鋼箱梁施工組織方案

1、 （5）鋼箱梁施工工藝 1）總體思路A匝道第三聯(lián)（2*27.5m）、第四聯(lián)（30m+45m），B匝道第二聯(lián)（30m+50m+37.5m）為鋼箱梁，采用分節(jié)段工廠預(yù)制，在橋位現(xiàn)場搭設(shè)臨時支墩并搭設(shè)臨時支架，利用汽車吊分段吊裝架設(shè)就位后進(jìn)行拼裝、焊接、涂裝施工。由于A、B匝道跨越地鐵、城鐵，應(yīng)采取保護(hù)措施，我單位擬在地鐵、城鐵上澆筑鋼筋混凝土道路，道路寬8m、長20m、厚20cm，并鋪設(shè) 30cm水泥穩(wěn)定碎石基層，結(jié)構(gòu)總厚度50cm。2）工程特點(diǎn)及難點(diǎn)鋼箱梁線形控制精度高。鋼箱梁為曲線連續(xù)梁，在現(xiàn)場拼裝時需要同時保證成橋平曲線線形和豎曲線線形，按線形制造精度要求高，控制難度大。鋼箱梁安裝在既有線路

2、上跨線施工，施工過程要求各主要道路交通運(yùn)營不能中斷，盡量減少各類擾民的因素，這對現(xiàn)場安裝的施工組織提出了更高的要求?，F(xiàn)場場地有限，運(yùn)輸節(jié)段來料存放數(shù)量有限，要求嚴(yán)格按架梁順序供梁，并盡量減少梁段的存放時間；存梁場地與安裝位置有一定距離，需要水平運(yùn)輸。同時現(xiàn)場道路比較窄，轉(zhuǎn)彎半徑小，都是水平運(yùn)輸?shù)闹萍s因素?，F(xiàn)場焊接工作包括節(jié)段間的縱縫和環(huán)縫，工作量較大，焊接質(zhì)量要求高?，F(xiàn)場的節(jié)點(diǎn)均為焊接，將采用手工電弧焊、CO2氣體保護(hù)和埋弧自動焊等各種焊接方法，焊接位置將有平位焊、立位焊和仰位焊等各種焊接工位，現(xiàn)場焊縫多為熔透焊，要求進(jìn)行超聲波、磁粉及X射線等無損檢測。高空施工危險性大。鋼箱梁的架設(shè)高度一般不

3、超過8m，存在著諸多的高空作業(yè)，如高空吊裝、高空拼裝焊接、高空調(diào)整、高空涂裝等，高空施工的安全保護(hù)，是工程施工的重點(diǎn)。施工防護(hù)措施多。在高空施工要設(shè)置施工操作平臺，在跨線部分上方施工焊接時，在下面既有線路未封閉時，要在高空進(jìn)行防護(hù)，防止火花、小物件墜落等。 3）分段方案根據(jù)現(xiàn)場條件和本工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采用工廠內(nèi)分段預(yù)制，運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場后，分段吊裝架設(shè)的方法。工廠分段方案如下：A匝道橋第三聯(lián)鋼箱梁沿橋長方向劃分為24個節(jié)段，相鄰兩節(jié)段之間的頂板、底板、及腹板環(huán)縫處分別錯開200mm，呈Z字形布置。頂板、底板及腹板的縱向加勁肋嵌補(bǔ)長度約為400mm。A匝道橋第四聯(lián)鋼箱梁沿橋長方向劃分為24個節(jié)段，相鄰兩

4、節(jié)段之間的頂板、底板、及腹板環(huán)縫處分別錯開200mm，呈Z字形布置。頂板、底板及腹板的縱向加勁肋嵌補(bǔ)長度約為400mm。B匝道橋第四聯(lián)鋼箱梁沿橋長方向劃分為32個節(jié)段，相鄰兩節(jié)段之間的頂板、底板、及腹板環(huán)縫處分別錯開200mm，呈Z字形布置。頂板、底板及腹板的縱向加勁肋嵌補(bǔ)長度約為400mm。4）分段總體制造方案所有鋼箱梁施工分段均按上述分塊圖在廠內(nèi)制作焊接，整塊拼裝焊接完成后發(fā)往工地現(xiàn)場安裝。箱型分段制造方案：鋼板預(yù)處理零件下料零件加工部件制造板單元件制造組合單元件制造底板組合單元件上胎架定位并焊接橫隔板單元間組裝腹板單元件組裝頂板組合件組裝分段整體焊接涂裝。挑臂分段制造方案：單個分段采用“

