1、鋼混組合梁施工質(zhì)量控制 錫通高速北接線XT-JL-B1標(biāo)總監(jiān)辦周曉峰1月13日第1頁2匯報目錄 一、前 言 二、項 目 概 況 四、鋼 梁 預(yù) 拼 裝 質(zhì) 量 控 制 五、鋼 梁 運(yùn) 輸、吊 裝 質(zhì) 量 控 制 六、現(xiàn) 澆 橋 面 板 質(zhì) 量 控 制 三、鋼 梁 施 工 過 程 質(zhì) 量 控 制第2頁3一、序言（一）鋼-混組合梁橋在很多情況下含有良好技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，組合梁橋相對于混凝土橋上部結(jié)構(gòu)高度減小、自重減輕，具備標(biāo)準(zhǔn)化、裝配化優(yōu)點(diǎn)，可顯著提升橋梁施工速度，并可克服混凝土梁橋長久存在病害問題。近年來，鋼-混凝土組合梁在我國橋梁建設(shè)中已得到了越來越廣泛應(yīng)用，而且正朝著大跨徑方向發(fā)展，是未來結(jié)構(gòu)體

2、系主要發(fā)展方向之一。序言第3頁4二、項目概況（一）工程概況無錫至南經(jīng)過江通道公路北接線工程XTNT1施工標(biāo)段路線起自滬通長江大橋公鐵合建段北側(cè)，向北跨長江大堤后向西偏出與鐵路分離，起點(diǎn)樁號K17+676.360，終點(diǎn)樁號K20+595.160，路線全長2.9188km，第六、七聯(lián)橋梁原設(shè)計為現(xiàn)澆連續(xù)箱梁，因現(xiàn)場實際墩高近40m，考慮現(xiàn)澆梁支架施工安全風(fēng)險極高，后變更后為鋼混組合梁橋結(jié)構(gòu)。第4頁5二、項目概況（二）鋼混組合梁介紹跨徑布置為左幅第六聯(lián)4*43.5，右幅第六聯(lián)3*43.5，左幅第七聯(lián)2*43.5+50，右幅第七聯(lián)3*43.5，鋼梁中心線處梁高2.25m，縱梁中心間距2.763.82m

3、，鋼縱梁上翼緣寬度為500650mm，下翼緣寬度為650800mm，板厚為1650mm，用鋼量共計約3600t。 鋼梁布置示意圖第5頁6三、鋼混組合梁質(zhì)量控制特點(diǎn)（一）本工程鋼梁板厚為1650mm，存在不一樣板厚焊接及對接焊縫、熔透角焊縫、T型角焊縫、現(xiàn)場高空拼接焊縫等不一樣焊接工藝，對焊接質(zhì)量要求高且難度大，必須事先進(jìn)行焊接工藝評定，對焊接工藝和焊接次序進(jìn)行優(yōu)化，并加強(qiáng)焊接管理工作，切實確保鋼梁焊接質(zhì)量；質(zhì)量控制特點(diǎn)：第6頁7三、鋼混組合梁質(zhì)量監(jiān)控特點(diǎn)（二）工廠加工鋼梁為簡支梁結(jié)構(gòu)，而現(xiàn)場成橋為連續(xù)梁體系，工廠加工預(yù)拱度及配切長度受溫度影響較大，需提前模擬合攏時環(huán)境溫度對加工時胎架預(yù)拱度及鋼

4、梁分段配切長度進(jìn)行修整；質(zhì)量控制特點(diǎn)：第7頁8三、鋼混組合梁質(zhì)量監(jiān)控特點(diǎn)（三）本工程鋼梁單元單體吊裝重量最大為長度50米、寬度8.5米、高度2.25米、重量近120噸 ，鋼梁橋面板未封閉前為開口式鋼梁且長、高其縱向穩(wěn)定性較差且吊裝高度高（近40m），極易造成鋼梁結(jié)構(gòu)本身失穩(wěn)，所以運(yùn)輸、吊裝方案選擇較為主要；質(zhì)量控制特點(diǎn)：第8頁9三、鋼混組合梁質(zhì)量監(jiān)控特點(diǎn)（四）連續(xù)鋼混組合梁特點(diǎn)，墩頂負(fù)彎距區(qū)產(chǎn)生混凝土受拉，鋼梁受壓不利情況，成橋后極易引發(fā)墩頂負(fù)彎距區(qū)混凝土板開裂（本工程設(shè)計為普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)），不但會降低組合梁剛度，使鋼梁中應(yīng)力增大，而且有害氣體、污水會透過混凝土裂縫腐蝕鋼筋、栓釘和鋼梁，現(xiàn)

