简析钢结构桥梁之控制措施

　　摘要：随着社会经济的发展，桥梁已经逐步成为现今社会交通的必需品。此时，加强钢结构桥梁施工工艺，施工质量，施工技术的控制和安全工作也就理所当然的成为了现近钢桥结构设计和施工所面临的主要问题。本文针对钢结构桥梁的主要特点，从而简要叙述钢结构桥梁施工过程中的控制要点。

　　关键词：施工、质量、控制

　　引言

　　因为钢结构的造价成本、结构性能和质地强度都好的优点，使得钢结构在交通领域取得了越来越多的运用，特别是在桥梁这一块更是胜于其他，迅速地被大众所认可，钢结构桥梁正以飞快的速度在发展着，并在一定程度上取代了以往的钢筋混凝土结构桥梁。不过由于钢结构桥梁在桥梁工程的广泛应用，势必在施工工艺、施工技术和施工质量中出现这样那样的毛病和缺点，因此对钢结构桥梁施工要点的控制是保证钢结构桥梁的质量的水平的关键所在，也是钢结构桥梁在我国桥梁事业发展的巨大的推动力量。

　　一、钢结构桥梁的结构特点及优缺点

　　(1)钢结构桥梁只是桥的一种形式，即指一座桥的上部结构，主要承重部分是由钢材所制成。钢结构桥梁同桥一样，都是跨越河流、湖泊、海洋和一切障碍物的空中道路，其中大跨度桥梁多为预应力钢筋混凝土桥梁和钢结构桥梁。钢结构桥梁的结构按照沿桥纵方向由主桥组成，桥墩之间称为跨度，主桥跨越主通航孔段称为主跨，两边为边跨。用于钢结构桥梁的主要材料是钢板、型钢和高强度钢板多采用低合金钢，部件要用铸钢和优质碳素。钢梁的主要型式为肋板梁、箱梁、桁架梁和叠合梁。

　　(2)钢结构桥梁之所以成为大跨度桥梁的不二之选，是因为其采用高强度的材料，匀质性好，易于加工，同时也因为其构件轻、运输架设方便;其次是钢结构桥梁便于架设，这一点可在钢梁施工中对比阐述。钢结构桥梁的主要缺点是在大气作用下容易受腐蚀、易生锈、养护费用高，相比较价格昂贵了一些。

　　二、要点控制

　　2.1　结构参数控制

　　结构参数的主要作用是施工过程控制中模拟分析的资料来源，也是影响分析结果的直接因素。结构参数控制是钢结构桥梁施工过程中必须经历的步骤。但事实上，实际操作不可避免出现误差。施工人员的任务之一就是将这个误差控制在桥梁误差允许的范围内。下面主要介绍几点施工中需要注意的结构参数：

　　2.1.1　构件的截面尺寸　这种误差会影响钢结构桥梁结构内力、导致桥身变形等后果。所以，施工控制过程中对构件截面尺寸进行动态取值和误差分析是必要的。

　　2.1.2　材料的弹性模量　材料弹性模量是影响桥身形变的直接因素，对施工中经常会碰到的超静定结构的分析结果影响会更大。所以，在施工过程中要根据施工进度作经常性的现场抽样试验，随时在控制分析中对材料弹性模量的取值进行修正。

　　2.1.3　材料容重　材料容重是影响桥身形变的主要因素，在施工过程中要根据施工进度作经常性的现场抽样试验，对其进行准确识别。

　　2.1.4　施工荷载　在所有钢结构桥梁中，均要考虑施工荷载的影响，因为其对受力与变形的影响在控制分析中不能忽略，所以一定要根据实际取值。

　　2.1.5　预加应力　预加应力是影响桥身形变的重要参数，施工控制过程中需要对其误差作出适当的估算。

　　2.2　施工工艺控制

　　施工工艺控制是为施工服务的，反过来，施工工艺的好坏又直接影响控制目标的实现。施工工艺流程是施工的步骤，因而需要进行科学的规划。这里介绍钢结构桥梁施工过程的两个主要的工艺流程：人工挖孔桩工艺流程和主桥梁钢结构制作工艺流程。

