一种天桥钢箱梁施工方法与流程

本发明涉及高速天桥建设领域，更具体的说，它涉及一种天桥钢箱梁施工方法。

背景技术：

钢箱梁又叫钢板箱形梁，是大跨径桥梁常用的结构形式。一般用在跨度较大的桥梁上，因外型像一个箱子故叫做钢箱梁；钢箱梁一般由顶板、底板、腹板、和横隔板、纵隔板及加劲肋等通过全焊接的方式连接而成。

在建造大跨距连续钢箱梁，需分段制作、运输、然后现场装配、组拼、焊接量大，易产生变形，故容易对钢箱梁的质量产生影响。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种天桥钢箱梁施工方法，其通过厂内对钢箱梁构件进行加工，然后运输到现场进行组装，减少了运输过程中导致钢箱梁发生变形的概率，实现了降低钢箱梁变形概率，提高钢箱梁质量的目的。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种天桥钢箱梁施工方法，包括以下步骤：

a．厂内加工制作：在厂内进行初步的加工制作，对桥面板、桥底板、钢衬垫、腹板、隔舱板、u型肋、i型肋及其肋板等零部件进行加工制作组装以及焊接，在焊接的过程中先将腹板和钢衬垫进行组装，焊接后沿衬垫板长度方向刨边；

b.构件运输：构件在工厂加工完成后，运输到施工现场；

c．现场拼装：现场搭建临时加工棚，临时加工棚要求具有隔风挡雨密闭的功能，箱梁采用焊接；

d．现场安装：

e．钢箱梁现场组拼和吊装；

f．场地准备：高速路面不做特殊处理，封闭区预留应急车道；

g．现场拼接。

通过采用上述技术方案，通过厂内遇见制造，然后在运输到现场进行组装，且在制造的过程中先将腹板与钢衬垫进行组装，焊接后沿衬垫板长度方向刨边，确保箱梁纵向角接头坡口组装精度，防止施焊过程中产生角变形，同时减少挠曲变形、扭曲变形；能够减少钢箱梁发生变形的概率，从而提高钢箱梁的质量。

本发明进一步设置为：所述步骤a中，厂内需要设置胎架，钢箱梁的组装、焊接、组立以及矫正均在胎架上进行。

通过采用上述技术方案，在胎架上进行组装焊接等工作，能够提高工作的效率以及质量，进而能够缩短施工的工期还能够提高施工的质量。

本发明进一步设置为：所述步骤a中，钢箱梁结构的加工制造过程中均采用机械操作并利用工装夹具进行加工制作。

通过采用上述技术方案，在对钢箱梁机构的加工过程中采用机械设备进行加工，能够减少手工操作的随机性和不稳定性，提高构件的准确率及生产效率。

本发明进一步设置为：所述步骤c中，临时加工棚内需要安装或保暖设施，临时加工棚内按照图纸要求加工胎架，所使用的设备按着厂内设备进行配置。

通过采用上述技术方案，临时加工棚内的保暖或降温设施，能够保持临时加工棚内良好的施工环境，从而提高钢箱梁现场组装的速度；胎架能够进一步提高钢箱梁组装的速度以及质量。

本发明进一步设置为：所述步骤d包括钢箱梁安装支架在节段钢箱梁两端设置临时支架，临时支架有足够的刚度、强度和稳定性，临时支架设置在钢箱梁节段接口处，钢箱梁拼接后应调整位置、标高至设计要求，再进行焊接。

通过采用上述技术方案，临时支架能够对节段钢箱梁进行支撑，方便不同的节段钢箱梁进行对齐焊接；且临时支架具有足够的刚度、强度以及稳定性，能够防止临时支架变形，进而使节段钢箱梁能够更好的对齐。

