鋼箱拱與橋面系斜交且栓接式拱腳段制作工藝技術(shù)[精品資料]

鋼箱拱與橋面系斜交且栓接式拱腳段制作工藝技術(shù) -精品資料 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 最新最全的 學術(shù)論文 期刊文獻 年終總結(jié) 年終報告 工作總結(jié) 個人總結(jié) 述職報告 實習報告 單位總結(jié) 摘要：浙江省縉云縣鼎湖大橋為不對稱下承式鋼拱橋，采用兩個不對稱鋼箱拱肋與橋面系鋼箱梁組合而成，拱腳與橋面系鋼箱梁采用栓接結(jié)構(gòu)形式。其大拱肋面向東方，象征著太陽，小拱肋面向西方，象征著月亮，寓意為 “ 日月同輝 ” 。獨特創(chuàng)興的結(jié)構(gòu)形式，特殊的受力情況，選擇可操作性工 藝的同時又不影響整體受力體系，能充分保證拱腳連接處的加工精度，成為難度較大的課題。結(jié)合該橋技術(shù)特點，綜合分析各種工序產(chǎn)生的不利的影響，提出了采用拱腳節(jié)段立體對拼剛性固定裝焊工藝，實踐證明，該工藝完全滿足設(shè)計及現(xiàn)場安裝要求。 關(guān)鍵詞：鼎湖大橋；拱腳栓接；立體對拼；剛性固定；裝焊工藝 TU74 A 1 概況 縉云縣鼎湖大橋連接縣城至官店，橫跨好溪，為 42 省道與 330 國道連接線工程的一部分。出于景觀建設(shè)的需要，該橋由 2 條外傾的非對稱拱、圓弧形曲線鋼箱梁和傾斜的吊桿共同組成多元空間結(jié)構(gòu)，其主跨徑為 90.8 米，橋面系橋?qū)挒?4m 44.7m。該橋大拱肋向外傾斜 74 ，平面內(nèi)失高 28 米，小拱肋向外傾斜 70 ，平面內(nèi)失高 16 米。效果圖如圖 1 所示。 圖 1 縉云縣鼎湖大橋效果圖 兩肋拱軸線均采用懸鏈線，拱肋采用矩形封閉性鋼箱型結(jié)構(gòu)。大拱肋截面高度由拱頂處 1.2m 漸變至拱腳處 2m，拱肋寬度為 1.8m 不變。拱肋頂?shù)装寮案拱寰嘀鞫瘴痪€水平距離為17m 范圍內(nèi)鋼板厚度為 40mm，其余位置拱肋鋼板厚度為30mm。小拱肋截面高度和寬度均為 1.5 米，拱肋頂?shù)装寮案拱寰鶠?45mm。拱肋拱腳段設(shè)有 60mm 法蘭板，與橋面系端橫梁頂板采用高強度螺栓連接。本橋主材均采用 Q345qD 鋼材。橋型立面及側(cè)面如圖 2 所示。 圖 2 縉云縣鼎湖大橋效果圖橋型立面及側(cè)面布置圖 2 拱腳段施工特點及難點分析 拱肋拱腳段與橋面系端橫梁采用高橋螺栓連接，由于拱肋傾斜，其法蘭板為不規(guī)則的幾何形狀，同時孔群的也為不規(guī)則分布，小拱肋拱腳法蘭板由 165 個 M30 高強螺栓與橋面系端橫梁頂板連接，大拱肋拱腳法蘭板由 150 個高強螺栓與橋面系端橫梁頂板連接，大、小拱肋分別外傾 74 和 70 ，拱肋由62 根吊桿與橋面連接。拱腳端通過法蘭板與主拱四周壁板為 T型熔透焊，同時四周有密集加勁與法蘭板及壁板焊接，最窄間距為 226mm，加勁長均達到 500 1000mm。整體體系結(jié)構(gòu)復雜，加工精度要求極高。 如何保證橋面系端橫梁頂板和法蘭板連接處的平面度是該工程的施工重點與難點。通過對項目設(shè)計圖紙及施工工況的分析，該處結(jié)構(gòu)具有以下特殊性 : 法蘭板孔群與拱肋四周壁板距離很近，間距大多為70mm 左右，法蘭板與拱肋斜交，使得法蘭板與拱肋的定位精度及角度精度控制較高，以避免制造誤差造成螺栓無法穿過或?qū)χ鞴熬€形 的影響。 密集加勁群空間狹長，同時焊接工藝要求極高。采用常規(guī)方法逐層裝配，必將造成加勁與壁板焊縫因空間狹小而無法裝配。 