5、澆橋面板施工中需采取適當(dāng)辦法以消除或降低負(fù)彎矩區(qū)混凝土裂縫發(fā)生。質(zhì)量控制特點(diǎn)：第9頁10四、鋼梁施工過程質(zhì)量監(jiān)控1、鋼梁制作及焊接過程質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)監(jiān)理按頻率不定時駐廠抽查；進(jìn)行外觀質(zhì)量及各種規(guī)格和幾何尺寸，尤其是鋼板厚度；審核相關(guān)質(zhì)量證實材料（鋼材合格證、相關(guān)標(biāo)志及檢驗匯報、無損檢測匯報等）。 1）原材料質(zhì)量控制第10頁鋼梁加工區(qū)四、鋼梁施工過程質(zhì)量監(jiān)控2）焊接質(zhì)量控制不一樣焊縫及焊接工藝進(jìn)行試板焊接，并形成焊接工藝評定匯報；重點(diǎn)審核焊接工藝評定匯報，監(jiān)督施工單位嚴(yán)格按照焊接工藝評定規(guī)程執(zhí)行，不得隨意改變工藝參數(shù)；加強(qiáng)對焊接人員管理，持證上崗；嚴(yán)格焊接次序，要求對稱焊 ,標(biāo)準(zhǔn)上先焊立角焊 ,

6、 后焊平角焊 ;先焊縱向焊縫 ,后焊橫向焊縫。對一級焊縫采取旁站辦法，并要求及時對焊縫進(jìn)行無損探傷檢測，對存在缺點(diǎn)焊縫，應(yīng)先制訂返修工藝方案后再進(jìn)行返修，而且焊縫同一部位返修次數(shù)不宜超出2次。第11頁12四、鋼梁施工過程質(zhì)量監(jiān)控3）制作過程照片鋼梁單元制作示意圖試板制作第12頁四、鋼梁施工過程質(zhì)量監(jiān)控3）制作過程照片鋼梁整平處理第13頁四、鋼梁施工過程質(zhì)量監(jiān)控3）制作過程照片鋼梁焊接鋼梁焊縫檢測第14頁15五、鋼梁預(yù)拼裝監(jiān)控（一）預(yù)拼裝質(zhì)量控制拼裝場地要求監(jiān)理依據(jù)監(jiān)控給出實際加工預(yù)拱度，對制作胎架預(yù)拱度進(jìn)行復(fù)測，符合要求后才允許拼裝焊接；預(yù)拼場地必須硬化，應(yīng)有足夠承載能力，以確保在整個預(yù)拼過程

7、中胎架支墩不發(fā)生變形沉降；鋼梁預(yù)拼裝場地應(yīng)有足夠面積，最少能容納整跨梁段長度進(jìn)行拼裝。第15頁16五、鋼梁預(yù)拼裝監(jiān)控（二）預(yù)拼裝質(zhì)量控制預(yù)拼裝組焊前控制要求組焊中要求采取可靠辦法來預(yù)防零部件發(fā)生變形，確保組裝精度；預(yù)拼裝后單元，下胎前解除碼腳后，必須矯正各端口尺寸與對接錯邊量，錯邊量不允許大于1mm ；制作鋼梁要采取防變形加固辦法，以預(yù)防下胎后吊裝運(yùn)輸過程中發(fā)生變形。縱梁預(yù)拼裝工序并經(jīng)檢驗驗收合格梁段方可實施組焊匹配件第16頁17五、鋼梁預(yù)拼裝監(jiān)控（三）預(yù)拼裝質(zhì)量控制分段拼裝控制要求分段拼裝拼縫要求：滿足主要受力構(gòu)件拼裝位置使上下左右前后錯開，縱向錯位大于200mm，橫向錯位大于150mm，頂

