南河鋼管砼系桿拱橋鋼管拱肋的加工與控制
發布時間：2010-01-14 共2頁
摘 要：本文通過介紹南河鋼管砼系桿拱橋，重點闡述了鋼管拱肋的加工與控制要求，意在為同類橋梁的施工提供參考。
關鍵詞：鋼管砼 拱橋 拱肋 施工控制
1、前言
鋼管砼結構是將混凝土填充到鋼管內形成的一種組合結構，兼有鋼結構和砼結構的特點，有效的發揮砼和鋼材的力學特性，并利用鋼管的環箍作用，大大提高結構的抗壓能力和抗變形能力。鋼管砼系桿拱橋造形美觀、結構嚴謹、受力科學、經濟合理，近年來在公路、城市橋梁建設中被廣泛采用。但由于其技術含量高、工藝嚴格、工序繁多、施工難度大，因此，認真總結此類橋梁的施工和管理經驗，對今后的設計、施工、管理有實際指導意義。本文以南河橋為例，簡要談談其鋼管拱肋的加工制作和施工控制。
2、工程概況
南河橋位于江蘇省溧陽市西側，為新建國道主干線南京至杭州高速公路上跨南河的一座特大型橋梁，全長659.44m.技術標準：設計荷載汽－超20、掛－120；橋面凈寬為凈－2×15.25m；航道等級為規劃5級；凈空標準為50.0×5.0m；地震烈度為基本烈度7°。
南河橋主跨為下承式預應力砼系桿拱結構，采用剛性系梁剛性拱，計算跨徑126.28m，拱軸線為二次拋物線，矢高25.256m，矢跨比為1∶5.拱肋采用啞鈴型鋼管砼，上下鋼管外徑110cm，鋼管與腹板壁厚1.4cm，內充40號微膨脹混凝土。風撐采用K型，由外徑110cm和80cm鋼管焊接組成。全橋共設4片拱肋、6對風撐、38片中橫梁和76根吊桿。
3、鋼管拱肋加工
3.1、主要工藝流程
原材料檢驗→放樣→下料→加工→裝配與焊接→火工微彎→節段組裝與腹板焊接→吊桿相關部（附）件組裝→焊接過程檢測→排氣、排漿孔設安→拱肋預拼裝→涂裝防銹。
3.2、加工方案要點
節段劃分：為便于吊裝，拱肋鋼管分段制作。本橋結合現場吊裝能力，每片拱肋劃分為2個拱腳預埋段和7個中間吊裝段，K型風撐每個為一段。
制作方法：采用卷板機將鋼板卷制成圓管；裝配焊接成6m和17m左右拱肋管及設計基本長度的風撐管；上下拱肋管采用火工微彎方法形成設計軸線，其后在設定專用胎架上完成定位、焊接和節段組裝；各風撐管節段在另外平面胎架上完成組裝。
大接頭余量加放：為保證各步施工方案和工藝都能滿足設計要求，達到規定的偏差精度，上下拱肋管大接頭加放80mm余量，該余量節段組裝時保留，只在分段計算長度處作出正作線。焊接補償量加放：考慮節段組裝時，腹板焊接將使各拱肋節段上下管的距離受到影響，可沿徑向線方向加放5mm作為焊接補償，以保證設計幾何尺寸。
標記線：標明拱肋管0℃和180℃徑向線，作為火工、節段組裝、檢驗的標記線。
安裝標示：為便于工地安裝，在拱肋預拼裝前，通過徑向線與站號線測定，標明各接頭在工地安裝時的控制點，做出標記，涂裝時采取一定的保護措施。
3.3、施工控制要點
?。?）依據設計文件提供的相關驗收規范、工藝要求，編制出各工序的具體驗收項目與標準。
?。?）放樣應保證所有配套表、套料卡、下料草圖的正確性與完整性，標明后續工序的樣板、樣棒的角度、尺寸、名稱、數據等。
?。?）所有零部件的下料須報檢，超差零件不得流入下道工序；火焰切割零件須清渣、打磨處理，產生熱變形的均須矯正后方可使用。
（4）坡口邊緣直線度及角度應符合公差要求。
?。?）工裝胎架應具有足夠剛度，以控制結構變形，應對胎架中心線、定位基準線、輔助線等作必要標記。
?。?）所有裝配不得強制進行，避免母材損傷，嚴格對線安裝并控制好間隙，焊接完成后應及時矯正。
（7）嚴格控制拱肋管火工溫度，嚴禁用水冷卻。
?。?）制訂出周密的專業性測量工藝，檢測儀器須經計量部門檢驗合格，操作時考慮環境的影響。
（9）健全安全保障措施。
