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钢结构在高速公路桥梁中的应用及其施工探析

点击次数:192 发布时间:2019-6-18 来源: 快三平台


摘 要:钢结构技术凭借其良好的强度和自重,而被广泛应用在桥梁施工建设中,形成了典型的桥梁结构类型。文章对钢结构在高速公路桥梁中的应用特点和施工技术进行了分析,以便更好的提高钢结构桥梁的施工质量。
关键词:钢结构;桥梁;施工;质量
    科学技术的快速发展,使传统桥梁施工建设已无法匹配当前社会发展需求,在人们对桥梁的质量要求越来越高的时候,钢结构技术凭借其良好的强度和自重,而被广泛应用在桥梁施工建设中,形成了典型的桥梁结构类型。尽管钢结构技术优点很多,但也存在许多问题,限制了钢结构技术的发展,为打破这种局面,笔者结合自身工作经验,探究了钢结构在高速公路桥梁施工中的运用,分析和研究如下所述。
1 钢结构在高速公路桥梁工程中应用的特点
1.1 钢材强度出色
    钢结构体具备钢筋特质,表现出良好的弹性,其出色的强度对桥梁施工而言,可从整体上显著提升建筑物结构的稳定性和牢固性。同时,钢结构良好的抗压性能使其在承受同等压力强度时的截面积有较大幅度地减小,从而增加桥梁的有效使用空间。
1.2 钢结构的安全抗震性出色
采用自重较轻的钢结构,在地震来临时,其不会产生较大幅度地晃动且稳定性高,能够较大程度上改善桥梁施工建设中的裂痕、沉降等问题,确保了工程质量与梁的安全性。
1.3钢结构的经济性出色
钢结构最为突出的特点体现在健康环保和绿色节能上。钢结构中的钢梁、钢柱等钢材均可回收重复使用,建筑建设过程与使用过程中产生的建筑垃圾污染少,不会释放大量的有毒有害物质。同时,钢结构技术解决了混凝土施工中存在的缺陷问题,突出了其经济性与环保性的特点。
   2 高速公路桥梁施工中钢结构的施工要点
   2.1 搞好施工前的筹备工作
   钢结构施工工序复杂,会影响施工进度和质量,所以务必要搞好钢结构的施工筹备工作。筹备工作如下所述:(1)对设计出的图纸进行图纸会审和设计交底并掌握施工技术,了解设计意图。结合现场实际情况提出合理性的建议,并对施工上有矛盾的部位请设计部门调整设计图纸,调整后方能投入使用。(2)施工人员应就工程项目设计图纸与设计单位人员、建设单位人员、监理单位人员进行充分沟通,熟知施工中的难点,全面了解设计目的和工程施工质量标准,并结合工作经验和自身技术,解决施工中的难点问题,保障施工的顺利进行,提高施工质量。
   2.2 制定好施工计划
   编制详尽的桥梁施工计划并严格审查。施工组织计划应建立在施工企业完善的施工技术管理体系和质量、安全管理体系上,对工程实施过程进行周密、合理的计划和安排,对一切可能出现的问题和影响工程施工的因素进行分析,并提出可行的防范措施。
2.3 塔吊设备的使用
塔吊设备在桥梁的钢结构施工中作用重大。在桥梁钢结构施工技术中,塔吊设备可应用于不同强度与重量的起重,表现出强大的实际功能,节省工程施工成本。在实际施工中一般采用内爬式塔吊,在钢结构工程吊装施工前,应将外架提升至准备施工的桥梁处,对预埋件位置及标高进行复验,可以使用角钢作为钢梁的临时支撑。在钢梁两端不到1m的地方绑扎高强螺栓安装材料和节点板等,以备吊装至高空后安装使用。钢梁吊装过程中,施工人员要按照塔吊安全使用的要求,应利用全站仪对钢柱的垂直度进行全程监控、量测,一旦发生较大偏差应及时校正,钢梁的焊缝收缩量应根据预留试验结果来进行确定,一般为2~3mm。运用钢结构施工的塔吊设备技术,从整体上提升桥梁施工中钢结构的质量,确保工程施工的安全性,体现塔吊的使用效能。
    2.4 钢结构采用的焊接技术
    钢结构由大小不一的钢构件构成,钢结构连接要想最多需借助焊接技术才能实现。钢结构施工具有庞大的工程量、高要求的质量、较短的施工周期的特点,且焊接进度与质量关乎建筑施工,影响着工程质量。焊接施工与焊接环境需保持一致,焊接速度与温度也要相同,这样才能确保高层建筑施工中钢结构具有总体和节点的对称,将误差控制在最小范围,保障施工质量和水平。