法蘭板板厚 60mm，拱肋壁板板厚 40mm，且法蘭板斷面平整度要求極高，常規(guī)的裝配方法已無法滿足要求。由于結(jié)構(gòu)本身的限制，一旦發(fā)生焊接變形，將無法通過常規(guī)的矯正方法矯正。 綜合各種特征的分析，法蘭板裝焊方案的選擇尤為重要，在初步方案比選時，有三種方案可供選擇。方案一：常規(guī)先焊后栓法。拱肋節(jié)段制造時，法蘭板與拱腳節(jié)段一起裝焊，但在單個節(jié)段與法蘭板一起焊接時，其法蘭 板為自由邊，在焊接過程中變形風險較大，且不易矯正。由于拱腳節(jié)段長度及截面的影響，即使采用大型銑邊機進行機加工來保證焊后法蘭板平面度的也難以實現(xiàn)；方案二：工地先定再焊后栓法。端橫梁制造時，法蘭板與端橫梁頂板四周邊緣焊接形成剛性固定，拱腳節(jié)段在橋面系安裝完畢后進行現(xiàn)場定位，焊接拱腳四周壁板與法蘭板焊縫，焊接完后安裝高強螺栓。由于拱腳處結(jié)構(gòu)受力復雜，且工地露天環(huán)境的影響到焊接質(zhì)量，更多不利因素難于預測和監(jiān)控。方案三：雙節(jié)段空間立體對拼裝焊法。根據(jù)線形要求，制造雙拼胎架，使兩拱肋拱腳處法蘭板端面在胎架上密貼，采用臨 時螺栓及定位銷釘固定兩法蘭板，即同側(cè)拱肋拱腳法蘭板在拱腳節(jié)段對拼時形成剛性約束，然后施焊四周壁板與法蘭板焊縫。該方案即保證了螺栓孔群的精度及通過率，又解決了焊接變形的問題。 3 拱腳段法蘭板裝焊施工工藝 根據(jù)方案比選，決定選用 “ 雙節(jié)段空間立體對拼裝焊法 ” 施工方案。施工工序為：對拼施工前期準備 地樣放線，制造對拼胎架 拱腳分段上胎架定位 法蘭板定位調(diào)整 螺栓及沖釘定位，保證兩法蘭板密貼度 四周壁板與法蘭板焊接 裝焊拱腳密集加勁群 焊縫無損檢測 拱腳分段脫胎 法蘭板端面平面度復測。 3.1 對拼施工前期準備 對拼施工前，拱腳分段焊縫進行無損檢測合格，全面復測分段外形尺寸及線形，滿足精度要求。選擇合適的施工場地，施工區(qū)域適當，施工場地地面具有測量放線及胎架制造的有利條件。選擇技能較高的施工人員，對施工人員進行詳細的技術(shù)交底。工序交接點及測量控制點，質(zhì)量記錄表格準備齊全，以保證施工過程中的可追溯性。施工中所需要的檢測器具，裝配工具，輔助材料，焊接材料，焊接設(shè)備，起重設(shè)備均已準備完畢且滿足相關(guān)規(guī)范要求。擬參與對拼分段各控制點以樣沖點進行標記。法蘭板鉆孔完畢，法蘭板平面度檢查合格，定位基準線打制樣沖點并做出明顯標記。 3.2 地樣放線，制造對拼胎架 模擬對拼工況采用 CAD 軟件進行三維實體建模，采集線型控制點坐標、定位基準線坐標、控制點標高等數(shù)據(jù)。根據(jù)數(shù)據(jù)，現(xiàn)場測量放線并做好標記。采用型鋼縱橫向連接形成組合胎架，胎架與地面用膨脹螺栓連接固定，胎架連接處焊接牢靠。胎架的強度、剛度及穩(wěn)定性均滿足要求。胎架上裝焊調(diào)節(jié)模板，用于調(diào)整線形。 圖 4 地樣線及胎架布置示意圖 3.3 拱腳分段上胎架定位 吊裝拱腳分段運至對拼胎架上，進行初定位，當分段與地樣定 位線偏差在 20mm 左右時落位。落位后采用千斤頂、手拉葫蘆等調(diào)節(jié)設(shè)備進行二次精確定位，對合節(jié)段外框線、中心線及控制點與地樣線，偏差控制 2mm 。合格后將拱肋節(jié)段與胎架模板接觸點焊接牢靠，同時節(jié)段與胎架接觸面四周邊緣采用模板固定，保證施工過程中節(jié)段不發(fā)生移位現(xiàn)象。 