钢箱梁施工组织方案21530.docx
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1、西宁市通海(路)桥跨青藏铁路钢箱梁施工方案及施工工艺一、材料:根据设计图纸,钢箱梁结构用钢应符合相应国家标准的要求。所用钢板的强屈比不小于1.2,延伸率应大于20,应具有良好的可焊性。主材采用Q345qE钢材。材质应符合低合金高强度结构钢(GB/T1591-94)的规定。辅材手工焊焊条为E5016;气保焊焊丝为ER50-2;埋弧焊焊丝、焊剂为H08Mn2E、SJ101。钢箱梁所用用材料应应符合设设计的要要求和现现行标准准的规定定。除必必须有材材料质量量证明书书外,还还应进行行复验,复复验合格格者方能能使用。构构件的材材料应按按钢材材力学及及工艺性性能试验验取样规规定、钢钢的应变变时效敏敏感性试
2、试验方法法(夏夏比冲击击法)、金金属夏比比(V型缺口口)冲击击试验方方法金金属拉伸伸试验试试样、金金属布氏氏硬度试试验方法法、焊焊接接头头机械性性能试验验方法及及钢材材力学及及工艺性性能试验验取样规规定的的规定进进行试验验。二、制作方方案原材料进厂厂后经复复验合格格后方可可下料。为为保证质质量, 要求用用各制作作段的连连贯性确确保规范范要求,现场制制作时采采用搭设设整体组组装胎, 严格格按照图图纸尺寸寸及放样样安装线线进行装装配制作作,原则上上采用部部件在平平台上制制作,然后采采用胎上上整体组组装,整体焊焊接。根据情况各各班组必必须在熟熟知施工工图纸和和施工文文件及有有关规范范后,选择胎胎具搭
3、设设位置,胎具的的搭设,水平方方向按照照底板宽宽度并两两边分别别加5000mmm,在高度度方向按按照胎具具图中拱拱高尺寸寸进行, 以22米为一一个距离离,接口处处必须有有胎具,搭设胎胎具的上上表面呈呈线型,不得有有大平面面存在而而影响底底部弧线线尺寸,胎具的的水平梁梁上端呈呈水平,钢钢箱梁整整体组装装工作必必须在专专用胎架架上进行行,胎架架的基础础必须有有足够的的承载能能力,以以保证生生产过程程中基础础不发生生沉降。胎胎架应有有足够的的刚度,不不能由于于承受钢钢箱梁段段重量而而变形。胎具搭设时时选端头头桩号为为零点坐坐标,用用全站仪仪精确测测量出轴轴线,桥桥面直线线方向上上的精度度靠轴线线控制
4、,桥桥面拱度度依据胎胎具立面面示意图图原理控控制。对对胎具上上表面标标高的测测量人员员必须是是专门的的检测机机构专职职测量人人员并有有测量证证,根据胎胎具图的的要求进进行测量量,并做好好详细的的胎具测测量记录录,最后经经质量部部门认可可后方能能上胎组组装施工工。所有有材料的的下料均均在自动动切割机机组上完完成,经经技术质质量科检检查无误误后方可可流入下下一道工工序。所所有钢结结构零件件必须经经技术质质量科检检查合格格后方可可进行上上胎组装装。三、放样、号号料、切切割1、 放样钢箱梁制作作时应按按1:11放样, 放样时时注意内内外环方方向和钢钢箱梁中中间的连连接关系系,做好如如下工作作: 11.
