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--PAGE-.word.zl-钢箱梁制造加工技术总结编制复核审核XX中铁二局鑫诚钢构造XX2016年12月---.word.zl-目录TOC\h\z\t"标1,1,标题2,2,标题3,3"HYPERLINK\l_Toc2306第一章编制说明PAGEREF_Toc23061HYPERLINK\l_Toc19068一、编制说明PAGEREF_Toc190681HYPERLINK\l_Toc17825二、编制依据PAGEREF_Toc178251HYPERLINK\l_Toc25959三、参考文献PAGEREF_Toc259591HYPERLINK\l_Toc8866第二章绪论PAGEREF_Toc88663HYPERLINK\l_Toc25787一、钢箱梁桥开展概况PAGEREF_Toc257873HYPERLINK\l_Toc710二、钢箱梁桥的构造特点PAGEREF_Toc7103HYPERLINK\l_Toc18065三、钢箱梁桥应用X围PAGEREF_Toc180654HYPERLINK\l_Toc150四、钢箱梁组成构件及构造体系PAGEREF_Toc1504HYPERLINK\l_Toc25798第三章施工总体部署PAGEREF_Toc257985HYPERLINK\l_Toc23083一、组织机构及人员PAGEREF_Toc230835HYPERLINK\l_Toc18959五、设备投入PAGEREF_Toc189598HYPERLINK\l_Toc10332第四章钢箱梁制造工艺流程PAGEREF_Toc1033210HYPERLINK\l_Toc26870一、技术准备PAGEREF_Toc2687010HYPERLINK\l_Toc9303二、主要材料PAGEREF_Toc930310HYPERLINK\l_Toc2966三、板单元制造PAGEREF_Toc296616HYPERLINK\l_Toc5861四、板单元制造工艺说明PAGEREF_Toc586125HYPERLINK\l_Toc19013五、梁段制造方法PAGEREF_Toc1901333HYPERLINK\l_Toc9963六、钢箱梁制造允许偏差、梁段验收条件PAGEREF_Toc996343HYPERLINK\l_Toc2199七、焊接PAGEREF_Toc219945HYPERLINK\l_Toc10475八、涂装PAGEREF_Toc1047553HYPERLINK\l_Toc13142九存放与转运PAGEREF_Toc1314258HYPERLINK\l_Toc24464十运输PAGEREF_Toc2446461HYPERLINK\l_Toc19161第五章钢箱梁制造加工关键技术PAGEREF_Toc1916163HYPERLINK\l_Toc305675.1总拼胎架及测量控制网PAGEREF_Toc3056763HYPERLINK\l_Toc141705.1.1总拼胎架根本要求PAGEREF_Toc1417063HYPERLINK\l_Toc305575.1.2测量控制网PAGEREF_Toc3055763HYPERLINK\l_Toc14585.1.3胎架牙板PAGEREF_Toc145864HYPERLINK\l_Toc178605.1.4总拼胎架检验PAGEREF_Toc1786065HYPERLINK\l_Toc4615.2钢箱梁整体组拼测量PAGEREF_Toc46165HYPERLINK\l_Toc247445.2.1底板、斜底板组装定位测量PAGEREF_Toc2474465HYPERLINK\l_Toc133515.2.2中腹板、横隔板横肋组装定位测量PAGEREF_Toc1335169HYPERLINK\l_Toc119465.2.3顶板单元组装定位测量PAGEREF_Toc1194670HYPERLINK\l_Toc206195.2.4挑臂块体单元定位测量PAGEREF_Toc2061972HYPERLINK\l_Toc95575.2.5梁段成形后的测量及预拼装检测PAGEREF_Toc955772HYPERLINK\l_Toc275555.2.6梁段间焊接间隙匹配测量PAGEREF_Toc2755573HYPERLINK\l_Toc12007第六章工程质量管理PAGEREF_Toc1200775HYPERLINK\l_Toc13825一、质量管理目标PAGEREF_Toc1382575HYPERLINK\l_Toc13233二、质量保证措施PAGEREF_Toc1323375HYPERLINK\l_Toc12437第七章平安生产管理PAGEREF_Toc1243779HYPERLINK\l_Toc2881一、平安管理方针及目标PAGEREF_Toc288179HYPERLINK\l_Toc11686二、平安生产保证体系PAGEREF_Toc1168679HYPERLINK\l_Toc31718三、平安应急预案PAGEREF_Toc3171886---.word.zl-编制说明一、编制说明本技术总结详细介绍钢箱梁的加工制造方法，并结合海秀快速路、沱江二桥、梅汕客专三个工程实例，描述了钢箱梁的制造过程，并重点论述了钢箱梁制造关键技术。说明了钢箱梁制造过程中各细节工序的具体要求和实施方法。阐述了制造技术应用于生产效率高、易操作，且质量容易保证，为同类钢箱梁提供了有利的借鉴。