钢箱梁总装制造流程.doc

.钢箱梁总装制造流程与焊接尽量不要弄在一起，你这边看看能不能排下版.我的需要的尺寸长2米1宽1米你可以让这两个部分分开做也行钢箱梁总装制造流程1.钢箱梁的组拼 1.1钢箱梁制作重点及对策大桥为斜拉桥，其钢箱梁面板采取栓焊结构，其余为焊接结构，其制作重点及相应工艺措施如下： 钢箱梁制作重点：l 梁段组装预拼线型与监控提供线型的一致性；l 斜拉索锚固构造的制造、安装；l 相邻梁段端口与U型肋组装的一致性；l 相邻梁段端口面板U型肋制孔、安装；l 梁段端口外形尺寸；l 梁段组装焊接质量；工艺保证措施：l 制定合理的焊接工艺，减少结构变形造成的误差；l 推广应用先进的焊接方法，保证钢箱梁的焊接质量；l 设计合理的胎架和工装，保证结构尺寸的一致性；l 制定合理的装配工艺，保证结构的安装精度；l 制定准确的机加工工艺，确保栓接孔群间的精度；1.2 钢箱梁梁段组装及预拼装梁段组装按2条生产线，专用胎架长度按10个梁段长度进行匹配制造；采取“9+1” 的预拼装方式进行。在匹配总成胎架上完成匹配总成、匹配件装焊和面板U肋连接板栓接孔配钻。2.胎架制造1）胎架结构形式设置2套梁段总装专用胎架,胎架根据梁段的重量、结构形式、外形轮廓、制造线形及钢箱梁转运等因素进行设计和制作，胎架结构有足够的刚度，满足承载钢箱梁及施工荷载的要求，确保不随梁段拼装重量的增加而变形。胎架为组合式胎架，可重复利用，主要由立柱和横纵向槽钢连接组成，立柱与基础地面采用膨胀螺栓连接，横纵向槽钢（角钢）与立柱采用工装螺栓连接。在每轮钢箱梁制作前，调整模板高度，满足每轮梁段纵坡值、预拱值变化的要求。在底板角点处设有角点位置控制模板，以便角点处单元件准确定位。梁段匹配制造专用胎架 2）定位标识设置图3.17a胎架区用全站仪配合，在地面上划出供各单元件定位的（纵、横向）标记线、钢横梁中心定位线、锚箱隔板定位线以及梁段中心线、角定位控制线等，这些标记线简称为地标。在胎架以外的钢柱上设置各单元件的高度定位基准标记线（即标高样杆）。梁段组装过程中，由各基准线控制各单元件和构件的空间位置，以保证钢箱梁整体尺寸精度。单元件定位、外形尺寸控制标记线 3.钢箱梁段的组装以标准节段为例：1）底板单元件和斜底板单元件装焊将底板基准单元件对合地标点定位,再依次定位其余底板单元，并与胎架刚性固定。2）边箱横隔板单元件定位装焊两侧底板安装完毕经检验后，安装边箱横隔板单元和角点加劲等构件。定位要求：各单元件定位时，单元件中心线、单元件横向定位线、检查线等与地标线吻合对齐。注意纵向线形带来的横隔板的倾倒值。在单元件装焊完毕后再复核地标点。3）内外腹板单元件定位装焊将内外腹板单元件依次吊装至横梁两端，注意端口控制线应与相应地标点对齐后焊接相应焊缝。根据地标统一检查底板中心线，以消除累计误差。外腹板单元件包含有锚箱构件，相对精度要求高，其单元件的垂直、前后位置与地标点的对合度都将严格控制。在外腹板单元件安装定位后，再安装锚箱处边箱内相应的加强构件，此处构件装配到位后方可焊接外腹板单元件与斜底板及横隔板等外的焊缝，并对边箱内部加强件施焊。4）中横隔板单元件装焊两内腹板单元件安装完毕后，即可吊装两边箱的横隔板单元件，吊装时各横隔板单元件的位置应正确（特别是锚箱对应的横隔板），对合底板上预先画好的横隔板定位线装配，装配时严格控制横隔板的标高及垂直度，确保满足相关的精度要求。