钢桥构桥钢箱梁焊接及高强螺栓连接工艺方案.doc

钢桥构桥钢箱梁焊接及高强螺栓连接工艺方案1.1概述分为摩擦连接、张拉连接和承压连接等，其中，摩擦连接最广泛。高强度螺栓终拧后，螺栓丝扣外露应为23扣。大六角头高强度螺栓的紧固：采用扭矩法和转角法。高强度螺栓的安装顺序：应从螺栓群中部开始向四周扩展逐个拧紧。同一接头中高强度螺栓的初拧、复拧、终拧应在24h内完成。接头如有高强度螺栓连接又有焊连接时，宜按先紧固高强度螺栓后焊接（即先栓后焊）的顺序进行。安装环境气温不宜低于-10。1.2焊接材料手工焊时，若主体金属为Q235钢采用E43型焊条：若主体金属为Q345钢采用E50型焊条，其性能应符合碳钢焊条（GB/T5117-1995）的规定。自动焊或半自动焊时采用的焊丝应符合溶化焊用钢丝（GB/T1457-94），气体保护电弧焊用碳钢低合金焊丝（GB8110-2008）的规定，若主体金属为Q235钢时采用H08A，H08E焊丝，配合电锰或高锰型焊剂；若主体材料Q345（16Mn）钢时采用H08A，H08E焊丝配合高猛型焊剂。埋弧焊用焊剂应应符合埋弧焊用碳钢丝和焊剂（GB/T5293-1999），埋弧焊用低合金钢焊用焊丝和焊剂（GB/T5780-2000）的规定。未注明的普通钢筋均为C级螺栓，采用符合国家标准碳素结构钢规定的Q235钢制作，制作和技术要求应分别符合（GB/T5780-2000）(GB/T41-2000)(GB/T95-2002)的规定。未注明的贴角焊缝，其焊角尺寸hf等于较薄构件的厚度，焊缝长度沿构件搭接全长満焊。钢结构焊接施工之前应对焊接材料的品种、规格、性能进行检查，各项指标应符合现行国家标准和设计要求。检查焊接材料的质量合格证明文件、检验报告及中文标志等。对重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验。1.3焊接人员施小红、姜峰、车志伟、黄俊亮、吕铁刚、郑长滨、赵丽胜、王道帆、马站林、刘晓东、杨文成、田福军、王金山、张金山、1.4焊接前的准备1、技术准备熟悉产品图纸，了解产品结构；熟悉产品焊接工艺，了解产品焊接接头要求的焊工持证项目，掌握产品焊接接头的焊接参数。2、器材准备焊接设备及工装的检验调试；焊接参数调整，按焊接工艺的规定领取焊接材料。3、工件准备（1）坡口清理施焊前焊工检查坡口表面，不得有裂纹、分层、夹杂等缺陷，清除焊接接头的内外坡口表面及坡口两侧母材表面至少20mm范围内的氧化物、油污、熔渣及其它有害物质。（2）焊接接头组对使用卡具定位或直接在坡口内点焊的方法进行焊接接头的组对，组对时应保证在焊接过程中焊点不得开裂，并不影响底层焊缝的施焊；控制对口错边量、组对间隙及棱角度等参数不超过按相应的产品制造、验收标准的规定。1.5焊接工艺该程序采用设备为门式自动埋弧焊进行焊接；柱梁连接板家肋板采用手工焊接。使用门式自动焊应满以两点：焊接后边缘30-50mm范围内的铁锈，毛刺污垢等必须清除干净，以减少生产焊接气孔等缺陷的因素。引弧板应与母材材质相同，焊接坡口形式相同，长度应符合标准的规定；使用手工电弧应满足以下规定：使用状态良好，功能齐全的电焊机，选用的焊条需用烘干箱进行烘干。1.6焊后处理1.根据构件的尺寸，工厂制作宜采用加热炉整体退火或电加热局部退火对焊接消除应力，仅为稳定结构尺寸时可采用振动法消除应力；工地安装焊缝宜采用锤击法消除应力。 2.焊后热处理符合现行国家标准碳钢、低合金钢焊接构件焊后热处理方法（JB/T6046-1992）的规定。当采用电加热器对焊接构件进行局部消除应力热处理时，尚应符合下列要求： 1）使用配有温度自动控制仪的加热设备，其加热、测温、控温性能应符合使用要求； 2）构件焊缝每侧面加热板（带）的宽度至少为钢板厚度的3倍，且应不小于200mm； 3）加热板(带)以外构件两侧尚宜用保温材料适当覆盖。 3. 用锤击法消除中间焊层应力时，应使用圆头手锤或小型振动工具进行，不应对根部焊缝、盖面焊缝或焊缝坡口边缘的母材进行锤击。 4. 用振动法消除应力时，应符合国家现行标准振动时效效果评定方法（JB/T5926-2005）的规定。1.7焊后的检查与无损检测焊接完毕后，所有焊缝必须进行外观检查，不得有裂纹、未溶合、加渣、未填满弧坑和下表规定的缺陷。外观检查合格后，零、部（杆）件的焊缝应在24h后进行无检验。进行超声波探伤，内部质量分级应符合相应的规范规定。其他技术要求可按现行钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级（）执行。钢结构活荷载：年频遇期基本雪压；年频遇基本风压；风压高度变化系数按距离地面，粗糙程度类计算；人行天桥跨线净空：不小于米。地震烈度：度，地震动峰值加速度等于桥梁结构设计安全等级：级；设计人群荷载：1.8焊钉产品各项指标全部符合国标GB10433-2002标准规定，通过欧洲CE认证（European CE Certificate No. AC/0500909）。