本发明进一步设置为：所述步骤d中，临时支架处设置有操作平台以及检测平台。

通过采用上述技术方案，操作平台能够提高操作性，能够提高操作的便捷性，进而提高工作的效率，检测平台能够对焊接进行探伤检测，进而控制焊接的质量。

本发明进一步设置为：所述步骤e包括：

先对一个方向进行封路，并安装中支座支架安装，小桩号支座支架安装；

钢箱梁节段架的架设安装；

钢箱梁节段安装、焊接、补漆拆除小桩号支架；

使封堵的路通车，对另外一个方向的行车道进行封路，大桩号支架安装；

继续其余的钢箱梁节段安装；

再次进行钢箱梁节段安装焊接，油漆补涂，拆除大桩号支架；

通行。

通过采用上述技术方案，在施工的过程中，对双向车道分别进行封路，不会将这个道路进行封闭，故在施工的过程中，道路还能够进行通车，虽然会导致道路变窄，但是最大可能的降低了施工对道路通行造成的影响。

本发明进一步设置为：所述步骤f中，吊车支腿下设有放置在高速路面上的钢板。

通过采用上述技术方案，高速路面在建设的过程中受力上限就比较高，所以不需要处理就能够进行吊装的工作，刚板能够进一步增加吊车支腿和高速路面之间的受力面积，从而能够更好的防止吊装过程中吊车对高速路面造成损坏。

本发明进一步设置为：所述步骤g包括现场附近设置拼接场地，吊装、拼接作业；

设置的拼装场地，采用机械压实，采用混凝土做支墩，支墩顶部设置预埋件作为临时固定胎架，临时胎架可以采用钢箱梁余料制成。

通过采用上述技术方案，机械压能够防止地面发生塌陷，混凝土支墩能够增加支墩的受力上限，预埋件作为临时固定胎架能够方便钢箱梁的焊接，余料制成临时胎架，可以做到余料的重复利用，避免造成浪费。

本发明进一步设置为：所述吊装、拼接作业中，吊装工作前需要对风力进行检测，吊装工作只能够在无风或微风的情况下进行。

通过采用上述技术方案，吊装一般是采用吊车吊起，如果风力过大，吊起的钢箱梁在风力的作用下会产生较大的晃动甚至摇摆，钢箱梁的重力比较大，故容易产生危险，对风力进行检测，能够避免产生危险。

综上所述，本发明相比于现有技术具有以下有益效果：

1.先将腹板与钢衬垫进行组装，焊接后沿衬垫板长度方向刨边，确保箱梁纵向角接头坡口组装精度，防止施焊过程中产生角变形，同时减少挠曲变形、扭曲变形，能够增加减少钢箱梁变形的概率，且钢箱梁构件现在厂内生产，然后运输到现场进行拼装，能够避免拼装好的钢箱梁在运输的过程中发生变形，进而能够尽可能的减少钢箱梁变形的概率，提高钢箱梁的质量；

2.现场拼装的场地采用机械压实，且设有临时加工棚，临时加工棚隔风挡雨密闭，且临时加工棚内还安装有保暖或降温设施，能够使临时加工棚内具有良好的工作环境，能够提高对钢箱梁组装和焊接的质量。

附图说明

图1是实施例中步骤e的封路示意图；

图2是实施例中步骤e的二次封路示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例：一种天桥钢箱梁施工方法，包括以下步骤：

a．厂内加工制作：在厂内进行初步的加工制作，对桥面板、桥底板、钢衬垫、腹板、隔舱板、u型肋、i型肋及其肋板等零部件进行加工制作组装以及焊接，在焊接的过程中先将腹板与钢衬垫进行组装，焊接后沿衬垫板长度方向刨边，确保箱梁纵向角接头坡口组装精度，防止施焊过程中产生角变形，同时减少挠曲变形、扭曲变形；将箱形柱的腹板平放在搁架上，使纵向角焊缝处在水平位置，这样左右两条焊缝可由两台埋弧自动焊机同时进行焊接，埋弧自动焊前为防止钢衬垫焊穿，先由co2气体保护焊打底两层，埋弧自动焊小车置于腹板面上的轨道，焊接时通过调整机头调整焊丝给送机构的角度，使焊丝侧倾3°～3．5°指向坡口根部；板单元拼接采用反变形焊接胎架，从而防止胎架发生变形，进而提高对钢箱梁进行焊接时的质量。