5、反造”法，其制造及組裝順序?yàn)椋轰摪孱A(yù)處理零件下料部件制造板單元件制造組合單元件制造頂板單元件上胎架定位組裝挑臂部件及檐板分段整體焊接焊接裝飾板涂裝。邊墩橫梁分段制造方案：鋼板預(yù)處理零件下料板單元件制造腹板單元件上胎架定位組裝縱隔板組裝底板組裝另一側(cè)腹板焊接裝焊端板涂裝。5） 總體安裝方案 根據(jù)現(xiàn)場地下、地上工況條件和鋼箱梁單體分段重量及安裝的高度，鋼箱梁的總體安裝全部采用100噸汽車吊為主要起吊設(shè)備，分區(qū)起吊安裝，支架采用鋼管格構(gòu)柱?？傮w安裝工藝流程：作業(yè)區(qū)地樣施工放線吊裝區(qū)硬化臨時支架基礎(chǔ)處理臨時支架安裝測放安裝位置小立柱安裝鋼箱梁節(jié)段運(yùn)至橋位吊機(jī)就位吊裝鋼箱梁節(jié)段測量安裝就位驗(yàn)收合格焊接、

6、涂裝拆除支架補(bǔ)涂整理現(xiàn)場、退場。臨時支架基礎(chǔ)處理在砼路面上的支架位置處，再澆注C30 砼條形基礎(chǔ)，箱梁縱橫縫相交處的四根格構(gòu)架立柱底下設(shè)置長2.1m、寬2.1m、高0.3m 鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)，內(nèi)配鋼筋12200 雙向布置。另外，鋼管位置處預(yù)埋6M20 錨栓作為立柱固定錨栓。臨時支架臨時支架采用鋼管格構(gòu)柱墩支架，每座臨時支架由鋼管格構(gòu)柱拼裝組合而成。每組格構(gòu)柱為4 根203*6mm 鋼管組成1.50×1.50m 的格構(gòu)。支架高度根據(jù)鋼箱梁底面與地面的高度來確定，縱向間距以箱梁制作長度而定。臨時支架的拼裝采用30噸汽車吊配合施工。支架橫梁：在支架立柱頂端設(shè)置HN400×200

7、×9×13H 型鋼（翼緣邊兩側(cè)需用8mm 以上鋼板加強(qiáng)，間隔為1 米），作為鋼箱梁的小立柱支承擱置點(diǎn)，同時也是連接立柱成為整體的主要構(gòu)件。小立柱支架設(shè)置：小立柱支架的設(shè)置主要是為了調(diào)節(jié)主立柱支架的高度，同時也便于總支架的拆除。一般高度控制在0.6m 以下。具體做法是：鋼管格構(gòu)柱支架全部架設(shè)完畢后，支架頂部橫向設(shè)置一根通長的鋼橫梁，水平方向擱置。鋼橫梁為2 根HN400×200×9×13H 鋼（一排支架一根，翼緣板需加強(qiáng)），作為鋼箱梁擱置的承重橫梁，和支架焊接固定牢固；然后在工字鋼橫梁上安裝焊接小立柱支撐架（D159×6鋼管），各節(jié)鋼箱

8、梁分段的兩端各設(shè)置二個小支柱。臨時支架調(diào)節(jié)段臨時支架調(diào)節(jié)段主要用于鋼箱梁吊裝時調(diào)節(jié)箱梁標(biāo)高和吊裝結(jié)束后進(jìn)行箱梁卸載的兩個作用.臨時支承胎架安裝完成后測量支承胎架完成面即H 型鋼頂面的實(shí)際標(biāo)高，然后通過設(shè)計給出的實(shí)際坐標(biāo)系統(tǒng)，計算出理論上各調(diào)節(jié)段的調(diào)節(jié)段的長度，然后在支架頂橫梁上焊接。臨時支架調(diào)節(jié)段可采用千斤頂加工字鋼或鋼管調(diào)節(jié)。吊裝垂直道路中心線方向的吊裝順序?yàn)椋合鹊跹b主體箱梁再吊裝挑臂，主體箱梁從道路一側(cè)向另一側(cè)順吊。吊裝鋼箱梁節(jié)段時，吊機(jī)站在支架相鄰的一側(cè)節(jié)段內(nèi)進(jìn)行吊裝。鋼箱梁在吊裝就位后不要馬上松鉤,先觀察有無較大的沉降,確認(rèn)無破壞性沉降后吊車才能松鉤.鋼箱梁拼裝完畢，應(yīng)對鋼箱梁進(jìn)行24

