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1、桥梁钢箱梁高强螺栓连接施工技术,杨忠兴,一、工程概述 二、高强螺栓检测及施工工具校验 三、钢箱梁构件安装施工 四、高强螺栓施拧 五、高强度螺栓检查 六、高强度螺栓连接施工注意事项,1、工程概述 深圳港西部港区疏港道路工程的月亮湾立交N匝道桥第4联主梁（钢箱梁），由底板、腹板、顶板组成单箱6室截面，箱梁高1.8米，箱宽7.5米，外挑1.5米，此联在工厂加工后分7段，同时纵向分成两半，共计14片梁。片梁运到现场后，通过高强螺栓将各段栓接连成整体。高强螺栓安装位置分布在开口箱梁分段位的底板、腹板和上翼板，分为M27、M24两种螺栓，共计32064套。高强螺栓为摩擦型大六角头螺栓，出厂时摩擦系数不小于
2、0.55。高强螺栓紧固力预拉力分别为M27为290KN，M24为240KN。,2、高强螺栓检测及施工工具校验 （1）高强螺栓检测 a、高强螺栓连接副扭矩系数复检 b、高强螺栓连接抗滑系数检验 c、高强螺栓楔负载试验及螺母、垫圈维氏硬度试验 （2）扭力扳手校验,（1）冲钉的安装 用冲钉对准连接板孔位，用榔头将冲钉穿过母板和对面连接板进行定位，冲钉的布置为连接板外侧和中部，成正反等腰三角形布置，冲钉数量约为螺栓数量的10%。 （2）普通螺栓临时栓接 冲钉定位后，用普通螺栓进行栓接，使连接板与母板紧贴，普通螺栓与冲钉位也成辐射型正反等腰三角形布置，普通螺栓数量约为螺栓数量的20%。,（3）高强螺栓栓
3、接 a、将高强螺栓穿入未装冲钉的孔中，安装时由中间向四周扩散，安装时注意垫圈有圆倒角的一面朝螺栓头方向，螺母带圆台一侧朝垫圈方向安装。穿入方向以施工便利为准，但力求一致。 b、螺栓初拧后退出冲钉和补齐高强螺栓。当未安装冲钉和普通螺栓的栓接孔安装完高强螺栓后，用手动扳手将高强螺栓带紧，然后由连接节点的中部向四周，逐步用高强螺栓替换冲钉和普通螺栓，并依次用手动扳手将高强螺栓带紧，进入下道初拧工序。 c、钢箱梁构构件校正后用高强螺栓栓接，先用普通扳手拧紧，然后用气动扳手紧固，气动扳手气压控制在68Kgf/cm2。用气动扳手紧固时，先整个节点连接板上的高强螺栓全部紧固一遍，气动次数约68秒，达到初拧值
4、，再进行终拧。终拧时气动次数约1416秒，再用扭矩测力扳手进行检测，终拧值不足，再气动点动使紧固力达到规范要求，终拧值过大，气动扳手反转点动，使螺母稍微松动，使紧固力达到施工规范要求，终拧完毕。,4、高强螺栓施拧 高强度螺栓分初拧、复拧和终拧，初拧、复拧和终拧在同一个工作日完成。 第一次初拧达到终拧的50%，第二次终拧达到计算值100%，控制误差在正负5%以内。,（1）高强螺栓的初拧和终拧扭矩计算 1）终拧值计算 TC=K*PC*d K：系数 PC：设计施工预拉力 d：螺栓直径 2）初拧扭矩计算 初拧扭矩一般为终拧扭矩值的50%,（2）高强螺栓施拧 1）初拧 当钢箱梁梁调整装到位后，将螺栓穿入
