大跨度钢结构桥的施工技术 虞正宣 上海市政建设有限公司 上海 ２００４３８ 摘要：上海大芦线航道整治工程一期（临港新城段）１ ９）ｂ￣，Ｙ６桥属于大跨度钢结构桥。以此为例，介绍了大跨度钢结构 桥安装中的关键施工技术。该工程采用了先梁后拱的施工方法，保证了钢结构施工的顺利进行与完成，为类似工程的 施工提供了经验。 关键词：大跨度钢结构 桥梁施工 吊装 安全 质量检测 中图分类号：ＴＵ９９７ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１ ００４—１ ００１【２０１ ４）ｏｉ一００８２—０３ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ Ｌｏｎｇ—Ｓｐａｎ Ｓｔｅｅｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｂｒｉｄｇｅ Ｙｕ Ｚｈｅｎｇｘｕａｎ Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｍｕｎｉｃｉｐａｌ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００４３８ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｅｃｔｉｏｎ １ ９ Ｂｒｉｄｇｅ Ｙ６ ｏｆ Ｄａ－Ｌｏ ｃｈａｎｎｅｌ ｒｅｎｏｖａｔｉｏｎ ｐｒｏｊｅｃｔ Ｉ ｉｎ Ｓｈａｎｇｈａｉ ｆａ ｐｅｒｉｏｄ ｏｆ Ｌｉｎｇａｎｇ Ｎｅｗ Ｃｉｔｙ Ｓｅｃｔｉｏｎ）ｉｓ ａ ｓｔｅｅｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｂｒｉｄｇｅ ｗｉｔｈ ｌａｒｇｅ ｓｐａｎ．Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｏｊｅｃｔ ａｓ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｋｅｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｔｅｅｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｂｒｉｄｇｅ ｗｉｔｈ ｌａｒｇｅ ｓｐａｎ．Ｔｈｉｓ ｐｒｏｊｅｃｔ ａｄｏｐｔｓ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ“ｆｉｒｓｔ ｂｅａｍ ｔｈｅｎ ａｒｃｈ”，ｅｎｓｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｓｕｃｃｅｓｓ ｏｆ ｓｔｅｅｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｐｒｏｖｉｄｉｎｇ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｓｉｍｉｌａｒ ｃＯｎｓｔｒｕｃｔｉＯｎｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｔｅｅｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｗｉｔｈ ｌａｒｇｅ ｓｐａｎ ｂｒｉｄｇｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｈｏｉｓｔｉｎｇ ｓａｆｅｔｙ ｑｕａｌｉｔｙ ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ １ 工程概况 大芦线航道整治工程一期（临港新城段）１ ９标Ｙ６桥工 程位于上海市原南汇区南芦公路马五公路东北侧。其中， 主桥为下承式系杆拱桥，主桥桥面由左右前后各２根钢结 （ｂ）钢桥系梁两侧投影线向外各２０ ｍ，为吊装机械 作业和分段构件拼装场地。 （Ｃ）根据各分段构件的质量和重心位置，确定吊耳规 格及布置尺寸。 构箱型系梁和端梁组成，中间由ＢＨ型钢中横梁连接，通过 钢梁面上的栓钉与混凝土桥面形成钢混凝土组合结构梁： （ｄ）需要工厂在分段钢梁上焊制吊耳和搁排的，事 先向工厂提交零件图和布置图。 （ｅ）现场安装所需分段构件上的标记和标识，必须 在工厂内完成：所有分段构件对接部位（安装焊缝一侧） 上的粘着物也须在出厂前清除。 （ｆ）施工过程中的测量定位，采取安装位置角度测 距和地面放线垂／准同步控制。 