鋼箱梁方案(留存版)

　　

【正文】 有效控制節(jié)段制造精度，依據(jù) 鋼箱梁 節(jié)段特點，將 每個 節(jié)段 劃分成 若干個單元件， 單元件在本公司車間內(nèi)完成制造，在制造中盡量實現(xiàn)單元化，避免零散部件參與 節(jié) 段組裝。組裝時，以胎架為外胎，以橫隔板、內(nèi)腹板為內(nèi)胎，重點控制橋梁的線形、鋼箱梁幾何形狀和尺寸 精度、相鄰接口的精確匹配等。主要包括 節(jié)段 間環(huán)縫的焊接、橋面附屬件的現(xiàn)場安裝焊接等。 2)整體組裝胎架設(shè)計時根據(jù)已有的經(jīng)驗，橫向預(yù)設(shè)工藝補(bǔ)償量，來抵消整體組焊后箱梁斷面的收縮變形，確保 2%橋面橫坡。 7)按規(guī)定作產(chǎn)品試板進(jìn)行相應(yīng)檢驗，檢查相應(yīng)類型焊縫內(nèi)在機(jī)械性能穩(wěn)定性。精確預(yù)留后續(xù)焊接的收縮量，實現(xiàn)無余量切割 。 3）開工前，進(jìn)行完善、細(xì)致的焊接工藝性試驗。組裝時將縱、橫基線返到頂?shù)装迳希⒋蛏蠘記_眼。在板單元對接處，水平肋留400mm 嵌補(bǔ)段。，切割面質(zhì)量應(yīng)符合表 － 2 的規(guī)定。焊后對需要磨去余高的焊縫用砂帶機(jī)順應(yīng)力方向磨去余高。 6）各類首制件必須經(jīng)檢查合格并由監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后，方可批量生產(chǎn)。 （ 3） 板單元吊運過程中宜使用磁力吊具，如果不能或沒有條件使用磁力吊而采用對板邊或坡口易造成損傷的鋼性吊具時，吊裝部位必須加墊保護(hù)。 、 節(jié)段 總拼 單個 鋼箱梁 節(jié)段 的總拼分 兩 個塊體單元，組裝在同一胎架上完成，使用目前國內(nèi)先進(jìn)的工藝：組裝與預(yù)拼裝同時進(jìn)行的工藝，節(jié) 省工期，不必等到各個塊體單元組裝完成后 再 預(yù)拼。 腹板組裝 ： 對稱組裝腹板，確保其與底板垂直度； 焊 接腹板 與 邊橫隔板間的立角 焊縫。（中心線處底板定位相當(dāng)關(guān)鍵） 上海嘉閔高架鋼箱梁制造方案 上海嘉閔高架鋼箱梁制造方案 斜底板 組裝 ： 平底板接寬完成后進(jìn)行斜底板單元的定位，橫向以胎架標(biāo)志塔塔上的 斜底板 定位標(biāo)志為基準(zhǔn)，縱向以板單元的端口檢查線為基準(zhǔn)，同時考慮線形傾斜量影響，合格后馬板定位，用樣板檢查， 中間兩塊 平底板對接焊縫在總拼胎架上不焊接，為便于運輸橋位焊接此焊縫，組裝時要求使用樣板檢查平、斜底板相鄰 U肋間距，重點在橫隔板位置 。 鋼箱梁上中間兩塊頂板的對接焊縫在總拼胎架上不焊接，橋位焊接 。在不便搭設(shè)腳手架的地方，增加小型輕便提掛式托架，托架旁設(shè)置上下梯子，便于焊工上下。 （ 4）根據(jù)上次預(yù)拼裝后累計總長和誤差，修正本次預(yù)拼裝 節(jié)段 長度，不使誤差積累。為此，采用間隙定位工藝板，確保間隙尺寸。 上海嘉閔高架鋼箱梁制造方案 2）頂、底板的縱橫向?qū)雍缚p均為 I 級熔透焊縫，應(yīng)盡量采用 熔敷金屬量少、焊后變形小的坡口。 5) 所有焊接材料應(yīng)符合設(shè)計規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。 11）施焊過程應(yīng)注意： a） 焊接時宜使用引板 ，且 引弧板及引出板的材質(zhì)、坡口與所焊件相同，引熄弧長度應(yīng)在 80mm 以上，焊后采用火焰切割方法切掉引板 ，不得用錘擊掉。 