9、 小時整體沉降觀測，沉降量符合設(shè)計和規(guī)X要求后方可進(jìn)行焊接。考慮到箱梁落架后有一定的下?lián)?，在制作調(diào)節(jié)支架時，可按跨度的0.61設(shè)置安裝施工預(yù)拱度（設(shè)計預(yù)拱度以外的預(yù)拱），以便拆除支架后滿足設(shè)計要求。測量鋼梁安裝過程中，項目測量人員進(jìn)行全過程檢測。鋼梁吊裝前，測量人員提前在臨時支架頂部放出鋼梁邊線及中心線，便于鋼梁吊裝定位；同時復(fù)核臨時支架頂部高程（即鋼梁底板高程）是否準(zhǔn)確，如誤差超過規(guī)X要求，及時進(jìn)行調(diào)整，以免耽誤鋼梁吊裝。鋼梁每拼裝完畢一節(jié)后，測量人員對安裝完畢的鋼梁頂板進(jìn)行十字測量放線，同時進(jìn)行高程測量，復(fù)核鋼梁平面方向和垂直方向是否安裝正確，如誤差超過規(guī)X要求，及時進(jìn)行調(diào)整。高程的控制，

10、主要以支架立柱頂小支架立柱高程的控制為準(zhǔn)。在鋼箱梁安裝前，可先測出直接支承在鋼箱梁下部的小立柱支撐的準(zhǔn)確高度值，同時進(jìn)行高度的修正調(diào)整，使各分段的鋼結(jié)構(gòu)小立柱支架高度準(zhǔn)確無誤，符合要求后，方能進(jìn)行鋼箱梁的安裝。軸線的控制，主要以全站儀控制鋼箱梁的軸線測量點(diǎn)（鋼箱梁卸胎架前，布置的軸線控制點(diǎn)）。鋼箱梁起吊安裝前，檢查測量控制點(diǎn)的位置是否正確符合要求；必要時，也可在測量點(diǎn)上貼上反光測量片，便于儀器的觀察測量。對于曲線段要加密控制點(diǎn)。鋼箱梁安裝后，測量鋼箱梁的安裝位置坐標(biāo)是否符合要求（也可以用經(jīng)緯儀進(jìn)行軸線控制）?，F(xiàn)場焊接為了保證該橋焊接質(zhì)量，在焊接前應(yīng)制定嚴(yán)格的焊接工藝要求。在焊接前將進(jìn)行焊接工藝

11、評定試驗(yàn)，并對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評審，保證產(chǎn)品預(yù)期的焊接質(zhì)量可靠；對焊接材料進(jìn)行嚴(yán)格的復(fù)驗(yàn)，保證原材料的可靠。焊接過程中制定焊接原則要求、梁段各單元件的焊接要求以及梁段組焊、產(chǎn)品試板。焊接完成后對焊縫檢測、焊縫缺陷修補(bǔ)等制定具體的工藝要求。a、焊接要求序號焊接位置焊縫要求1所有對接焊縫一級焊縫2頂板加勁一字肋與隔板角焊縫，焊腳尺寸8mm3橫隔板加強(qiáng)圈與橫隔板焊縫，焊腳尺寸6mm4U肋與隔板角焊縫，焊腳尺寸6mm5U肋與頂板熔深不小于6.4MM,焊腳5MM6腹板與頂板，底板一級焊縫，焊腳尺寸4MM7T肋與隔板角焊縫，焊腳尺寸6mm8腹板與挑臂底板一級焊縫9腹板加勁角焊縫，焊腳尺寸6mm10腹板加勁對應(yīng)

