道路施工評(píng)職論文范文鋼箱梁冬季施工研析

　　摘 要：介紹濱海公路遼河特大橋鋼箱梁冬季施工特點(diǎn)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際情況確定冬季施工方案，確保制作質(zhì)量和工期進(jìn)度要求。

　　關(guān)鍵詞：遼河特大橋,斜拉橋,鋼箱梁,冬季施工,環(huán)境溫度

　　1 工程概況

　　濱海公路遼河特大橋是渤海經(jīng)濟(jì)區(qū)營(yíng)口至盤錦地區(qū)之間跨越遼河的重要咽喉，它連接著盤錦遼濱開(kāi)發(fā)區(qū)和營(yíng)口沿海產(chǎn)業(yè)基地，是“五點(diǎn)一線”沿海經(jīng)濟(jì)帶的一個(gè)重要連接點(diǎn)。遼河特大橋全橋長(zhǎng)3326m，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)為雙向六車道一級(jí)公路，設(shè)計(jì)行車速度80km/h，主跨為436m的雙塔雙索面鋼箱梁斜拉橋，跨徑布置為62.3m+152.7m+436m+62.3m+152.7m，見(jiàn)圖1。主橋采用扁平流線形鋼箱梁，寬35m，高度3m，見(jiàn)圖2。橋塔為鉆石型橋塔，總高150.2m，橋面以上高110.9m。該橋是目前我國(guó)北方地區(qū)跨徑最大、塔身最高的斜拉橋，是我國(guó)第一座在雪冰凍地區(qū)的最大跨徑鋼結(jié)構(gòu)橋梁，被冠以“東北第一橋”的美譽(yù)。

　　2 冬季施工難點(diǎn)

　　遼寧省濱海公路遼河特大橋工期緊，難度大，且境惡劣。橋址處于高寒積雪地區(qū)，風(fēng)力平均為5到6級(jí)，冬季溫度基本處于零下10度。為了滿足鋼箱梁的焊接工藝要求，保證工程質(zhì)量和進(jìn)度， 需在40米高空處的鋼箱梁做保溫加熱措施，簡(jiǎn)稱“防風(fēng)保溫棚”。

　　3 冬季施工方案

　　經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，特提出如下搭設(shè)“防風(fēng)保溫棚”方案：

　　a、鋼箱梁保溫

　　采用100mm厚的巖棉氈鋪設(shè)在鋼箱梁底部及側(cè)部位，同時(shí)在鋼箱梁頂部面上鋪設(shè)100mm厚巖棉氈。巖棉氈底部鋪設(shè)50mm×50mm的鋼絲網(wǎng)，用φ8的油絲繩捆扎在鋼箱梁上，每200mm一道，用花欄螺栓將鋼絲繩拉緊，不能使巖棉氈脫落。

　　b、腳手架搭設(shè)

　　在鋼箱梁底部距地面40米標(biāo)高處，鋼箱梁底部保溫?zé)o法直接進(jìn)行，需搭設(shè)腳手架平臺(tái)。腳手架平臺(tái)面積約2400平方米，鋼管規(guī)格為φ50×3.5mm，數(shù)量約5萬(wàn)根架桿及500塊木板，現(xiàn)采用的鋼管規(guī)格為φ50×3.5mm，其立桿受力計(jì)算：

　　鋼管：截面面積A=511.29 mm2;

　　慣性矩I=139000 mm4;

　　橫桿間距L=1580mm

　　則γ= = =16.488 mm;

　　進(jìn)而推算出長(zhǎng)細(xì)比：λ= = =95.8;

　　根據(jù)《鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(J461-2005)中規(guī)定，其長(zhǎng)細(xì)比≤130為安全承受力范圍。而λ= = =95.8≤130，搭設(shè)的腳手架平臺(tái)基本不承受軸向外來(lái)荷載(無(wú)模板及混凝土等荷載重)，故可以保證安全性能。

　　腳手架底部布置一層掃地桿，地面不平處用木楔子或者墊塊進(jìn)行支撐和加固，腳手架鋼管與托梁支架接觸位置用短鋼管夾緊固定，在鋼管外圍支出處用φ15mm×30m鋼絲繩(數(shù)量=16根)對(duì)腳手架和托梁支架進(jìn)行捆綁連接(詳細(xì)布置見(jiàn)圖3、圖4)。增大其抗風(fēng)能力及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