8、板、底板、腹板焊縫錯開距離大于200mm，防止出現(xiàn)無須要通縫；梁長尺寸控制要求：每聯(lián)節(jié)段均為一側(cè)正作端，一側(cè)余量端（預(yù)留80-100mm做現(xiàn)場配切量），在實測橋位兩墩位間數(shù)據(jù)后，現(xiàn)場吊裝前進(jìn)行匹配切割，預(yù)防現(xiàn)場實際拼接而出現(xiàn)超寬拼接縫（現(xiàn)場縱向拼接縫間隙應(yīng)控制在6-8mm間）；驗收合格鋼縱梁按三縱梁并一榀類和兩縱梁并一榀類（寬度約4.3m和8m，長度43.5m和50m）組成吊裝鋼梁單元。第17頁五、鋼梁預(yù)拼裝監(jiān)控鋼梁預(yù)拼裝照片鋼梁預(yù)拼裝第18頁19六、鋼梁運(yùn)輸、吊裝質(zhì)量控制 質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)：技術(shù)準(zhǔn)備：a、借助Midas civil計算軟件對運(yùn)輸、吊裝過程中鋼結(jié)構(gòu)受力進(jìn)行分析，明確了運(yùn)輸、吊裝過

9、程中對鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定造成不利影響及詳細(xì)吊點(diǎn)位置設(shè)置，并采取對應(yīng)加固辦法（采取HB400型鋼暫時對鋼梁頂板和底板面進(jìn)行橫向固定，縱向每10米一檔，頂板面連接在下側(cè)，底板面連接在上側(cè)（待運(yùn)至橋位時拆除）；b、建模計算吊裝過程中鋼梁主梁、橫梁應(yīng)力改變，以確保吊裝過程中橫梁局部穩(wěn)定性、橫風(fēng)作用下整體穩(wěn)定性滿足要求，以選擇適當(dāng)?shù)跹b設(shè)備及吊裝方式；C、方案審查，主要是運(yùn)輸、吊裝設(shè)備選擇和吊裝計算（包含吊具驗算）和吊裝區(qū)域地基承載力計算復(fù)核，必須符合規(guī)范強(qiáng)制性要求；d、對橋梁支座墊石及暫時支座支撐設(shè)置點(diǎn)標(biāo)高進(jìn)行復(fù)測，發(fā)覺偏差及時調(diào)整。第19頁鋼梁運(yùn)輸質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)：鋼梁運(yùn)輸六、鋼梁運(yùn)輸、吊裝質(zhì)量控制使用手動葫蘆

10、及鋼絲繩將板梁和裝載車輛平板（大梁）之間進(jìn)行鎖定，以確保板梁運(yùn)輸穩(wěn)定性及安全；檢驗沿線運(yùn)輸?shù)缆方煌l件，如轉(zhuǎn)彎半徑、道路縱橫坡控制必須滿足要求；正式運(yùn)輸前，對運(yùn)輸車輛運(yùn)行情況應(yīng)提前進(jìn)行模擬，發(fā)覺問題及時處理到位。 。第20頁六、鋼梁運(yùn)輸、吊裝質(zhì)量控制鋼梁吊裝控制關(guān)鍵點(diǎn)：結(jié)合現(xiàn)場實際地基情況，為降低對地基承載要求，本工程鋼梁單元吊裝未采取履帶吊，而采取2臺同型號450T汽車吊進(jìn)行抬吊吊裝；現(xiàn)場地基處理復(fù)查，對吊裝區(qū)域內(nèi)基坑均重新進(jìn)行道渣回填加固處理；方案預(yù)演，正式吊裝前應(yīng)按確定吊裝方案進(jìn)行現(xiàn)場預(yù)演，檢驗路基、吊機(jī)旋轉(zhuǎn)角度及兩臺吊車協(xié)調(diào)同時情況，需與原規(guī)劃符合。吊裝過程中，經(jīng)過對主梁、橫梁應(yīng)力進(jìn)行