钢-砼组合梁钢构造局部〔上翼缘板设置栓钉〕加工方法与钢箱梁根本一样，现按照钢箱梁制造加工工艺总结，不再对钢-砼组合梁单独进展表达。二、编制依据1、XX市快速路网骨干工程海秀快速路〔一期〕3标高架桥组合梁施工图。2、国道G321线XX沱江二桥加宽改造工程北岸高架桥〔37.5+55+37.5〕m钢箱梁施工图。3、梅汕客专〔34+160+34〕m刚架系杆拱——钢箱连续梁组合桥施工图。三、参考文献〔1〕?高速铁路设计规X?〔TB10621-2014〕；〔2〕?铁路桥涵设计根本规X?〔TB10002.1-2005〕；〔3〕?铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土构造设计规X?〔TB10002.3-2005〕；〔4〕?铁路桥涵地基和根底设计规X?〔TB10002.5-2005〕；〔5〕?铁路桥梁钢构造设计规X?〔TB10002.2-2005〕；〔6〕?钢筋混凝土拱桥技术规X?〔GB50923-2013〕；〔7〕?铁路工程抗震设计规X〔2009版〕?〔GB50111-2006〕；〔8〕?铁路混凝土构造耐久性设计规X?〔TB10005-2010〕；〔9〕?铁路钢桥制造规X?〔Q/CR9211-2015〕；〔10〕?铁路钢桥保护涂装及涂料供货技术条件?〔TB/T1527-2011〕；〔11〕?公路桥梁钢构造防腐涂装技术条件?〔JTT722-2008〕；〔12〕?钢构造工程施工质量验收规X?〔GB50205-2001〕；〔13〕?不锈钢复合钢板和钢带?〔GB/T8165-2008〕；〔14〕?不锈钢热轧钢板和钢带?〔GB/T4237-2015〕；〔15〕?不锈钢复合钢板焊接技术要求?〔GB/T13148-2008〕；〔16〕?桥梁用构造钢?〔GB/T714-2015〕；〔17〕?碳素构造钢?〔GB/T700-2006〕。〔18〕?钢桥钢与钢-混组合桥梁概念和构造设计?〔Jean-PaulLebet,ManfredA.Hirt,2014〕〔19〕?箱梁桥分析与设计〔梁段板元法〕?〔钱寅泉，倪元增，周良，2015〕〔20〕?钢箱梁桥设计?〔贾高炯,2016〕绪论一、钢箱梁桥开展概况钢箱梁桥诞生于19世纪中期。在我国的开展起源于20世纪60年代，且多用于铁路桥梁。20世纪90年代，我国才开场大规模使用正交异性钢桥面板箱梁，但开展速度非常快，20年间取得了辉煌成就，令世界瞩目。二、钢箱梁桥的构造特点钢箱梁一般由顶板、底板、腹板、横隔板、纵隔板及加劲肋等通过焊接或栓接的方式连接而成。其中顶板为由盖板和纵向加劲肋构成的正交异性桥面板。钢箱梁主要具有以下特点。质量轻、节省钢材。由于钢箱梁能有效地发挥钢板的承载能力，不存在冗余构件，比钢桁梁桥节约钢材20%左右，跨径越大越节约。同时由于上部构造的自重减轻，桥梁下部构造的造价也会相应地减小。抗弯和抗扭刚度大。钢箱梁采用闭合截面，在材料数量一样时，可较其它截面形式提供更大的抗弯和抗扭刚度，故特别适用于曲线桥和承受较大偏心荷载的直线桥。安装迅速，便于养护。钢箱梁可以在工厂制成大型安装单元，从而减小工地连接螺栓数量。在施工时便于纵向拖拉或者顶推法架设。箱形梁构造简单，油漆方便，且由于内部为闭合空间，更容易抗锈蚀。适于做成连续梁。这是因为其他截面形式能提供几乎相等的承载正、负弯矩的能力。有利于提高架设效率。随着大型架设机械的开发和节段架设工法的进步，钢箱梁适合应用于大段架设或者顶推，有利于提高架设效率、缩短工期。梁高小、适合于立交桥和建筑高度受到限制的桥梁等。采用较小的梁高可以有效地缩短引桥的长度，降低成体工程造价。箱梁内部可作为桥梁维修管理通道，不需要脚手架即可进展内部检查、涂装、修补等作业。同时，箱梁内部可作为电缆水管气管等附属设施的通道。如果箱梁内部密封，可切断外部水气等腐蚀介质，有利于防腐蚀或者有利于延长涂装寿命。横隔板加劲构造等都在箱内，外形简洁、美观。尽管钢箱梁在构造、养护、美观上优势明显，但在具体进展钢箱梁的分析时，由于钢箱梁属于薄壁构造桥面板，为典型的正交异性板构造，其在整体荷载、局部荷载作用下的受力行为非常复杂，处于一种弯、剪、扭的复杂受力状态，因此在设计中需对以下问题进展深入的分析。例如，偏心荷载作用下钢箱梁的应力分析，正交异性钢桥面板的强度、刚度和疲劳性能分析，带肋加劲板的屈曲强度和屈曲后性能分析等。此外，在大跨度连续钢箱梁制造和架设过程中，需对以下问题进展研究即钢箱梁制造的合理化、合理架设方案的选择、钢箱梁制造及架设精度标准等。三、钢箱梁桥应用X围由于钢箱梁桥有上述特点，钢箱梁常用在一些特殊的情况下，了解钢箱梁的特点才能合理确定其应用X围。大跨度连续钢箱梁多用于根底条件较差，水上施工条件差时。大跨度连续钢箱梁。自重小、抗风稳定性好、抗扭刚度大、施工养护方便，抗风要求高。市政高架桥、匝道桥钢箱梁。多用于道路曲线半径小、上跨交通量大的既有道路、异性构造、梁高受限、施工期间交通组织需要等。人行桥钢箱梁。等梁高、主要由自振频率、景观控制设计。四、钢箱梁组成构件及构造体系钢板箱型梁是钢桥中采用的构造方式。钢箱梁一般由顶板、底板、腹板、横隔板、横肋、纵隔板及加劲肋等通过全焊接的方式连接而成。其中顶板是由盖板、纵向加劲肋和横肋构成的正交异性桥面板。钢箱梁是由带纵横肋的上、下翼缘和腹板组成的“薄壁〞钢箱构造。主要断面形式有：单箱、双箱或者多箱及梯形断面箱梁。钢箱梁有三个受力体系，其分别为：第一体系。钢桥面板额纵向加劲肋作为主梁的上翼缘与主梁一同构成主要承重构件——主梁体系。