钢结构桥梁制作安装的监理质量控制

　　下面我以贵昆路口匝道采用的四跨连续钢箱梁为例和同行们一起探讨。 

　　一、工程概况 

　　昆洛路改扩建工程入城段南起昆洛路朱家村立交北侧，沿贵昆路向西接菊花立交，是昆明主城路网的连接工程，其中贵昆路左转为8m宽21跨总长为493.8m的匝道桥梁，由于贵昆路路口跨度较大（最大跨度38m），且为小半径（R=90m）平曲线。因此设计方案采用4跨连续钢箱梁（长128.3m），其余均采用22m左右跨径的简支空心板梁结构。 

　　二、钢箱梁加工制造控制 

　　1、加工制造前的控制 

　　1）为便于钢箱梁在制造厂的制作与加工，钢箱梁必须采用在制造厂分段制作、分段检验，施工现场拼装的方法。因此根据钢板的定尺、制作工艺，与施工、设计、业主单位共同研究确定具体施工分段，确定按15个分段进行制造，两端头墩顶支座各为一个分段，其余分13个施工分段，每分段长约8-10m； 

　　2）由于该段钢箱梁包含平曲线和竖曲线，因此要求施工单位根据设计图，在充分考虑钢箱梁纵坡、预拱度、超高等影响因素的情况下，认真绘制出每个施工分段的施工详图； 

　　3） 加工制造现场条件的检查，制造车间、制造设备、制造人员（包括管理人员、电焊工）、预拼装场地条件及制造现场布置等均进行检查，必须满足制造条件； 

　　4）审核焊接工艺评定试验结果，结果为合格； 

　　5）审查焊接自检评定人员、量具、仪器、仪表是否符合条件，协助业主选择第三方检测鉴定单位。 

　　2、钢材的质量要求 

　　板材进场后，除审查厂家提供的“质量检验证明书”、“出厂合格证”等书面资料外，还对钢板的几何尺寸、平整度、表面锈蚀情况、板材厚度（总平均不得出现负公差，单批厚度不得低于2%负公差）、焊接材料是否与被焊接钢材相匹配（通过焊接工艺评定确定）等进行检验；钢板及焊接材料的化学及物理性能在监理工程师的见证下，按不同型号、不同批次在制作现场按规范要求取样送有资质条件的第三方检验机构进行检验。检验结果均符合设计及规范要求。 

　　3、钢材的放线、切割与加工 

　　钢材的放线、切割是制造加工前非常重要的工作，如放线、切割误差较大将造成材料的浪费，因此误差控制应尽量小，不能只考虑规范允许误差范围，应充分考虑累计误差造成的影响（焊缝尺寸偏大对焊接及结构造成不良影响）；因此放线经多次复查，切割线准备清晰后才允许下料，下料尺寸的允许误差为±1mm。 

　　下料前还检查钢板的钢号、规格、质量，确认无误合格后，允许下料。下料后对主要零件做好材料牌号、板号标记的移植；下料不允许剪切，自动或半自动切割零件的尺寸允许偏差≤±1.5mm，对于焊接坡口的板边采用砂轮打磨，去掉氧化皮。 

　　下料完成后，按施工图纸进行组装，下料时已充分考虑了接料焊缝的影响，底、顶板接料焊缝采用T字形，T字形交叉点的间距不小于200mm；组装式相邻焊缝均错开，错开的最小距离为500mm；组装前清除待焊区的铁锈、氧化皮、油污等有害物，使表面显露金属光泽。 

　　4、焊接的质量控制 

　　1）工艺方法 

　　根据设计要求，全焊透坡口焊缝主要用于箱梁顶、底板和腹板的对接焊缝、腹板与顶底板之间的T型焊缝、墩顶横隔板与顶底板和腹板之间的T型焊缝、U型加劲纵向之间的接头；焊缝采用部分焊透坡口焊接用于U型加劲与顶板、扁钢与底板、墩顶处支承加劲、横向框架梁；角焊缝用于竖向、顶底加劲、U型加劲和扁钢与横梁之间焊缝和其他构造焊缝。 

　　2）焊接连接 

　　钢板对接接头，其纵横两方向的对接焊缝，可采用十字交叉或T形交叉。当采用T形交叉时交叉点的距离不得小于200mm，且拼接的长度和宽度均不得小于300mm；顶、底板和腹板对接焊缝不得布置在同一截面，应错开不少于500mm的距离；每个施工分段的顶、底板在工地对接缝做成向上的V型坡口，焊接坡口采用切割加工，切口上不得产生裂纹；单侧厚度差大于2mm的不同厚度的钢板对接，应将较厚的一面加工成斜坡，其坡度应小于或等于1：4。 