12、挑臂底板處一級焊縫11橫隔板與底板，頂板，腹板角焊縫，焊腳尺寸8mm12支座處加勁與底板角焊縫，焊腳尺寸8mm13支座處加勁與橫隔板角焊縫，焊腳尺寸10mm14支座處墊塊楔子與底板角焊縫，焊腳尺寸10mm15支座處U肋與橫隔板角焊縫，焊腳尺寸8mm16挑臂隔板焊縫部分?jǐn)嗝娼呛缚p，焊腳尺寸8mm17T肋與底板角焊縫，焊腳尺寸6mm18橫隔板加勁焊腳尺寸8mmb、焊接工藝評定試驗(yàn)為了保證制定的焊接工藝能滿足設(shè)計要求,鋼梁制作開工前，進(jìn)行焊接工藝評定試驗(yàn)。根據(jù)設(shè)計圖紙以及相關(guān)規(guī)X標(biāo)準(zhǔn)的要求擬定焊接工藝評定清冊，焊接工藝評定清冊送交業(yè)主邀請同行專家和監(jiān)理工程師評審批準(zhǔn)后，進(jìn)行焊接工藝評定試驗(yàn)。焊接工藝

13、評定試驗(yàn)內(nèi)容i、試驗(yàn)材料焊接工藝評定母材均為Q345qD 或Q345B，與產(chǎn)品規(guī)定的材質(zhì)要求相符。同時根據(jù)材料化學(xué)成份C、S、P 的含量，選用偏上限者進(jìn)行試驗(yàn)。ii、試板加工試板采用精密火焰切割進(jìn)行下料和開制坡口，力求與工廠實(shí)際生產(chǎn)狀況一致。iii、試板焊接、檢測全部試板由有資質(zhì)的焊工進(jìn)行焊接。試板焊接完后，全部進(jìn)行100超聲波探傷，B 級檢驗(yàn)，級合格；對接焊縫拍片一X，B 級檢驗(yàn)，級合格。iv、試板取樣試板取樣的數(shù)量見下表試板形式試驗(yàn)項目取樣數(shù)量對接接頭焊接接頭拉伸試驗(yàn)1焊縫金屬拉伸試驗(yàn)1焊接接頭側(cè)彎試驗(yàn)1低溫沖擊試驗(yàn)6焊接接頭硬度試驗(yàn)1焊接接頭宏觀斷面酸蝕試驗(yàn)1T 型接頭焊縫金屬拉伸試驗(yàn)1

14、焊接接頭硬度試驗(yàn)1焊接接頭宏觀斷面酸蝕試驗(yàn)1 c、主要焊接方法方法和技術(shù)措施i、定位焊分段鋼箱梁定位結(jié)束后，節(jié)點(diǎn)處應(yīng)進(jìn)行定位焊；定位焊焊縫厚度和長度根據(jù)對接處的錯邊量決定，一般情況下定位焊焊縫長度80100mm，間距不大于400600mm，定位焊厚度不得大于設(shè)計焊縫厚度的1/2，定位焊施焊位置在小坡口一側(cè)。定位焊應(yīng)由合格焊工施焊；定位焊的工藝參數(shù)和焊接材料同正式焊縫一致；定位焊之前，定位焊區(qū)域內(nèi)的鐵銹、水分、油漆、油污等雜質(zhì)應(yīng)清除干凈，密封帶揭開長度滿足定位焊即可，其他地方不允許揭開；定位焊結(jié)束后應(yīng)檢查焊縫外觀，不允許存在氣孔、夾渣等可能熔入正式焊縫之內(nèi)的缺陷，焊縫起弧、收弧處應(yīng)平緩過渡以便于

15、正式焊縫的連接；定位焊如果出現(xiàn)裂紋時，必須在焊接工程師的指導(dǎo)監(jiān)督下，將該定位焊縫全部清除，確認(rèn)未影響母材時，按原工藝重新施焊。ii、焊前檢查定位焊結(jié)束正式焊接前，應(yīng)對分段鋼箱梁對接節(jié)點(diǎn)處的間隙、錯邊量、三維坐標(biāo)進(jìn)行檢查，并做好相關(guān)的記錄確認(rèn)工作，確認(rèn)合格后方可進(jìn)行正式焊接。iii、焊接焊接時的環(huán)境要求： 環(huán)境溫度：5；環(huán)境濕度：80%除匝道梁頂板對接焊縫采用CO2氣體保護(hù)焊打底、埋弧自動焊填充蓋面的焊接方法外，其他焊縫均采用CO2氣體保護(hù)焊進(jìn)行焊接。焊縫返修時當(dāng)返修長度較短（小于400mm）時采用手工電弧焊進(jìn)行焊接。iv、焊接順序合理的焊接順序和焊接方向?qū)τ陬A(yù)防焊接變形和減小焊接應(yīng)力非常重要，

