钢箱梁高架桥施工组织设计.doc

组织设计精选 钢箱梁施工组织设计 编制 审核 会签 审定 批准 某某限公司 年月 组织设计精选 1 1 工程概况及施工特点工程概况及施工特点 3 1 1 工程概况 3 1 2 工程量 3 1 3 施工总计划 3 2 2 施工组织方案施工组织方案 3 2 1 编制依据 3 2 1 1 高新区立交桥钢箱梁桥设计图 3 2 1 2 高新区立交桥钢箱梁桥制造 运输 现场安装合同 3 2 1 3 高新区立交桥钢箱梁制造 运输 架设安装工艺方案 3 2 1 4 高新区立交桥项目部暂行管理办法 3 2 2 编制方案的指导思想 3 2 3 组织方案 4 2 3 1 产品实现的策划 4 2 3 2 钢箱梁生产制造的安排 6 2 3 3 施工组织机构部门 6 2 4 钢箱梁制造工艺方案 6 2 4 1 钢箱梁总体制造方案 6 2 4 2 关键工艺项点 9 2 4 3 钢箱梁板单元的制造工艺 10 2 4 4 块单元的制造 12 2 4 6 分块制造箱段块单元的制造工艺 14 2 4 7 预拼装方案 14 2 4 8 桥位施工工艺 15 2 4 9 焊接工艺方案 16 2 4 10 涂装工艺方案 17 2 4 11 钢箱梁的存放与运输 18 2 4 12 竣工文件 18 2 4 13 主要工装 18 2 4 14 引用标准 18 2 5 钢箱梁工地架设方案 19 2 5 1 地面的处理 19 2 5 2 钢箱梁支撑 19 2 5 3 结构吊装 23 2 5 4 防风 防雨措施 23 3 3 工程施工进度计划工程施工进度计划 24 3 1 钢箱梁施工安排 24 3 2 钢箱梁总体专项进度计划表 24 4 4 资源配置资源配置 26 4 1 人员配置 26 4 2 工厂人员配置 26 4 3 现场的人员配置 26 4 4 设备和设施 27 5 5 工程施工平面图工程施工平面图 31 5 1 宝桥钢结构一车间平面图 31 5 2 工地现场架设焊接平面图 31 6 6 质量 安全的技术组织保证措施质量 安全的技术组织保证措施 34 6 1 质量方针和质量目标 34 6 2 钢箱梁制造架设质量目标 34 组织设计精选 6 3 质量方针 目标的实施措施 34 6 4 管理职责 34 6 4 1 机构 职责和权限 34 6 4 2 文件控制 34 6 4 3 质量记录的控制 34 6 4 4 信息沟通 34 6 5 生产制造过程的控制 35 6 6 特殊过程 关键过程进行重点控制 36 6 7 产品防护 36 6 7 1 搬运 36 6 7 2 贮存 36 6 8 交付 37 6 8 1 测量和监控装置的控制 37 6 8 2 检验和试验 37 6 8 3 进货检验和试验 37 6 8 4 生产过程检验和试验 37 6 8 5 最终检验和试验 38 6 9 不合格品的控制 38 6 10 安全管理措施 38 7 7 文明施工措施 文明施工措施 38 7 1 文明施工 38 7 2 文明施工目标 38 7 3 文明施工组织体系 38 7 4 环境保护的措施 39 7 5 防止噪声污染 39 组织设计精选 1 工程概况及施工特点 1 1 工程概况 高新区主干道 3 立交桥工程位于科技产业园与丈八东路之间的南绕城高速公 路上 钢梁为 34 46 30 米三跨连续钢箱梁 中跨 46 米跨跨越西安市南绕城高 速公路 钢梁总长 110 米 横断面分左右两幅 左幅在西侧 双幅桥面宽度 17 米 左右幅之间 20 毫米间隙 单幅钢箱梁横断面为 三主箱室 两边侧副箱室的箱形 箱梁顶面宽 8 49 米 底面宽 4 5 米 主梁箱高 1 6 米 桥面为双向 1 5 横坡 本 桥钢箱梁纵断面箱形各室内沿桥轴方向约每 2 米设置一块横隔板 见附图 1 箱梁 两端及支座处在主箱室内设工形横梁 箱形顶板 底板和外腹板上设纵向板条加劲 肋 本桥材质为 16Mnq Q345D 主梁顶板厚 24 毫米 底板厚 30 毫米 腹板厚 24 毫米 隔板板厚 16 毫米 本桥为全焊结构 顶 底板 腹板接长对接焊缝 顶 底 板与腹板角焊缝采 用熔透焊缝 均为 级焊缝 侧挡板连接为一般角焊缝 焊缝为 级焊缝 其余焊 缝为 级焊缝 进行外观检测 可不进行探伤 钢箱梁接料应避免十字交叉焊缝或 绕梁体一圈的环形焊缝 1 2 工程量 本工程包括高新区立交桥钢箱梁 34 46 30 米三跨连续钢箱梁的所有钢梁 加工 包括工厂加工制造 工厂与工地之间运输 现场架设 现场焊接 整个工程 钢箱梁共计 1237 吨 1 3 施工总计划 1 3 1 1 工期目标 按合同规定的工期 公司力争厂内钢箱梁制造在 2005 年 4 月 15 日原材料采购进厂后开工 整个工程完工公司尽最大努力在 2005 年 7 月 10 日前完成 1 3 1 2 质量目标 争创优质工程 造精品钢箱梁 1 3 1 3 安全目标 确保安全文明生产 杜绝重大工伤事故 1 3 1 4 生产目标 最大限度地采用国内外先进设备 保证质量和工期 改善劳动环境 减轻劳动强度 降低制造成本 2 施工组织方案 2 1 编制依据 2 1 1 高新区立交桥钢箱梁桥设计图 2 1 2 高新区立交桥钢箱梁桥制造 运输 现场安装合同 2 1 3 高新区立交桥钢箱梁制造 运输 架设安装工艺方案 2 1 4 高新区立交桥项目部暂行管理办法 2 2 编制方案的指导思想 