表 — 1 焊 縫外觀檢查質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 編號 項目 簡 圖 質(zhì) 量 要 求（ mm） 1 咬邊 受拉部件縱向及橫向?qū)雍缚p 不允許 U形加勁肋角焊縫翼板側(cè)受拉區(qū) 受壓部件橫向?qū)雍缚p Δ≤ 主要角焊縫 Δ≤ 其他焊縫 Δ≤ 1 2 氣孔 橫向及縱向?qū)雍缚p 不允許 主要角焊縫 直徑小于 1 每米不多于 3個，間距不小于20。 b)徹底清理待焊區(qū)的鐵銹、氧化鐵皮、油污、水份等雜質(zhì)。當(dāng)環(huán) 境條件不滿足上述要求時，可以通過預(yù)熱創(chuàng)造局部施工環(huán)境。 L(m)三段試裝長度 緊線器、鋼絲線、 (經(jīng)緯儀 )鋼板尺 ?5 單段箱梁 面板、腹板平面度 H/250， 2t/3 取小值 H— 加勁肋間距 t — 板厚 平尺、鋼板尺 扭曲 每米不 超過 1， 且每段?10 每段以兩邊隔板處為準(zhǔn) 垂球、鋼板尺 工地對接板面高低差 ? 安裝匹配件后板面高差 鋼板尺 預(yù)拱度 超過的 +{ 3+ ≯ 12 L 為試裝匹配時三段的長度 水平儀、鋼板尺 不足的 { 3+ ≯ 6 、焊接 、 制定焊接工藝 焊接工藝依據(jù)焊接工藝評定試驗結(jié)果制定。 （ 3）坡口間隙檢查及臨時連接件墊板厚度的確定 節(jié)段 間接口的焊接間隙必須嚴(yán)格控制。 預(yù)拼裝應(yīng)注意的事項如下： （ 1）首段鋼箱梁作為試驗 節(jié)段 ，全面檢查整個制造工藝是否合理及生產(chǎn)措施是否得當(dāng)，經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后 再批量生產(chǎn)。同時為提高仰角焊縫的質(zhì)量，對焊工進(jìn)行實做跟蹤考評，實行雙證上崗。基準(zhǔn)梁段的基準(zhǔn)端用經(jīng)緯儀檢查板 邊的垂直度和直線度，頂板展開定位時采用吊線錘方法保證每個梁段端口的垂直度（要考慮由于制造線形產(chǎn)生的傾斜量）。 單個 匝道 鋼箱梁 節(jié)段 的總拼分 兩 個塊體單元，組 裝在同一胎架上完成 中心底板組裝 工藝要點： 組裝從基準(zhǔn)梁段開始，按照 由近及遠(yuǎn)，先中間后兩邊的順序 。橫隔板的安裝重點控制 橫隔板間距及與箱梁底板的垂直度、橫隔板角接 處 U肋槽口間距。為減少焊接變形和火焰修整量，保證板塊平面度，在焊接前預(yù)置反變形。 圖 － 1 圖 － 2 上海嘉閔高架鋼箱梁制造方案 b、縱、橫隔板單元的碼放 縱、橫隔板單元均在公司制造，在車間及 節(jié)段 拼裝場應(yīng)按類別碼放，并注意碼放整齊、穩(wěn)定、單側(cè)肋板朝上，圖示略。 aaa 上海嘉閔高架鋼箱梁制造方案 2）組裝前必須徹底清除待焊區(qū)的浮銹、底漆、油污和水分等有害物。 10）號料前應(yīng)檢查鋼料的牌號、規(guī)格、質(zhì)量，當(dāng)發(fā)現(xiàn)鋼料不平直、有銹蝕、油漆等污物影響下料時，應(yīng)矯正、清理后再號料，號料外形尺寸允許偏差為177。 2 對角線、兩極邊孔中心距離 177。 ● 指派優(yōu)秀修整技師代班指導(dǎo)，嚴(yán)格按修整工藝規(guī)程規(guī)定的順序進(jìn)行修整，并嚴(yán)格控制熱量的輸入，修整全過程在平臺上進(jìn)行。 U 肋下料后經(jīng)過矯正、機(jī)加工、壓制成型。同時由于機(jī)械化、自動化程度高，能顯著提高工 銑邊機(jī) 上海嘉閔高架鋼箱梁制造方案 效，縮短生產(chǎn)周期，降低制造成本。 