浅析市政桥梁钢箱梁梁段安装技术

浅析市政桥梁钢箱梁梁段安装技术

吴中贤

安徽水利开发有限公司

摘要:现如今，社会的不断讲步，时代的快速发展，逐步扩大了我国市政工程建设的规模，同时创新了桥梁工程中运用的施工技术，在这种发展背景下，钢箱梁广泛应用在市政桥梁施工工程中，如此一来可以加快施工进度，避免严重影响交通的正常运转，该技术具有安装操作简便、自重轻及跨越能力大、减少施工期等优势，从某种程度上还可以减少经济消耗。该文在研究过程中主要分析了市政桥梁钢箱梁梁段施工安装技术，希望可以为我国桥梁建设提供相应的借鉴。

关键词:施工技术；市政桥梁；钢箱梁

桥梁是人们出行和物资运输的重要通道，确保桥梁的安全可靠性对于保障人民的生命和财产安全至关重要。合理设计、严格施工和科学管理可以降低桥梁事故的发生概率，减少因桥梁问题造成的人员伤亡和财产损失，桥梁作为交通运输的基础设施，连接了不同地区之间的交流与合作。安全的桥梁网络可以加强区域内外商业活动，旅游业和劳动力市场的联系，促进地区经济的发展，提高社会福利水平。因此，桥梁施工工程是一项重要目必要的工作，需要政府，建设单位和社会各方共同努力，加强规划设计，施工监管，定期检修及维护等环节，持续改进桥梁的安全管理体系，确保人民群众出行安全、经济发展顺利进行。

一、钢箱梁安装的施工关键技术

钢箱梁安装的施工关键技术包括以下几个方面:在施工前，需要进行精确的测量和校正工作。这包括确定桥墩位置，高程和平面位置的精确度，以及确定钢箱梁预制品的尺寸和形状是否满足设计要求。择活当的吊车和吊装设备，并合理布罟丁地。吊装设备应具备足够的起重能力，稳定件和择作录活性，以应对不同规格和重量的钢箱梁安装需求。吊装过程中需要严格控制吊钩与梁段之间的相对位置和姿态。通过合理的吊装点设置，吊绳安排和吊装速度的控制等手段，确保梁段顺利，平稳地吊装到位。

（一）钢箱梁节段划分原则

钢箱梁是一种常用于桥梁建设的结构形式，节段划分原则对于确保钢箱梁施工质量和安全性至关重要。以下是常见的钢箱梁节段划分原则:强度连续原则:钢箱梁的节段应具有适当的长度，以保证整个结构在施丁和使用过程中的强度和稳定性。通常采用适当的节点或者预制锋进行分段，使每个节段都能承受合理的受力。施工便利原则:为了方便施操作，钢箱梁的节段划分要考虑施艺、设备和人员的作业条件。较大的节段划分可以减少节点数量和施工接缝，提高施工效率。运输和安装原则:钢箱梁的节段划分也需要考虑运输和安装的限制。根据实际情况，将钢箱梁划分成活当的长度，以便干运输到现场，并采取相应的措旅确保安全，顺利地进行安装。材料和制造工艺原则;钢箱梁的节段划分也会考虑材料和制造工艺的限制。根据钢板材料规格以及焊接，翻转等制造工艺的要求，合理划分节段，确保制造的质量和可靠性。

二、钢箱梁吊装施工技术

在进行钢箱梁吊装前，需要根据实际情况制定详细的吊装计划，包括吊装方案、起重设备选择、吊点确定等。安全措施的落实，钢箱梁吊装过程中必须严格执行安全操作规程，确保现场安全。同时应配备专业人员进行监督和指导，并设置防护措施，如避免高空队物，防止风雨等。起重设备的选择，根据钢箱梁的尺寸和重量选择合适的起重设备，常用的有塔式起重机、行车和移动式起重机等。吊点的确定，选定合适的吊点对于保证钢箱梁整体稳固是非常关键的。通常采用两个或以上吊点组合提升方法，在各个方向上平衡受力。吊具选型与调试，选用符合国家标准要求并经过检测验收合格的合适吊具，在运输及架设时需注意调节其位置与角度以确保安全稳定。梁体的平稳起吊，在悬挂钢箱梁时，必须注意各个方向力的均衡、确保整体平稳起吊，避免发生翻滚和倾倒等现象。

（一）地基处理方案比选

地基处理方案的比选需要根据具体工程的情况综合考虑多个因素，以下是一些建议的比选要点:地质条件，评估地基的地质特征、土壤类型、承载力等因素对地基处理方案的影响。不同地质条件可能适用于不同的处理方法，如土体加固，土体置换或改良。过程要求，考虑工程所需的承载能力，沉降控制，持久件或稳定件等方面的要求。选择符合工程要求的地基外理方案，确保结构的安全和可靠成本效益，评估各种地基外理方法的成本和效益。比较不同方法的施下难度，周期，材料及人工成本等因素，并综合考虑长期的维护成本。工期限制，考虑工期的限制和项目进度要求，选择能够在限定时间内完成的地基处理方案。风险控制，评估各种方案的风险因素，如可能的地基沉降，侧向移位或液化等问题。选择能够有效控制和减轻风险的处理方法。环境影响，考虑地基处理对环境的影响，如土壤侵蚀，水质污染或生态破坏等。选择最小化环境影响的可行方案。

