程中钢结构制作的质量控制

  【摘要】桥梁工程中大量采用钢结构拱桥,造型新颖、美观、独特,但是施工难度也很大,而且市政桥梁方面的规范涉及到钢结构构件制作方面的内容不是很多。本文就桥梁工程中钢结构制作的质量控制工作进行了讨论。

  【关键词】桥梁工程;质量控制;钢结构
  一、桥梁工程质量控制工作方式和手段
  (一)日常工作以巡视为主,对隐患较大的项目进行旁站监理;一般隐患,下发日常检查单,督促整改;较大隐患,下发隐患整改通知单,跟踪整改;重大隐患,下发工程暂时停工令,并及时上报业主,现场作业人员暂时撤离施工区域,待现场安全条件改善符合安全规定时,方可签发复工令。(二)定期组织专项安全检查,专项检查内容可根据要求和季节变化、工程进展情况分民工驻地、防汛、森林防火、现场临时用电、内业资料、特种作业、起重吊装、高处作业等,对检查结果下发检查通报,对存在的问题限期整改;在工程开工前,对可能存在的安全隐患,下发提示单或安全管理通知,使施工单位提前制定安全控制措施。
  二、拱桥钢结构制作过程
  (一)检查钢结构制作的准备工作
  1、根据施工图及方案,对已批准的拱肋分段、桥面系中边纵楞分段,要编绘二次图并经设计认可。
  2、拱肋系和桥面系钢结构的制作,加工、焊接、组装等应制定详细的工艺文件,并符合设计和有关规范及标准的规定。
  3、使用的钢材应符合设计要求,其材料的化学成分和机械性能应符合现行国家标准,须有生产厂的质量证明书,按国家标准进行检验和验收。选用的焊条、焊丝及焊剂等要与所焊接的母材相匹配,焊接材料应有生产厂的质量证明书,并抽查复验。
  4、工程使用的材料在下料前首先抛丸除锈,除锈等级Sa2.5级,除锈后可涂中间过程漆。
  5、结构零件尺寸超过板材尺寸时,应先拼板后下料,拼板焊缝100%全熔透,经超声波探伤合格后才能进行下料工序。
  (二)检查放样、下料、加工
  1、根据设计图、二次图及编制的制作工艺,对构件进行放样,全部零件做好标识,严格按工艺要求设置预拱度和因焊接产生的收缩量及切割余量。
  2、下料前的钢板应进行机械校平处理,切割应采用数控切割机,坡口采用坡口机或手工气割,坡口表面应用磨光机打磨光滑,并清除切割后的熔渣。
  3、零件要分类堆放整齐,并有明显标识,便于构件组对。
  (三)检查构件组对、焊接和焊缝检验
  1、检查组对平台的平整度,满足构件精度达到设计和规范要求。
  2、检查专用胎模,拱肋结构线形为二次抛物线,而且还是扭曲的,胎模线形是根据电脑三维放样后出的,对照放样图仔细检查胎模的制作、安装精度,V型板是否按编号安装在相应位置上,测量跨距、矢高及整个胎模的标高等。零件在胎模上组对成整体拱肋,然后分节段编号下胎模焊接。
  3、组对后的箱型结构和H型结构构件,经焊接、超声波探伤,矫正后进行二次下料,割除余量,符合图纸要求的几何尺寸。
  4、焊接工序是钢结构制作过程中最关键环节,在施焊中严格执行批准的焊接工艺评定进行,确定的工艺参数不能随意更改。
  5、定位焊所用的焊接材料应与母材相匹配,焊缝长度40~50�L,焊角尺寸约为焊脚的1/2,由合格上岗证的焊工施焊。焊接前在构件二端要设置引弧板和熄弧板。
  6、钢结构焊接为连续焊缝,100%熔透焊,双面熔透焊宜采用V型坡口,按编制的焊接顺序作业,将焊接应力降到最低限度。
  7、构件的隐蔽部分先焊接、再涂装,经检查合格后方可封闭。
  (四)检查钢结构组装
  在钢结构零件检验合格后进行钢结构整体组装(预拼装),其目的是为了保证钢结构整体的质量要求,通过组装可提前消除安装时可能出现的相互抵触现象,可修正在制作程序的质量缺陷以及所有构件连接处的焊缝间距是否符合规范要求。