、鋼板趕平 為消除鋼板的殘余變形（尤其是局部硬彎） 和減少軋制內(nèi)應(yīng)力，以及為消除大型下料零件 切割后的殘余應(yīng)力，從而減少了制造過程中的 變形，我們在鋼板拋丸除銹前及大型零件下料 后使用 WC4350X4000 分組驅(qū)動輥式板材矯正 機(jī) 趕平，這是保證單元制作平面度的必要工序。 4)嚴(yán)格控制焊材質(zhì)量，嚴(yán)格倉儲管理，并按規(guī)定認(rèn)真對焊材進(jìn)行烘干、保溫。 水下等離子切割 U 形槽口 上海嘉閔高架鋼箱梁制造方案 4)采取 先組焊修，后整體切割的二次切割工藝。作業(yè)程序應(yīng)遵循打磨→除油、污→噴砂→清潔→噴涂的作業(yè)順序。 、 節(jié)段 制造方案 單元制造完成后，在中泰公司拼裝場進(jìn)行 節(jié)段 的制造。 制作 四大階段 ：單元制造階段、節(jié)段總成 及預(yù)拼裝 階段、工地 連接 階段。本工程高架道路主線部分梁由預(yù)應(yīng)力簡支小箱梁、疊合梁、預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁和鋼連續(xù)梁組成，高架道路匝道部分梁由預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁、鋼連續(xù)梁、普通鋼筋混凝土連續(xù)梁、疊合梁和 T 梁組成。本制造方案選取 其 典型斷面 (分別如下圖 )來說明制造方案。 、 節(jié)段 匹配組焊和預(yù)拼裝 節(jié)段 制造采用匹配組裝、焊接和預(yù)拼裝同時完成的工藝。 (2) 頂 板單元 U 形肋焊縫熔深控制 為了 U 形肋與頂板、底板、斜底板的焊縫熔深滿足設(shè)計要求，在 制作中采取以下主要措施： 1)U 形肋焊接邊開單面 V 型坡口，按照焊接工藝評定結(jié)果確定鈍邊尺寸。 (5)預(yù)拼裝線形及接口匹配連接精度控制 預(yù)拼裝線形（拱度、旁彎）及箱口匹配連接精度，是保證 節(jié)段 順利吊裝、橋梁整體線形、環(huán)縫焊接質(zhì)量的關(guān)鍵。 (9)鋼箱梁防腐質(zhì)量控制 鋼梁的防腐是保證大橋壽命的重 點之一，防腐處理的質(zhì)量是保證該橋防腐壽命的關(guān)鍵。 、 頂 底 板 在反變形胎架上機(jī)械卡固定位，船位 CO2 氣體保護(hù)自動焊同向施焊 U 形肋兩側(cè)焊縫，減少焊接變形、確保焊接質(zhì)量。 、 單元合件的制造 為 減少 節(jié)段 整體組裝的焊接量，從而減少箱梁的焊接變形，在組裝 節(jié)段 前先將 底板 單元 二合一 組焊成 底板 單元合件，利于加快箱梁組裝生產(chǎn)進(jìn)度。 2）反變形焊接工藝 U 形肋與頂 板的焊接，其熔透深度要求不小于U 形肋板厚的 80%。 加工 工藝要點： 鋼箱梁采用了整體式橫隔板，對其幾何尺寸和 U 形肋槽口尺寸提出了更高的要求，如何保證制造精度，是對設(shè)備能力和制造水平的一個挑戰(zhàn)，對此采取 了以下工藝措施： ? 根據(jù)本公司水下等離子數(shù)控切割機(jī)的能力（軌距 米 ），采取了先組焊修，后整體切割的工藝， 克服了焊接和修整收縮的不利影響。編程時，要根據(jù)零件形狀復(fù)雜程度、尺寸大小、精度要求等確定切入點和退出點，并適當(dāng)加入補(bǔ)償量，消除切割熱變形的影響。 表 － 1 零件矯正允許偏差 零件 名稱 簡圖 說明 允許偏差(mm) 鋼 板 平面度 每米范圍 f≤ 直線度 全長范圍 L≤ 8000 f≤ L＞ 8000 f≤ U 形 肋 U形肋 尺寸 B ?2 b ?2 H ?2 施工圖、工藝 技術(shù)交底 校 對 下 料 繪制套料圖 編數(shù)控程序 制造樣板 板 材預(yù)處理 上海嘉閔高架鋼箱梁制造方案 零件 名稱 簡圖 說明 允許偏差(mm) 四角不平度 ≤ 3 1）冷矯正后的鋼材表面不應(yīng) 有明顯的凹痕和其它損傷。