5、1 放样时时考虑到到焊接收收缩,钢钢箱梁在在长度方方向上按按0.44mm/10000mmm留出收收缩余量量,在高高度方向向上按11.0mmm留出出收缩余余量。 11.2 根据各各制作单单元的施施工图,对对底板、上上翼板进进行放样样。放样样时严格格按照施施工图中中的坐标标尺寸,按按1:11的比例例放出底底板大样样、腹板板的内外外弧线大大样,确确定其零零件的落落料尺寸寸。 11.3 根据施施工图对对箱梁中中的加劲劲板进行行1:11放样,确确定下料料尺寸。 11.4 对所有有不容易易控制的的弧形面面,根据据其实际际尺寸进进行1:1放大大样,做做出铁样样板,铁铁皮厚度度在0.32mmm之间,以以备随时
6、时卡样检检查。 11.5 在整体体放样中中注意在在端头留留出荒头头,尺寸寸可根据据排料图图执行。1.6 各各类样板板和样杆杆加工的的允许偏偏差应符符合下表表的规定定。放样划线和和样板加加工的允允许偏差差序 号项目允许偏差1并行线距离离和分段段尺寸0.5mmm2对角线差1.0mmm3宽度、长度度+0.5mmm-11.0mmm4孔距+0.5mmm5加工样板的的角度202、号料 22.1 号料前前必须对对钢板进进行除锈锈、矫平平并确认认其牌号号、规格格、质量量是否无无误。 22.2 号料时时必须根根据材料料排版图图核实来来料,注注意腹板板接料线线与顶板板接料线线错开2200mmm以上上,与底底板间接
7、接料线错错开5000mmm以上,横向接接口应错错开10000mmm以上上,筋板板焊接线线不得与与接料线线重合。底底板、腹腹板、上上翼板和和横隔板板的号料料必须按按分段图图上的尺尺寸整体体号料。2.3主纵纵梁、次次纵梁、横横联、次次横联、塔塔顶横梁梁、端横横梁的顶顶板、底底板、腹腹板,锚锚箱及桥桥面板下下料,其其主要应应力方向向应与钢钢板轧制制方向一一致。 22.4 号料的的允许偏偏差应符符合下表表的规定定。号料的允许许偏差序 号项目允许偏差(mm)1零件外形尺尺寸1.02孔距0.53、切割3.1.数数控切割割机编程程下料,简单的的几何形形状如矩矩形,梯型等等,可由操操作工直直接编程程输入或或调
8、用机机内程序序进行。复复杂的几几何图形形如正弦弦曲线,不规则则多边形形等,应由专专业工艺艺员进行行编程,需要接接料时必必须提供供切割方方位示意意图。编编程的重重要尺寸寸数据必必须经过过专人核核查无误误后,才能下下料切割割。3.2 气气割前应应将钢材材切割区区域表面面50mmm范围围内的锈锈蚀、污污物清理理干净,切切口上不不得产生生裂纹,并并不宜有有大于11.0mmm的缺缺棱,如如果出现现1-3mmm的缺缺棱,可可用机械械加工或或修磨平平整,坡坡口不超超过1/10。当当缺棱沟沟槽超过过3.00mm则则应用3.22mm以以下低氢氢型焊条条补焊,并并修磨平平整。切切割后应应清除边边缘上的的氧化物物、
9、熔瘤瘤和飞溅溅物等。3.3 所所有板材材零件的的分离均均采用自自动、半半自动切切割,并并采用精精密切割割咀头切切割。切割允许偏偏差见下下表。气割的允许许偏差序项目允许偏差(mm)1零件宽度、长长度3.02切割面平面面度0.05tt且不大大于2.03割纹深度0.24局部缺口深深度1.0 33.4 机械剪剪切的零零件, 其钢板板厚度不不宜大于于12.0mmm,剪切面面应平整整。剪切的的允许偏偏差应符符合下表表的规定定。机械剪切的的允许偏偏差序项目允许偏差(mm)1零件宽度、长长度3.02边缘缺棱1.03型钢端部垂垂直度0.23.5 切切割时氧氧气、丙丙烷气达达到国家家标准的的前提下下必须遵遵守下表
10、表中的工工艺切割割参数。切割工艺参参数表切割厚度1010-22020-330气体压力(MPa)氧气0.69-0.780.69-0.780.69-0.78丙烷0.02-0.030.03-0.040.04切割速度(mm/minn)400-5000400-5000400-4420割嘴与钢板板的距离离预热焰的33/4预热焰的33/4预热焰的33/43.6 腹腹板、上上翼板和和纵向加加劲肋、横横隔板等等的切割割下料全全部在数数控切割割机上进进行,以提高高效率,防止侧侧弯。3.7 需需要精切切的应严严格执行行“氧乙炔火火焰精密密切割工工艺守则则”的规定定,并应应满足相相关规范范的要求求,杆件的的自由边边应