以优质精品 安全生产 按期供梁为目标 在控制板块加工质量的前提下 组织设计精选 尽量减少钢箱梁整体组焊工作量 积极稳妥的推行新工艺 新技术 最大限度地采 用国内外先进设备 保证质量和工期 改善劳动环境 减轻劳动强度 降低制造成 本 确保钢箱梁段生产制造 运输 现场架设安装任务的圆满完成 2 3 组织方案 2 3 1 产品实现的策划 2 3 1 1 技术部负责钢箱梁制造 架设过程施工组织设计的编制 所有工 艺文件编制 具体如下 2 3 1 2 依据采购标准和产品图编制原材料 外购件采购文件 包括采购 清单 采购标准和技术要求 2 3 1 3 编制工艺试验方案 根据焊接接头类型提出并进行焊接工艺评定 试验 依据焊接工艺评定报告编制焊接工艺指导书 并送交业主和监理工程师审批 确认 2 3 1 4 设计专用胎架进行的组装和焊接 设置胎架的场地条件及胎架的 刚度 尺寸结构 尺寸精度和稳定性必须符合规定要求 并征得监理工程师同意 2 3 1 5 确定钢箱梁制造的关键过程 编制关键过程作业指导书和相关工 艺文件 包括现场焊接工艺操作规程 拼装工艺和工装胎架的使用说明书等 制造 工艺应充分反映出 胎架结构 装配次序 焊接顺序 检查方法 运输方法等 2 3 1 6 按照合同和设计图规定的涂装方案编制涂装工艺指导书 2 3 1 7 质量管理部负责策划制造过程及成品的测量和监控方案 编制检 验 试验作业指导书 确定或设计所需的产品质量记录 组织贯彻执行工艺文件 保证生产员工按标准 按工艺 按图样进行生产 保证工序处于受控状态 产品质 量满足技术规范和图纸要求 钢箱梁段进行首件试制前必须通知业主到制造现场 试制件详细检查合格后 方可批量生产 2 3 1 8 生产安全部负责生产组织和运作策划 编制进度计划 保证制造 过程按规定和业主要求得到实施 编制施工安全操作细则 并监督执行 确保施工 作业和人员的安全 2 3 1 9 人力资源部会同有关部门提出人员配置的书面报告 经总经理批 准后执行 2 3 1 10 物资保障部依据采购清单 采购标准和技术要求编制采购计划 签订采购合同 采购文件经审批后组织实施 采购文件应明确需采购物资的型号 规格 技术条件和质量要求 组织设计精选 组织设计精选 对采购物资的供方必须进行质量 业绩等方面评价 采购时从合格供方中选 择 主要材料 钢材 油漆 焊条 焊丝等 必须是国家重点一级企业的优质产品 并向业主提供主要材料生产厂家的质量保证书及合法有效的复验证明 试验资料等 2 3 1 11 项目经理部负责作业人员管理 作业质量控制 工艺文件贯彻 维护保养工艺装备 生产设备和作业环境管理 公司将对影响钢箱梁制造 架设质 量的各种因素进行控制 保证各工序加工质量的稳定 2 3 2 钢箱梁生产制造的安排 2 3 2 1 钢箱梁制造分工厂制造和工地架设焊接两部分 钢箱梁在工厂制 造成可汽车运输的梁段 到工地直接架设到桥位 2 3 2 2 钢箱梁左幅 Z01 Z11 右幅 Y01 Y11 共 22 个梁段 50 个块单元在 钢结构一车间生产 2 3 2 3 工地架设和焊接由项目部承担 包括钢箱梁架设时的地面硬化 钢箱梁支撑架 钢箱梁定位测量 钢箱梁整体安装 焊接 2 3 3 施工组织机构部门 2 3 3 1 中铁宝桥股份有限公司钢箱梁工厂生产 按工厂管理机构执行 2 3 3 2 现场施工由西安公路桥项目经理统一负责 指挥 中铁宝桥西安公路桥 项目经理 涂 装 技术部 运 输 生产部 外 协 后 勤 办公室 结 构 探 伤 电 焊 调 度 计 划 项项 目目 经理 经理 项目部总工 项目部总工 生产部部长 生产部部长 质检部部长 质检部部长 2 4 钢箱梁制造工艺方案 2 4 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 用工厂制造与工地制造相结合的制作模式 即在工厂加工成可运输的块单元 非暗 梁处箱段 厂内进行预拼装 工地桥位组装 并焊接相关的对接焊缝 对暗梁处 组织设计精选 箱段 组织设计精选 组织设计精选 采用整体制造 整体预拼装后运往工地 全桥共分 22 个箱段 左右幅各 11 段 组织设计精选 见附图 2 其中左右幅 01 04 08 11 共 8 个箱段整体制造箱段 其余 02 03 05 06 07 09 10 11 共 7 个箱段 每段分 3 块制造 其断面分奇偶 块 错开十字缝 见附图 3 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 见附图 4 每段钢箱梁在制造时 腹板单元在加 0 05 收缩量后 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 对本钢箱梁段由于腹板在 板单元已加工到净尺寸 所以在 06 段上左右幅各留 100 毫米工地配切量 待工 地架设到该位置时量测距离 并将数据传真返回工厂 在工厂整体配切完后 发 运工地合拢 钢箱梁在制造过程中纵肋嵌补段长为 300 毫米 翼缘嵌补段宽为 600 毫米 预拱度确定 对于 4 6 米的整体梁段 采用调节顶底板间隙的方法起拱 所 以不设预拱度 对 11 米以上梁段设置预拱度制造 其预拱度值 设计竖曲线 设 计预拱度 工厂制造预设拱度 桥位架设次序为先架设南侧的 01 02 03 04 05 梁段 再架设 