5）基准面板单元件定位装焊基准面板单元件对合地标点定位,再依次定位其余面板单元。6）风嘴单元件定位装焊和安装锚箱导管梁段整体安装到位后，再装焊梁段两侧的风嘴单元件，风嘴单元件的面板与梁段面板单元件以及风嘴单元件的隔板与梁段外腹板单元件对应焊接（风嘴单元件的底板与梁段斜板单元件不焊接）。定位时除与相应的地标点重合外，还应检查面板高度与高度标杆相应标记点的符合性。 锚导管为锚箱构件的一个附属部件，因锚导管需穿出风嘴单元件，为方便风嘴单元件的吊装，故装此部件放在最后安装。安装时要严格控制导管的倾角，确保安装满足精度要求，最后焊接锚导管与锚箱和风嘴的相交部位。（7）梁段环缝匹配件装焊和面板U肋栓接孔匹配制孔。（8）标记各检测线、编码后转存放场地。4 钢箱梁附属设施施工本工程钢箱梁附属设施主要包括桥面系、检修小车、预留预埋件及除湿系统。检修小车轨道及连接支座均在钢箱梁内场制造阶段安装在梁段上，检修小车单独制造，检车试验合格后运至梁段成桥工地进行现场安装调试。桥面系包括防撞护栏、路缘石、泄水管及灯柱底座的制造与安装。桥面系分为零、部件制造阶段、钢箱梁内场制造阶段及成桥安装阶段。各部分可先制造成零、部件；路缘石、防撞护拦底座及泄水管在钢箱梁内场制造阶段安装在梁段上，随梁段一起整体涂装；护拦拦杆及路灯底座在成桥阶段根据成桥线型进行安装。除湿系统中的除湿机采取整机采购，除湿系统中的预留管接头，支座板、除湿机均在钢箱梁内场制造阶段在梁段内安装完工。4.1钢箱梁检查车 1)检查车概况梁外检查车共设4台，其中中跨2台，南边跨2台。检修车根据主梁结构形式，采用悬挂式吊车方案，即驱动机构通过钢轮倒置于工字钢轨道上，桁架通过门架与驱动机构相连。检修车采用电动和手动两种驱动机构方式运行,维修人员可通过检查车端部的通道进入检查车，进行维护作业。检查车不使用时停靠于主塔和辅助墩，停靠时应使用手轮实现驻车制动，并用钢索固定于索塔或过渡墩预埋件。检修车主要由桁架、门架、驱动机构、液压升降平台所组成。2)检查车制作及安装工艺检查车通过驱动机构行走轮悬挂在检查车工字钢轨道上，桁架通过门架与驱动机构相连，检查车在电机的驱动下运行。检查车驱动机构中的电机、机电设施、减速箱、标准件及移动作业平台等为外购件，桁架、门架及驱动机构中的其它部分在内场制作。桁架结构采用内卡方式在平台上分片制作，再装焊成型，门架先制作成杆件，经矫正后拼焊而成，销轴、齿轮、钢轮加工后进行热处理。升降式移动作业平台订货采购回来后，要卸下轮胎及其装置，按858mm的轨距和168mm88mm6mm的工字钢结构尺寸，改装钢质车轮。1）材料：用于检查车的所有钢板、型材、螺栓、焊材及涂料等均按材料复验要求进行材料进厂、取样复验、验收入库、钢材预处理等工作。2）放样：采用计算机三维放样，深化设计、确定各零部件尺寸，确保零部件准确性，绘制详细的零件下料加工图、部件组装图及检查车总装图。3）下料加工：所有节点板零件采用剪板机进行剪切下料，型材采用砂轮切割机下料，零件各自由边采用砂轮机进行打磨至R1R2。需车、铣、刨、钻的机加工零件均在相应专用设备上进行加工，保证加工精度。4）组装：检查车采用“片装部件单元部件检查车总成”的工艺程序。5）焊接：采用CO2气体保护焊或手工电弧焊接。关键点保证措施主桁架构 件直线度桁架组装前，对所有构件检查直线度，不合格者采用油压机进行校正后方可投入使用。线 型a.