李战彬 白君琪 张东
中建-大成建筑有限责任公司 北京 100080
摘要：随着城市的快速发展，现状道路快速化改造工程快速增加。城市道路快速化改造多采用桥梁形式，钢箱梁以它独特的优势受到广泛应用。钢箱梁多采用单箱多室结构，具有整体性能强、强度高、自重轻、工厂化程度高等优点，并且抗扭刚度大，结构受力性能好，跨越能力强，行车条件好。最重要的是施工周期短，施工期间对现状交通影响较小，能适应各种平面线形和桥宽变化，外形简洁、轻盈，线条流畅，桥下视觉较通透开阔，符合城市现代感。本文通过西安市北辰大道快速化改造工程，从工期管理、技术质量管理、安全管理三个方面，对城市道路上大型钢箱梁施工管理难点进行分析介绍。
关键词：钢箱梁；工期；技术质量；安全文明施工；交通疏导；节段划分；胎架；密闭空间；
1、工程概况
1.1工程概况
北辰项目主要包括北辰大道主线工程（北二环-凤城五路立交）和辛家庙立交NE匝道。主线工程南起北二环辛家庙立交北侧，北至凤城五路，采用“高架快速路+地面辅道”的形式。主线桥全长1053m, 标准桥宽25.5~32.5m，桩基础，双柱花瓶墩，上部结构为钢箱梁，共8联，最大联长218m，标准跨径35m，最大跨径86m。配有4个平行匝道桥。辛家庙NE立交匝道全长979m， 3联钢箱梁，6联砼箱梁，所有钢箱梁均为跨现状立交位置。本工程主线桥、平行匝道桥、辛家庙立交匝道桥钢箱梁总重为23771吨。
钢箱梁钢材选用Q345qD，标准段梁高1.8m，主箱室宽度为4m左右，主桥挑臂宽度3.85m。
1.2安装方案简述
钢箱梁安装采用支架法架设。首先由工厂将钢箱梁加工成拼装单元，运输至施工现场后，在支撑胎架上进行拼装，拼装后再进行焊接，验收合格后拆除胎架，结构完成。支撑胎架常采用钢管胎架，吊装设备选用履带吊和汽车吊。
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图1 钢箱梁安装实况
2、工期管理难点分析
2.1加工环节
钢箱梁加工环节一般有深化设计→材料订货→排产→加工→出厂，整个加工周期最短60天。其中深化设计、加工均比较可控，但是材料订货、加工排产、出厂的环节一般都是由资金情况决定。（加工厂往往将资金好的项目排产及时，资金差就算已开始生产也可能会暂停）
城市桥梁钢箱梁一般都体量大，单价高，安装速度快。通常加工单位都要求在钢箱梁进场后短期内按比例付款，对项目的资金要求较严格。项目资金的充足程度对钢箱梁安装的进度能起到决定性作用。在多数常规项目中，钢箱梁安装速度快的优势因为项目资金原因无法体现。因此在钢箱梁加工合同签订时要充分考虑项目资金情况，尽量减少项目资金情况对钢箱梁进度的影响。
2.2运输及安装环节
由于钢箱梁一般均属于超宽、超重构件，除了要考虑运输距离外，还要考虑超大构件运输手续的办理问题。
钢箱梁安装在胎架安装完成的前提下，通常每个吊车台班可安装8片，基本可满足钢箱梁进场1天内吊装完成，对工期影响较小。
3、技术质量管理难点分析
3.1深化设计管理
（1）钢箱梁分节设计宽度尽量按照箱室宽度划分，可减少加工和运输环节的变形问题，安装质量能够保证。
在实际操作中加工单位可能为了减少运输费用和工厂内焊缝长度而选择宽度较窄的分节方案，导致运至现场的钢箱梁变形严重，对安装质量影响非常大。即使采取临时加强措施防止变形，也很难解决根本问题，钢箱梁不按照箱室宽度划分节段往往会增加大量的现场焊缝，对工期、质量均有较大影响。
（2）城市道路上往往有路口、无法拆除的设施等，钢箱梁分节设计时要充分考虑支撑胎架位置，防止对后期箱梁吊装造成麻烦。
3.2钢箱梁安装管理
钢箱梁的支撑体系及吊装均属于超过一定规模的危险性较大分部分项工程，施工管理要严格按照《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》进行。
在安装过程中，要加强测量管理，确保安装精度满足规范要求，为后续焊接质量的保证创造有利的条件。
3.3钢箱梁焊接
（1）钢箱梁焊接工艺：
根据《钢结构焊接规范》GB50661-2011：本工程钢材合格级大于2级，钢材为Q345qD,焊接方法主要有实心焊丝气体保护焊GMAW、药芯焊丝气体保护焊FCAW-G和埋弧焊SAW。焊材选用一般按下表。本工程焊材选用：
A、CO2气体保护焊：焊丝：ER50-6，φ1.2mm；
B、埋弧焊：焊丝：H10Mn2，φ4.0mm，焊剂：SJ101。
表1 免于评定的母材和匹配的焊缝金属要求
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（2）对进场焊工的管理是保证焊接质量的关键因素。焊工必须有证，且经现场考核，焊缝合格率满足要求。
（3）有合格的焊接环境才能保证焊接质量，没有干净整洁的焊接环境不可能有好得焊接质量。首先就是保证焊接部位无污染，所有焊口打磨要到位，再就是特殊环境下的保温、防风措施到位，密闭空间里通风到位。
4、安全文明施工管理难点分析
城市钢箱梁施工安全管理除了常规桥梁施工安全管理外，还有以下管理难点：
（1）交通安全管理
本工程在正在通行的道路上施工，施工前要做详细的交通疏导方案，路口位置均需设置安全疏导人员，交通标志、标线需按审批的方案重新布置，在路口等重要位置按方案设置安全设施。
（2）钢箱梁上临电管理
钢箱梁施工期间，所有构配件均为导体，对临电管理要求严格。在本工程施工过程中所有桥上主电缆均安装在电缆桥架内，三级箱以下电缆用绝缘挂钩悬挂或用塑料支架架设，确保用电安全。
（3）安全防护标准化管理
城市钢箱梁施工现场周围人员、车辆较多，对安全管理的要求高，是公司形象宣传的窗口。本工程施工期间在大门、围挡、临边防护、上下梯道、洞口防护、宣传标语、喷雾降尘措施等方面按照公司标准化要求进行设置，取得良好效果。
（4）密闭空间管理
钢箱梁施工期间，大量现场作业在箱梁内施工，从钢箱梁加工期间就必须考虑密闭空间作业措施。本项目在每个横断的每个箱室均留有通风口（大小满足人员上下，确保紧急情况人员疏散）。在施工期间严格按照密闭空间管理要求做好箱内空气检测，进入箱内的人员登记等措施。
5、结束语
城市钢箱梁与常规桥梁施工在进度、技术质量和安全管理方面均有其特点，通过本本的分析介绍，可为同类工程的施工提供借鉴和参考。
参考文献
1、《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011 人民交通出版社2011年8月1日
2、《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ 2-2008 中国建筑工业出版社2008-11-04
3、《钢结构焊接规范》GB 50661-2011
4、《施工现场安全防护标准化图册》中国建筑股份有限公司