11 10 09 08 07 梁段 最后合拢中跨 06 梁段 架设次序见附图 2 2 4 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 2 4 2 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 组织设计精选 是该箱形的基本组成部件 质量控制至关重要 2 4 2 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 2 4 2 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 2 4 2 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 2 4 2 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 2 4 2 6 钢箱梁的预拼装 验证钢箱梁制造精度 2 4 3 钢箱梁板单元的制造工艺 2 4 3 1 顶 底板单元的制造 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 30 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 T 型焊缝相互错开 200mm 以上 依据 JTJ041 2000 进行 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 2 米加 1mm 收缩量 顶 底板单元应在平台上组装纵肋 纵肋须与顶 底板密贴 纵肋端头各留 50mm 的不焊段 组焊纵向加劲肋后 对顶 底板单元 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 分块制造的边底板 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 2 4 3 2 腹板单元的制造 对腹板单元 其边腹板纵肋采用门切下料 需对接的腹板下料时对接边留收 缩量 加工量和二次切割量 30 毫米 对需接料的板块下料后 先进行接料 在已下料或接料的板块上划出横基准线 并在腹板单元长度方向加 0 05 收缩量 采用数控按拱度下料 对边腹板以与顶板焊接边为准 划刨线和纵肋组装线 隔 板组装位置线 隔板位置线间每 2 米加 1mm 收缩量 边腹板应在平台上组装纵肋 纵肋须与腹板密贴 纵肋端头各留 50mm 的不 焊段 组焊纵向加劲肋后 修正横基准线和刨线 并按线刨周边及坡口 2 4 3 3 箱段隔板单元的制造 1 箱体隔板 该钢箱梁腹板垂直地面 而顶底板有 1 5 的横坡 造成隔板为平行四边形 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 见附图 5 横隔板 组织设计精选 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 对整体制造箱段和分块制造箱段的中块横隔板 分块下料后组焊成整体 横 隔板对接缝为熔透焊缝 并以缺口中线为准划线刨周边 对分块制造的边隔板 其中两边块直接组装在块单元上 另外两块嵌补段在 桥位组装 对分块制造的边隔板在块单元上 如附图 6 下料时按隔板分块图数 控下料 下料留加工量 劲板缺口留一定的富余量 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 2 翼缘隔板 翼缘加强板 翼缘隔板与翼缘底封板的连接 采用塞焊的方法 即在翼缘底封板上开塞焊 孔 翼缘隔板上焊钢衬垫 钢衬垫规格为 8X40X96 翼缘底封板塞焊孔为 12X92 其钢衬垫 如附图 7 布置 组织设计精选 箱段暗梁的制造 暗梁为带加劲肋的工型梁 其所有焊缝均为角焊缝 因设计要求端面垂直地 面 所以按两种制造 挂梁暗梁纵 横断面均按平行四边形制造 主梁横断面按 平行四边形制造 纵断面按矩形制造 暗梁上下盖板及加劲板数控一次下料成形 腹板采用数控下料 下料留刨边量 先划线 刨两长边 组焊暗梁工形 然后组 焊加劲板 2 4 4 块单元的制造 箱段整体组装前先检查各零部件是否合格 在各部件确认合格后再进行组装 块单元制造 安装流程图见附图 8 2 4 5 整体制造箱段的组装 采用倒装法进行组装 先将顶板按线铺于组装胎架上 用马板将顶板固定 然后组焊中隔板 中暗梁 无暗梁不装 及中腹板 再组焊边隔板 边暗梁 边 腹板及底板 用工艺定位板定位腹板与底板角度 腹板两端各留 100mm 不焊段 组焊翼缘加劲板 焊接后 对翼缘箱内进行手工除锈并涂装 组焊翼缘下封 板 对仰焊焊缝待箱段翻身后再施焊 焊接完成后 将钢箱梁段支撑到桥位状态 在顶 底板上整体划出切边线 并切边和坡口 组焊侧挡板组焊翼缘侧挡板 最 后组焊临时吊耳及箱段翻身吊耳 临时吊耳和箱段翻身吊耳应组装在隔板位置 箱段整体组装顺序如下所示 附图 9 组织设计精选 钢箱梁制造 安装流程图 附图 8 箱梁预拼装 桥位作业 下料 调直加工对接 板单元的组装 9 9999 9 9 焊接 探伤修整 中块单元或 边块组装 除锈涂装 钢箱梁各块单元 就位 报验钢箱梁成品 划线 组焊临时定位连接件 