胎架采用内卡式胎架，即在钢质平台上设置内卡模板保证桁架弦杆线型。b.焊接变形控制：采用3.2 E5015焊条，焊工由中间向两侧同时对称施焊，焊接冷却后方可解除约束。构件位置腹杆、竖杆位置：在片装、总装胎架上设置构件中和轴位置线定位板，各构件严格按中和轴定位线定位。驱动机构整体质量a.外购成品件，严格采购程序，保证采购质量。b.机加工件按图纸要求加工到位，保证各加工件的加工精度。c.销、轴、齿轮等零件进行热处理。移动平台整体质量a.外购成品件，严格采购程序，保证采购质量。b.机加工件按图纸要求加工到位，保证各加工件的加工精度。c.销、轴、车轮等零件进行热处理。总装门架和主桁架的垂直度采用激光测量技术驱动机构及移动工作平台a.驱动机构组装时保证钢轮与轨道的紧密贴合，保证电机不空转。b.在门架与主桁架总装时，采用激光测量技术确保门架与驱动机构的横向距离。c.检查车总装完后，复测两行走机构的横向轮距和纵向轮距。d.检查移动平台行走轮距,保证移动工作平台移动行走平稳。6）检查车制造关键点。7）检查车防腐处理整车在出厂前，进行相应的防腐处理。即喷砂除锈达到Sa2.5、Rz40-80，涂环氧富锌底漆一道80，环氧云铁中间漆两道280，聚氨酯面漆一道40，安装后再涂面漆一道40，面漆颜色与箱梁一致，总漆膜厚度为320。8)检查车运输方案检查车因外形尺寸较大、结构强度相对较弱，为避免或减少陆路运输过程中的变形影响，同时便于现场吊装，采用随梁段一起水路运输。合理布置检查车装船位置，保证支撑墩位有足够的刚度和数量，包装捆扎牢固可靠、避免检查车变形。9）检查车运行试车检查车整体安装检验合格，征得监理工程师同意后，将检查车安装在紧靠塔的标准梁段上，并锁紧刹车装置，安装制动块，检查车随梁段整体吊装到位。梁段横断面端口装焊完毕后，依次调整检查车轨道，全桥轨道调整完毕后进行检查车使用运行试车。5.桥面系的安装5.1桥面系组成桥面系包括防撞护栏立柱、底座板、灯柱底座板、路缘石及泄水管的制造及安装，其平面布置图见图4.2.5.2.1。图4.2.5.2.1 桥面系平面布置图（1） 桥面防撞护栏采用统一的金属梁柱式护栏，桥梁边缘、中央防撞护栏的防撞等级分别为SA、SAm级。护栏立柱采用钢板焊接成形，护栏立柱高1500mm，标准间距为1500mm。沿立柱高度设置四道横梁，横梁标准规格尺寸为16012068000mm，冷弯半径（外径）R20mm。（2）主桥防撞护栏在钢箱梁段的立柱底座板在工厂与桥面板焊接，底座板与立柱采用螺钉连接；北边跨混凝土箱梁段的立柱底座设在混凝土路缘石上，在施工时应根据护栏立柱布置尺寸准确预埋底座预埋件。（3）伸缩装置处防撞护栏为满足桥梁的伸缩和转动变位，两端立柱之间联系横梁上设置长圆孔满足主梁伸缩要求，可沿横梁的内导管滑动和转动。5.2路缘石制造及安装路缘石结构示意图见图4.2.5.2.2:隔板护栏底座处路缘石无其它构件处路缘石图4.2.5.2.2 路缘石示意图1）零件下料均采用数控切割下料。路缘石制造工艺流程：1）零件下料2）路缘石采用专用模具在大型折弯机上压制成形，并用内卡样板检验零件成型。2）零件加工3）对线安装隔板及封板，采用CO2气体保护焊进行焊接。3）安装隔板4）检验部件直线度、焊接质量、标记标识，合格后转入存放。4）部件矫正、检验路缘石安装在钢箱梁内场制造阶段进行安装。钢箱梁在总成胎架上完工后，采用桥面系定位划线钢带配合激光经纬仪刻划路缘石定位线。