  1、组装前,零部件已经焊接、超声波探伤、矫正检验合格,并在连接接触为30~50�L范围内清除各飞溅物后进行。
  2、桥面系二侧的主纵楞组装后,在楞端部留出焊接收缩余量,待现场焊接后,根据设计要求的跨距,再割除余量。
  3、拱肋整体组对后,分段下胎模焊接,经探伤合格后,再分段上胎模进行组装,采用火焰校正的方法,消除焊接变形。
  4、检验拱肋是否合格的主要依据由以下标准来评定:
  (1)分段接口对接处的高低差、间隙、错边量以及扭曲度是否控制在
  规范要求内。
  (2)拱肋的圆弧度主要依据拱肋与V型模板的间隙大小来判断,间隙
  越小,圆弧度越好。
  (3)然后测量跨距、矢高,跨距长度要放余量,待现场焊接后,根据支座实际跨距再割除余量。
  5、钢结构组装经验收合格后,应标准中心线、控制基准线,并用洋冲打出标记。在构件统一位置标识构件名称、编号并与安装图中的构件名称、编号统一。
  三、准备阶段
  (一)熟悉、核对施工图及制作厂的二次放样设计图,图纸会审、设计交底和设计变更等技术资料,并收集工程的相关标准、规范等资料,作为监理依据。
  (二)测量人员岗位证书、测量设备(含仪表、量具、盘尺等)鉴定书。
  (三)审查钢结构制作、安装专项施工方案
  重点审查施工方案中的项目部组织结构是否健全,管理人员是否持证上岗,施工顺序是否合理,应用的技术标准和规范是否正确,质保体系和安保体系是否规范,进度计划是否满足合同约定等。
  (四)熟悉制作工厂平面布置,如原材料堆放场地,是否满足分规格、品种堆放,材料堆放处有明显标识,便于检查。下料的数控切割机精度能否满足规范要求,组装平台能否满足构件拼装要求,焊接用的埋弧桠焊机、气保焊机性能测试,矫直机,打磨工具等性能检查以及喷砂、抛丸机的机械性能能否达到除锈等级Sa2.5、粗糙度达到RZ40~60um的要求。凡达不到设计文件的技术要求,及时整改,质量工作从源头开始。
  (五)在焊接施工前应对钢材、焊接材料、焊接接头形式、焊接方法进行焊接工艺评定,并根据评定报告确定的焊接工艺参数作为指导性文件报监理认可。
  (六)承包单位采购钢板在采购订货前将生产厂家相关资质等资料向监理工程师申报,经监理工程师认可,方可进行订货采购,采购的钢板,按板规格、炉批次、数量提供产品质量证明书,然后应按同一厂家、同一材质、同一板厚、同一出厂状态抽验一组试件,进行化学成分及机械性能检验,试件检验应符合国家标准有关规定,取样过程实行监理见证取样。
  四、钢结构涂装工序
  1、涂装前必须进行钢结构件表面处理,对飞边毛刺和瓦斯切割面打磨光滑,钢板表面缺陷如弧坑等焊补后打磨光滑,表面油污等杂质清除等。
  2、喷砂除锈和表面处理,除锈等级达到设计要求。
  3、现场焊接处不涂装,需用胶纸覆盖,宽度为50~80�L.
  4、结构件上的标识移置工作要细致,不能因涂装造成标识给油漆覆盖掉或乱号、错号现象的发生。
  5、预涂:对全部焊缝处和不易喷涂到的区域进行预涂。
  6、喷涂采用高压无气喷涂机和说明书中规定的喷咀,漆膜表面平整、光洁,不应有流柱、针孔、气泡等缺陷,涂装应严格遵守产品说明书要求进行施工。
  参考文献:
  [1]王浩.浅谈市政桥梁施工技术控制[J].中州建设,2013(5)
  [2]王锌.论工程项目质量管理与质量控制[J].建筑与发展,2012(6)

本文来源:http://www.zhuodaoren.com/shenghuo287658/

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