第二体系。由纵肋、横肋和桥面板组成的桥面系构造，其中桥面板被看作纵肋和横肋的共同上翼缘。第三体系。仅指桥面板，它被视为支撑在纵肋和横肋上的个向同性的连续板——盖板体系。第三章施工总体部署一、组织机构及人员方案1、组织机构为确保工程顺利实施，公司抽调钢箱梁制作经历丰富的技术、管理人员，负责组织落实制造、加工、涂装、运输等本段的全部工作。组织机构如以下图所示：下料车间零件下料加工车间单元件制造总成车间涂装车间检验员材料员装配质检员焊接质检员结构工艺员焊接工艺员库管员安全员施工员计调员涂装质检员涂装工艺员质量主管总工程师副经理总经理物资主管技术主管生产主管2、管理人员职责分工〔1〕总经理职责：1〕总负责人，主持全面工作；2〕对生产、经营、平安、质量等方面负全责；3〕在总经理的领导下，是本工程施工方面的指挥和协调中心，对内主要协调厂内职能部门、主制单位关系，对外协调与业主、设计、监理及政府管理部门的关系。〔2〕副经理职责：1〕重点负责工地钢箱梁、桥上环缝焊接的管理工作；2〕组织做好生产前的准备工作，加强生产调度，均衡生产力量，认真分析生产中存在的薄弱环节，掌握资金、材料、人员及生产设备的状况，确保施工作业方案如期进展；3〕组织贯彻国家劳动保护方针、政策、法令和上级有关平安生产方面的指示，对管理人员、工程技术人员和员工进展经常性的平安生产教育，定期组织专业性质量检查，召开质量分析会议；4〕正确贯彻执行国家和各监视部门的有关产品质量方面的法律、法规和。领导全员遵守交通、航道、水利、电力、通讯、公用事业、环境保护等部门及市的有关规定，协调好指挥部、监理工程师和协作单位的关系；5〕负责工程的平安生产工作，领导编制和组织实现安技措施方案，监视劳动保护费用的使用，确保平安管理体系正常运行；6〕领导编制施工作业方案和生产报表，组织均衡生产，合理调配使用生产设备和生产力量，积极协调各施工队、组的工作，以确保正常施工的合理运行；7〕领导管理人员、工程技术人员进展经常性的检查、考核工作，认真抓好工程质量和工程进度；〔3总工职责：1〕全面负责技术管理工作；2〕领导和组织施工图纸的会审工作，对提出的问题要组织研究和解决；3〕负责施工技术准备及组织编制施工组织设计；4〕组织解决施工生产中的技术问题，主持召开技术会议，审批重大技术方案；5〕催促有关部门和各分包商认真做好工程质量的检查验收工作，组织工程竣工验收；6〕负责重大平安技术方案的审批，参加平安大检查，解决施工中存在的平安技术问题；7〕催促有关部门做好原始资料的积累，负责组织竣工资料的整理移交；8〕负责组织开展新技术、新工艺、新设备的研究和推广工作。3.劳动力方案表〔加工2000T钢箱梁〕序号工种按工程制作阶段投入劳动力情况厂内制造及加工1组装工202划线工〔含测量〕53剪冲工24切割工55钻工46刨工17电焊工308修整工59铣工310喷砂工611打磨工1212涂装工1213起重工412吊车司机414检查工815探伤工316辅助工20合计144五、设备投入为确保质量和工期要求，实现制造“优质、高效〞的目标，在生产制造中采用先进工艺、先进技术。同时配备满足现场生产的机械设备及材料，现场材料及主要设备投入见下表：序号设备名称规格型号单位数量备注1叉车5t台22空压机1.2m3台23埋弧焊机ZD5-1250台64CO2焊机350KR台125直流焊机ZX5-100头66气刨机ZGN6-500台27半自动切割机GC1-30台28X光射线仪WJ3.3台19超声波探伤仪CTS-26A台210焊条保温筒S-3个511无气喷涂机GPQ9C台212高效喷砂机ACR-3LP台313汽车吊75T台114汽车吊50T台115汽车吊25T台116运梁平车台217龙门吊20T/5T台118点动角磨机把1019烘干箱个120钢盘尺50m把121盒尺2.5m把522水准仪台123经纬仪台124千斤顶5T个1025手拉葫芦5T个10所有检测量具及设备经过具有检测资格单位校验和按期校验---.word.zl-第四章钢箱梁制造工艺流程钢箱梁制造与安装划分为三个阶段：即板单元制造，梁段制造，桥位连接。板单元制造及梁段制造均在钢构造生产车间内完成；桥位连接在桥址拼装平台上完成环缝焊接。本桥钢箱梁制造与安装采用“板单元制造→板单元运输→板块拼接→多梁段连续匹配组焊及预拼装→梁段涂装→梁段运输→工地连接→最终涂装〞的程序。一、技术准备技术部门认真研究钢箱梁纸、规X、技术要求等资料，并邀请设计部门进展设计交底。在此根底上，编制?钢箱梁制造验收规那么?、?钢箱梁制造工艺方案?，完成施工图转化、工装设计、焊接和火焰切割工艺评定、油漆工艺试验、工艺文件编制和质量方案编制等准备工作。4.1.2工装设计1〕为保证各梁段的制造精度，提高生产效率，设计制造一系列工装，具体见下表：表4.1-1工装设计一览表单元件制造梁段制造1.板单元自动定位组装胎2.液压焊接反变形胎3.拱肋短管焊接胎架4.板单元检测平台5.腹板单元组焊平台6.横隔板单元组焊胎架1.板块拼装胎架2.钢箱梁整体拼装胎架3.测量坐标系统4.