城市立交桥的特点及安装技术 .pdf

浅谈城市立交桥的特点及安装技术 摘要:通过与混凝土结构立交桥相比较,阐述城市钢箱梁结构 立交桥的特点,并着重介绍立交桥建设中的钢箱梁安装施工技术。 关键词:桥梁技术;钢箱梁;安装 中图分类号：[tu997]文献标识码：a文章编号： 1钢箱梁结构立交桥的特点 钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥具有可就地取材和工业化施 工、耐久性好、适应性强、整体性好以及美观等特点,预应力混凝 土梁桥更兼有节省钢材和跨越能力强的长处。但其施工方法大都采 用设立支架进行现浇和施加应力,造价较高,工期较长。与国外立 交桥梁的状况相比,预应力混凝土梁桥未能显示出经济的优越性。 其所用的钢材长期处于高应力状态,对机械操作和腐蚀高度敏感, 给设计、施工及后期的维护造成了一定程度上的困难。与混凝土和 预应力混凝土结构桥梁相比较,钢箱梁结构立交桥除具有抗扭刚 度大、强度高、重量轻、整体性好和外形简洁流畅等特点外,还有 如下特点: 1.1钢结构设计方便 在进行匝道曲线段桥梁的设计时,主梁 所受力矩很不规则。由于钢材是以一定的尺寸供应的,钢梁是由一 张张钢板通过对接焊缝拼接而成;对于不规则的主梁弯矩,完全 可以通过顶、底板板厚的调整使钢板应力控制在合理范围之内,这 对设计和施工几乎不增加难度,钢材用量增加也不多。但是对于预 应力混凝土结构桥梁,当主梁弯矩不规则,用预应力来调整时,会 给设计、施工带来相当的难度。相比较而言钢箱梁没有必要象预应 力混凝土连续梁那样讲究跨径的合理布置,有较大的灵活性。 1.2施工快捷、迅速 在城市闹市区进行立交工程施工,难免会 阻隔路面交通,对周边环境造成较大的影响,所以城市立交工程 对工期和施工期间交通组织的要求尤为苛刻。钢结构立交桥所用的 钢箱梁节段可在钢构件加工工厂进行预制加工和防腐喷涂,待加 工完成后再运至现场进行焊接安装,可大大缩短工期;与混凝土 结构立交桥的施工过程相比较简化了施工工序。从某种程度上来说, 钢箱梁结构立交桥在设计和施工中所体现出来的特点顺应了未来 城市立交桥梁设计和施工的发展趋势,即在便于维持原有交通的 前提下,加快施工进度,提高工程质量,使城市立交工程建设向 预制装配化和快速施工方向发展。 2钢箱梁安装施工技术 2.1钢箱梁安装施工是钢箱梁结构立交桥施工的重中之重,整 体工程质量与钢箱梁安装过程中每项施工工序的质量密切相关。鉴 于城市立交工程与其它桥梁工程的不同,其钢箱梁安装过程也有 着独特的特点。钢箱梁安装方案的确定在钢结构施工进行之前,首 先要明确安装方案。由于立交工程的特殊性,其钢箱梁安装方案应 以最大限度地减小对道路交通的干扰为基础,以高效、经济、质优、 安全为目标来进行确定和实施。以下是确定安装方案的几个要素: 钢箱梁分段分块设计:钢箱梁的纵向分段横向分块,既要充分 考虑起重机械的性能及吊装现场的情况,又要符合设计图及有关 规范的要求。根据钢箱梁分块形式和重量,可确定分段分块的吊装 器具和起重机械的性能参数。 施工场地环境:在选择钢箱梁安装方案时,应充分考虑场地环 境对施工可能造成的影响。 钢箱梁分段支撑形式:由于城市立交工程的施工场地大都比较 狭窄,出于经济上的考虑,钢箱梁分段分块多采用在现场设立支 架进行临时支撑,然后拼装成桥的方法进行施工。而钢箱梁节段能 否获得精确的定位和拼装较大程度上取决于临时支撑的设置合理 与否,支撑方案的选择是明确钢结构安装方案的关键。 2.2钢箱梁安装施工技术控制要点 钢箱梁焊接:在钢箱梁制作及安装过程中,焊接质量是工程成 败的关键。钢结构不象钢筋混凝土结构那样由多种材料分担受力, 往往在传力方向上只有1道钢板,如果这道钢板由于焊接质量差 而失效,则整个结构就会失效。多座钢结构桥梁破坏的实例表明焊 接质量存在的问题是桥梁破坏的主要原因。焊接量大、焊缝质量要 求高和焊接变形控制难度大是钢箱梁焊接施工的主要特点,同时 箱形结构的设计相应增加了焊接的难度,在施工中应采取以下措 施对焊接过程实施控制: 2.2.1在对钢箱梁进行加工和安装过程中必须进行焊接工艺评 定试验,选派焊接技术高、有类似工程施工经验的技师级焊工严格 按工艺要求施工。 2.2.2合理安排焊接顺序 由于钢桥为全焊接箱形梁,现场焊接 又是重要的对接焊缝,质量要求高。合理地安排焊接顺序以防止焊 接扭曲变形和减少应力集中是非常必要的。 2.2.3焊接过程中要始终进行钢桥标高、水平度、垂直度的监控, 如发现