11、对焰焰切面双双侧倒棱棱,倒棱半半径1.0mmm、2.00mm,以消除除凹凸不不平,并并沿纵向向过渡匀匀顺,同同时对杆杆件圆弧弧部分应应修磨平平顺。 44、矫正正和边缘缘加工4.1 下下料后零零件必须须进行矫矫正,达达到零件件允许范范围,在在环境温温度低于于-122时不得得冷矫正正和冷弯弯曲。4.2 杆杆件矫正正应根据据结构型型式确定定冷矫或或热矫。矫矫正前,剪剪切反口口应修平平,气割割挂渣应应铲净,矫矫正后的的钢料表表面不得得有明显显的凹痕痕和其它它损伤,采采用手工工锤击方方法矫正正时,应应在其上上放置垫垫板。 44.3 冷矫的的环境温温度不得得低于-12度度,冷矫矫正后钢钢板表面面无明显显的
12、凹面面和损伤伤,表面面划痕深深度不大大于0.5mmm。 44.4 采用热热矫时,加加热温度度应控制制在60008000范围内内,温度度降至室室温前,不不得锤击击钢板,缓缓慢冷却却,严禁禁用冷水水急冷。4.5 大大面积不不平和扭扭曲可在在平板机机上进行行平直。4.6 对对在焊前前进行预预施反变变形的杆杆件进行行预弯时时,预弯弯温度不不得低于于5。4.7 主主要受力力零件冷冷作弯曲曲时,内内侧弯曲曲半径不不得小于于板厚的的15倍,小小于者热热弯,热热弯温度度控制在在900010000,弯曲曲后零件件边缘不不得产生生裂纹。4.8 矫矫正后的的钢材表表面,不应有有明显的的损伤,深度不不得大于于0.55
13、mm。钢钢材矫正正后的允允许偏差差应符合合下表的的规定。钢材矫后的的允许偏偏差序项目允许偏差(mm)1钢板的局部部平面度度t141.5t141.02型钢弯曲矢矢高L/10000 5.003工字钢、HH型钢翼翼缘板的的垂直度度b/1000 2.004.9 需需要进行行边缘加加工的零零件,应尽量量采用精精密切割割代替机机械加工工。4.10杆杆件焊接接边均宜宜机加工工,同时时对工字字形、箱箱型梁腹腹板按工工艺规定定进行配配刨。4.11刨刨(铣)边边时应避避免油污污污染钢钢料,加加工后必必须把边边缘刺屑屑清除干干净。4.12使使用机械械进行边边缘加工工零件,加工工余量应应大于33mm,可按下下表要求求
14、:加工余量材质边缘下料形形式钢板厚度(mm)最小余量(mm)低碳钢剪切边162低碳钢切割边163各种钢材切割边各种厚度4优质低合金金钢切割边各种厚度34.13 焊口坡坡口宜采采用刨削削或切割割的方法法进行,坡口口加工尺尺寸要按按工艺加加工,用样板板控制坡坡口加工工。钢板板对接采采用X型坡口口形式,翼翼缘板和和腹板采采用T形接头头,双面面V形坡口口形式。其其坡口尺尺寸严格格执行建建筑钢结结构焊接接规程(JGJ8191)有关规定。加工坡口面粗糙度或槽痕应符合相关规范要求。一旦出现粗糙度超过规定值,应加以修理打磨。4.14 边缘加加工的质质量标准准应符合合下表的的规定:边缘加工的的质量标标准项目允许
15、偏差(mm)检查方法零件的长度度、宽度度1.0用钢尺、直直尺加工边直线线度L/30000且2.0用钢尺、拉拉线相邻两边夹夹角6用量角规加工面垂直直度0.0255h00.5用角尺、塞塞尺加工表面粗粗糙度RRa0.5用直尺4.15 设计及及业主要要求铣平平的零部部件、构件必必须在矫矫正合格格后再进进行机械械加工,铣平面面应符合合技术檔檔的要求求,加工面面的允许许偏差应应符合下下表规定定:加工面的允允许偏差差项目允许偏差(mm)检查方法两端端铣的的构件长长度2.0用钢尺、直直尺两端端铣的的零件长长度0.5用钢尺、直直尺端铣面的平平面度0.3用直、尺铣平面对轴轴线的垂垂直度/15000用角尺、塞塞尺5
16、、零件成成型 55.1 对需接接料的零零件,采采用坡口口焊接其其坡口型型式见设设计图并并且接料料必须达达到I级焊缝缝标准。 55.2 所有腹腹板、底底板、翼翼板的接接料必须须注意其其轧制方方向,轧轧制方向向应与主主桥长度度一致,并且接料焊接时应先焊横缝,后焊纵缝。焊缝接料采用埋弧自动焊。单段接料在各自平台上接料。 55.3 对于成成型零件件表面清清理干净净后进行行工序检检查并依依据施工工图编写写零件号号。 55.4 所有零零件检查查无误后后进行部部件组装装,然后后进行双双面贴角角焊接,成成型后进进行矫正正保证其其外部尺尺寸。 66、部件件成型 66.1 钢箱梁梁中的腹腹板与上上翼板成成一组部部