（二）起重机选择标准

桥梁施工起重机的选择标准主要包括以下几个方面:1.起重能力:根据桥梁各部分的重量及尺寸.选择且有足够起重能力的起重机，起重能力不足会导致安装难度增加，施工周期证长等问题。2.伸展高度和幅度:根据桥梁的高度和宽度，选择伸展高度和幅度适当的起重机。如果伸展高度和幅度不够，会影响到施工进程。3.作业环境:考虑到桥梁作业环境复杂多变，需要选用具有良好稳定性、适应性强且操作简单的起重机。同时需要考虑到风速、温度等气象因素对作业安全的影响。4.动力系统:选择动力系统稳定可靠、节油环保并且噪音小的起重机，这样可以提高施工效率并降低污染。5.安全性能:在选择起重机时需注意其是否符合国家安全标准，并通过专业认证，在使用过程中还需配备安全防护措施，确保施工人员的生命财产安全。6.维护保养:选择起重机时还需考虑其维护保养情况，需要选用具有易维修、易保养等特点的起重机，这样可以有效降低施工成本。

（二）地基处理技术原则

钢箱梁是桥梁中常用的构件之一，地基处理对于钢箱梁的安全和稳定性具有重要影响。在施工前需要对地基进行强固处理，确保其能够承受钢箱梁的荷载。可以采取加固地基，加深基础，改良土壤等方式来增强地基的承载力和稳定性。充分考虑地质条件，针对具体的地质情况，确定合适的地基处理方法。例如，在软弱地层或沉积物较多的区域，可能需要进行填充和加固，以提高地基的稳定性。考虑水文条件:如果钢箱梁所处地区存在水文条件变化大或水位较高的情况，需要采取相应的地基防水措施，如设置抗渗排水系统，以避免地基受潮或浸水导致不稳定。注意地基与钢箱梁的连接:地基与钢箱梁之间的连接非常重要。应确保连接牢固，严密，均匀，并根据设计要求进行预埋锚固或其他连接方式，以保证钢箱梁和地基之间的协调工作。考虑环境影响，在地基处理中需充分考虑环境因素，如地震，风力等。根据实际情况，采取相应的增强措施，提高钢箱梁的抗震性和抗倾覆能力。严格按照规范和设计要求执行，地基处理必须按照相关规范和设计要求进行施工，确保施工质量符合要求，并进行相应的验收和检测。

钢箱梁地基处理时，常使用钢管桩基础来增强地基的承载能力和稳定性。钢管桩具有较高的承载能力，可通过单桩、桩群或混合桩等形式应用于钢箱梁地基处理。其能够有效分散荷载到稳定土层或深层土层，提高地基的承载能力。钢管柱进入土层如表2-1。由于钢管桩的构造和材质特性，使其具有较好的抗弯曲和抗侧力能力。在充分考虚钢箱梁荷载和地质条件的情况下，钢管桩可提供良好的抗侧力支撑。钢管桩的长度可以根据实际需求进行调整，以满足不同地基处理的深度要求。钢管桩的施工也相对灵活，可在不同地质条件下采用不同施工技术(如钻孔灌注桩、振动沉桩等)。钢管桩可进行回收再利用，减少资源浪费和环境污染。此外，钢管桩施工相对清洁，不会产生大量废弃物。钢管桩基础适用于各种地质条件下的地基处理，如软弱土层，沉积层，高水位区等。它可以为钢箱梁提供稳定的基础支撑，在复杂或恶省的地质环境中表现出度好的适应性。

钢箱梁地基处理技术原则是在合理考虑地质，水文，环境等因素的基础上，采取科学有效的措施，确保地基的稳定性和承载能力，从而保证钢箱梁的安全可靠运行。

表2-1钢管柱进入土层表

三、钢箱梁合龙技术

（一）钢箱梁合龙位置确定及相关原则

钢箱梁的合龙位置确定及相关原则通常需要考虑以下因素:桥梁设计方案，合龙位置应符合桥梁设计方案和布置要求，包括桥墩位置，桥跨数量等，设计人员会根据桥梁的功能和交通需求来确定最佳的合龙位置。结构稳定性:合龙位置应处于结构稳定的区域，避免在关键节点或弯曲区域进行合龙。同时，合龙位置上方的施工条件和十质情况要能够满足合龙施工要求。施工便利性:合龙位置应尽可能选择施工条件优良，施工作业方便的区域，以提高施丅效率和质量，避免存在难以解决的施工障碍或限制。经济性和技术可行性，合龙位置选择要考虑成本因素和施工技术可行性。比较不同合龙位置的施工难度、造价差异等，并权衡经济性和技术可行性。