防风防雨棚二、主要材料4.2.1一般选用的钢材应符合以下标准表4.2-1钢材标准钢号标准名称标准号06Cr18Ni11Ti〔321〕不锈钢热轧钢板和钢带GB/T4237—2015Q345qD桥梁用构造钢GB/T714—2015Q370qD桥梁用构造钢GB/T714—2015Q235碳素构造钢GB/T700—2006表4.2－2热机械轧制钢化学成分要求钢种厚度C%Si%Mn%P%S%AlsCeq%Q345qD≤50mm≤0.14≤0.550.90～1.60≤0.025≤0.020.01～0.045≤0.38Q370qD≤50mm≤0.14≤0.551.00～1.60≤0.025≤0.020.01～0.045≤0.38表4.2－3碳素构造钢化学成分要求钢种C%Si%Mn%P%S%Q235B≤0.20≤0.35≤1.40≤0.045≤0.045表4.2－4不锈钢化学成分要求钢种C%Si%Mn%P%S%NiCrTi06Cr18Ni11Ti≤0.08≤0.75≤2.00≤0.045≤0.0309.00～12.0017.00～19.00≥5×C表4.2－5桥梁构造钢力学性能和工艺性能要求牌号质量等级厚度屈服点σs抗拉强度σb伸长率δ5V型冲击功〔纵向〕180℃弯曲试验钢材厚度mmmmMPaMPa%温度℃J时效J不小于≤16＞16Q345qD≤5034549020-20120d=2ad=3aQ370qD≤5037051020-20120注1d-弯心直径，a-试样厚度〔直径〕表4.2－6碳素构造钢力学性能和工艺性能要求牌号质量等级厚度(直径)屈服点σs抗拉强度σb伸长率δ5V型冲击功〔纵向〕180℃弯曲试验钢材厚度mmmmMPaMPa%温度℃J时效J不小于纵向横向Q235B≤16235370～50026+2027d=ad=1.5a16～40225370～50026+2027注1d-弯心直径，a-试样厚度〔直径〕表4.2－7不锈钢力学性能和工艺性能要求牌号规定塑性延伸强度RP0.2抗拉强度Rm断后伸长率A硬度值MPaMPa%HBWHRBHV不小于不大于06Cr18Ni11Ti20551540217952204.2.2焊接材料1〕焊接材料应根据焊接工艺评定试验结果确定。2〕选定焊接材料，必须符合表4.2-4的规定。表4.2-4焊接材料标准名称型号标准标准号焊条碳素钢?碳钢焊条?GB/T5117－1995焊条低合金钢?低合金钢焊条?GB/T5118－1995焊丝碳素钢、合金钢?熔化焊用钢丝?GB/T14957－1994焊丝低碳钢、低合金钢、合金钢?气体保护焊用钢丝?GB/T14958－1994焊丝碳钢、低合金钢?气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝?GB/T8110－1995焊剂、焊丝碳素钢?埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂?GB/T5293－1999焊剂低合金钢?低合金钢埋弧焊用焊剂?GB/T12470－19903〕焊接材料除进厂时必须有生产厂家的出厂质量证明外，并应按现行有关标准进展复验，做好复验检查记录。4〕焊接材料如有变化，应重新进展焊接工艺研究和评定，并经监理工程师批准后，方可投入使用。4.2.3涂装材料1〕涂装材料应兼有耐候、防腐蚀、美化构造等多种功能。防腐使用期应满足图纸要求。2〕制止使用过期产品以及不合格产品和未经试验的替用产品。3〕本桥钢构造的不同涂层应尽可能选用同一厂家的产品。涂装材料进厂后，应按出厂的材料质量保证书验收，并做好复验检查记录备查。涂装材料未经设计批准不得改变。4.2.3焊接工艺评定汇总焊接位置及焊缝坡口类型编制焊接工艺评定指导书组织焊工焊接评定试板试板作力学性能及宏观硬度试验编制焊接工艺规程焊接工艺评定流程：1〕焊接工艺评定是编制焊接工艺的依据，应在拱肋制造开工前完成。评定试验用的母材应与产品一致，尽可能选用C.S.P含量上限制备试板。试板焊接时，要考虑坡口根部间隙、环境和约束等极限状态，以使评定结果具有广泛的适用性。焊缝力学性能等方面和母材匹配。焊缝〔包括焊缝与热影响区〕的冲击韧性指标原那么上与母材相等，按GB/T714—2015、GB/T1591—1994标准执行。2〕根据设计图纸和?制造验收规那么?的规定，编写?焊接工艺评定任务书?，呈报监理工程师审批。根据批准的焊接工艺评定任务书，模拟实际施工条件，逐项进展焊接工艺评定试验。3〕为检验钢材及焊缝的韧性储藏，我们在本桥焊接工艺评定中增加系列温度冲击试验。4〕针对构件的接头形式，初步拟订焊接工艺评定方案。5〕焊接工艺评定试验提供最终报告，经监理工程师审查、批准生效，并在生产中跟踪、检查、补充和完善施工工艺。如生产过程中某焊接工艺产生不稳定低于质量要求时应立即终止使用。6〕试验报告按规定程序批准后，根据焊接工艺评定试验报告编写各种接头的焊接工艺指导书。焊接工艺指导书经监理工程师批准后，根据焊接工艺指导书的内容组织施工。4.2.4工艺文件编制按照招标文件和设计文件的要求，编制制造验收规那么来指导和控制钢箱梁及钢管拱制造的全过程，并对制造验收规那么进展分解细化，编制工序工艺文件共39个，用于控制施工质量。表4.2-2工艺文件清单序号编号工艺文件名称1XXX/XX-01钢箱梁制造验收规那么2XXX/XX-02原材料管理方法3XXX/XX-03单元件编号规定4XXX/XX-04拼装测量工艺5XXX/XX-05高强栓施拧工艺6XXX/XX-06存放、转运工艺规程7XXX/XX-07桥位连接工艺8XXX/XX-08钢箱梁运输方案9XXX/XX-09焊接工艺规程10XXX/XX-10焊缝编号规定11XXX/XX-11探伤清册12XXX/XX-12涂装工艺规程13XXX/XX-13无损检测工艺规程14XXX/XX-14钢箱梁制造检验规程15XXX/XX-15原材料检验规程16XXX/XX-16焊工考试方案4.2.5材料采购在材料采购过程中按照设计图纸上的相关技术要求执行。