    3 提高高速公路桥梁施工中钢结构施工质量的对策
    由于钢结构施工技术的复杂性,桥梁施工建设务必采取相应的解决方案,以减少安全事故的发生,只有在安全的施工环境中,才能为施工人员的人身安全提供重要保障,并可以减少施工成本与提升桥梁质量。
    3.1 注意施工材料的选择
    施工材料的选材要按照标准,选用高质量的钢材。钢结构自身特征表现为重量轻、强度高、刚性强、延性好等,可灵活设计,在国内外建筑中被广泛应用。悬臂施工体系在钢结构体系中也是不可缺少的一面,钢结构质量的可靠性、安全性也较为突出,容易掌控结构,便于设计,调整也很方便。
    3.2 合理构建监督机制
桥梁施工建设为确保施工进度与质量,考虑企业经济效益,并结合人员安全的状况下,施工单位基于自身的情况,应建立完备的质量管理体系和安全管理体系,安排懂施工安全知识、通晓法律法规且熟知施工场地的人员不定期开展质量安全检查,建立检查记录台账,对影响工程质量、安全的所有隐患进行及时整改、验收。保障监督机制的切实执行,逐步提升施工操作人员的安全责任意识,严格依照国家管理规范与要求监管工作,落实各项质量保障措施和安全防范措施。   
3.3加大施工操作人员的培训教育工作
施工操作人员多数出身农村,具有有限的文化水平,缺少必要的安全意识,掌握的钢结构技术知识不足。为缩短工程施工进度,提高工程质量,防止施工事故发生,施工单位要定期对施工操作人员进行安全知识的培训,提高这部分人员对钢结构操作技术知识的掌握,强化安全防范意识,严格按照施工操作要求进行施工,保证施工平稳推进,提高施工质量,为企业创造更大的经济效益,将安全事故发生率降至最低。
    3.4 做好钢结构工程冬季施工
   (1)环境温度在 0℃以下时,钢结构放样切割应将材料的负温收缩量计算在内。对普通碳素钢、低合金钢进行剪切、钻孔时,环境温度应分别高于-20℃和-15℃;进行冷弯曲、冷矫正时,环境温度应分别高于-16℃和-12℃。(2)钢结构材料在冬季进行运送、现场堆放、起重吊装过程中务必设置防滑设施,如加设防滑垫块等,以保证材料质量和施工过程的安全。钢结构安装完成并校验合格后,应及时进行固定,以形成稳定的空间体系。(3)采取试验的方式来确定材料在 0℃以下的焊接伸缩长度。焊接前,应清除材料上附着的冰雪,保持焊缝干燥。焊接厚板时宜分层焊接,焊接顺序为由下向上,焊接过程遵循一次完成的原则。若中途停顿,应在对缺陷进行清理后,方可继续施焊。焊接施工现场应设置防护棚,减少雨雪环境对焊接工序的影响。(4)钢结构在冬季进行焊接施工时,应进行焊前预热和焊后保温。焊前预热的温度应控制在 20℃以上,焊后在材料上安装保温棉,避免其降温过快,降温速度应不超过 10℃/min。(5)钢结构防腐层冬季施工时,应在开工前进行试涂,以确定材料的干燥温度和干燥所需时长,材料表面若附着雨雪、薄冰则不得施工。
    4 结语
    钢结构凭借自身的许多优势,使得钢结构技术发展较快,并普遍应用在高速公路桥梁施工过程中。在桥梁施工施工中,需要注意把握握钢结构的技术要点,做好钢材选择、吊装、焊接等关键步骤,提高桥梁施工质量与工程效益,为社会桥梁建设做出更大的贡献。
参考文献:
[1] 潘宇军.论钢结构在桥梁施工中的应用问题[J].科技致富向导,2012(02):60.
[2] 邹春雷.探讨钢结构在建筑中的应用[J].科技致富向导,2012(11):291+338.
[3] 林军.跨高铁桥梁建筑的设计施工研究[J].科学中国人,2014(16):24.
[4] 姜永林,栾述伟.道路桥梁施工技术现状与发展方向研究[J].科技经济市场,2015(01):8.

 (工程部  周辉勇)

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