钢箱梁各块单元 就位 焊缝除锈焊接 焊缝检验 修整 除锈涂装成桥报验 中块单元或边块 单元报验 焊接 探伤 修整 调整几何尺寸和 焊缝间隙 组织设计精选 箱段整体组装顺序 附图 9 2 4 6 分块制造箱段块单元的制造工艺 根据制造需要 对 11 米以上箱段进行分块制造 每个箱段分三个块体 其 中两个边侧块单元 一个中间箱型块单元 全桥 02 03 05 06 07 09 10 段共 7 段分块制造 共 42 个块单元 依据设计要求 块体划分时顶底板与腹板 对接焊缝相互错开 300mm 不允许出现十字交叉焊缝 对块体的具体划分见图 3 箱段划分见图 2 2 4 6 1 边侧块单元的组装 边侧块单元组装采用倒装法进行 对边侧块单元 A C 块 组装时先将顶 板放置在垫好预拱度垫块的组装胎架上定位 再按线组装腹板 箱室隔板和底板 并在顶底板之间加设一定的定位支撑 施焊腹板与顶 底板间的熔透焊缝 待焊 缝检验合格并修整后 再组焊翼缘隔板 焊后对翼缘内侧进行除锈涂装 组焊翼 缘下封板 焊接完成后 将钢箱梁段支撑到桥位状态 在顶 底板上整体划出需 要的切边线 并切边和坡口 组焊侧挡板 对边侧块体翻身后要加设临时支撑 防止块体侧翻 在施工过程中一定要有安全防护措施 2 4 6 2 中间块单元组装 对中间块单元 B 块 组装时先将顶板放置在垫好预拱度垫块的组装胎架上 定位 按线组装中隔板 再按线组装两块边腹板和底板 并在顶底板之间加设一 定的定位支撑 施焊腹板与顶底板间的熔透焊缝 待焊缝检验合格并修整后再组 焊两边箱室分块隔板 对块体组装需重点保证腹板和顶底板的角度关系及其两端 头几何精度 确保整体横坡正确 焊接时腹板端头对接端留 50mm 不焊段 块体 组焊修整完成后 将钢块单元支撑到桥位状态 在顶 底板上整体划出四周切边 线 并切边和坡口 最后组焊临时吊耳及翻身吊耳 2 4 7 预拼装方案 2 4 7 1 预拼装顺序 按照工地架梁和供梁顺序 全桥共分 8 次预拼 左右幅各 4 次 每次预拼最 多有 4 个箱段 预拼长度最长为 36 6 米 其中中跨节段梁 06 为匹配梁段 其长 顶板 中暗梁及中隔板 中腹板 边腹板及边暗梁 边隔 板 翼缘隔板翼缘下封板 侧挡板及箱段底板 组织设计精选 度方向加 100mm 配切量 在工地根据实际量测尺寸 在工厂进行配切 具体预拼次序划分详见图 10 为保证该箱形梁的外轮廓尺寸及部件位置的准确 针对该桥结构特征设计专用预 拼装胎架 专用胎架以底板面为基准面 并按实桥的竖直曲线 坡度和拱度设置 相应的控制点和基准线 同时设置块单元件的移动定位装置 2 4 7 2 预拼装解决的问题 确定钢箱梁的长度 宽度及断面尺寸 通过调整对接间隙 标高达到标准要 求 确定钢箱梁的线形 包括直线度 竖直曲线和拱度 通过预拼装胎架设置的控制点确定钢箱梁的整体线形 对整体预拱度通过调 整对接接口的焊缝间隙来达到设计预拱度 同时检测牛腿位置衔接是否平齐匀顺 伸缩缝是否均匀 提供钢箱梁在桥位定位时的临时连接装置的安装位置 2 4 7 3 预拼装的基本程序 按胎架上设置的纵 横基准线先摆好桥轴中心的 B 块单元件或整体梁段 并 将其与胎架固定 依次按胎架上设置的纵 横基准线对称组装其余 A C 块单元 每一块单元就位后 以纵横线为基准检查合格后用少量临时连接件与前一块单元 连成整体 待钢箱梁各块单元件全部就位后 检测长度 拱度 旁弯 箱形断面尺寸及 桥上焊缝间隙等 各项点检查合格后组焊所有的临时定位连接件 并修正三条纵基线 打上冲 眼作为桥位组装定位线 对各块单元件进行编号 以便于桥上就位 2 4 8 桥位施工工艺 2 4 8 1 桥位组装焊接 钢箱梁每段在桥位上设置的钢支架上安装就位 块单元安装顺序为按先中块 后边块的顺序进行 首先连接顶板上临时定位连接件 全面检查并调整对接接口 的吻合程度 间隙尺寸及接头坡口尺寸 并检测桥轴线和高程 如果接口精度和 钢箱梁的位置精度有超差项点 则要进行微调 各项点满足要求后 定位焊接所 组织设计精选 有的对接接口 焊接时先焊接块单元间纵缝 后焊接隔板 最后焊接箱段对接横缝 箱口焊 接按由里到外 由上到下的顺序进行 并对底板 腹板外侧焊缝铲磨平顺 注意 焊接顶板 腹板和底板时 温差不能过大 待全桥施工完成后 最后将所有进人孔封堵焊接并对焊缝部位修磨 2 4 8 2 桥位作业的主要内容 钢箱梁块单元件的就位 临时连接和对接焊缝的焊接 横隔板嵌补段 纵肋 嵌补段配装和焊接 钢箱梁的工地焊缝及损伤部位补涂装 桥位施工安全防护措施 桥上焊接作业将采取防风 防雨 防太阳直射等保护措施 宜搭棚保护 棚 应覆盖整个桥面范围 箱内设置有效的通风 除尘及照明设施 其中箱内采用 36V 低压防爆照明灯 并设置防护外罩 钢箱梁各块单元件吊装到桥上后 在周围设置安全围栏 为了便于操作并确 保接口下部的施工安全 在桥梁下面搭设脚手架工作平台 并设置安全围栏 2 4 9 焊接工艺方案 2 4 9 1 焊接施工方案的基本原则 以自动焊接为主 尽量以机械代替手工操作 确保焊接质量的稳定 CO2气 体保护焊接在几座大桥中已广泛应用 并已证明了是可靠的焊接方法 本桥中将 大量采用 CO2气体保护焊接 在保证焊接质量的同时 减小焊接变形 提高生产效 率 选择焊接材料中的优质材料 确保焊接接头各项技术指标与母材相匹配 全 面满足设计标准 