待梁段下胎架后，路缘石部件按照桥面系施工图纸对线定位安装，路缘石嵌补段待成桥后安装。53立柱制造及安装内外翼缘板1)立柱结构示意图见：小隔板腹板横梁连接件底座板图4.2.5.2.3 立柱示意图横梁连接件的模压成型需设计制作专用的冷压模具在1300吨（400吨）油压机上进行。1）零件展开利用计算机放样，下料均采用数控切割下料。1）零件放样、下料立柱制造工艺流程：2）横梁连接件的折弯和钻孔。2）加工及制孔3）立柱在专用胎架上进行装配，采取合理的焊接工艺减少焊接变形，保证立柱的外形尺寸及焊接质量,安装横梁连接件，控制其间的相对尺寸。3）立柱装配、焊接4）对立柱外形尺寸测量后矫正，保证立柱制造符合验收要求。4）矫正5）加工后的立柱做好标记标识，转入存放。5）标记、标识立柱底座板通过螺栓与下座板连接，下座板可单独成部件制造，下座板螺栓孔螺纹采取“攻丝”工艺，在钢箱梁内场制造阶段安装在梁段上面，随梁段一起整体涂装时应采取有效措施保护螺纹孔不受污染。立柱安装在成桥阶段安装。立柱沿纵向标准间隔1.5m，允许偏差不得大于2mm。每10根立柱通线检测各立柱（安装横梁）平面偏差通线不得大于2mm。立柱高度容许偏差1mm。立柱的垂直度偏差不得大于2mm。立柱安装允许柱底面采用钢垫板支撑，垫板厚度不得大于2mm。并应与柱底面和底座板面接触平整、紧密。必要时可磨削柱底或柱顶处理。5.4横梁制造及安装图4.2.5.2.4-2立柱安装图图4.2.5.2.4-1 大、小横梁示意图横梁制造流程为：下料-零件加工（钻孔）-标识1)下料：使用带锯机下料，这样即可以保证下料尺寸，也可以控制下料偏差；2)零件加工:为保证横梁上的螺栓孔的尺寸精度及位置精度，设计专用工装在钻床上钻孔。加工螺栓孔尺寸位置应准确。横梁安装时应平行于相应路段的护栏底或中央隔离带。最上面横梁的顶面应与立柱顶面齐平。中面钢护栏两顶面应齐平。下面各层横梁与上横梁平行。按各层横梁上平面允许偏差3mm，相邻两层横梁间距尺寸偏差不得大于3mm。横梁接管连接处，两横梁接口上平面错位不得大于1mm。接管与横梁内壁间允许加垫片避免错位。安装后接口用密封板封闭，为避免进水，上平面的螺钉头亦用密封胶密封。钢箱梁标准节段总成焊接工艺1. 钢箱梁标准节段组焊在总装胎架上采用正装法匹配制造，钢箱梁标准节段的装配顺序：基准底板（斜底板）单元件 底板单元件 横隔板、中腹板单元件 带锚箱的外腹板单元件 横梁单元件 顶板单元件 风嘴单元件。钢箱梁的总成焊接顺序及焊接方向应遵循顶板、底板（斜底板）的纵向焊缝同向焊接，同类焊缝对称焊接的原则。焊接工程师可根据现场施焊情况适当调整焊接顺序。（1）底板的纵向对接焊缝采用实心焊丝CO2气体保护焊打底+埋弧自动焊填充、盖面（背侧贴陶质衬垫），斜底板纵向对接焊缝可采用药芯焊丝CO2气体保护焊进行焊接，具体焊接顺序如图8所示； 图8 钢箱梁节段总成焊接顺序示意1（2）横隔板与腹板之间角焊缝（焊接序号3、4）采用药芯焊丝CO2气体保护焊，由梁段中间向两边自下而上对称焊接；腹板与底板之间角焊缝（焊接序号5、6）采用药芯焊丝CO2气体保护焊，由梁段中间向两边对称焊接；横隔板与底板之间角焊缝（焊接顺序7、8）采用药芯焊丝CO2气体保护焊。