　　2.2.1　人工挖孔桩工艺流程　放线→定桩→挖第一节桩

　　土方→支模→标高→安装井盖，设置运输架等→挖第二节桩

　　土方→清理桩孔→拆模，支下一节模板，重复第二节施工→清土，排水，检查桩孔→吊施钢筋笼→浇筑混凝土。

　　2.2.2　主桥梁钢结构制作工艺流程　准备→放样→下料→上胎架焊接→预拼装→除锈→运输→安装→安装栏杆和扶手，桥面铺装等。

　　2.3　质量控制

　　2.3.1　做好组织与验收工作

　　(1)准备工作 钢结构桥梁安装工程施工组织设计重点内容有：计算钢结构构件和连接件数量;选择安装机械;确定流水程序;确定构件吊装方法;确定质量标准、安全措施;特殊施工技术。

　　(2)质量验收工作 钢构件的加工已实行工厂化生产，钢构件的进场质量验收就非常重要，构建进场除了按明细表核查数量，并进行外观、几何尺寸、合格证检查外，还检查以下资料：钢材材质的复试单(需原件);钢材的材质证明;构件的无损检测报告(需原件)。

　　2.3.2　桥梁钢结构制作施工质量控制要点

　　(1)材料选定 进场材料在加工前，对其出厂合格证、质量保证书、批号、化学成分和力学性能进行逐项验收，并按国家现行的有关标准及施工规范进行抽检试验，试验合格后方可使用。另外，用于结构焊接的焊接材料必须具有出厂合格证，并且符合国家的有关规定，而且还必须和所焊接的钢构件相适应。

　　(2)焊缝焊接 对主要焊缝，特别是对接焊缝或设计要求的焊缝，在焊缝焊接结束后应及时进行检测。焊缝的检测方法主要有外观检查和检测仪器检验，仪器检测有超声波探伤、x射线探伤、磁粉探伤等检验方法。焊接检测实行严格的三级质量管理体系，采用了施工过程检测、施工单位自检、建设单位抽检三检严格把关，通过检测来检查焊缝质量是否达到设计要求，对于不合格的应作返工处理直至合格。

　　(3)桥体除锈防腐 钢表面涂装时不允许表面有潮气和冷凝水;钢结构表面不允许有松软物、尘灰和油污等附着物;结露期或其它恶劣气候，不得进行涂装施工。酚醛、醇酸、油性漆不允许在气温5℃以下、相对湿度80%以上条件下施工;无机富锌、环氧沥青漆不允许在气温10℃以下、相对湿度80%以上条件下施工。钢表面清理至油漆涂装的时间间隔，室外作业时不超过4h，室内作业时不超过80%在喷涂锌、铝层时，应在钢表面清理后4h内进行，且热喷后2h内涂装头道漆或中间层两道油漆涂装的时间间隔，当前道漆膜尚未彻底干燥时不得涂装第2道，但间隔时间亦不应超过7d，时间超过时，涂层表面应用细砂纸打磨成细致毛面。在涂装作业中不管机械喷涂还是人工涂刷，涂料应具有相应的施工粘度。为此涂料中可加入适量稀释剂。稀释剂的品种及数量应与施工方式和涂料体系相适应，不能乱用，数量适量;对于已配好的涂料，不容许施工现场临时任意掺加稀释料。

　　2.3.3　螺栓安装质量的控制　钢结构工程中螺栓连接一般用高强度螺栓和普通螺栓。

　　(1)普通螺栓连接：安装永久螺栓前应先检查建筑物各部位的位置是否正确，精度是否满足《钢结构工程施工质量及验收规范》(GB50205-2001)的要求。永久性的普通螺栓，每个螺栓一端不得垫2个以上垫片，并不得采用大螺母代替垫圈。螺栓拧紧后外露螺纹不应少于2个螺距。螺栓孔不得用气割扩孔。

　　(2)高强度螺栓使用前要检查螺栓的合格证明文件及检验报告。

　　三、小结

　　综上所述，我国钢结构桥梁建设仍存在着数量不足，布局不均衡，管理力度不够，景观效果欠佳等问题。作为施工单位施工人员应严控质量关，合理安排工期，控制好造价，为大家建造一个安全、实用和美观的钢结构桥梁。

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文章名称： 简析钢结构桥梁之控制措施

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