选择合理的焊接顺序及焊接工艺参数来控制焊接变形 2 4 9 2 焊接材料 在该桥的焊接中 为了降低成本和提高劳动生产率 采用埋弧自动焊和 CO2 气体保护焊 定位焊采用手弧焊 焊接材料分别为 埋弧自动焊对接 焊丝为 H08A H08MnA HJ431 埋弧自动焊角接 焊丝为 H08A HJ431 坡口角接 焊丝为 H08Mn2E SJ101 CO2气体保护半自动焊用 ER50 6 焊丝 手工电弧焊用 SH507 01 焊条 E5015 焊接方法 结合本桥的实际结构特点 并参照以往类似结构焊接方法 对本桥实施以下 焊接方案 具体详见焊接工艺卡 2 4 9 3 块单元的焊接 因箱型顶板 底板被分为单元板块制造 每个块单元有 24mm 厚的板条加劲 组织设计精选 肋 考虑生产效率和焊缝的质量 优先采用埋弧自动焊进行焊接 腹板与顶板 底板的焊接 腹板与顶板 底板均为坡口熔透焊缝 根据结构形式 拟采用埋弧自动焊和 CO2气体保护焊进行焊接 横隔板对接 由于箱型划分为块单元制造 因此隔板在组装时需要对接 隔板厚度为 16mm 桥位隔板对接采用 CO2气体保护焊进行单面立位焊接 顶板 底板及腹板的对接 厂内 采用万能式埋弧自动焊平位焊接 工地 顶 底板纵向和横向对接焊缝对接采用单面焊双面成型焊接 背面贴陶质衬 垫 底层用 CO2气体保护焊进行打底焊 中 上层填充和盖面焊道采用万能式埋弧 自动焊平位焊接或 CO2气体保护焊焊接 其他焊缝 根据实际情况 一般采用 CO2气体保护焊焊接 焊接材料为 ER50 6 个别部 位采用手工电弧焊进行 焊接材料为 SH507 01 5015 定位焊缝 定位焊全部采用手工电弧焊进行 焊接材料 SH507 01 5015 2 4 9 4 焊接质量保证措施 1 从事该桥焊接的焊工必须持证上岗 2 所使用的焊接材料确保各项指标均满足相关的标准 3 焊接材料的仓储 严格按库房标准管理 工作现场认真执行保管 烘干 保温 领用等规定 确保不混料 参照 JB3223 83 4 保证焊接设备的完好 确保工作中正常运转 满足质量要求 5 制作适当的焊接胎架 便于操作 控制变形 6 完善检验程序 优化检验手段 确保每条焊缝都在受控状态 确保每条焊 缝都能达到设计标准 并有完整的检验记录 2 4 10 涂装工艺方案 2 4 10 1 块单元除锈 涂装 工厂对块单元件的翼缘部位箱内表面的钢板在组装过程中进行除锈涂装 其 余板件及部位在组焊成部件后整体除锈涂装 其中箱梁外表面采用喷丸除锈 除 锈等级达到 GB T8923 88 标准规定的 Sa2 5 级 然后进行喷锌 100 120 m 喷 铝 150 250 m 最小厚度不小于 300 m 最后用封闭漆进行封闭处理 箱梁内 表面采用手工除锈 除锈等级达到 St2 5 级 喷涂 XBC06 7 特种防锈二和一 组织设计精选 底面漆 3 道 漆膜厚 100 m 工地焊缝 80mm 范围不涂装 2 4 10 2 桥位钢箱梁除锈 涂装 钢箱梁在桥位上组焊成整体后 进行工地焊缝的补涂装和钢箱梁最后一道涂 层的整体涂装 其中顶板以下外表面采用脚手架工作平台进行涂装 除锈宜采用 砂轮机或钢丝刷进行处理 除锈等级达到 St2 5 级 然后按箱体涂装体系进行涂 装 桥上焊缝和擦伤部位补涂结束后 方可进行全桥外表面的最后一次涂装 喷 涂聚氨酯漆 1 道 漆膜厚 30 m 颜色为银灰色与混凝土保持一致 2 4 11 钢箱梁的存放与运输 2 4 11 1 存放 在工厂参加预拼装 并焊接临时定位连接件后验收合格的成品块单元件 在 运输安装前的存梁场地 须根据该桥钢箱梁各块单元件的重量和结构特征用混凝 土进行硬化处理 并在支点处设置混凝土支墩 存梁场地要求坚实平整 且具有 通风 排水设施 存梁期间不会发生不均匀沉降 2 4 11 2 钢箱梁的运输及吊装 在工厂验收合格并参加预拼装的块单元件 采用汽车运输到西安施工现场 用起重机卸车 并将节段梁或块单元直接吊装到桥位 用匹配件连接就位 运输时 要捆扎牢固 在梁段边缘加垫木块 严防损伤钢箱梁段边缘 2 4 12 竣工文件 钢箱梁段成品交验 提供下列文件 1 产品合格证 2 钢材 焊材 涂料出厂质量证明书或复验资料 3 需要进行焊接工艺评定的焊缝 提供焊接工艺评定试验报告 4 焊缝检验报告 焊缝重大修补记录 5 竣工图 包括加工图 拼装图等 2 4 13 主要工装 钢箱梁制造主要工装 1 箱段组装胎架 2 预拼装胎架 由车间在西安北门桥基础上改制 3 其余所需工装根据需要由加工车间自制 工装设计力求简洁 好用且经济 合理 2 4 14 引用标准 公路桥涵设计通用规程 JTJ025 86 铁路钢桥制造规范 TB10212 98 钢结构工程施工及验收规范 GB50205 2001 公路桥涵施工技术规范 JTJ041 2000 组织设计精选 桥梁用结构钢 GB T714 2000 低合金高强度结构钢 GB T1591 1994 低合金钢焊条 GB5118 95 焊接用钢丝 GB1300 77 对接焊缝超声波探伤 GB1558 84 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级 GB T11345 89 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级 GB3323 87 