4.2.6材料复验1〕按技术要求，采购Q345qD和Q370qD钢板、Q370qD+321不锈钢复合钢板、Q235钢板，其材质和规格应满足?桥梁用构造钢?〔GB/T714—2015〕、?不锈钢复合板和钢带?〔GB/T8165-2008〕、?不锈钢热轧钢板和钢带?〔GB/T4237—2015〕、?碳素构造钢?〔GB/T700-2006〕的要求。2〕钢材首先必须进展质保书检查，即核对质保书和实物的炉批号做到证物相符；其次进展外观检查与板厚检验；最后根据标准要求，按同一厂家、同一材质、同一板厚、同一出厂状态每10个炉号抽检一组试件，作化学成份、力学性能试验，验收标准：GB/T714—2015、GB/T700-2006、GB/T4237—2015。3〕焊接材料首先必须检查质保书，做到证物相符，其次进展外观检验。最后，首批按型号、规格各取一组进展化学、力学性能试验，并按相应的验收标准要求进展。4〕涂装材料进厂后，应检查有关产品合格证和质量说明书，核对生产厂家、涂料名称、牌号、颜色、批号和生产日期，并进展涂料复验。5〕所有材料均应根据验收标准复检合格前方可使用。2.5.3材料管理1〕材料检验合格，由质检部在质保书上加盖合格印章，编上序号，作为领料依据，不合格材料反响给供货单位及时换料。2〕本工程材料专料专用，物资部门必须妥善保管。作明显的标记，严格材料领退制度，严格退料管理，以免使用过程混用。3〕所有材料应妥善存放，防止积水积尘，防止腐蚀。三、板单元制造板单元的制造质量直接影响钢箱梁的内在、外观质量，所以采用样板定位组装、船位焊接的工艺，以到达质量稳定、优质、高效的目的。4.3.1板单元所有板单元可按类型在车间内专用胎架上形成流水作业制造，易于实现生产规X化，产品标准化，质量稳定化。图4.3-1板单元划分示意图4.3.2关键工艺板单元制造按照“钢板赶平及预处理→数控精切下料→零件加工〔含V型肋制造〕→胎型组装→反变形船位焊接→局部修整〞的顺序进展，其关键工艺如下：●预处理：钢板采用预处理自动生产线进展赶平、抛丸、喷漆、烘干。图片与此对应，以下同，不要集中把图片弄到一起●下料：板件采用空气等离子及火焰数控切割机下料，切割设备同时完成自动划线和标识喷写，全面提升机械自动化水平。●V型肋/U形肋加工：钢板下料后用双面铣床加工边缘；V型肋栓孔采用样板钻孔，提高标准化水平；在专用数控铣床上同时加工V型肋/U形肋两边坡口，钝边尺寸精度到达正负0.5毫米以内，坡口角度正负0.5度；最后在数控折弯机上压制成型。●板单元组装：板单元组装均在自制的板单元组装胎上进展，胎具有自动定位的功能，保证板单元组装精度。●板单元焊接：由于板单元为单侧加劲构造，采用液压传动旋转、锁紧反变形焊接胎焊接，恰恰可以抵消单侧焊接产生的变形。焊接中优先采用自动和半自动CO2焊，可以起到稳定控制焊接质量，减小人工技能差异的影响，提高工效，缩短生产周期，降低制造本钱的作用。●自由边棱角打磨：板单元焊接后，采用自动倒棱设备对自由边棱角进展打磨，解决以往人工砂轮打磨效率低、质量差的问题。钢材预处理自动生产线电磁吸盘等离子切割机火焰切割机双台连动数控折弯机U形肋钻孔胎液压旋转式板单元反变形船位焊接胎高精度U形肋自动定位板单元组装胎4.3.3板单元制造方法1〕顶板单元●顶板精切下料后用赶板机赶平，严格控制平面度。V型肋采用火焰修整。●采用反变形胎，用CO2自动焊机施焊，焊后控制松卡温度，并进展适当修整。●顶板采用多嘴精切〔含切坡口〕，在XX侧留配切量。V型肋下料后经过矫正、机加工、压制成型。●采用磁力吊吊钢板，以防产生永久变形。用板单元组装胎组装，组装胎设有钢板、V型肋定位装置。组装时将纵、横基线返到顶板上，并打上样冲眼。〔1〕制造工艺下料顶板单元是全桥最多最主要的板单元，其制造精度直接影响到全桥的质量。矫正组装焊接●将顶板单元的纵、横基线返到无V型肋面，打样冲眼,以备梁段组装用。●焊后在检测平台上检验、修整，以保证顶板平面度。划线修整存放单元反变形船位焊接胎NY不合格品控制程序加工坡口板单元组装制孔检查V型肋压型不合格品控制程序YN检查N赶平预处理精切下料赶平复验进料不合格品控制程序Y●检查包括焊缝探伤NNY焊接修整检查检查不合格品控制程序不合格品控制程序标记补漆包装Y〔2〕制造工艺流程·2〕底板单元〔1〕制造工艺●底板精切下料后用赶板机赶平，严格控制平面度。●采用磁力吊吊钢板，以防产生永久变形。用板单元组装胎组装，组装时将纵、横基线返到底板上，并打上样冲眼。组装U肋矫正下料●底板采用多嘴精切〔含切坡口〕，XX侧留配切量，焊接边留焊接收缩量。焊接板单元修整检测平台●在检测平台上检查板单元。平面度，保证平面度。存放修整〔2〕制造工艺流程YNNNN加工坡口赶平预处理精切下料赶平N板单元组装YY焊接修整Y复验进料检查检查检查检查不合格品控制程序Y不合格品控制程序不合格品控制程序不合格品控制程序不合格品控制程序检查包括焊缝探伤补漆标记打号U形肋压型组焊钢衬垫横隔板不仅是钢箱梁的骨架，而且在梁段组装时起到内胎的作用，其制造精度直接影响到梁段的几何尺寸和相邻梁段箱口间的匹配精度；本桥横隔板U形肋插口要直接插入顶、底板U形肋，因此在横隔板单元制作过程中必须严格控制尺寸精度。根据设计图中横隔板的构造，将各位置横隔板分为3块板单元制造。3〕横隔板单元1〕实体式横隔板〔1〕横隔板制造工艺为防止焊接收缩对隔板U形肋槽口间距的影响，隔板单元采用先组焊加劲肋后数控切割周边的工艺。●主板采用数控切割，周边预留50mm二次切头量；肋板、人孔和管线孔围板采用多嘴切割机精切下料。