16、因此本工程所有焊縫施焊時應(yīng)遵循對稱、均勻、同步、先長后短的原則進(jìn)行。鋼箱梁在橋位梁既有順橋向分段，又有橫橋向分塊，為了最大程度的減小焊接應(yīng)力，控制焊接變形，應(yīng)遵循先施焊縱向分段內(nèi)的縱縫將橫橋向分塊連接形成縱向節(jié)段，再施焊縱向分段間的橫橋向焊縫將順橋向分段連接形成架設(shè)節(jié)段。同時，要求節(jié)段縱橫焊縫的施焊相對于分段（塊）間的匹配拼裝滯后12個節(jié)段，以確保梁段間的整體匹配性。整節(jié)段梁的焊接主要有頂板、底板縱向（順橋向）對接，橫隔板對接及橫隔板與腹板T型角接。焊接時先同時同向焊接頂板、底板對接焊縫，再焊橫隔板對接焊縫或橫隔板與腹板的T型角接焊縫。整節(jié)段梁吊裝到位后，鋼箱梁架設(shè)節(jié)段之間的環(huán)縫施焊可按照節(jié)段

17、間環(huán)縫形成的順序依次施工，待各聯(lián)鋼梁環(huán)縫施焊完畢再拆除各臨時支架，完成鋼梁的體系轉(zhuǎn)換達(dá)到成橋使用狀態(tài)。每條環(huán)縫（橫橋向?qū)雍缚p）焊接順序相同。具體如下：向上立焊腹板對接焊縫，從中間往兩邊焊接頂板、底板對接焊縫?？啥帱c(diǎn)同時焊接，先焊對接焊縫，再焊其與頂、底、腹板的T型角接焊縫。焊接采用多層多道焊。多層多道焊的接頭應(yīng)錯開，每層焊道的高度在4-5mm之間；每道每層之間要求嚴(yán)格清渣，自檢前層前道焊縫無裂紋等缺陷后，方可進(jìn)行下道下層的焊接，直至焊接完成；每層每道宜連續(xù)施焊。焊縫清根使用碳弧氣刨，用磨光機(jī)清除滲碳層，直至露出金屬光澤，保證打磨后深度一致。 焊接結(jié)束后應(yīng)將焊縫表面打磨平整。焊縫的打磨方向應(yīng)與

18、焊縫受力方向一致，余高應(yīng)光滑過渡到母材表面，過渡區(qū)焊縫邊緣不得有咬邊。v、焊接檢驗(yàn)焊接完畢，應(yīng)按自檢、互檢、專檢程序進(jìn)行檢驗(yàn)。所有焊縫都必須在冷卻后在全長X圍內(nèi)進(jìn)行外觀檢查，并做好檢查記錄。焊縫外觀檢驗(yàn)合格，并待焊縫冷卻至室溫24小時后進(jìn)行無損檢測。具體檢測方法和檢測X圍按焊接工藝執(zhí)行。對經(jīng)超聲波探傷檢驗(yàn)不合格者，必須對該梁上的同類焊縫全部進(jìn)行探傷檢查。并對有超標(biāo)缺陷的焊縫進(jìn)行返修，返修部位仍需進(jìn)行100的無損探傷，且符合相關(guān)規(guī)定。vi、焊縫返修外觀缺陷：焊縫焊瘤、凹陷、弧坑等表面缺陷，應(yīng)使用打磨、碳刨等有效方法進(jìn)行清除后補(bǔ)焊；內(nèi)部缺陷：經(jīng)檢測的現(xiàn)場焊縫需返修時應(yīng)按鐵路鋼橋制造規(guī)X的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行返修；焊縫缺陷較長（L400mm）時，采用CO2氣體保護(hù)焊或埋弧自動焊按原工藝參數(shù)進(jìn)行焊接。焊縫缺陷較短（L400mm）時，采用手工電弧焊焊接之后用砂輪打磨勻順；d、返修前應(yīng)認(rèn)真確定返修的X圍，焊縫返修次數(shù)不宜超過兩次。vii、焊接工藝要點(diǎn)所有的焊接應(yīng)按照已批準(zhǔn)的焊接工藝進(jìn)行，如果改變焊接工藝，需重新進(jìn)行評定；所有焊接的引弧必須使用引弧板或在焊接區(qū)域內(nèi)進(jìn)行，不允許在母材表面隨意引?。缓附油瓿珊蟮暮缚p應(yīng)對名稱、編號、