焊条质量管理规程 JB3223 83 钢的化学成分用试样取样法及成品化学成分允许偏差 GB222 84 钢熔化焊用钢丝 GB T14957 94 气体保护焊用碳钢 低合金钢焊丝 GB T8110 1995 对接焊缝超声波探伤 GB1558 84 埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸 GB986 88 气焊 手工电弧焊机气体保护焊坡口的基本形式和尺寸 GB985 88 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 GB8923 88 铁路钢桥保护涂装 TB T1527 2004 热喷锌及锌合金涂层 GB9793 88 热喷铝及铝合金涂层 GB9795 88 2 5 钢箱梁工地架设方案 2 5 1 地面的处理 对于支架放置的地面处 要求平整 坚实 由于 5 柱 6 柱中央为硬化路面 地基情况本来比较好 因此可在地面铺垫 道木 然后将支架放置于道木之上 5 柱 6 柱各向跨中 2 米位置由于是绕城 高速干道护坡 必须用 3 7 灰土垫平 在其上铺设路基箱 并搭设支架 4 柱 5 柱 6 柱 7 柱之间为回填土 地面大面积地基不坚实 则对于需 要地面进行必要的处理后 在其上铺设路基箱 从而保证支架不会发生不均匀 沉降 如果地基表面不平整 且不很坚实 则必须将地面进行平整 并根据实 际情况对地基进行处理 或直接夯实 或换土夯实 在其上铺设路基箱 进行 支架搭设 2 5 2 钢箱梁支撑 工地钢梁结构施工方法采用吊装法 即整个钢箱梁的三个跨分成 11 个块段 进行吊装 将 11 个分段在设计位置的高空进行安装焊接 从而完成钢箱梁的施 工 为了提高施工效率 节约施工成本 拟在每个单段钢结构吊装后 采用临 时支架进行支托 2 5 2 1 支架的制作 支架用军用 83 墩搭设 纵向宽度 1 5 米至 2 米 支架横断面架设宽度为 6 米 单幅设 10 个 5 米 9 米高的刚性支架 双幅共设 20 个 在纵向对接梁焊缝下用碗扣架搭设宽度为 4 米的行人步道 以便铲磨坡口 修补焊缝 组织设计精选 组织设计精选 组织设计精选 组织设计精选 在支架的顶端纵横方向 用军用 83 墩水平放置 支撑钢箱梁 在横向水平梁 上面可放置千斤顶 用于调节箱梁的标高 在水准仪的监测下通过同步或不同步 调节千斤顶 使各块段箱梁达到要求安装的标高 然后在支架的顶面加垫钢垫块 2 5 2 2 支架搭设位置 支架根据钢箱梁尺寸及吊装需要搭设 具体尺寸及搭设方法详见附图 图 11 为架设时的支架图 图 12 为合拢时的支架布置示意图 图 13 为横断面的 支架布置示意图 2 5 2 3 在支架的搭设过程中 要控制好支架的垂直度 保证支架受力 2 5 3 结构吊装 选用两台 50t 汽车式起重机 塔架杆作直杆使用 吊杆接长 18m 回转半径 8m 考虑 单台额定起重量为 25t 完全能够满足最重块单元 42 吨的吊装 吊装先从南侧吊装 次序位左 右幅 01 02 03 04 05 安装焊接完后 从北向南架设北侧钢箱梁段 次序位左 右幅 11 10 09 08 07 最后合拢左 右幅 06 段 见附图 11 12 由于 05 06 07 段在绕城高速公路上 架设时必须减少封路时间 所以 05 06 07 段必须同时架设左右幅 架设焊接左右幅 05 梁段时 绕城高速单向封 路 4 天 架设焊接左右幅 07 梁段时 绕城高速单向封路 4 天 架设左右幅 06 梁 段时绕城高速单向封路 2 天 共计需单侧封路 10 天 2 5 4 防风 防雨措施 在施工过程中为了防止刮风 下雨影响施工进度 桥上焊接作业需采取防风 防雨 保温等防护措施 宜搭棚保护 棚应覆盖整个桥面工作范围 制作如图 14 所示防风 防雨棚 4 个 箱内设置有效的通风 防尘及照明设施 其中箱内采用 36V 低压防爆照明灯 并设置防护外罩 钢箱梁主跨各块单元件吊装到桥上后 在周围设置安全围栏 为了便于操作并 组织设计精选 确保接口下部的施工安全 在桥梁下面搭设脚手架工作平台 并设置安全围栏 组织设计精选 3 工程施工进度计划 3 1 钢箱梁施工安排 高新区立交桥钢梁于 2005 年 4 月 15 日开工 在最短时间内完成箱段整体制造 及厂内左右幅各梁段的四次预拼 工厂完成工期 2005 年 6 月 26 日 第一次预拼装于 2005 年 5 月 23 日进行鉴定验收 检验合格后 进行批量单元 件制作 根据预拼装顺序生产 确保桥位的施工 以后的后续作业流水生产 按照高新区立交桥位工地架设顺序安排主要构件 生产及箱段的配套生产 保证桥位现场流水作业的需要 桥位现场准备于 2005 年 3 月 28 日开始 5 月 11 日现场施工队进场 进行包 括现场场地清理 基础处理 水电的交接 支架搭设等 6 月 1 日钢箱梁进场 正 式进行架设安装焊接 总工期于 2005 年 7 月 10 日结束 3 2 钢箱梁总体专项进度计划表 组织设计精选 组织设计精选 4 资源配置 4 1 人员配置 人员概况 公司确定由具有丰富实践经验和资质的钢结构制造人员组成专门的项目经理部 配备质检 计划 设备 技术等专业人员和技术熟练 经验丰富的生产工人 以满 足钢箱梁制造 架设的需要 培训 人力资源部提出钢箱梁制造 架设人员培训要求 