11、實時監(jiān)控，指導(dǎo)現(xiàn)場吊裝，以防止豎向提升過程中協(xié)同吊裝誤差造成梁段傾覆失穩(wěn)等問題發(fā)生。第21頁鋼梁吊裝450t汽車吊六、鋼梁運(yùn)輸、吊裝質(zhì)量控制第22頁23六、鋼梁運(yùn)輸、吊裝質(zhì)量控制 安裝后質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)：為預(yù)防板式支座剪切變形及連續(xù)端處高程調(diào)整，要求除邊跨梁端落在永久支座上外，其余連續(xù)端處鋼梁底均設(shè)置可調(diào)整暫時支座，而且要求在蓋梁頂設(shè)置縱、橫向微調(diào)裝置利用千斤頂對平面位置進(jìn)行微調(diào)整。橫向微調(diào)機(jī)構(gòu)示意圖縱向微調(diào)機(jī)構(gòu)示意圖第23頁24六、鋼梁運(yùn)輸、吊裝質(zhì)量控制比如，本工程左幅30#-8鋼縱梁因為靠近蓋梁擋塊側(cè)，空間較小，無法有效檢驗，因為吊裝作業(yè)偏差造成鋼梁底板靠近擋塊側(cè)錯臺量近1cm(交工驗收前租

12、用橋檢車檢驗發(fā)覺)，后經(jīng)教授審查，此截面處應(yīng)力損失達(dá)26%，最終采取對錯臺處焊縫進(jìn)行打磨并增設(shè)高強(qiáng)螺栓加拼接板進(jìn)行加固處理方式。 安裝后質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)：每一鋼梁單元吊裝完成后，需及時復(fù)測高程、平面軸線位置及端部變形情況，發(fā)覺偏差及時處理到位，以確保每個鋼梁單元平面軸線和高程精度到達(dá)設(shè)計和規(guī)范要求范圍。兩橋段縱梁對接口，圖紙設(shè)定為Z型接口，對接完成后，應(yīng)詳細(xì)檢驗鋼梁頂?shù)装寮案拱迤唇訁^(qū)域焊接錯臺量，標(biāo)準(zhǔn)上錯臺控制在3mm以內(nèi)，對于錯臺量超出要求焊縫拼接前應(yīng)及時給予矯正到位。第24頁25七、鋼梁橋位現(xiàn)場焊接質(zhì)量控制 質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)：方案審核：因為現(xiàn)場拼接合攏處于冬季，總監(jiān)辦要求項目部編制焊接施工冬季

13、專題方案，并要求現(xiàn)場焊接區(qū)域設(shè)置防風(fēng)、遮雨保溫棚；焊接工藝要求：1）當(dāng)環(huán)境相對濕度大于80%時，施焊前，應(yīng)采取烘槍將待焊焊縫兩側(cè)各150mm范圍內(nèi)水漬、霜漬烘烤干； 2）板厚大于25mm或環(huán)境溫度低于5時，須采取預(yù)熱辦法。預(yù)熱溫度為80120。現(xiàn)場預(yù)熱主要采取火焰加熱，加熱寬度150mm200mm，加熱時應(yīng)注意均勻加熱；第25頁焊接次序控制：a、梁段環(huán)口處頂、底、腹板對接焊縫：梁段先焊接底板、再焊接頂板，最終焊接腹板。梁段面、底、腹板對接焊接次序為：兩名焊工采取分段退焊法焊接底板對接焊縫 兩名焊工分別對面板進(jìn)行打底和填充焊縫焊接 兩名焊工同時對稱立向上焊接腹板對接焊縫；b、小橫梁和端橫梁嵌補(bǔ)固

