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1、乌鲁木齐克拉玛依路高架道路工程匝道钢箱梁、主线叠合梁 施工组织设计 中铁宝桥天元实业发展有限公司2012年5月目 录1.结构简介 4 1.1.整体结构简介 4 1.2焊接形式 41.3防腐 41.4制造特点 52.编制依据和指导思想 6 2.1编制依据 6 2.2指导思想 63.制造工艺方案63.1.总体制造方案143.2关键工艺项点143.3零件下料加工143.4块单元制造163.5预拼装方案173.6焊接工艺方案183.7 涂装工艺方案 193.8钢梁的存放与运输204.竣工文件205.主要工装216.引用标准217.工程施工进度238.资源配置259.质量保证措施2910.安全管理措施
2、3711.文明施工措施 3912.环境保护措施 401.工程简介1.1. 整体结构简介 乌鲁木齐市克拉玛依路高架道路工程,其中钢桥部分包括主线（Pm116Pm117、Pm117Pm118、Pm118Pm119、Pm119Pm120）叠合梁、匝道钢箱梁(WN、SW、 ES 、NE 、 EN匝道)（见附图1），材质为Q345qE,其中钢箱梁顶板、腹板、底板纵向均为不等厚对接，梁顶板宽6.8m,高2.7m，底板宽4.08m。桥面设置2%横坡度，箱形内沿桥轴方向约每3米设置一块横隔板。箱形顶板、底板和外腹板上设U肋及纵向板条加劲肋。叠合梁由4道主梁和13道横梁组成。其中主梁长42 m,宽3.2 m，高
3、2.4 m；每跨叠合梁宽24.3 m。钢桥总吨位约3800吨。1.2焊接形式钢箱梁焊接中，顶、底板、腹板横向对接、顶板与腹板角焊缝采用全熔透对接焊缝，标准横隔板与顶底板、腹板的焊缝用双边角焊缝。墩顶处的支撑横隔板与顶底板腹板的焊缝采用全熔透焊缝，顶板纵向U形加劲肋与顶板的连接部分为部分熔透与坡口焊与角焊缝组合焊接。叠合梁焊接中，顶、底板、腹板横向对接、顶板与腹板角焊缝采用全熔透对接焊缝，腹板与顶底板的焊接采用全熔透坡口焊缝，标准横隔板与顶底板、腹板的焊缝用双边角焊缝。1.3防腐箱梁处于封闭箱体内部的所有表面涂无机硅酸锌底漆一道，环氧富锌底漆一道，环氧厚浆漆一道。箱梁外表面（钢桥面除外）喷涂无机
4、硅酸锌底漆一道，环氧富锌底漆一道，环氧厚浆中间漆二道，丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆二道。钢桥面表面净化处理，喷砂除锈后，喷涂无机硅酸锌底漆一道，环氧富锌底漆一道。叠合梁顶板与混凝土接触面，表面净化处理，喷砂除锈后，喷涂无机硅酸锌底漆一道，二次表面处理（与大气接触侧，周边30mmm范围）后，喷涂玻璃鳞片漆（与大气接触侧，周边30mmm范围）23道。1.4制造特点根据设计要求，制造时要考虑纵坡、拱度和横向坡度的影响，即梁体设坡度，腹板和梁端面始终垂直于大地。表面钢板（顶板、底板、腹板）均以钢板内侧对齐，板厚变化对接时，顶板、底板、腹板应错开250mm，墩顶支点处隔板端横隔板铅垂布置，其余横隔板垂直顶底板
5、布置。钢箱梁的横断面箱体为直角梯形。焊接变形是控制的难点。附图12.编制依据和指导思想2.1.编制依据l 乌鲁木齐市克拉玛依路高架道路工程钢箱梁叠合梁设计图l 公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）l 钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）2.2指导思想以优质、安全、高效为目标，以满足业主需求为宗旨。在规定的工期内圆满完成钢箱梁的制造任务，争创国家优质工程。以提高工效，降低成本为目的，在满足用户要求的前提下，针对本桥的结构特点，设计科学理的制造工艺。3.制造工艺方案3.1.1钢箱梁总体制造方案该钢箱梁为全焊结构，结构焊缝多，为控制箱体结构焊接变形，保证产品整体质量，特别
6、是腹板与顶（底）板主要焊缝的焊接质量，加快制造进度，我们将采用工厂制作模式，即在工厂加工成可运输的梁段，厂内进行预拼装，工地桥位组装，并焊接相关的对接焊缝（匝道钢箱梁横截面、块单元、纵向分段的划分如图24）。图2 匝道钢箱梁横断面结构形式 图3 块单元第2页 共42页图4 匝道钢箱梁纵向分段图3.1.2主线叠合梁总体制造方案主线梁的制造关键在于几何尺寸精度的控制、焊接质量的控制。采用先进的加工设备、制造工艺和焊接方法，严格控制关键件的加工，严格控制焊接质量和焊接变形是确保主线梁横梁制造质量的基础。主梁组装按如下工艺流程： 主梁下盖板单元下料及划腹板组装定位线 主梁腹板上划线并组装两侧加劲板 按