　　为保证构件疲劳受力性能，所有顶、底板和腹板的对接焊缝、墩顶横梁与顶、底板和腹板相交的T型焊缝、腹板与顶、底板之间全熔透焊缝中超差缺陷及不和顺过度部位均须进行打磨。 

　　三、钢桥的预拼装 

　　钢梁的预拼装是非常重要的一道工序，是检验每个施工段几何尺寸是否满足设计及规范要求及拼装的整体性，因此要求每次预拼装不得少于3-4施工分段，拼装合格后，只能将第一段作为合格品运往施工现场，剩余的2-3个施工分段再与后续施工分段预拼装，以此类推，直至全部施工段预拼装合格后，运往施工现场。 

　　四、防护涂装 

　　涂装前钢结构表面的氧化皮、锈蚀、油脂、污垢以及焊渣等全部清除干净。根据本工程的实际情况，采用喷砂除锈的方法，先对隐蔽的钢材表面进行除锈，如U型加劲内表面、支座墩顶内框表面；其他能看见的表面由每个施工段完成并检验合格后一次性整体喷砂除锈。表面除锈质量等级达到Sa2.5级，喷射除去表面氧化皮、铁锈及污物，接近金属的银白色。表面处理后具有合适的表面粗糙度，以40-75?m为宜，一般不超过100?m。表面处理完成并对表面粗糙度检验（采用比较板块目视及触针式表面轮廓仪测量）合格后4小时内完成底漆涂装，涂料层在上一道涂层实干并对湿膜厚度和干膜厚度检测合格后，方进行下一道涂层，最后一道防护面漆在全桥安装完成后进行；现场安装焊缝处预留50mm暂不涂装；运输和安装过程中，损伤的漆膜进行修复；涂装外观均匀，无明显起皱、流挂。 

　　四、钢梁运输

 　 制作厂至施工现场有25Km左右，运输路线穿过昆明整个主城区。由于钢梁每个施工段均为超长、超宽运输构件，因此与施工单位共同确定运输路线，并避开交通高峰期，事先与交通管理部门进行联系，得到交管部门的大力支持，确保了运输过程的安全，同时采取了必要的防护措施避免构件在运输过程中产生变形。 

　　五、现场安装 

　　昆洛路是昆明市东边方向车辆进出的主通道，贵昆路口交通量非常大，如采用搭设支架，每完成一个施工段就吊装一段的方案，将造成架体搭设时间长，给该路口的交通造成很大的压力，考虑实际情况，最终的吊装方案采用临时支墩配合汽车吊。 

　　根据确定的吊装方案，吊装段分4段，也就是将制造厂制作的15个分段在施工现场拼接为4个吊装段，1、2、3、4施工段为第1吊装段，5、6、7、8施工段为第2吊装段， 9、10、11施工段为第3吊装段，12、13、14、15施工段为第4吊装段，吊装段最重的一段为118吨，为保证吊装的安全性，首先确保临时支墩的稳定性、强度和刚度，其次汽车吊选用4台，每台吊装能力不小于80吨。吊装过程中，复核轴线、标高，就位后拼缝采用强大的定位措施，及时进行拼缝的焊接。 

　　现场安装时，不随意在钢梁构件上引弧；不随意在钢梁焊接施工用临时附件；吊装用的配件，在钢梁现场拼接完成后予以割除，切割时严禁损伤构件。切割后余高一般≤20mm，以5-10mm为宜，再用砂轮打磨，剩余高度等同焊缝高度。 

　　六、钢箱梁施工监理注意事项 

　　根据本工程成功的施工安装经验总结出钢箱梁施工监理控制注意以下事项。 

　　1、钢材及焊接材料质量是工程的关键及首要控制点，材料的检验严格按规范要求进行，监理工程师认真复查； 

　　2、严格检查下料尺寸，误差控制尽量小； 

　　3、焊接工艺评定是焊接操作的依据，当材料改变，不同于焊接工艺评定时的材料，须重新按新材料进行工艺评定，监理工程师在现场须认真仔细核对； 

　　4、焊接时应避免一切不利因素，尽量确保焊接质量一次检验合格，如焊缝缺陷超标，返工处理不得超过2次； 

　　5、箱体内焊接必须有通风措施，焊工须定时休息，施工用电须采取相应措施，保证操作人员的安全； 

　　6、安装时对桥梁轴线、标高严格控制，箱梁就位后还须认真复测。 

　　七、结束语 

　　在钢桥的施工领域，昆明有操作水平较高的焊工，但缺少先进的设备和成熟、前列的管理水平。因此随着城市化进程的推进，提高我们的管理水平势在必行。