17、件,在在船形架架上用埋埋弧焊机机进行船船形位置置焊接。6.2 横横隔板可可将上翼翼板及其其加劲肋肋和人孔孔一并组组装成一一个独立立的部件件后进行行焊接。四、零件组组装及钢钢箱梁装装配 11、首先先对其制制作单元元的底板板进行详详细阅图图,根据据施工图图坐标尺尺寸,搭设组组装胎具具,坐标标尺寸已已包含起起拱高度度,需再再加上经经验变形形值防止止焊接组组装过程程中产生生的变形形。 22、对其其表面及及沿焊缝缝每边33050范围围内的铁铁锈毛刺刺和油污污清理干干净。 33、底板板整体性性对接定定位并点点固牢靠靠,进行行局部处处理、调调直达到到设计要要求。 44、在零零部件上上画出其其坐标等等分线、定
18、定位线和和定位基基准线以以及关键键中心线线,并打打上样冲冲。 55、对底底板尺寸寸进行胎胎上定位位。 66、装配配横隔板板。 77、对两两侧腹板板进行组组装并注注意对准准底板上上的坐标标等分线线。 88、定位位焊所采采用的焊焊接材料料型号应应与焊件件材质相相匹配。焊缝厚度不宜超过设计焊缝厚度的2/3,且不应大于8mm。焊缝长度50-100mm,间距400-600mm。定位焊缝必须布置在焊道内并距端头30mm以上,并应由持有合格证的焊工施焊。 99、安装装底部纵纵向长筋筋板:安安装形式式同腹板板形式。 110、安安装内部部筋板。11、钢箱箱梁组对对后,对对无用的的夹具及及时拆除除,拆除除夹具时时
19、不得损损坏母材材,不得得锤击。对对残留的的焊疤应应修磨平平整。12、钢箱箱梁及HH型钢应应在生产产在线组组装,超超过设备备加工能能力的可可采用胎胎具法进进行组装装。13、零部部件上胎胎组装、焊焊接零部件制作作完成之之后,在在胎具上上进行组组装、焊焊接。钢钢结构的的焊接必必须满足足钢结结构制作作中的的相关规规定。零零部件的的组装顺顺序如下下所示:底板上胎隔隔板上胎胎组装TT形梁上上胎组装装加劲肋肋组装盖盖板组装装。每条主纵梁梁在制作作的过程程中留出出一段钢钢箱梁作作为调整整段,待待对称安安装到最最后一段段的时候候,根据据实际长长度进行行调整,以以保证钢钢箱梁尺尺寸精度度。底板上胎隔板上胎T形梁上
20、胎盖板、加劲肋组装钢梁组装示示意图如如下:五、 钢梁梁的焊接接 1、基基本要求求 11.1 钢箱箱梁结构构件的所所有焊缝缝必须严严格按照照焊接工工艺评定定报告所所制定的的焊接工工艺执行行。 11.2 焊工工应经过过考试并并取得合合格证后后方能从从事焊接接工作。焊焊工停焊焊时间超超过六个个月,应应重新考考核。 11.3 焊缝缝金属表表面焊波波均匀,无无裂纹。不不允许有有沿边缘缘或角顶顶的未熔熔合溢流流、烧穿穿、未填填满的火火口和超超出允许许限度的的气孔、夹夹渣咬肉肉等缺陷陷。埋弧弧自动焊焊必须在在距杆件件端部880mmm以外的的引弧板板上起熄熄弧。埋埋弧自动动焊焊接接中不应应断弧,如如有断弧弧则
21、必须须将停弧弧外刨出出1:55斜坡后后再继续续搭接550mmm施焊。埋埋弧半自自动焊不不应小于于10mmm,焊焊接后应应等焊缝缝稍冷却却再敲去去熔渣。埋埋弧自动动焊回收收焊剂距距离不应应小于11m,埋埋弧半自自动焊回回收焊剂剂距离不不应小于于0.55m。 11.4 全桥桥纵向加加劲肋连连成一体体,接头头要求为为I级对接接焊缝,所所有对接接焊缝为为I级焊缝缝,要求求熔透,咬咬合部分分不小于于2mmm。腹板板与底板板双侧贴贴角焊必必须达到到级焊缝缝标准,采采用COO2气体体保护焊焊打底手手把盖面面,腹板板与上翼翼板的焊焊接埋弧弧自动焊焊不开坡坡口,达达到级焊缝缝要求。其其余小筋筋板焊接接达级焊缝缝
22、标准。 11.5 所有有焊缝都都应进行行外观检检查,内内部检验验以超声声波为主主。2、焊缝质质量要求求(见下下表):焊缝类别适用范围检验方法及及范围外观超声波探伤伤射线探伤受拉和疲劳劳控制的的杆件的的横向对接焊缝全部全部每十条对接接缝抽探探一条,每条探两端25003000mm(由由设计人员指定具具体杆件件)锚箱熔透和和坡口角角焊缝(包括括熔透,未未熔透)全部全部主要杆件横横向对接焊缝、纵纵向对接接焊缝全部全部主要角焊缝缝全部全部其余焊缝全部全部 33、工艺艺要求 33.1 钢结构构制作的的切割、焊焊接设备备其使用用性能必必须满足足要求。 3.2 焊接时,不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条和受潮结
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