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福建厦漳跨海大桥钢箱梁施工技术探讨的论文
摘 要：本文以福建厦漳跨海大桥钢箱梁施工技术为研究对象，针对施工中的相关问题进行了分析与研究。文章主要介绍了材料及材料管理、钢箱梁段制作和整体组装、钢箱梁的工地连接以及附属设施安装等内容。希望本文的研究能够为相关领域提供一些参考和借鉴。
关键词：福建厦漳跨海大桥；钢箱梁；施工技术
厦漳跨海大桥工程是海峡西岸高速公路网和综合交通体系的重要组成部分，是福建省“十一五”规划建设的重要交通基础设施，起自厦门至成都国家高速公路厦门海沧至漳州天宝段的青礁枢纽互通，以桥梁方式跨越厦门湾，经海门岛，止于漳州龙海后宅。它的建成将大大缩短从厦门湾南岸到厦门岛中心城区所需的时间，进一步促进厦漳经济融合。此外，作为连接厦门港海沧和招银两大港区的纽带，厦漳跨海大桥对于整合港口资源、提升港口国际竞争力具有十分重要的现实意义。本文针对钢箱梁施工的相关技术和要求进行了如下的分析。
1.材料及材料管理
1.1 材料
材料是指构成钢箱梁、钢锚梁、钢牛腿所发生的材料，包括钢材、高强度螺栓、圆柱头焊钉、焊接材料和涂装材料等；钢箱梁、钢锚梁、钢牛腿制造所用的钢材应为未经使用过的新材料；钢箱梁、钢锚梁及其零件制造使用的钢材，其化学成分、力学性能等必须符合相关标准和图纸的要求；当钢材表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度允许负偏差值的1/2；钢板厚度允许偏差应符合《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》（GB709-2006）的规定；钢材表面锈蚀等级应符合《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》（GB8923-88）的规定；焊接材料的选用应根据焊接工艺评定试验结果确定，必须符合相应标准的规定；高强度螺栓连接副应符合GB/T 1228～1231－2006的规定；普通螺栓应符合GB/T 5782－2000的要求；钢材下料前应进行预处理，喷涂无机硅酸锌车间底漆一道20μm。
1.2 材料管理
主桥钢结构制造所用材料应符合设计文件的要求和现行标准的规定，除必须有材料质量证明文件外，还应进行抽样检验，合格后方能使用；制造厂应制定材料管理制度，做到存放、使用规范化，保证材料使用的可靠性；钢材应按同一厂家、同一材质、同一板厚、同一出厂状态每10个炉（批）号抽验一组试件；钢板应采用色带标识。在加工过程中发现钢材缺陷需要修补时，应符合《铁路钢桥制造规范》（TB10212-2009）附录A的规定；钢材的材质及规格需要进行变更时，应按有关规定程序履行变更手续；焊接材料原则上应与设计选用的钢材相匹配；焊接材料的型号及规格应根据焊接工艺评定确定；圆柱头焊钉、焊接瓷环、高强度螺栓连接符质量标注及检验应符合相应的国家标准。
2.钢箱梁段制作和整体组装
2.1为提高钢箱梁段制作精度及焊接质量，承包人应编写梁段制作工艺，内容包括：胎架结构、装配次序、焊接顺序、检查方法、运输方法等，并应征得监理工程师的同意。
2.2梁段制作中应尽量减少临时连接码板，在焊接临时码板时，应避免对母材产生咬边及弧坑。拆除临时固定码板时，应用气割切除，并保留适当余量，再用砂轮机打磨平整。不允许锤击拆除。
2.3制作各梁段的零件、部件编码应记录清楚所在梁段的部位。梁段制作的各阶段报验单应提交监理工程师审核认可。
2.4梁段制作中如出现质量问题，承包人应及时研究提出处理方案，并报监理工程师审查同意，然后方可实施。