桥梁上部拱肋采用月牙形叠合拱，上下层拱均为钢箱型截 面，左右两片钢拱肋的跨中位置设有Ｘ形风撑一道，截面为 工字形（图１）。 （ｇ）现场构件运输车辆和吊机行驶路线的地面必须 夯实，且基本平整，必要时需铺设道渣或石子。 （ｈ）桥面系梁下方设置的临时钢支架落地部位须夯 图１大桥效果图 实，并设混凝土基础。 ２ 施工原则 （ａ）根据构件运输路况、构件结构形式和现场工况条 ３ 钢结构桥施工技术ｎ— ３．１施工流程 土建资料交接一轴线标高复测一拱脚埋入段安装一结 构吊装一拼装焊接一总体验收 件，对桥面钢箱梁和钢拱肋系统构件进行合理分段，同时 明确各分段构件吊装顺序。 ｜＿｜一 ３．２吊机选用 作者简介：虞正宣（１９６０一），男，本科，工程师。 通讯地址：上海市淞沪路２１００号（２００４３８）。 收稿日期：２０１３—１０—０８ 梁底钢支架吊装选用１ ２ ｔ汽车吊；桥面钢梁系统吊 装、钢拱肋卸车及拼装、上部钢支架吊装选用１ ２５ ｔ履带 吊；钢拱肋构件吊装选用１２５ ｔ履带吊￣０２００ ｔ／一－Ｌ车吊双机抬 ８２ｌ建筑旋工第３６卷第１期 吊；风撑吊装选用２００ ｔ汽车吊；桥面边梁吊装选用１６ ｔ汽 车吊。 ３．３吊耳及吊索具 桥面系梁、端梁和拱肋分段构件吊点均配置吊耳，其 他构件吊装采用钢丝绳捆扎方式。技术要求为： （ａ）吊耳和两侧加强板的材料采用Ａ级或与其相接近 的钢构件材料。 （ｂ）吊耳切割后的切割断面应打磨光顺，且表面不 允许有咬口、凹凸不平等现象。吊耳的吊孔应磨光，孔的 边缘必须倒角。 （ｃ）吊耳在分段构件上设置时，重要受力构件的吊耳 应进行专项设计，特殊情况时进行加强处理。 （ｄ）吊耳的焊接要求：吊耳开坡口处，坡口焊后， 再增加６ ８ ｍｍ焊脚；吊耳不开坡口处的角焊缝，其焊脚 为其中薄板板厚的０．７倍：所有吊耳零件间的焊缝都为连续 焊缝，如有端头需进行包角焊，其包角焊的焊脚须符合设 计要求。 （ｅ）吊耳所处位置反面的结构焊接要求：吊耳反面 的纵、横结构是双面连续焊的，应对在距吊耳中心１ ｍ范围 内所有纵、横向构架进行加强焊，其加强焊焊脚高度在原 焊脚高度的基础上再增加２～３ ｍｍ；若吊耳反面的纵横结 构在规定加强焊的范围内不连续，其结构端头均应进行包 角焊，其包角焊的焊脚高度为加强焊的１．２ｆ（（Ｋ为加强焊的 焊脚高度）。 ３．４钢结构施工 ３．４．１ 总体吊装流程 梁下临时钢支架架设一系梁吊装一端梁吊装一中横梁 吊装一拱肋地面拼装（桥面钢梁吊装期间同步施工）一架 设上部临时钢支架一吊装侧向拱肋一吊装拱肋合拢段一吊 装风撑一桥面两侧挑梁吊装 ３．４．２结构吊装 （ａ）经复测和复核，如土建标高存在偏差，书面确认 后按实配制的调整钢垫板安置在橡胶支座下。 （ｂ）钢结构进场前，吊机停车位置的地耐力必须符 合要求；汽车吊支腿必须伸足，支腿下设置路基箱或铁 板，确保支腿稳定。 （ｃ）吊装作业时，对吊机起吊幅度、把杆长度、起重 量、起吊能力和站车位置等进一步复核，复核重点是吊装 的可实施性和安全佘量。 （ｄ）钢结构梁和钢拱肋的起吊、回转、放置到位、 吊点变换和双机抬吊等必须由持有效证件的起重司索人员 统一指挥。 （ｅ）钢结构吊运过程中，起重指挥人员实时与吊机 驾驶员进行信息沟通，随时了解钢结构移位时的吊机荷载 值。 （ｆ）钢结构梁和拱肋安装到位，立即对其两端进行 固定，并用型钢撑实其底部，及时施焊。 （ｇ）邻接的钢结构件吊装到位后（图２），马上用手 动葫芦和拉接码板对其合拢拼装；拱肋合拢段的受力状态 由设计单位复核明确。 图２中间合拢段构件吊装工况 ３．４．３安装焊缝的焊接 （ａ）焊接的次序：先对钢结构的横隔板、腹板进行焊 接，并进行竖向Ｔ形角接焊缝（连接构件）的焊接；然后焊 接钢结构上下翼板，此时由对称且同方向的２个焊工同速 对焊缝进行施焊。现场对安装焊缝进行施焊时，其纵向的 焊缝由跨中朝两边施焊，其横向的焊缝由中间往两边对称 进行焊接，保证焊缝约束应力和焊接变形的对钢结构的影 响减少到最小。 （ｂ）焊条干燥：烘焙温度３００。Ｃ～３５０。Ｃ，烘焙时间 ６０ ｒｎｉｎ，保温温度１００。Ｃ一１５Ｏ。Ｃ，允许存放时间４ ｈ，回烘 温度３００。Ｃ～３５０。Ｃ，回烘时间６０ｒａｉｎ，允许回烘２次。 （ｃ）所有的焊接接头应连续一次施焊完成，每一层焊 道焊接好后，马上进行清理，如果存在影响焊接质量的缺 陷、必须处理完毕后才能进行下～步的焊接。 ４主要质量控制点 （ａ）施工现场起重吊装机械位置验算； （ｂ）钢梁吊装过程中结构稳定性的验算 ； （ｃ）对土建施工的相关轴线和标高的复测，以及吊 装前的测量放线； （ｄ）钢梁和拱肋安装定位的设计尺寸：纵横轴线的 定位与四角部位的标高 ； （ｅ）相邻钢梁对接的连接构架定位尺寸； （ｆ）安装对接焊缝间隙和焊缝打磨擦白； （ｇ）对接焊缝的外观和内部的无损检测（包括装配 角焊缝的外观和内部的无损检测）。 ５ 结语 本文对大芦线１ ３标航道整治工程一期（临港新城段） １９标Ｙ６桥工程的现场施工技术进行了介绍，由于该工程运 用了有针对性的施工技术措施，钢结构桥在安全和质量管 理方面都取得了不错的效果。 Ｉ ２０１４・１ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｌ ８３ 大体积混凝土温控技术在大桥墩身 施工中的应用 倪淑芳 卞飞亚 通州建总集团有限公司 南通２２６３０１ 摘要：崇启大桥的墩身属于大体积混凝土结构，对其质量的把控对整个工程来说尤为关键。施工中采用减少水泥用 量、预埋冷却水管等温控技术措施，有效降低了墩身混凝土的内外温差，保证了墩身施工质量。其温控技术也可供其 他相似工程参考与借鉴。 关键词：大桥墩身 大体积混凝土 温控技术 冷却水管 中圈分类号：ＴＵ９９７ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１ ００４・１ ００１（２ｏｉ ４）ｏｉ一００８４—０３ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍａｓｓ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｔｏ Ｂｒｉｄｇｅ Ｐｉｅｒ Ｓｈａｆｔ Ｎ ｉ Ｓｈｕｆａｎｇ Ｂｉａｎ Ｆｅｉｙａ Ｔｏｎｇｚｈｏｕ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｃｏｎｔｒａｃｔｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．Ｎａｎｔｏｎｇ ２２６３０１ １ 概述 崇启大桥南引桥长为２．２ ｋｍ（起讫桩号Ｋ３２＋１５０～Ｋ３４＋ ２ 大体积混凝土的施工特点 现在的建筑规模越来越大，结构越来越复杂。一些大 型基础工程，如高层建筑中的基础部分，混凝土厚度都在 １ ｍ以上，混凝土总量大，工程条件复杂，施工技术要求 高。 大体积混凝土在凝结硬化过程中，由于混凝土中水泥 ３５０），为长５０ ｍ预应力混凝土连续箱梁段，桥墩基础采用 了钢管桩基础，承台采用圆形分离式承台，墩身采用矩形 倒圆角花瓶形结构，墩身高度为１３．４９～３２．７０ｍ，墩身底标 高＋２．０ ｍ，墩身采用Ｃ４５高性能海工混凝土。 本工程４６ ～４８ 墩身为实心墩，其余为空心墩，空心 墩最下面４ ｍ段为实心结构。墩身底部长５．５ ｍ、宽２．５ ｍ或 ３ ｍ，拟定的单节最大浇筑高度为６ １３ｑ，为大体积混凝土施 的水化反应会放出热量，使混凝土结构温度不断上升，特 别是其内部温度上升幅度较其表层温度上升幅度要大得多 ［Ｉ－４］。另一方面，在混凝土升温峰值过后的降温过程中，由 工，必须采取合理的施工措施，确保墩身混凝土的施工质 量 于一般大体积混凝土结构都比较厚，表面系数相对较小， 所以水化反应产生的热量在结构内部不易散失，内部降温 速度又比其表层慢得多，混凝土内部的热量无法及时散发 —懒 出去，造成内外温差过大 。温差过大会在混凝土内产生 作者简介：倪淑芳（１９６４一），女，本科，高级工程师。 通讯地址：江苏省南通市通州区通州建校金通路７１号 （２２６３０１）。 温度应力，当温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值 时，混凝土就会出现裂缝，裂缝可能在混凝土表面，也可 能在内部，甚至出现严重危害结构的贯通裂缝。 收稿日期：２０１３—１０—２０ ・・０ ０ ０ ｌ臣》 ［１】刘江涛．先梁后拱施工工艺在蕴藻浜大桥工程中的应用［Ｊ】＿山西 建筑 ２０１０（２４）：３３５—３３６． ２０１３（５）：１７５—１７６． ［５］钱晓良．全焊接钢结构桥梁变形和残余应力的预测和控制研究［Ｊ］． 中国市政工程．２０１２（４）：９０－９３． ［２］黄卫权．大跨度钢箱梁分段吊装在跨道立交Ｌ－Ｚ－中的应用［Ｊ］＿建 筑施－￣，２ｏ１０（８）：８６９—８７１． ［６］郑继刚．精确测量在大跨度钢结构吊装中的应用［Ｊ］．交通标志化， ２０１０（９）：８８—９１． 【３］杨颖，王克军．拱桥铜肋加工及吊装施工工艺［Ｊ】．城市道桥与防洪， ２０１２（２）：７４—７７． ［７】李学刚．桥梁钢结构施工质量控制［Ｊ］．科教创新与应用，２０１２（１１）：１６８． ［８］闫增耀，张曼．分析钢结构桥梁Ｌ＿ｖ－管理中安全及质量控制［Ｊ］．中国 建筑结构工程，２０１３（６）：６６． 【４】陈丹丹．浅谈公路桥梁钢结构焊接质量控制【Ｊ】．中国建筑结构工程， ８４Ｉ建筑施工第３６卷第１期