项目经理部根据需求和要求 提出人员培训申请 人力资源部负责按要求进行培训 根据岗位要求 对操作者的技能进行培训考试 包括准确理解图样 工艺守则 操作规程等 正确操作和维护设备 并进行基本统计技术方面的培训 对从事特殊过程作业 检验和试验人员除进行培训外 还应结合其实际经验 和具有的能力进行资格认可 合格人员发给资格证书 进行磁粉 超声波和射线探 伤的无损检验的工作人员 需持有效的二级以上的合格证件 上岗的焊工应按焊接 种类 埋弧自动焊 二氧化碳气体保护焊和手工焊 和不同的焊接位置 平焊 立焊和 仰焊 分别进行考试 考试合格发给合格证书 焊工须持证上岗 不得超越合格证规 定的范围进行焊接作业 4 2 工厂人员配置 中铁宝桥钢结构生产人员共 830 人 管理人员 80 人 技术人员 110 人 铆工 300 余人 电焊 190 余人 辅助工人 150 人 其中高级工程师 35 人 高级技师 38 人 4 3 现场的人员配置 施工人员 序号工 种人 数 备 注 1 划线 2 2 焰割 2 3 拼装 4 4 电焊 20 5 修整 2 6 打磨 4 7 起重 5 8 涂装 4 含打砂 油工 组织设计精选 生产辅助工人计划 序号工 种人 数 备 注 1 半成品 1 2 工具焊材 1 3 电工 1 4 钳工 1 含焊机维修 5 汽车吊司机 2 管理人员计划 序号部 门人 数 备 注 1 办公室 1 2 财务 1 会计 1 出纳 1 3 技术 2 4 检查 1 5 生产管理 1 4 4 设备和设施 公司确定在桥位架设现场 配置相应的生产作业设备 计量检测设备 起重运 输设备 通讯及生产生活设施 以保证桥位架设 拼装焊接作业 桥位附近设置场 地 以满足钢箱梁段的码放与起重 运输的需要 4 4 1 钢结构一车间设备 设备名称规格型号性能指标 数量 台 备注 1 下料设 备 等离子切割机 SXE P4500 3 6X18m 电源 2X600A 2 德国伊萨 数控切割机 可改作等 离子机 SXE P55004X18m2 德国伊萨 数控精密切割机 SKG 14X18m2 数控火焰切割机 SKG 3D4X22m1 卧式园锯切割机 C6077KW1 剪板机 Q11 13X250015KW1 联合剪冲机 QA34 257 5KW1 仿型切割机 G2 900 5 100mm 厚 1 门式切割机非标 4m 10m2 组织设计精选 半自动气割机 CG1 302 半自动气割机 QG 304 空气等离子切割机等离子 2 板材预处理线 XQ6930G3 15m2 2 焊接设备 逆变式弧焊机 Ws7 4002 CO2保护自动焊机 KR35070 CO2保护自动焊机 KR50012 CO2保护焊机 Ks 530 CO2保护焊机 Ks 45 CO2保护焊机 NBC 350s7 CO2保护焊机 NBC 200k2 CO2保护焊机 IC 3502 米勒焊机 372And5622 气体保护焊小车 I DW6 可控硅埋弧自动焊机 MZ 12506 自动埋弧焊机 ZD5 125013 林肯埋弧焊机 DC 15001 全自动焊接中心设备 CAB4601 德国伊萨 逆变手弧焊机 ZX7 50010 交流弧焊机 BX3 500 22 交流弧焊机 BX3 500 13 交流弧焊机 BX3 500 52 硅整流弧焊机 ZX5 400B2 角焊缝跟踪器 FWT 12 交流弧焊机 BX3 5002 硅整流弧焊机 ZX7 400S5 自动埋弧焊机 MZ 125025 逆变弧焊机 ZX7 500S47 逆变焊机 ZX5 63012 CO2气体保护焊机 YM 500KR1VTA29 逆变气体保护焊机 ZP7 500D3 自动埋弧焊机 BC 15001 角焊缝自动焊机 600CX33 组织设计精选 焊剂烘箱 NZH 6 500500kg3 焊条烘箱 YGCH X 150150kg1 焊条烘箱 YGCH X 2005 3 起重设备 电动双梁桥式起重机 20 5t 22 5m20t 5t 22 5m2 电动双梁桥式起重机 75 20t 31 5m75t 20t 31 5m1 电动双梁桥式起重机 30 5t 31 5m30t 5t 31 5m2 电动双梁桥式起重机 30 5t 22 5m30t 5t 22 5m2 电动双梁桥式起重机 30t 31 5m30t 31 5m1 电动双梁桥式起重机 26 26t 22 5m26t 26t 22 5m3 电动双梁桥式起重机 32 5t 22 5m32t 5t 22 5m1 电动双梁桥式起重机 20 5t 25 5m20t 5t 25 5m2 电动双梁桥式起重机 26 26t 22 5m26 26t 22 5m1 门式起重机 桁架式 20 10 t 34 5m20 10t 34 5m1 4 机加工设备 斜面铣床 ZX4204200mm1 双侧铣边机非标 800 180001 液压牛头刨床 B6909001 牛头刨床 B6656502 刨边机床 B811212000 801 刨边机床 B81120A12000 1201 刨边机 B81160A120 160002 顶弯机非标 300t1 摩擦压力机 J53 160t160t1 钢板矫正机七滚 16 60mm 32003 型钢矫正机CKM3 九滚 200 200 24mm1 5 车间涂装 喷丸设备 3 高效喷砂机 ACR 3LP5 氧乙炔喷铝机 3 