1. 工程概況

東平水道鋼桁架拱橋橋面按雙線軌道布置，線間距5.3m，主橋鋼梁由北向南孔跨布置為：（85.75+286+85.75）m連續鋼桁架拱，采用正交異性板整體橋面。主橋鋼梁全長457.5m，共計42個節間，邊跨16個節間，中跨26個節間。
全橋鋼桁架拱連接均采用高強度螺栓摩擦型連接，其中主桁采用M30高強度螺栓連接，設計有效預拉力360kN；橋面系縱梁、橫梁、交叉型平聯、平聯橫撐采用M24高強度螺栓連接，設計有效預拉力240kN；橋面板下U肋采用M22高強度螺栓連接，設計有效預拉力200kN。

2. 高強度螺栓連接副的驗收

高強度螺栓應由生產廠按批配套供貨，必須有生產廠按批提供的產品質量保證書。高強度螺栓到貨后，應及時復驗，合格的產品方許在橋上使用，復驗應符合國家標準《鋼結構用高強度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術條件》（GB/T 1231-2006）的規定。復驗合格后的高強度螺栓應按包裝箱上注明的批號、規格分類保管，室內架空存放，堆放不宜超過五層。保管期內不得任意開箱，防止生銹和沾染贓物。

3. 高強度螺栓連接副的安裝

1）構件拼裝前必須進行抗滑移系數試驗，確認抗滑移系數符合要求后方許拼裝。拼裝前，應除去毛刺、飛邊、焊接飛濺物，并用細銅絲刷、干凈棉絲除去栓接板面和栓接孔內的贓物。對沾有油污處，應用汽油或丙酮擦去。栓接板面必須干燥，不應在雨中作業。對翹曲板面應予平整。
2）構件拼裝時，每個節點均應按現行標準規范的規定，穿入足夠數量的沖釘和安裝螺栓。
3）高強度螺栓的安裝應在結構構件位置調整準確后進行，高強度螺栓、螺母、墊圈必須按生產廠提供的批號配套使用，并不得改變其出廠狀態。安裝時，螺栓穿入方向應以施擰及維修方便為準，但方向宜一致。組裝時，螺栓頭一側及螺母一側應各置一個墊圈，墊圈有內倒角的一側應朝向螺栓頭、螺母支承面。
4）安裝時，嚴禁強行穿入螺栓。有問題的孔可用鉸刀和鉆頭進行修整，修整時應將該孔周圍螺栓全部擰緊。嚴禁氣割擴孔。
5）拼裝時，摩擦面間隙應小于1.0mm，否則應進行處理。
6）施擰前應按每班實際需要量領取高強度螺栓，安裝剩余的高強度螺栓必須裝箱妥善保管，不得亂扔、亂放。在安裝過程中，不得碰傷螺栓和沾染贓物。