2.5钢箱梁段整体组装工作必须在专用胎架上进行，胎架长度为5节梁段的长度，且胎架的基础应有足够的承载力，以保证生产过程中基础不发生沉降。
2.6胎架应有足够的刚度，不能随钢箱梁段拼装时重量的增加而产生变形，造成钢箱梁段变形或使钢箱梁节段有较大的安装应力。
2.7在胎架外应设置足够的基准点，以控制胎架的位置及高程。钢箱梁段组装过程中，应由各基准点控制每一个被安装的部件的位置及高程皆在允许的误差范围内，以保证钢箱梁段整体尺寸的精度。
2.8预制的钢构件(焊装U肋后的组件)或部件除应经过外观尺寸、焊缝外观质量检查外，还应按规定进行无损检验，检验合格及监理工程师批准后，方可投入整体组装。
2.9采用夹具或码板进行整体组装时，拆装夹具应注意不得伤及母材，切除码板不准用锤击，而应距母材表面1-3mm处用氧气切割(不得伤及母材)后用砂轮磨平。
2.10安装临时联结的匹配件，应在预拼装完成接口修整以后，再成对安装并完成其与钢箱梁段的焊接。
2.11图纸中的各梁段长度为合龙温度20℃时各类段的名义长度，合龙段长度对应于设计，在施工过程中应结合测量结果修正后进行二次下料。
2.12钢箱梁段制作和整体组装尺寸允许偏差应符合表4.2-14及表4.2-15的规定。
2.13梁段完成后，应将钢箱梁所有外露钢板（包括顶板、腹板、斜底板、底板等）按照设计要求进行切边倒角。
3.钢箱梁的工地连接
3.1工地连接系指成品梁段吊装就位后，在形成整体钢箱梁的过程中完成的连接作业。主要包括下列内容：梁段接头连接，形成全桥加劲钢箱梁；行车道其它部件的现场焊接。
3.2工地连接作业开始前，承包人应准备好临时工作平台，连接设备、配电设备、焊接材料、通风设备、CO2焊所需防风棚架、除锈机具或风动砂轮机、气刨工具、火焰切割工具、防水防潮设备等施工器材。箱内连接应配备通风、排尘设施。
3.3建立健全工地连接岗位责任制度、安全制度、供电制度、通风排尘制度等规章制度。
3.4其他要求
全面检查相邻钢箱梁面板和底板的吻合程度、间隙尺寸及接头坡口尺寸；沿焊缝两侧各宽50mm范围内，用砂轮表面除锈、清理并达到GB/T 8923-1988 St3级要求；工地应设置用电安全告示及用电安全设施；承包人应负责由主桥施工单位提供的电源接口延伸电缆至作业地点，并支付钢箱梁工地焊接所用电费。
4.附属设施安装
4.1防撞护栏安装
承包人应在防撞护栏安装前，应对护栏部件的规格尺寸、质量等进行检查，检查结果应符合图纸要求；复测和检查中央护栏和外侧护栏立柱的预焊于箱梁桥面板上的底座位置是否准确，焊接是否牢固。检查合格无误后，方可安装立柱；防撞护栏立柱要求外表面应光滑，保证立柱美观；横梁要求表面光滑无划伤痕迹，加工螺钉孔尺寸位置准确；防撞护栏底板座与立柱采用螺钉连接；立柱与横梁的连结采用螺栓，按图纸要求连结安装完成后，应将护栏表面清洗擦拭干净；立柱与横梁安装完成后，立柱顶端和横梁端头应按图纸要求进行柱帽安装和横梁封头；按图纸要求安装柱帽和横梁封头。
4.2灯柱底座安装
灯柱底座安装前，承包人应检查预焊的灯柱底座是否准确，牢固。
4.3路缘石安装
路缘石在工厂与加劲梁焊接密水，焊接前路缘石应完成涂装防锈；防撞护栏立柱处的路缘石挡水板应在立柱安装完成之后，在现场与桥面板及路缘石焊接。
参考文献：
[1] 胡营.反对称钢塔五跨连续钢箱梁斜拉桥受力性能研究.长安大学.2010.04.23.
[2] 赵洪蛟.大跨径钢拱桥几何非线性分析及其扁平钢箱梁剪力滞效应研究 兰州大学.2011.04.01.
[3] 刘柱.周世清大跨度钢箱梁架设施工的监理控制.世界桥梁.2011.09.28.
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