b.构件运输：构件在工厂加工完成后，运输到施工现场；在运输的过程中，采用长车运输，注意的是，对于超宽以及超长的车辆应该报请交通部门；在运输的过程中，采用网布以及较粗的绳子对钢箱梁进行固定，能够使钢箱梁稳定的固定在车辆上，防止钢箱梁在运动的过程中受损，且网布能够增加捆绑过程中钢箱梁的受力面积，从而能够使钢箱梁固定的更加稳定，避免钢箱梁发生滑动。

c．现场拼装：钢箱梁构件在厂内加工后，运输到现场，在现场内拼接长度一般在7～10.5米；且钢箱梁现场组装焊接要求达到与厂内加工水平一致的质量标准；要求不能在露天的情况进行组装拼接，故在现场搭建临时加工棚，临时加工棚要求隔风挡雨密闭，并安装保暖或降温设施，保持加工棚内良好的工作环境，从而减少外界环境对焊接质量造成的影响；箱梁组装必须按图纸要求加工胎架，所使用设备要按照厂内设备配置，箱梁焊接采用自动弧焊机或co2保护焊，特殊情况采用电弧焊接，根据需求选择焊接方式，能够尽可能的提高焊接质量。

d．现场安装：钢箱梁安装支架在节段钢箱梁两端设置临时支架，临时支架应有足够的刚度、强度和稳定性，以防支架变形，临时支架设置在钢箱梁节段接口处；钢箱梁拼接后应调整位置、标高至设计要求，再进行焊接，在支架处设置操作平台及检测平台，便于操作，焊接质量应进行探伤检测；临时支架方便节段钢箱梁的组装焊接，提高焊接的质量，操作台的存在能够提高工作的效率，检测平台便于对质量进行把控。

e．钢箱梁现场组拼和吊装：在吊装的过程中，对双向车道分别进行封路，如图1所示，

⑴先对一个方向进行封路，并安装中支座支架安装，小桩号支座支架安装；

⑵钢箱梁节段架的架设安装；

⑶钢箱梁节段安装、焊接、补漆拆除小桩号支架，

如图2所示；

⑷使封堵的路通车，对另外一个方向的行车道进行封路，大桩号支架安装；

⑸继续其余的钢箱梁节段安装；

⑹再次进行钢箱梁节段安装焊接，油漆补涂，拆除大桩号支架；

⑺通行。

f．场地准备：现场为既有高速路面，不在做特殊处理，吊车支腿下放置100×100×1cm钢板作为支撑，封闭区预留应急车道位置；刚板能够增加吊车支腿和高速路面的接触面积，进而增加吊车支腿和高速路面的受力面积，使吊车工作过程中产生的压力能够更加均匀的分摊在高速路面上，避免对高速路面造成损伤。

g．现场拼接包括现场附近设置拼接场地以及吊装、拼接作业；现场就近位置设置拼装场地，采用机械压实，采用混凝土做支墩，根据钢箱的长度设置4-5组支墩，支墩顶部设置预埋件，用于临时固定胎架，胎架用料为钢箱梁余料，能够避免材料的浪费；固定胎架处还设有拼装平台，增加工作面积，方便对钢箱梁进行焊接，拼装平台上搭设有可拆装式防护棚，便于现场焊接时防风和防雨，且防护棚可拆装，能够使防护棚重复利用，解约资源；在进行吊装拼接作业时，提前对风力进行检测，确定吊装前的风力大小，选择在无风或微风的情况下进行吊装，不得因工期冒险吊装，避免吊装的过程中产生危险。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。