下料矫正组焊竖肋组焊水平肋及围板修整数控程切周边、槽口●严格控制平面度和直线度。●准确划出上水平肋位置线，所有竖肋均以此线为基准定位组装，其目的在于控制上水平肋至底边的尺寸，便于顶板在梁段组装时确定标高。在反变形胎架上进展焊接，用CO2半自动焊机对称施焊，严格控制焊接变形，以减小修整量。●板边与胎架固定，用CO2半自动焊机对称施焊，严格控制焊接变形。●指派优秀修整技师代班指导，严格按修整工艺规程规定的顺序进展修整，并严格控制热量的输入，修整全过程在平台上进展。NY复验进料不合格品控制程序预处理赶平数控切割下料划线组装肋板，人孔加劲圈焊接补漆数控程切隔板周边及槽口不合格品控制程序检查YYN检查不合格品控制程序标记打号〔2〕制造工艺流程Y4〕腹板单元〔1〕腹板制造工艺下料矫正组焊纵、横肋修整腹板精切下料后用赶板机赶平，严格控制平面度。●腹板采用数控精切，XX侧留配切量，焊接边留出焊接收缩量。在反变形胎上划线组焊纵肋，用CO2自动焊机施焊，焊后控制松卡温度，并进展适当修整。再组焊横肋。平台上划线组焊竖肋，用CO2自动焊机对称施焊，严格控制焊接变形,以减少修整量。在检测平台上检查板单元平面度。中腹板为双侧加劲，为方便边室横隔板组装，边腹板外侧加劲肋暂不组装，待边室横隔板组装后，再进展中腹板加劲肋的组装及焊接。〔2〕腹板制造工艺流程NN加工坡口Y预处理精切下料赶平N板单元划线组装纵肋，竖肋Y复验进料检查检查不合格品控制程序Y不合格品控制程序不合格品控制程序NY检查不合格品控制程序标记打号●检查包括焊缝探伤●组焊分二次完成。先组焊纵肋后组焊竖肋NY检查不合格品控制程序焊接修整四、板单元制造工艺说明4.4.1下料及加工技术要求放样和号料应严格按施工图和工艺要求进展，并预留焊接收缩量。样板、样杆、样条制造的允许偏差应符合表4.4-1的规定。表4.4-1样板、样杆、样条制造允许偏差序号工程允许偏差(mm)1两相邻孔中心线距离±0.52对角线、两极边孔中心距离±0.83孔中心与孔群中心线的横向距离±0.54宽度、长度+0.5，-1.05曲线样板上任意点偏离1.02〕钢板下料前均进展预处理，通过赶平消除钢板的轧制变形，减小轧制内应力。3〕所有零件优先采用精细切割下料，精细切割下料尺寸允许偏差为±1.0mm，切割面质量应符合表4.4-2的规定。表4.4-2精细切割边缘外表质量要求等级项目用于主要零部件用于次要零部件附注外表粗糙度Ra25μm50μmGB/T1031-2009用样板检测崩坑不允许每米允许有一处，深度不大于1mm超限修补,要按焊接修补规定处理塌角圆形半径≤0.5mm切割面垂直度≤0.05t，且不大于2.0mmt为钢板厚度4〕自动、半自动、手工气割和剪切仅用于工艺特定或切割后仍需加工的零件，切割面质量应符合表4.4-3、表4.4-4的规定。表4.4-3自动、半自动、手工气割边缘外表质量类别项目标准X围(mm)标准X围(mm)构件自由边主要构件自动、半自动气割0.20.2手工气割0.150.3次要构件自动、半自动气割0.100.2手工气割0.501.0焊接接缝边主要构件自动、半自动气割0.10.2手工气割0.400.8次要构件自动、半自动气割0.100.2手工气割0.801.5表4.4-4剪切允许偏差序号项目允许偏差附注1板件宽度±2.0mm剪切边缘应整齐，无毛刺，反口、缺肉等缺陷。2板边垂直度＜5%板厚3板切割直线度＜1/10004型钢(杆件)长度±2.0mm5型钢端头垂直度≤2.0mm5〕对于形状复杂的零件，用计算机1﹕1放样确定其几何尺寸，并采用数控切割机精切下料。6〕当板件下料采用无余量切割工艺时，必须先进展相关工艺试验，取得工艺参数，并经监理工程师批准前方可实施。7〕火焰切割工艺经工艺评定确定并经监理工程师批准前方可实施。8〕号料前应检查钢料的牌号、规格、质量，当发现钢料不平直、有锈蚀、油漆等污物影响下料时，应矫正、清理后再号料，号料外形尺寸允许偏差为±1.0mm。9〕号料时注意使钢板的轧制方向与梁主要受力方向一致。10〕下料流程图编数控程序施工图、工艺技术交底校对下料板材预处理绘制套料图制造样板4.4.2板单元零件加工技术要求板单元件〔含V型加劲肋〕制作尺寸允许偏差应符合表4.4-5的规定表4.4-5板单元件〔含V型加劲肋〕制作尺寸允许偏差序号工程允许偏差〔mm〕示意图说明1U型〔V型〕肋上缘宽B:eq\o(\s\up12(＋２.0),\s\do4(-１.0))L为肋长下缘宽b:±1.5肢高h1、h2：±1.5│h1-h2│：≤2.0旁弯、竖弯＜L/1000,且不大于62顶板、底板、腹板等单元件长度L：±2.0W1、W2分别为纵肋和横肋的中心距L为板件长度宽度B：±2.0对角线相对差：＜3.0平面度：纵肋：＜W1/300横肋：＜W2/500角变形：δ＜b/150板边直线度：≤2.0旁弯：L/10003横隔板长度L:±1h1、h2：±1对角线差：≤2.0板边直线度：≤2.0平面度:2/10004其他零件长度L:±2.0宽度B：±2.0板边直线度：≤2.04.4.3零件矫正技术要求零件可采用冷矫正或热矫正，矫正后的允许偏差应符合表4.4-6的规定。表4.4-6零件矫正允许偏差零件名称简图说明允许偏差(mm)钢板平面度每米X围f≤1.0直线度全长X围L≤8000f≤3.0L＞8000f≤4.0型钢直线度每米X围f≤1.0角钢肢垂直度联结部位Δ≤0.5其余部位Δ≤1.0角肢平面度联结部位Δ≤0.5其余部位Δ≤1.0工字钢、槽钢腹板平面度联结部位Δ≤0.5其余部位Δ≤1.0工字钢、槽钢翼缘垂直度联结部位Δ≤1.0其余部位Δ≤2.01〕主要受力零件冷作弯曲时，环境温度不宜低于-5℃，内侧弯曲半径不得小于板厚的15倍，小于者必须热煨，热煨温度宜控制在900～1000℃之间。