（二）合拢段钢箱梁吊装与合龙测量

合拢段钢箱梁的吊装和合龙测量是桥梁施工中非常重要的环节，需要严格按照规范和标准操作。以下是具体步骤:合拢段钢箱梁吊装:1.在吊装前，应先对起重设备进行检查，并保证设备安全可靠。2.对于较大的钢箱梁，建议采用多点吊装方式，以确保其平稳牢固地升空。3.吊装过程中需注意控制风速，温度等气象因素对作业安全的影响。4.将钢箱梁缓缓下放至预定位置，在确认位置无误后，进行固定。合龙测量:1.在钢箱梁完全接触之前，应在两端设罟好高程基准点，并进行水平校正。2.合龙时，应先将双向测距仪放置在已设置好基准点上，并确定相应的测量距离。3.确认距离无误后，再将双向测距仪移到待测量位置上进行实际测量，并记录数据。4.测量完成后，将数据与设计图纸进行比对，判断是否符合要求。如有偏差，则需要进行相应的调整和修正。

总之，在合拢段钢箱梁吊装和合龙测量过程中，需要严格遵守相关规范和标准，并保证设备，人员等方面的安全可靠。

（三）钢箱梁合龙施工技术

钢箱梁合龙施工技术是桥梁建设中非常重要的一步，其质量直接影响到整个桥梁的使用寿命和安全性能。以下是钢箱梁合龙施工技术的具体步骤:合龙前准备，在进行钢箱梁合龙之前，需要先对桥墩、支座等基础结构进行检查，确保各项参数符合设计要求，同时还需设置好测量点和高程基准点，以便后续测量。将吊装机器人或起重机放置在预定位置，并对吊装机器人或起重机进行检查，确保其安全可靠。然后根据设计图纸确定钢箱梁的位置和姿态，将其缓缓下放至预定位置上。确认钢箱梁位置无误后，在两端分别设置固定卡板，并利用螺栓或焊接等方式将其牢固地固定在桥墩或支座上。在完成钢箱梁固定之后，需要对其进行精确测量，以判断是否符合设计要求。通常采用双向测距仪等测量设备进行测量，并记录下各项参数。在完成钢箱梁合龙之后，还需对其进行必要的清理和保养，以确保其长期稳定运行。同时也需要对相关施丁人员进行安全教音和培训，加强安全意识。总之，在钢箱梁合龙施工技术中，需要严格遵守相关规范和标准，并注重质量控制和安全管理。

四、现场安装焊接技术

（一）焊接时的环境要求

焊接作业区域应具备良好的通风条件，以排除焊接产生的废气和烟雾，确保操作员的健康和安全。温度适宜，焊接作业区域的温度应在台适的范围内，避免过高或过低的温度对悍接质量和操作员的影响。干燥环境，焊接区域应保持干燥，避免潮湿和水分进入焊接区域，以防止焊接质量受到影响。良好的照明:焊接作业区域应提供足够的明亮照明条件，以确保焊接操作员能够清晰地看到焊缝和工作区域，从而保证焊接质量和安全。防火措施，在焊接作业区域应设置合适的防火设施和灭火器材，以防止火灾发生，并采取相应的预防措施，如防火涂料等。安全防护:焊接作业区域应配备必要的安全防护设施，包括焊接面置、防护手妻、防护服等，以保护焊接操作员的安全。这些环境要求是为了确保焊接作业的质量，安全和效率。在进行焊接作业之前，需要进行充分的准备工作，并根据具体情况采取相应的环培增施，同时，操作人员应具备专业的悍接技术和安全意识，遵守相关的操作规程和安全标准。

（二）焊接方法

焊接桥梁常用的方法包括以下几种:手工电弧焊:手工电弧焊是一种常见且广泛应用于桥梁焊接的方法。它使用电弧产生高温，将焊条与焊件熔化并连接在一起。气体保护焊(包括氩弧焊和CO2气体保护焊):气体保护焊使用惰性气体(如氙气)或活性气体(如二氧化碳)来保护焊缝，防止空气中的氧气和湿气对焊缝产生不良影响。3.氙弧焊:氙弧焊属于惰性气体保护焊的一种形式，使用氩气作为保护气体，适用于焊接薄板或对焊缝质量要求较高的情况。CO2 气体保护焊:CO2气体保护焊是一种常用的低成本焊接方法，适用于焊接厚板或大型结构，提供良好的焊接质量和高效率。子弧焊:子弧焊是通过使用附加电极在主电弧焊接过程中形成多个电弧，提高焊接速度和生产效率的一种方法。焊丝自动化焊接:使用自动化设备进行焊接，如机器人焊接或自动化焊接机，可以提高生产效率，提高重复性和减少操作人员的劳动强度。

五、结论

现如今，钢结构桥梁的优点被很多人熟知，同时积极响应国家政策，钢结构桥梁在日后桥梁建设中会占据较大的比例，交通运输机构针对公路桥梁建设颁发了《交通运输部有关推进公路钢结构桥梁建设的引导意见》，鼓励从事公路桥梁建设的有关建设单位在日后施工过程中使用钢结构桥梁，并且随着BIM技术的广泛应用，桥梁施工技术向着信息化方向发展，从而全面提升桥梁建设的安全性、经济性及耐久性。

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