钢箱梁线型控制措施.doc

钢箱梁线型控制措施1.1、在施工前，除根据设计给出数据外，还要根据现场安装情况进行细致计算。每跨的预拱度值，要根据跨度及箱梁截面特性进行计算，经过计算，每跨的最大预拱度值见“钢箱梁预拱度值一览表”。具体部位的预拱度按照二次抛物线方程进行布置，见图1.6。图 6-6 预拱度分布图钢箱梁预拱度值一览表钢箱梁位置跨度L(m)最大预拱度f（mm）WN14Wn1530519WN15WN163721WN16WN1730.519WN17WN184255WN18WN195260WN19WN 204255WN 20WN213427WN21WN224025WN 22WN234025Wn23WN243427ES16ES1731.520ES17ES1831.520ES18ES1943.556ES19ES2043.556按照设计的纵坡度、横坡及预拱度、焊接变形等，计算出详细的高程、长宽尺寸等三维数据，并绘制详细的施工图。钢箱梁在加工及焊接过程中，板单元及节段的三维尺寸要按照实际纵坡、预拱度、横坡来控制，同时要考虑在加工、组装、总拼过程中的焊接变形。焊接变形的具体控制措施参照“1.2节 焊接变形控制措施”。为了保证桥梁总长和成桥线型，要编制具体的线型控制要求和各阶段各分段的线型控制数据。在施工中，采用信息化施工技术，在箱梁施工全过程进行线型监控，监控内容包括整体中心偏位、纵坡高程、横坡高差、预拱弧线偏位、节段长度以及总长等，监控方法是通过精密全站仪、水平仪进行精密测量，在每个节段完成后及时按照规范进行验收，并检查是否符合线型要求，如发现问题，应及时调整高差、焊接顺序及间隙。1.2、钢箱梁的零部件，尤其是横隔板等形状复杂的部件（如图），放样采用计算机CAD1：1图形输入数控切割机号料，并在各个工序间均进行严格控制加工和组装尺寸，要详细检查箱梁尺寸、轴线、高度等，严格控制在规范允许范围内。号料采用无余量切割技术，在单元下料时要考虑钢板变形，设计尺寸要加上伸缩量、切割口宽度、打磨宽、焊脚宽度等，以保证组拼后的尺寸符合设计要求。1.3、钢箱梁加工精度控制采用从总体控制到零件控制的控制体系，制定总体及各分段、各零件的控制尺寸及精度要求，制定分阶段验收标准。在加工中进行按照标准进行验收，确保零件尺寸保证分段尺寸、分段尺寸保证整体尺寸。1.4 板单元拼接采用反变形焊接胎架根据板单元的焊接变形规律、热量输入、应力分布及变形趋势，确定反变形量，设计制作焊接反变形胎架。为准确测定变形量，应进行焊接变形试验，测量顶板和底板焊接后的变形弧度曲线，计算各焊缝在焊接期间发生的角变形量 。再根据测量结果，推导焊接变形公式。角变形量与焊接线能量E成正比，与板单元的面板厚度t成反比，根据公式，可推得正交异性板单元U型肋坡口角焊缝焊接角变形量确定顶、底板预加的反向角变形量。胎架要具有较好的刚度，胎架设可约束单元的卡具，接缝位置设一定的反变形量，已控制板单元焊接变形，实现无马约束焊接。胎架上设有纵横基准线控制组装精度。1.5 钢箱梁总装采用三纵一横基准控制拼装精度。在胎架两端设纵向3对测量塔和与其垂直的横基线基准墩，测量塔及基准墩与胎架分离且稳固，用这三条纵基准和一条横基准控制钢箱梁的整体组装和预拼装，其中中间测量塔用于中心底板、顶板基准单元的定位和钢箱梁的预拼装，边测测量塔用于腹板、边侧顶板单元的定位。测量所需仪器、测具、量具等要经过二级以上资质计量检定单位统一检定合格后方可使用，要求工厂与工地内的量具要统一配发，测量方法要统一。1.6 钢箱梁制造中，采用简易胎架作为外胎、横隔板为内胎的多节段匹配组装技术，确保钢箱梁的几何形状、相应阶段端口的精匹配和全桥的拱度。拼装平台必须按照设计的坡度、纵坡度、预拱度、焊接变形、气温变形等来确定横向、纵向及主要节点的控制尺寸，拼装时严格按照尺寸来控制拼装精度。拼装胎架要以底板为基准确定胎架形状，并预留约1-1.5mm反变形工艺量;顶板一般会产生焊接变形，使顶板横坡减少，桥宽减少，因此应在横向设置约2mm预拱度。避免日照变化及温差的影响，在凌晨气温相对稳定情况下实施基准板定位，确保所有箱梁阶段轴线一致，并达到标准化。1.7 对每一次预拼装的来那个短组装采取立体阶梯推进方式，即按照钢箱梁组装顺序，从胎架一端向另一端进行施工，施同一工序在相邻段上形成阶梯，这样有利于各阶段的匹配，避免上下层同时作业，提高生产安全性，确保整体质量。1.8 在钢箱梁支架拼装时，总长度要以墩柱上的箱梁节段为控制点，先安其他装墩顶钢箱梁，在安装中跨部分，并预留一节调节块先不安。在其他节段焊接完成后，测量剩余部分的长度，并根据这个长度，结合对接缝的缝宽加工调节块，调节块一般要比设计长度长3050mm，切口采用打磨机进行打磨，不能气割。1.9 加强对焊接变形的控制对各种焊接方法材料进行焊接变形试验，并对焊接数据进行总结，建立数学模型，已用于以后焊接变形的预测和控制。根据焊接能量比较，CO2气体保护焊焊接能量最低，手工焊最高，埋弧焊居中，因此应优先采用CO2保护焊，以减少变形，尽量减少手工焊接。板料的开坡口不宜过大，坡口坡度宜为3545， 组件缝隙宽度不宜过宽，宜控制在57mm之间。为控制焊接输入量，不允许采用割炬切割方法开坡口，宜采用机械冷加工方法打坡口。采用自动埋弧焊时，应采用多层多道施焊，尽量降低焊接电流，可大大降低焊接残能量，埋弧焊线能量始终控制在2833KJ/cm，可有效防止变形。1.10钢箱梁工地焊接除工厂焊接质量控制措施外，结合工地施工作业条件，尚应注意以下焊接要求：由于某地区夏季湿度相对较大，阴天及早晚应注意防潮；桥面焊接一定要在风雨棚内进行，风雨棚应有足够的强度、刚度且能牢靠地固定在桥面上；钢箱梁内通风差，夏天温度高达70，加之焊接烟雾不能及时排除，劳动条件严酷必然影响焊接质量，必须采取有效排气、通风措施创造良好的劳动条件；贴置陶质衬垫时，衬垫中心线应与焊缝中心线“重合”，衬垫与钢板应贴合紧密、牢靠，焊缝间隙不得小于4mm，否则应修整；在零件加工过程中，尽量减少临时吊环、临时固定板、马板的使用，材料吊装尽量采用磁吸设备，尽量采用无码焊接工艺；组件矫正尽量采用冷矫正，减少热矫正。马板切除时采用手工气割，在距离主板上方58mm处切割，剩余部分采用机械打磨。