14、定次序，縱向宜從跨中向兩端 ,橫向宜從橋梁中軸 線向兩側(cè)焊接 ,并盡可能做到對稱和同時進(jìn)行施焊以控制現(xiàn)場焊接變形。七、鋼梁橋位現(xiàn)場焊接質(zhì)量控制 質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)：第26頁27八、現(xiàn)澆橋面板質(zhì)量控制 質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)：確定澆筑次序 依據(jù)成橋后連續(xù)梁結(jié)構(gòu)分析，不一樣橋面板澆筑次序會對鋼梁、混凝土應(yīng)力及鋼梁撓度造成不一樣影響，經(jīng)過有限元軟件Midas civil計算對不一樣澆筑次序進(jìn)行模擬比較分析（共分12種工況），按順橋向分為正彎矩區(qū)1、2、3和負(fù)彎矩區(qū)A、B組合成不一樣混凝土澆筑工況，進(jìn)行分析計算； 建模分析計算第27頁最終澆筑次序為 ：沿順橋向分成、三批進(jìn)行澆筑，澆筑批次為：第1批：澆筑邊跨3區(qū)域

15、；第2批：澆筑邊跨3區(qū)域；第3批：澆筑中跨2區(qū)域；第4批：澆筑中跨2區(qū)域；第5批：澆筑邊跨1區(qū)域；第6批：澆筑邊跨1區(qū)域；第7批：澆筑剩下邊跨 區(qū)域；第8批：澆筑負(fù)彎矩區(qū)A和B區(qū)域。八、現(xiàn)澆橋面板質(zhì)量控制 質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)：確定澆筑次序 澆筑次序示意圖第28頁29八、現(xiàn)澆橋面板質(zhì)量控制 質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)橋面板材料優(yōu)化設(shè)計(外部辦法）依據(jù)橋面板耐久性要求，對橋面板材料變更為C50聚丙烯纖維無收縮混凝土，前期要求項目部選擇有資質(zhì)單位進(jìn)行外委試驗，以控制混凝土收縮為主，重點(diǎn)針對纖維無收縮混凝土進(jìn)行研究，依據(jù)不一樣配比試驗結(jié)果，選取較優(yōu)配比。經(jīng)過試驗得到以下結(jié)論，加入聚丙烯纖維后降低了復(fù)合材料彈模，但其抗

16、壓、抗折、抗拉強(qiáng)度都有所提升，其中抗壓強(qiáng)度幅度最小，抗折與抗拉強(qiáng)度提升相對較大，從而能提升混凝土抗裂性能。第29頁30八、現(xiàn)澆橋面板質(zhì)量控制 質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)本工程在澆筑負(fù)彎矩區(qū)A和B混凝土之前對正彎矩區(qū)已澆混凝土進(jìn)行配載預(yù)壓（靜載預(yù)壓法），在跨中混凝土到達(dá)設(shè)計強(qiáng)度90%以上后，將預(yù)壓水桶布置到位，開始注水。注水速度均勻，進(jìn)行三級分級加載，第一次加載到30%，第二次加載到80%，第三次加載到100%。三跨全部水桶注水到位，最少一天后再進(jìn)行墩頂負(fù)彎矩區(qū)混凝土澆筑，確保預(yù)壓效果。待澆筑完墩頂混凝土且經(jīng)過養(yǎng)護(hù)到達(dá)強(qiáng)度要求后，撤去水桶。設(shè)置輔助辦法以改進(jìn)墩頂負(fù)彎距區(qū)橋面板受力（外部辦法）正彎矩區(qū)配載預(yù)壓第30頁31八、現(xiàn)澆橋面板質(zhì)量控制 質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)：重視施工縫、抹光及養(yǎng)生細(xì)節(jié)處理（外部辦法）座駕式磨光機(jī)進(jìn)行收面，以提升混凝土表面密實性，預(yù)防出現(xiàn)收縮裂紋；混凝土澆筑完成后及時采取土工布覆蓋，灑水養(yǎng)生不少于7天，在混凝土強(qiáng)度到達(dá)90%之前，禁止堆載其它重物和對已澆筑橋