1.9焊接工艺评定根据本桥钢箱梁设计图纸和钢箱梁施工技术规范的规定，钢箱梁制造开工前，先进行焊接性试验，并对全桥主要焊缝分类，针对典型接头形式、板厚组合的代表焊缝，考虑坡口根部间隙、环境和约束等极限状态，模拟实际施工条件，初步拟订焊接工艺，并对拟定的焊接工艺逐项进行焊接工艺评定试验，使评定结果具有广泛的适用性,根据评定结果选择最优的焊接工艺。详见焊接工艺评定报告。评定试验用的母材应与产品一致，尽可能选用碳当量偏标准上限的母材制备试板。选用的焊接材料应使焊缝的强度、韧性与母材相匹配。1.10高强度螺栓连接工艺 一.编制依据 1JGJ82-91 钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规章 2GB 50221-95 钢结构工程质量检验评定标准 3GB50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范二.施工工艺流校正钢柱达到标准预控值钢梁及钢梯地面拼接，吊装确定可作业条件（天气，）连接件摩擦系数试验合格连接面清除毛刺与油污大六角高强螺栓扭距系数试验合格或扭剪型高强螺栓连接副预拉力复验合格高强螺栓进厂检验钢柱定位、临时螺栓连接固定安装高强螺栓、更换临时螺栓、处拧并做标记终拧，检查并作记录填写安装记录三施工控制 1按照出厂检验批每3000套抽8套进行扭距系数试验，要求扭距平均值与 变异系数小于10%。2做一套3组试件进行摩擦面的抗滑移系数试验，要求大与0.35。 3同一连接面上的螺栓，应由接缝中间向两端顺序进行紧固。两个连接件 应按先主要构件后次要构件的顺序施工。工字型构件的紧固顺序是：上 翼缘 下翼缘 腹板。 4同一节点上梁柱节点的紧固顺序是：先紧固柱子上部的梁柱节点，最后 紧固柱子中部的梁柱节点。 5保证单个螺栓和整体螺栓群的紧固力均匀一致，螺栓紧固时分初拧和终拧，初拧紧固到标准预拉力的50%，初拧后的高强螺栓应用颜色在螺母上做标记，然后进行终拧。 6六角法兰面大六角螺栓连接副由一个螺栓，一个螺母和一个垫圈组成， 高强螺栓连接副应在同一批内配套使用，螺栓、螺母和垫圈只允许互相 配套，不同箱不允许互相混用。 7工地安装中，应按当天需要的高强连接副数量领取。当天安装剩余的必须妥善保管，不得乱仍，乱放。高强螺栓连接副安装过程中，不得碰伤螺纹及沾染脏物。 8高强螺栓连接副应按包装箱上注明的规格分类保管在室内仓库中，地面 应防潮、放生锈，堆高不宜高过1米。 9安装高强螺栓时，严禁强行穿入螺栓，（如用锤子敲打等），如不能进行 穿入时，用绞刀进行修整，修整后最大直径不得大于1.2D（D为螺栓公 称直径），修空时为防止铁碎进入拼板夹缝中，应先将四周螺栓全部拧紧， 使板紧贴后进行。 10螺栓的安装应在结构构件中心位置调整后进行，其穿入方向应便于施工 并尽可能方向一致。 11安装高强螺栓时，构件的摩擦面应保持干燥，不得在雨中作业。 12当天安装的高强螺栓，必须当天初拧完成。 13对于地面拼装部分天桥梁及钢梯应在地面完成校正后，进行初拧和终拧， 然后进行整体吊装。 14对于扭剪型高强螺栓的安装，应注意： 1）初拧扳手，可用电动扳手也可用手动带响扳手。但无论用哪种扳手施工前都必须进行标定，以便控制初拧扭距值。手动扳手作为终拧工具时，必须每班进行标定，并做好标定记录。 2）终柠板手：扭剪型高强螺栓是一种自标量型螺栓，因此，终拧只须把 高强螺栓尾部螺栓头拧掉即可，扳手不用标定。3）终拧紧固时应注意，待梅花头全部套入套筒后，才能按下电动扳手开 关；若内套筒只套入梅花头尺寸的1/31/2长度时按下电动扳手开关， 将会造成梅花头打滑，并且影响套筒的使用寿命。 4）紧固时，终拧电动扳手应和构件摩擦面保持垂直，扳手倾斜是很容易 导致螺栓尾部梅花头打滑，并易卡壳。 5）使用和保管中应注意防雨、防潮，发现有异常声音应立即停机检查。四检验 1到现场的每批高强螺栓，必须有出厂检验证明，还应从每批再抽取一定数 量进行扭距试验，合格后方可进行正式吊装。 2终拧后的螺栓应用目测检查外露螺纹长度，外露小于两扣或外露螺纹太 长，检查原因，应予更换，换下螺栓不可用使用。 3高强度大六角头螺栓连接副终拧完成一小时后、48小时内应进行终拧扭 检查，按节点数抽查10%，抽查数不少于10个，每个被抽查节点按螺栓 数抽查10%，且不少于2个。 4扭剪型高强螺栓每个接头安装完成后，用目测检查螺栓尾部螺栓头是否拧 掉，如发现未拧掉的，应通过复拧检查是否达到终拧轴力。 5扭剪型高强螺栓连接副终拧后，除因构造原因无法使用专用扳手拧掉梅花 头着除外，未在终拧中拧掉梅花头的螺栓数不应大于该节点螺栓数的5%， 对所有梅花头未拧掉的扭剪型高强螺栓连接副应采用扭距法或转角法进 行终拧并作标记，按节点数检查10%，但不应少于10个节点，被抽查节 点中梅花头未拧掉的扭剪型高强螺栓连接副全数进行检查。