冷作弯曲后零件边缘不得产生裂纹。2〕零件矫正宜采用冷矫，矫正后的钢材外表不应有明显的凹痕或损伤，零件冷矫时的环境温度不宜低于－12℃；采用热矫时，热矫温度应控制在600～800℃，严禁过烧，热矫后的零件应缓慢冷却，降至室温以前，不得锤击零件或用水冷却。4.4.4高强螺栓孔技术要求1〕高强螺栓孔必须采用钻床钻孔，不得采用冲床冲孔。2〕螺栓孔应成正圆柱形，孔轴线的垂直度应小于板厚的1／20，孔壁外表粗糙度Ra不得大于25μm，孔缘无损伤不平，无刺屑，螺栓孔径允许偏差应符合表4.3-7的规定。螺栓孔距允许偏差应符合表4.3-8的规定；有特殊要求的孔距偏差应符合设计文件的规定。表4.4-7螺栓孔径允许偏差螺栓直径螺栓孔径允许偏差(mm)螺栓直径螺栓孔径允许偏差(mm)M2224+0.70M2629+0.70M2426.5+0.70M3033+0.70表4.4-8螺栓孔距允许偏差工程允许偏差(mm)工程允许偏差(mm)两相邻孔距±0.5两组孔群中心距±0.84.4.5板单元组装技术要求钢构件组装尺寸允许偏差应符合表4.4-9的规定。表4.4-9板单元组装尺寸允许偏差序号项目允许偏差(mm)示意图备注1构件组装板式肋安装对线≤0.5U/V肋安装对线≤0.5横隔板处及端口U/V肋安装对线≤1除横隔板处及端口外其它部位构造组装间隙aa≤1构造组装垂直度bb≤1横隔板安装处板式肋与板的垂直度≤0.5构造组装直线度cc≤1对接焊组装偏心δ≤25e≤0.5包括腹板、底板和面板δ＞25e≤1对接间隙aΔ≤0.5十字接头组装错位偏差ΔΔ≤12加强构造组装垂直度≤0.5指横隔板等直线度3板单元面板横向翘曲a≤W1/300W1—纵肋间距W2—横肋间距面板纵向翘曲b≤W2/500且≤34闭口肋与板的组装间隙a≤1中心距S梁段端部±0.5其它±1.05隔板横隔板平面度f≤h/250且≤5五、梁段制造方法4.5.1梁段拼装胎架拼装胎架设计应满足以下要求：1〕胎架根底必须有足够的承载力，确保在使用过程中不发生沉降。胎架要有足够的刚度，防止在使用过程中变形，见图4.4-1、4.4-2。2〕在胎架上设置纵、横基线和基准点，以控制梁段的位置及高度，确保各部尺寸和拼装线形。胎架外设置独立的基线、基点，以便随时对胎架进展检测。3〕胎架纵向各点标高按设计给定的线形设计，本桥主跨钢箱梁由吊杆力X拉形成预拱度，在钢箱梁整体拼装时纵向为平直线。4〕胎架设有可拆装横梁，便于拖运梁段平安出胎。5〕每轮次梁段下胎后，应重新对胎架进展检测，做好检测记录，确认合格前方可进展下一轮次的组拼。图4.5-1整体拼装胎架断面图图4.5-2整体拼装胎架平面图4.5.2梁段制造梁段拼装在拼装胎架进展，采用多梁段连续匹配组焊和预拼装工艺，即梁段组焊和预拼装在胎架上一次完成。组装采用正装法，以胎架为外胎，以横隔板为内胎控制梁段外形构造尺寸，各板单元按纵、横基线就位，辅以加固设施以确保精度和平安。为使梁段对接时易于调准各板件的相互位置，将顶板、底板、腹板的纵肋端部焊缝留200mm长暂不焊接，在环缝施工时一起施焊。梁段组装按照平底板→斜底板→中室横隔板→腹板→边室横隔板→顶板→边腹板→梁上锚固构造→梁段预拼装→组焊附属构造的顺序进展施工，实现立体阶梯形推进方式逐段组装与焊接。梁段拼装重点控制桥梁的线形、锚固耳板位置精度、钢箱梁几何形状和尺寸精度、相邻接口的准确匹配等。现以A1梁段为例对梁段连续拼装工序进展详细说明如下：1〕组焊底板单元组装时应按设计宽度准确预留焊接收缩量，纵向控相邻制梁段间距和端口垂直度，梁段间预留工艺间隙。先将基准梁段中间底板单元置于胎架上，按照由A侧向B侧的顺序定位，使其横、纵基线与胎架上的基线准确对正，并固定。然后依次对称组焊两侧底板及斜底板板块。横基线纵基线2〕组焊中室横隔板单元组装定位时，以基准线确定横、纵隔板的位置，并用经纬仪检查各横隔板的端部角度和直线度，焊接时要从梁段中间向两侧对称施焊。以底板的横、纵基线为基准，按照由A侧向B侧的顺序定位，并焊接其与底板的焊缝。3〕组焊中腹板单元以底板的纵基线为基准，刻划中腹板组装线，按照由XX侧向XX侧的顺序定位，并焊接其与底板的焊缝。为方便边室隔板定位，中腹板外侧纵向加劲肋暂时不组装，待边室横隔板组装完成后再进展中腹板外侧纵向加劲肋的组焊。组装中腹板时重点控制中腹板与底板的垂直度。4〕组焊边室横隔板单元组装定位时，以基准线确定横、纵隔板的位置，并用经纬仪检查各横隔板的端部角度和直线度，重点控制吊杆锚固耳板处横隔板的组装精度。以底板的横、纵基线为基准，按照由XX侧向XX侧的顺序定位，并焊接其与底板的焊缝。5〕组焊中间顶板单元组装顶板时应注意：控制顶板与底板的相对位置，同时兼顾箱体的高度，要求顶板与横隔板必须密贴。组装中间两块顶板板块，施焊纵向对接焊缝。6〕组焊其他顶板单元从中间向两边依次组焊其它顶板板块，施焊各顶板间纵向对接焊缝及隔板与顶板焊缝。7〕组焊边腹板单元及锚固耳板加劲组装边腹板时，重点控制梁段整体宽度，并合理预留焊接收缩量；定位锚固耳板加劲时，选择早晨或阴天定位。横向以胎架端头标志塔上的基准线为基准，纵向以梁段底板基准端的基线为基准定位边腹板及锚固耳板加劲。