5、孔中（注意不要使杂物进入连接面），为确保初拧值的控制对气动扳手先对气压进行调整，使得在初拧过程中当扭矩达到初拧设计值时气压不在上升，然后在用气动扳手进行试拧紧螺栓，并用标定后的手动扳手去检验是否达到设计的初拧值，如果不满足应从新调整气再进行紧固，使连接面接合紧密，为防止漏拧对初拧的螺栓用油性加以标识。初拧值为：M27高强螺栓529.7(N.m)；M24高强螺栓392.0(N.m)。 2）复拧 初拧完后，对节点螺栓全部进行复拧，复拧值同初拧值。在复拧之前应用标记笔作好标示，然后用检测力矩扳手进行紧固，使其达到初拧值。复拧和初拧一样，应从节点连接处中间成辐射型向四周进行。,3）终拧 螺栓的终拧气动
6、扳手调试的过程同初拧，其终拧强度由力矩控制设备来控制，确保达到要求的最小力矩。当预先设置的力达到后，其力矩控制开关就自动关闭，剪力扳手的力矩设置好后只能用于指定的地方，为防止漏拧对终拧的螺栓用与初拧时颜色不同的油性加以标识。终拧值为：M27高强螺栓1059.4(N.m)；M24高强螺栓796.0(N.m)。 4）施拧顺序 高强螺栓的施拧需按一定顺序进行，同一连接面上的螺栓应由接缝中部向两端或由刚度大的部位向刚度小的部位加固。工字形构件的紧固顺序是：底板腹板底板加劲肋板。同一段梁上各梁节点的紧固顺序是：先紧梁底板节点，再紧固腹板节点，最后紧固梁底板加劲肋节点。,5、高强度螺栓检查 高强螺栓紧固后
7、采用松扣、回扣法检查，先在螺栓与螺母上做标记，然后将螺母退回30，再用检查扭矩扳手把螺母重新拧至原来位置测定扭矩，该值不小于规定值的10%时为合格。力矩的变化幅度在0.9Tch1.1 Tch以内视为合格 对节点连接栓群以高强螺栓连接副总数的10%进行终拧扭矩抽检，每个栓群或节点检查的螺栓，其不合格数不得超过抽验总数的20%，如超过此值，则应继续抽验，直至累计总数80%的合格率为止。然后对欠拧者补拧，超过者更换后重新补拧。 高强螺栓的复测应在终拧后1h24h之间完成，以免扭矩系数发生变化而影响检查的准确性。否则需有节点封闭措施，节点封闭可采用厚漆或防锈漆。,6、高强度螺栓连接施工注意事项 1）高
8、强螺栓应按包装箱上注明的批号、规格分类保管，室内存放。堆放不宜过高。安装前严禁随意开包，使用时应防止生锈和污染脏物。高强螺栓在安装使用前严禁任意开箱。 2）安装领取高强螺栓时，要按使用部位领取相应规格、数量、批号的连接副，当天用多少领多少，严禁现场随意堆放。当天安装剩余的连接副应将同一规格、批号配套后放入相应的包装箱内，妥善保管。高强螺栓在使用时应轻装、轻卸，防止损坏螺纹。 3）高强螺栓连接的板叠接触面应平整。当接触有间隙时，小于1.0mm的间隙可不处理；1.03.0mm的间隙应将高出的一侧磨成1：10斜面，打磨方向与受力方向垂直；大于3.0mm的间隙应加垫板，垫板两面的需做喷砂处理，满足摩擦系数要求。,4）安装高强螺栓时，构件要干燥，连接副不得在雨中安装，并要注意气候变化对高强度螺栓的影响。摩擦面表面的浮锈，吊装前应用钢丝刷手工除锈，再用漆刷将锈尘扫净。 5）高强螺栓应顺畅穿入孔内，当高强度螺栓不能自由穿入孔时，不得强迫敲入，应用冲杆或铰刀修正扩孔后再装入，修扩后的螺栓孔最大直径小于1.2倍螺栓公称直径，高强度螺栓穿入方向按照工程施工图纸的规定执行。 6）装配和紧固接头时，应从安装好的一端或刚性端向自由端进行；高强度螺栓的初拧和终拧，均要按照紧固顺序进行，从螺栓群中央开始，依次由中间向两边或有理想歪对称进行。当天安装的高强螺栓应当天完成初柠、终拧。,