油漆喷涂机 GPQ6C5 电弧喷涂机 CMD AS 3001 电弧喷涂机 CTY AS 9730 1 电弧喷涂机 ZPG 400B17 组织设计精选 高效喷砂机 ACR 3LP470kg 2 台 喷砂机 ARB 2A0 2m34 高效喷砂机 ACR 321 喷砂机 压送式 XTPSJ 7504 4 4 2 工地现场设备 测量仪器设备 序号设备名称型号功能数量 1激光经纬仪J2 1 2水准仪S3 1 3钢卷尺 5m 把 3 4钢卷尺 30m 把 1 5钢板尺 0 3m 把 2 6钢板尺 1 0m 把 2 运输设备 序号设备名称规格及型号数量 台 120 40 吨载重汽车JN1636 辅助材料一览表 序号名称规格数量 1CO2焊丝 1 2 1 6 满足施工需要 2电焊条 SH J506 3 2 4 0 5 0 满足施工需要 3CO2氧气乙炔气体满足施工需要 4碳精棒 8 10 满足施工需要 5彩条布满足施工需要 8 吊装设备 序号设备名称规格及型号数量 台 1汽车吊50T 2 4 主要焊接设备 序号设备名称规格及型号数量 台 1直流焊机AX 3202 2自动焊机BX2 1000 1 3CO2焊机CPXS 500 15 6 其他设备 序号名称用途单位数量备注 2汽 车生活车 1 3磨光机产品整修打磨用台20 4空压机 6m3 台 2 5千斤顶 QL50 台 10 组织设计精选 6 千斤顶 QL16 台 6 7 倒 链 10t 台 4 8 电焊条烘箱红外线自控台 4 9 焊条保温筒防潮式台 10 10 碳弧气刨套 4 11 木 板厚 50mm m35 12 钢 板 14 16t5 13 方 木 150 150 2000mmm35 5 工程施工平面图 5 1 宝桥钢结构一车间平面图 5 2 工地现场架设焊接平面图 组织设计精选 组织设计精选 西安高新区 新区 主干道3立交桥工地架设平面布置图 北 附图16 组织设计精选 6 质量 安全的技术组织保证措施 6 1 质量方针和质量目标 公司质量方针 持续改进 以质量树立宝桥形象 满足需求 用信誉架通友谊桥梁 创优质 出精品 6 2 钢箱梁制造架设质量目标 全面履行并严格遵守交通部 JTJ041 2000 公路桥涵施工技术规范 和 高 新区立交桥钢箱梁桥施工图 使各项指标全面达到规定 作到让业主放心 让 监理工程师满意 焊缝探伤一次交验合格率 95 工程质量合格率 100 优良率达到 95 以 上 6 3 质量方针 目标的实施措施 通过广泛宣传 教育和培训 使全体员工准确理解公司质量方针和钢箱梁制 造 架设的质量目标 履行质量承诺 树立宝桥追求卓越 以质量取得业主信任 的精神 按照 ISO9001 2000 版新标准建立和实施钢箱梁制造 架设质量保证体系 制定和贯彻实施包括技术文件 标准在内的质量管理体系文件 保证质量方针和 目标的贯彻落实 定期或不定期进行内部质量审核和制造 架设过程质量检查 不允许背离质 量方针和目标的现象出现 6 4 管理职责 6 4 1 机构 职责和权限 公司建立钢箱梁制造 架设质量保证体系组织机构并规定相应质量职能 以保 证钢箱梁制造 架设质量方针和目标的实现 全面满足合同的要求 公司各部 门质量职责按公司 质量手册 第四版 中的规定执行 6 4 2 文件控制 文件的审核和批准由规定的主管领导或授权人员进行 对于合同中要求须经监 理工程师审批或认可的文件和资料 必须及时向监理方提供并得到监理工程师 的书面批准或确认后 方可下发执行 所有涉及钢箱梁制造 架设文件和资料的发放应严格控制 文件的收 发文单 位必须建立收 发文记录本 文件管理做到易于识别和检索 保持清晰 完整 6 4 3 质量记录的控制 质量记录必须由各部门指定人员填写 要求填写及时 内容完整 数据正确 字迹清晰 签印齐全 每一阶段完工后 各部门应及时将记录汇总整理上报质 量管理部 质量管理部按规定的程序及时报送必须提供给监理工程师的质量记录 组织设计精选 6 4 4 信息沟通 6 4 4 1 内部沟通 公司各部门间利用适当的方法交流信息 增进理解 协调行动 提高效率 确 保质量活动的有效开展 重要信息必须以文件 报表等书面方式进行沟通 确保必要部门 人员能够准 确获得 信息接受单位必须根据职责或规定对信息做出及时处理 6 4 4 2 外部沟通 有关设计文件 工艺评审鉴定等沟通工作 由技术部负责与业主 设计部门及 监理进行联系与沟通 项目经理部负责与业主 监理工程师及土建施工单位等保持联系与沟通 作到 按时 按期 按量供货 同时及时掌握业主需求变化并向公司有关部门和项目 经理部相关人员反馈信息 经营销售部负责产品售后服务工作 注意及时掌握产品的质量问题 快速处理 有关产品的售后质量问题 6 5 生产制造过程的控制 作样和号料应严格按图纸和工艺要求进行 并按要求预留余量 当发现钢料 不平直 有蚀锈 油漆等污物影响号料质量时 应矫正 清理后再号料 对所使用的工装胎架定期用校正过的施工用尺丈量主要尺寸 保证同类胎架 尺寸精确一致 发现问题及时解决以确保产品质量 检验 试验所采用的检验 测量器具必须经过检定 保持准确 有效 现场焊接必须设置临时工作平台 焊接设备 配电设备 焊材 CO2 焊所需 防风棚 除锈机具 风动砂轮机 气刨工具 火焰切割工具 防水防潮设备 局 部加热设备等施工器材 箱内焊接应配备通风 排尘设施 确保施工环境符