8〕组焊锚固构造耳板组装锚固构造耳板时，重点控制耳板的空间位置及耳板之间的间距，经纬仪检测横向及纵向定位，水准仪检测高程，耳板间距可通过拉尺检测；定位锚固耳板加劲时，选择早晨或阴天定位。横向以胎架端头标志塔上的基准线为基准，纵向以梁段底板基准端的基线为基准定位锚固构造耳板。9〕组焊附属构件、临时匹配件等。组装与焊接考前须知：〔1〕为保证梁段的外形和几何尺寸，尽量减少内应力，梁段的焊接应分步进展，并遵循先内后外、先下后上、由中心向两边的施焊原那么。优先选用CO2焊方法。〔2〕锚固构造耳板及其对应横隔板是主要传力构件，其组装定位精度要求高，组装时必须以胎架上的纵、横基准线为基准。〔3〕对于构造比拟密集的部位或梁段，在组焊时要分步进展，确保主要承力构件的主要焊缝焊接质量。4.4.3梁预拼装为确保钢箱梁顺利架设连接顺利，钢箱梁在拼装场要进展预拼装，假设发现梁段尺寸有误或预拱度不符时，即可在预拼装场进展尺寸修正和调整匹配件尺寸，从而防止在高空调整，减少高空作业难度和加快吊装速度，缩短封航时间。1〕预拼装过程多梁段匹配组焊完毕后，按制造长度配切梁段一端预留量。在不受日照影响的条件下，准确调整和测量线形、长度、端口尺寸等，检验合格后组焊工地临时匹配件，经监理工程师检验合格后，除最后一个梁段外其余梁段出胎，最后一个梁段前移与后续梁段进展预拼装。预拼装应注意的事项如下：〔1〕首段钢箱梁作为试验梁段，全面检查整个制造工艺是否合理及生产措施是否得当，经监理工程师批准后再批量生产。〔2〕预拼装要根据监理工程师批准的预拼装图和工艺进展。〔3〕预拼装着重控制相邻梁段锚固构造耳板的纵距和高程。〔4〕预拼装时要考虑焊接环形焊缝收缩量对梁长的影响；同时确保钢箱梁横断面尺寸，特别是横向坡度匀顺。〔5〕根据上次预拼装后累计总长和误差，修正本次预拼装梁段长度，不使误差积累。〔6〕为消除钢箱梁安装的累积误差，保证全桥顺利合龙，合龙段长度应预留足够的配切余量。2〕预拼装检查〔1〕桥梁总体线形尺寸检查a.线形检查：桥梁线形检查以纵向中心线处和中腹板处的理论标高为准，检测各梁段两端横隔板对应位置的实际标高值，见图4.4-3。图4.4-3线形检查示意图b.梁段扭曲检查：是通过检查各梁段两端横隔板处的左右标高值，判断各梁段的水平状态及扭曲情况，见图4.4-4。图4.4-4扭曲检查示意图c.梁长及锚固构造耳板位置检查：将梁段耳板中心作为检查线，检查各梁段的累加长度，确定后续梁段的补偿量，见图4.4-5。图4.4-5梁长及耳板位置检查示意图〔2〕梁段间端口的匹配精度检查除检查桥梁总体线形尺寸外，还必须检查端口连接，应重点检查顶板、底板、腹板以及U肋和板肋的对接精度，见图4.4-6。图4.4-6匹配精度检查控制点示意图〔3〕坡口间隙检查及临时连接件垫板厚度确实定合理的焊接间隙是保证焊接质量的一个重要因素。在顶板、底板和腹板处确定假设干个间隙定位点，测点见图4.4-6，用于间隙检查。〔4〕预拼装检查测量要求a.对各梁段的标高、长度等重要尺寸的测量，应防止日照影响，并记录环境温度。b.测量用的钢带或标准尺在使用前应与被检测工件同条件存放，使二者温度一致，并定期送计量检测部门检定。c．预拼装时利用胎架区域的测量坐标系统进展现场检测，如以下图所示：4.5.4梁段制造控制流程图Y中心底板定位NYYNYN组焊中室隔板不合格品控制程序检查组焊其它底板不合格品控制程序检查查不合格品控制程序检查中腹板定位N不合格品控制程序检查N不合格品控制程序检查组焊边室隔板定位中心顶板Y不合格品控制程序检查N组焊其它顶板Y不合格品控制程序检查N组焊边腹板Y不合格品控制程序检查NY不合格品控制程序检查N组焊锚固构造耳板YN梁段预拼装组焊附属设施环口配切检查不合格品控制程序六、钢箱梁制造允许偏差、梁段验收条件钢构件组装尺寸允许偏差见表4.6-1，梁段制造允许偏差见表4.6-2。表4.6-1钢构件组装允许偏差类别工程允许偏差(mm)简图说明板材组装板厚＞25δ：≤1.0板厚≤25δ：≤0.5对接板间隙按焊接工艺要求面板、底板、斜腹板对接错边量△：≤0.5无孔两竖板中心线偏移△：≤2.0拼接缝隙△：≤0.3磨光顶紧缝隙△：≤0.2横〔纵〕隔板组装横隔板间距L±2纵隔板间距L±2表4.6-2梁段制造尺寸允许偏差工程允许偏差(mm)简图说明水平1桥面板、底板四角水平±4△-偏离理论轮廓线沿节段纵向误差值2中拱偏差(△)0～4端口尺寸1半宽〔B/2,Bb/2,Bd/2〕±2B：表示节段宽度Bb：表示桥面两直腹板宽Bd：表示桥底两直腹板宽2中高〔H〕边高〔H1，H2〕±33上下板中心线重合度(△)≤24对角线长[D1-D2]＜10但相邻节段的相对差±3吊点1吊点离端口检查线距离偏差±2吊点指锚固构造耳板中心2吊点〔横向〕距中心线偏差±23一样节段两点高差≯54两侧吊点高差±3长度1L1，L2±2L1，L2指吊点至节段端部检查线距离2横肋间距Lo±3垂直度1端口垂直度偏差(△)≯22横隔板垂直度偏差〔δ〕≯3其他桥面板对角线差[AB'-A'B]≤5板不平度纵肋间W/300W：为纵肋间距节段拼接处W/500相邻两纵肋间≤3沿桥长度方向挠度L/2000且≤5七、焊接5.7.1制定焊接工艺参加本工程施工的焊工必须通过考试并取得XX书；焊接工艺必须根据焊接工艺评定报告编制，施焊时的工艺参数和条件应严格执行焊接工艺；焊接设备应处于完好状态；焊前须去除待焊区域内的车间底漆及其他有害物，焊接后应清理焊缝外表的熔渣及两侧的飞溅；所用焊接材料通过焊接工艺评定确定，焊剂、焊条必须按产品说明书烘干使用；C02气体纯度应大于99.5%。5.5.2制定焊接工艺焊接工艺依据焊接