跳到主要内容

结构用无缝钢管在桥梁工程中的选型与施工案例

结构用无缝钢管在桥梁工程中的选型与施工案例

1. 工程概况

结构用无缝钢管在桥梁工程中的选型与施工案例 — 1. 工程概况 配图
结构用无缝钢管在桥梁工程中的选型与施工案例 — 1. 工程概况 配图

某跨江大桥主桥采用钢管混凝土拱桥结构,拱肋及腹杆选用无缝钢管。该桥设计荷载等级为公路-I级,桥址处环境湿度大,且受江风侵蚀,对钢结构的耐久性要求较高。

2. 选型依据

结构用无缝钢管在桥梁工程中的选型与施工案例 — 2. 选型依据 配图
结构用无缝钢管在桥梁工程中的选型与施工案例 — 2. 选型依据 配图

根据桥梁跨度、荷载及环境条件,确定以下选型参数:

  • 材质:选用Q345C低合金结构钢,具有良好的焊接性能和低温韧性,适应桥梁动载及环境温度变化。
  • 规格:拱肋主管采用Φ406×16mm无缝钢管,腹杆采用Φ219×10mm;壁厚满足承载力及局部稳定要求。
  • 标准:执行GB/T 8162《结构用无缝钢管》,确保尺寸精度和力学性能。

3. 连接工艺

钢管连接采用焊接方式:

  • 坡口形式:V形坡口,角度60°,钝边2mm,保证根部焊透。
  • 焊材:焊条选用E5015(低氢型),焊前经350℃烘干1小时,防止氢致裂纹。
  • 焊接参数:电流160-200A,电压22-26V,层间温度控制在150℃以下。
  • 检测:焊后100%超声波探伤,局部射线抽检,确保焊缝质量等级为一级。

4. 防腐措施

针对高湿环境,采用双重防护体系:

  • 外壁:环氧富锌底漆(含锌量≥70%)+环氧云铁中间漆+聚氨酯面漆,总干膜厚度≥250μm。
  • 内壁:水泥砂浆衬里,厚度12mm,防止内壁腐蚀并增加结构刚度。

5. 施工要点

钢管加工与安装关键控制点:

  • 弯管:采用中频弯管工艺,弯曲半径10m,控制椭圆度≤2%,壁厚减薄率≤10%。
  • 安装:分段吊装,设置临时支撑架,采用全站仪实时监测线形,确保拱肋轴线偏差≤L/4000(L为跨度)。
  • 混凝土灌注:钢管内泵送微膨胀混凝土,从拱脚对称灌注,保证密实度。

6. 总结

无缝钢管在桥梁工程中具有良好的承载性能和可加工性。本案例表明,选型需综合考虑力学性能、环境腐蚀及施工条件;合理的连接工艺与防腐措施可有效延长结构寿命。工程实践证实,无缝钢管是钢管混凝土拱桥的理想选择。 无缝钢管资讯