4. 高強度螺栓連接副的擰緊工藝

1）高強度螺栓采用扭矩法施擰，即在一系列工藝試驗的基礎上，將高強度螺栓的施擰分成初擰和終擰兩個階段完成。
2）初擰前，應將安裝用普通螺栓擰緊，使拼接縫必須密貼，板層間縫隙采用0.3mm塞尺插入板層間，其深度不得大于20mm。
3）初擰：高強度螺栓裝入栓孔經過檢查無誤后，先用普通帶棘輪的手動扳手進行一般擰緊。對于M30高強度螺栓，采用經過校驗的電動扳手將螺栓擰至50%的終擰扭矩值；對于M22、M24高強度度螺栓，可采用手動帶響扳手將螺栓擰至50%的終擰扭矩值，使拼接板束密貼，以防止因栓群影響而使螺栓欠擰。
4）對于初擰完成的高強度螺栓，應立即用白板筆在螺母、墊圈和板面上畫一條直線，以防止重復施擰、遺漏和便于檢查。
5）終擰：各批次高強度螺栓的終擰扭矩值由下式確定：
          T_c=K×P_c×d
式中：T_c—高強度螺栓的終擰扭矩值（Nm）；
       P_c—高強度螺栓的施工預拉力值（KN）；
K—各批次高強度螺栓的扭矩系數平均值；
d—高強度螺栓的公稱直徑（mm）。
高強度螺栓的設計預拉力按《鐵路橋涵設計規范》的規定，考慮到預拉力損失約為10%，所以高強度螺栓的施工預拉力為設計預拉力的1.1倍。
6）終擰由經過校驗的電動定扭扳手完成，對于個別部位上無法使用電動工具的螺栓，使用經過校驗的表盤式檢查扳手或帶響手動扳手完成終擰。
7）高強度螺栓在施擰過程中，栓頭、墊圈不得隨螺母一同轉動，故施擰時要注意卡油。如發現螺栓、墊圈轉動，要更換高強度螺栓，重復初擰、終擰的操作過程。所更換下的高強度螺栓退回庫房，集中返廠處理，經過驗收合格后方能使用，嚴禁直接再次使用。
8）高強度螺栓在施擰過程中手動帶響扳手的使用必須用力均勻，不得使用沖擊力；電動扭矩扳手起動時必須連續、平穩的運轉直至電動扳手自動停止，完成一個高強度螺栓的施擰，電動扳手自動停止后，嚴禁再次啟動電動扳手擰緊螺栓，防止超擰。在同一節點板上首批50%或75%的高強度螺栓終擰完成后，才可將另50%或25%的栓孔沖釘分批退出，并立即安裝高強度螺栓，重復初擰、終擰的操作程序。
9）無論是在初擰、終擰階段，還是在使用不同的扳手時均應遵循由栓群中心向四周的施擰順序。
10）施工中電動扳手應使用獨立電源或穩壓電源，以減少電壓波動而影響電動扳手扭矩的輸出穩定。
11）各種扳手在使用過程中如出現異常或故障，現場施工人員不得擅自處理，應立即停止施工，將扳手交高強度螺栓試驗小組檢查、維修，并匯報故障情況，以便制定相應措施對現場螺栓進行處理。

5. 質量檢查

1）高強度螺栓的施工質量檢查應組織專門的試驗檢測小組進行。
2）初擰檢查用重約0.3kg的小錘逐個敲擊每一個螺母，同時用手指按住螺母的對邊一側，如手指感覺螺母振動過大或松動，說明該螺栓欠擰或漏擰，需重新補擰。
3）終擰檢查用經過標定的扭矩檢查扳手進行，其精度誤差須小于扳手使用扭矩值的3%。
4）采用扭矩檢查扳手檢查前，先目測檢查初擰完成時的劃線錯位情況，確定終擰時有無漏擰以及墊圈或螺栓是否轉動，如果畫線未發生錯動，則說明該螺栓漏擰，如果錯位過大，則可能該螺栓超擰或墊圈打滑，應該重點檢查。
5）終擰扭矩檢查采用緊扣法進行，即對已終擰的高強螺栓用指針式表盤檢查扳手沿擰緊方向擰緊螺母，檢查人員均勻加力于扳手手柄，使扭矩示值均速增加，指針平穩轉動，當指針停頓時，說明該扭矩值已經使螺母發生微小轉動，則該值即為該螺栓的終擰檢查扭矩值。
6）緊扣檢查前，先在螺母、墊圈上劃一細線，以監測螺母的轉動情況。為防止檢查是栓頭隨螺母一同轉動，引起誤判，檢查人員應該注意觀察，并帶卡游工具。
7)現場檢查扭矩值應在0.9～1.1T_ch內，其中緊扣檢查扭矩T_ch為高強度螺栓的檢查扭矩，由試驗確定。
8)對于每一個節點的高強度螺栓檢查數量為該節點栓群總數的5%，但不得少于2套。
9)對于不合格的節點，其不合格數量不得超過栓群總數的20%，否則應繼續抽查，直至有累計栓群的80%為止。然后對欠擰的螺栓進行補擰，超擰的螺栓更換后重新施擰。
10)現場當天穿入節點板中的高強螺栓必須當天完成初擰和終擰。終擰后的高強度螺栓必須在4h以后、24h之內檢查完畢，并做好標記。對于不合格者必須及時提出處理意見，并做好記錄和簽證工作。
 
參考文獻
[1]TBJ 214-1992 鐵路鋼橋高強度螺栓連接施工規定[S]．
[2]GB/T 1231-2006 鋼結構用高強度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術條件[S]．