　　因南塔北塔的地理位置不一樣，南塔主塔基礎(chǔ)部分在岸上，而北塔的主塔下為水中，故北塔南塔的腳手架及掃地桿布置稍有區(qū)別。

　　c、鋼箱梁環(huán)焊縫焊接防風(fēng)措施

　　鋼箱梁頂部環(huán)處，采用50mm厚的保溫板搭建防風(fēng)棚。防風(fēng)棚長(zhǎng)35m，高2m，內(nèi)部空間方便焊接設(shè)備正常運(yùn)行和使用，保證鋼箱梁的環(huán)縫焊接時(shí)溫度在8°C以上，同時(shí)防風(fēng)棚應(yīng)設(shè)置小的通風(fēng)孔。底板環(huán)縫在箱內(nèi)施焊，無(wú)需搭設(shè)防風(fēng)棚。

　　d、箱內(nèi)加熱

　　環(huán)縫焊接時(shí)，鋼箱梁中設(shè)置電熱風(fēng)加熱設(shè)備4臺(tái)(每臺(tái)功率20kw)，加熱時(shí)間在8小時(shí)左右。環(huán)縫焊接前開(kāi)啟加熱設(shè)備，以創(chuàng)造局部環(huán)境條件達(dá)到焊接工藝相關(guān)要求。當(dāng)環(huán)境溫度極低時(shí)，加熱也不能滿足焊接施工要求時(shí)，應(yīng)停止施工。

　　4 冬季施工安全控制措施

　　a、加強(qiáng)安全施工管理，特別是根據(jù)冬季安全施工的要求專門進(jìn)行安全施工宣講活動(dòng)，特別強(qiáng)調(diào)冬季施工的安全問(wèn)題，如由于結(jié)冰造成的人員滑倒造成的人身傷害等。

　　b、采取防滑措施，如生活及施工道路、架子、坡道要經(jīng)常清理積水、積雪、結(jié)冰。

　　c、大雪后必須將架子上的積雪清掃干凈，并檢查馬道平臺(tái)，如有松動(dòng)下沉現(xiàn)象，務(wù)必及時(shí)處理。

　　d、電源開(kāi)關(guān)，控制箱等設(shè)施要統(tǒng)一布置，加鎖保護(hù)，防止亂拉電線，設(shè)專人負(fù)責(zé)管理，防止漏電觸電。

　　5 方案實(shí)施細(xì)則

　　a、環(huán)境溫度實(shí)時(shí)監(jiān)控，派專人每天對(duì)環(huán)境溫度進(jìn)行跟蹤和記錄，每半個(gè)小時(shí)記錄一次。只有環(huán)境溫度達(dá)到焊接條件時(shí)(零上5度)才允許焊接施工工作。

　　b、對(duì)氧氣、超能氣等管線區(qū)分排布，管線間不交叉使用，避免管線紊亂而造成事故。

　　c、電閘箱等電器設(shè)備擺放平穩(wěn)，外接線路簡(jiǎn)潔明了。派人隨時(shí)觀察電器設(shè)備使用情況，并做好相應(yīng)記錄。

　　d、利用大型排風(fēng)機(jī)對(duì)鋼箱梁內(nèi)部進(jìn)行通風(fēng)排氣，使焊接時(shí)產(chǎn)生的煙霧和

　　二氧化碳能及時(shí)排放出去，保證施工人員的施工環(huán)境和生命安全。

　　6 方案實(shí)施成效

　　經(jīng)過(guò)方案的落實(shí)和實(shí)施，搭制的防風(fēng)保溫棚效果明顯，在冬季施工期間的鋼箱梁外溫度平均為零下15度左右。而根據(jù)實(shí)時(shí)觀測(cè)和記錄(見(jiàn)表1)，箱內(nèi)溫度平均達(dá)到了10度左右，最低溫度也有6度，滿足了鋼結(jié)構(gòu)焊接施工的環(huán)境溫度不能低于5度的工藝要求。探傷合格率達(dá)到了99.5%。

　　7 結(jié)束語(yǔ)

　　通過(guò)搭制防風(fēng)保溫棚措施來(lái)保證鋼箱梁焊接條件，在我國(guó)北方地區(qū)是極其少見(jiàn)的。此方案充分考慮了結(jié)構(gòu)、地形、環(huán)境、風(fēng)力等一系列的影響，克服了不利因素，是我國(guó)首列成功在嚴(yán)寒地區(qū)大型鋼箱梁冬季施工。為以后嚴(yán)寒地區(qū)鋼結(jié)構(gòu)橋梁施工起到了借鑒和推進(jìn)作用。