3.4 法蘭板定位調(diào)整 根據(jù)法蘭板定位樣沖點，地樣點，拱肋節(jié)段上定位樣沖點進行定位，角度采用 8mm 鋼板的角度樣板進行控制，定位精度要求偏差控制 1mm ，角度偏差控制 3 ，合格后點焊固定。 3.5 螺栓及沖釘定位，保證兩法蘭 板密貼度 根據(jù)孔群布置，孔總數(shù)的 30%采用螺栓連接，孔總數(shù)的10%采用沖釘定位。采用對稱交叉預緊的順序，預緊所有連接螺栓。然后擰緊所有螺栓，使得兩法蘭板端面密貼。其密貼程度檢查用 0.3mm 塞尺塞入，塞入面積不得大于 25%為合格。 圖 5 法蘭板與拱腳定位與連接 3.6 四周壁板與法蘭板焊接 四周壁板與法蘭板為熔透焊縫，采用 CO2 氣體保護焊，E501T-11.2mm 藥芯焊絲分層多道焊的焊接工藝施焊。先施焊立焊縫，后施焊平焊縫。采用相同的設(shè)備、相同的電流電壓、相同的速度、同 等技能水平兩個焊工同時對稱施焊。每層焊縫 “ 先立后平 ” 施焊完畢后進行下一層作業(yè)。同時在焊接過程中監(jiān)控法蘭板的變形情況，以便及時有效控制。 3.7 裝焊密集加勁群 由于加勁板布置密集，為減少由于焊縫密集帶來變形量較大的不利因素，所有加勁板定位完畢后施焊，焊接加勁板時四個同等技能水平的焊工在兩個拱腳同時焊接，在同一時間，分別焊接兩拱腳同一位置加勁板。 3.8 焊縫無損檢測 焊后 24 小時候進行無損檢測探傷。在選擇焊接作業(yè)人員時，盡量選擇高水平焊工，力保一次合格。以免由于不合格部位返修處理帶來的二次不利影響。 3.9 拱腳分段脫胎 所有焊縫施焊完畢并檢測合格后，重新復測監(jiān)控點數(shù)據(jù)。由于現(xiàn)場橋面系正在安裝階段，三個月后方可進行拱腳分段的安裝。暫時先不脫胎，在胎架上放置三個月時間，做自然時效處理消除內(nèi)應力。在時效處理的時間段里，周期性復測監(jiān)控，并做好記錄，便于數(shù)據(jù)分析，為后續(xù)工序提供依據(jù)。待安裝前一個星期，將節(jié)段脫胎。脫胎的過程中，兩節(jié)段同時向兩側(cè)脫開，防止拱腳處結(jié)構(gòu)相互碰撞切避免與其他周邊物體碰撞。 3.10 法蘭板端面平面度復測 用激光平面 度測量儀測量其平面度，測量結(jié)果表明該法蘭板端面平面度滿足要求。 4 結(jié)語 對于拱肋拱腳與橋面系栓接類型的鋼結(jié)構(gòu)橋梁工程，栓接面的密貼程度是保證摩擦面抗滑移系數(shù)的重點和難點，從而對于端面的平面度提出了相當高的加工精度要求。針對工程特點，首次提出了 “ 雙節(jié)段空間立體對拼裝焊法 ” 施工工藝，并經(jīng)過縉云縣鼎湖大橋拱腳施工實踐，數(shù)據(jù)采集分析，該工藝科學可行，可操作性強，且構(gòu)件精度是完全符合設(shè)計施工要求的。 參考文獻 1 . JTG_TF50-2011公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范 2 . TB1012-2009鐵路鋼橋制造規(guī)范 閱讀相關(guān)文檔 :淺論建筑電氣節(jié)能技術(shù)的一些應用 關(guān)注大氣環(huán)境污染 馬蒂斯的純粹藝術(shù)及其延續(xù) 帶輔道的城市道路交叉口渠化設(shè)計 基于電力主變壓器檢修及設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的分析 對建筑工程施工技術(shù)管理的探討 電氣自動化控制設(shè)備的可靠性研究分析 節(jié)能技術(shù)在建筑幕墻設(shè)計中的應用探究 消弧消諧綜合裝置在電力系統(tǒng)中的應用 電氣自動化控制的應用及發(fā)展趨勢 如何加強土建工程造價管理 變電所土建工程施工常見問題及對策 建筑幕墻設(shè)