層與層之間的木楞應(yīng)墊在同一斷面處。 3）在胎架上設(shè)置縱、橫基線和基準(zhǔn)點，以控制 節(jié)段 的位置及高度，確保各部尺寸和立面線形。（中心線處底板定位相當(dāng)關(guān)鍵） 其它平底板組裝 ： 中心 橋面板單元 完成定位后，依次向兩邊組焊其它的 橋面板 單元 ，控制 板單元 基準(zhǔn) 端錯邊量 ，完成對接焊縫后； 根據(jù)中心板單元的定位檢查線，以橋梁中心線為基準(zhǔn)，重新放端口的檢查線，用經(jīng)緯儀確保直線度，并打好樣沖眼，作為 底板單元 定位時端口垂直度和配切檢查線，待 節(jié) 段 總拼 所有焊接、修整完成后與 頂板 單元 一并 進(jìn)行配切。組裝相鄰梁段頂板時用經(jīng)緯儀、吊線錘和鋼尺相配合的方法控制頂板單元橫、縱向位置精度，用水準(zhǔn)儀控制梁段頂板高程，相鄰梁段 U肋錯邊量 。組裝時嚴(yán)格 對定位基線并用吊線錘控制隔板與底板垂直度，同時兼顧橫隔板上邊緣 2％的橫向坡度。在頂板縱向?qū)雍缚p施焊前，用千斤頂預(yù)先向外頂推，使頂板 U 形肋與橫隔板槽口的遠(yuǎn)側(cè)邊頂緊，頂板單元橫向采用柔性馬與橫隔板固定，減小了縱縫收縮對 節(jié)段 橫向預(yù)拱度的影響。 4）加強(qiáng)質(zhì)量過程控制 加強(qiáng)質(zhì)量過程控制，要求對頂板單元與 橫隔板間隙、焊角尺寸、焊縫外觀進(jìn)行 認(rèn)真檢查，項目部質(zhì)檢部 要 編制專用 記錄表格，要求每個過程都要有記錄， 做好質(zhì)量跟蹤工作。 （ 1）橋梁總體線形尺寸檢查 上海嘉閔高架鋼箱梁制造方案 a. 線形檢查：橋梁線形檢查以縱向中心線處的理論標(biāo)高為準(zhǔn)，檢測各 節(jié)段 兩端橫隔板處的實際標(biāo)高值。使用前應(yīng)校準(zhǔn)，并按要求使用。 5）工地橫向環(huán)焊縫的焊接工藝需保證容許的焊縫間隙可在一定范圍內(nèi)調(diào)整，以幫助消化部分制造、安裝誤差。 6) 焊接人員必須嚴(yán)格遵守焊接工藝，不得隨意變更焊接規(guī)范參數(shù)。 d）多層焊施焊過程中每焊完一道，必須將熔渣清除干凈，并將焊縫及附近母材清掃干凈，再焊下一道。 焊接接頭性能的基本要求 1) 主要構(gòu)件的對接和角接接頭的力學(xué)性能（包括拉伸、彎曲）試驗值，應(yīng)不低于母材的標(biāo)準(zhǔn)值； 2) 注明等級焊縫的各項檢測指標(biāo)必須達(dá)到該級焊縫的要求； 上海嘉閔高架鋼箱梁制造方案 3) 雙面全熔透的對接焊縫，其跟部重疊部分應(yīng)大于 ； 4) 直接承受沖擊荷載的承載構(gòu)件，其對接焊縫應(yīng)按具體規(guī)定進(jìn)行低溫沖擊試驗。 7) 質(zhì)檢人員應(yīng)定期及不定期檢查焊接工藝指導(dǎo)書的貫徹執(zhí)行情況。考試合格發(fā)給合格證書。 e． 鋼尺測距所用的拉力計的拉力應(yīng)符合鋼尺說明書的規(guī)定。 節(jié)段 扭曲檢查：是通過檢查各 節(jié)段 兩端橫隔板處的左右標(biāo)高值，判斷各 節(jié)段 的水平狀態(tài)及扭曲情況。 、 預(yù)拼裝 小型專用角磨機(jī) 上海嘉閔高架鋼箱梁制造方案 為確保鋼箱梁順利架設(shè)，鋼箱梁在預(yù)拼裝場進(jìn)行預(yù)拼裝 ， 若發(fā)現(xiàn) 節(jié)段 尺寸有誤或預(yù)拱度不符時 ， 即可在預(yù)拼裝場進(jìn)行尺寸修正和調(diào)整匹配件尺寸