7、下盖板定位线组装腹板单元板 主梁底板与隔板组装 主梁上盖板划线并按线组装上盖板 在上盖板上划剪力钉定位线并焊接 图5 叠合梁平面图图6 叠合梁主梁图 3.1.3 钢梁制造采用“板板单元块单元预拼装桥位焊接”方式生产，即厂内生产零件及板、块单元，拼装现场组焊梁段，焊接成整体。钢箱梁制造基线的确定原则，钢箱梁每段横基线以腹板顶端连线的垂直平分线为横基线，纵基线以钢箱梁断面中线为主纵基线，以两边腹板外侧边线向箱体内侧各偏移300毫米，增加两条辅助纵基线。便于分块制造的箱段制造，以及桥位钢箱梁的定位。每段钢梁在制造时，腹板单元在加0.05收缩后，直接刨四周边及坡口，加工到净尺寸。顶、底板单元长度、宽度
8、方向均留二次切割量，待组装成块单元后，支撑为设计的桥位状态，整体划线切割周边。钢梁在制造过程中纵肋嵌补段长为400毫米，翼缘嵌补段宽为400毫米。预拱度的设置：钢梁的每个块单元件按照设计文件的要求设置预拱度，腹板下料时，按照预拱度设置值划出边缘轮廓线，然后按线切割。组装块体时，在拼装平台上沿块体长度方向设置不同高度的垫块。钢梁制造的工艺流程图如图7所示。块单元制造工艺流程图板单元的组装9999999 对接划线加工调直下料 块单元组装焊接 修整探伤焊接 块单元报验修整探伤 涂装除锈 图73.2.关键工艺项点根据本桥钢箱梁的结构特点，我们将以下几个方面作为制造和架设安装中的关键工艺项点进行重点控制
9、。1.板单元、块单元的组装及其几何精度的控制。板单元和块单元是该箱形的基本组成部件，质量控制至关重要。2.箱形隔板加工精度的控制，包括周边几何尺寸、相邻边的夹角的控制和纵向加劲肋缺口位置精度的控制。隔板的精度直接影响箱形的组装精度。3.腹板与顶（底）板熔透焊缝及板块拼接焊缝质量的控制，这些焊缝均为主要传力焊缝。4.钢箱梁线形、长度和断面尺寸精度的控制，这是成品质量的基本控制项点，也是最主要的几何精度控制指标。5.钢箱梁的焊接方法、焊接顺序的确定和焊接变形的控制，这是确保几何精度和焊接质量的重要保证。6.钢箱梁的预拼装工艺7.厚钢板的焊接和变形控制3.3. 零件的下料加工3.3.1板件下料应根据
10、零件的具体形状和大小确定下料方法，对较长矩形板件采用多嘴头门式切割机精切下料，对如隔板等形状复杂的板件采用数控切割机精切下料，对较规则的薄板次要零件采用剪切下料，型钢采用剪切机或焰切下料；钢板对接坡口采用火焰精密切割、刨边机或铣边机加工。3.3.2 U形肋的加工该桥顶板设置通长的U形闭口肋，宽300mm，高288 mm，板厚为8mm。全部U形肋及其U形肋钢衬板采用电液比例双机联动数控折弯机设备加工，具体加工工艺如下： 钢板经预处理及滚平后采用门切机精切下料，两长边留出刨边量，长向留0.6收缩量。 另外，在试验的基础上，实施两长边焰切坡口工艺，届时两长边无需留量。 在划线平台上划出横基线（长度分
11、中线）及两长边刨线，对顶板U形肋还需划出钻模对向线，注意两孔群之间留0.6收缩量。 在刨边机（或铣边机）上按线刨两长边（展开宽按R/t=5时的中性层内移系数0.43计算），对顶板U形肋还需卡钻模钻孔（道岔车间工作）。 在数控折弯机上进行U形肋成形加工。 组焊钢衬板或封板。 对U形肋焊接边喷砂除锈，并对U形肋内侧的车间底漆损坏部位进行补涂。U形肋钢衬板按理论尺寸下料后直接压制成型；U形肋封板采用仿形或数控下料。3.3.3 隔板的下料加工该钢箱梁腹板垂直地面，而顶板有2的横坡，造成隔板为菱形。隔板是箱形梁的内胎，另外该桥采用的纵肋嵌入隔板并与隔板贴角焊的连接方式，要求隔板上纵肋缺口与板单元上的纵肋
12、相匹配。根据钢箱梁的结构特点，并结合钢箱梁的组装和焊接工艺，将每块横隔板分为四块数控下料，箱体隔板分块制造，分别组装在两边块单元上。横隔板采用精切工艺，数控一次下料成形，下料时按要求四周留刨量，并且纵肋缺口位置需走正差。以隔板上劲板缺口为准划四周边加工线，刨四周边及对接边坡口。保证劲板缺口位置和隔板四边角度正确。 对顶、底板单元，其纵肋和顶、底板板块采用门切下料，下料时对接边留收缩量、加工量或二次切割量（50毫米）。对需接料的板块下料后，先按分块图进行接料（包括接宽、接长），接料时相邻焊缝相互错开250mm以上。在已下料或接料的板块上划出纵横基准线，划线时注意接缝位置，以纵横基准线为准划出腹板、加劲肋和隔板组装位置线，隔板位置线间每3米加1mm收缩量。顶底板应在平台上组装纵肋，纵肋须与顶、底板密贴。纵肋端头各留100mm的不焊段，组焊纵向加劲肋后，对顶、底板板单元，在腹板组装位置处提前进行预弯，以控制焊接变形。修正纵横基准线并返到顶、底板反面。对整块制造的底板，以修正后的纵横基准线为准划出边腹板侧刨边线，并按线刨边和坡口。3.3.4腹板单元的制造对腹板单元，其腹板加劲肋采用门切下料，需对接的腹板下料时对接边留