焊缝焊接顺序如图9所示； 图9 钢箱梁节段总成焊接顺序示意2（3）横梁腹板与箱梁中腹板角焊缝（焊接序号9）采用药芯焊丝CO2气体保护焊，焊接方向从下往上严禁向下立焊；横梁底板与箱梁底板对接焊缝（焊接序号10）采用药芯焊丝CO2气体保护焊（背侧贴陶质衬垫），从节段中间往两边在左右两侧对称施焊；面板与腹板之间角焊缝（焊接序号11）采用药芯焊丝CO2气体保护焊，从节段中间往两边对称施焊；面板之间对接焊缝焊缝（焊接序号1214）采用实心焊丝CO2气体保护焊打底+埋弧自动焊盖面。焊缝焊接顺序如图10所示；图10 钢箱梁节段总成焊接顺序示意3（4）依次焊接面板单元件齿形板与中腹板的角接焊缝（焊接序号15）、齿形板之间对接焊缝（焊接序号16）、中间齿形板与横梁翼缘板熔透角焊缝（焊接序号17）、齿形板与横隔板翼缘板间角焊缝（焊接序号18），上述焊缝均采用药芯焊丝CO2气体保护焊，由梁段中间向两边对称焊接。焊缝焊接顺序如图11所示；（5）风嘴隔板与外腹板之间的焊缝（焊接序号19）、风嘴面板与外腹板之间的焊缝（焊接序号20）采用药芯焊丝CO2气体保护焊，由梁段中间向两边对称焊接。钢箱梁节段总成齿形板、风嘴焊接顺序示意2. 钢箱梁节段间的环向焊缝焊接工艺(1)钢箱梁节段间的环缝焊接顺序及焊接方向应遵循顶板、底板对接焊缝由中间向两端对称焊接，同类焊缝对称焊接的原则。钢箱梁节段间的环缝焊接工艺其焊接顺序见Error! Reference source not found.：立向上对称焊接腹板对接焊缝（焊缝序号1、2）；由中间向两边对称焊接底板对接焊缝、斜底板对接焊缝（焊接顺序3、4）；由中间向两边采用实心焊丝CO2气体保护焊对称打底焊接顶板的对接焊缝，再采用埋弧自动焊从一侧向另一侧进行填充、盖面焊接（焊接顺序5、6），要求相邻环缝埋弧焊盖面方向相反；立向上对称焊接风嘴斜板横向对接焊缝（焊缝序号7）；最后焊接纵肋（U型、I型）嵌补段的焊缝，先焊对接焊缝，再焊角接焊缝。钢箱梁环缝的焊接收缩量应根据焊接时的实际测量数据进行分析、调整，以利于控制成桥长度。上述未作说明的焊缝均采用药芯焊丝CO2气体保护焊。3. 说明（1）立焊时，只允许进行向上立焊，严禁进行向下立焊；（2）钢箱梁的焊接顺序及焊接方向应遵循顶板、底板纵向焊缝同向焊接，同类焊缝对称焊接的原则（如图13所示），焊接工程师可根据现场施焊情况适当调整焊接顺序；（3）上述单元件制造、节段总成、工地吊装节段焊接及成桥焊接的焊接参数等，按相应的焊接作业指导书执行。图13为纵、横向对接焊缝焊接方向及焊工工位布置示意图，图中以六名焊工同时施焊为例，采用埋弧焊等自动焊进行焊接，则所有焊缝焊接方向应保持一致。（a） 纵向对接焊缝（b） 横向对接焊缝图13 焊接方向及工位布置示意图4.焊接检验1 焊接完成后，应按自检、互检、专检程序进行检验。2 所有焊缝必须在全长范围内进行外观检查，不得有裂纹、未熔合、夹渣、焊瘤和未填满弧坑等缺陷，并应符合表二的规定。3 焊缝经外观检验合格后才能进行无损检验，无损检验应在焊接24小时后进行，板厚30mm的焊接件则应在焊接48小时后进行无损检验。具体探伤要求见主桥钢箱梁焊缝无损检验清册BF0098D11L-24GXL011Q。表二 焊缝外观质量验收标准（mm）5. 焊缝返修焊缝外观检查超出允许偏差及无损检验发现存在超出允许范围的缺陷，必须进行磨修或返修。1 焊波、余高超标、焊缝咬边1.0mm时，采用砂轮机修磨匀顺。2 焊脚尺寸不足、焊缝咬边1.0mm时，可采用手工电弧焊（焊条应采用E5015低氢碱性焊条）或CO2气体保护焊进行补焊，然后用砂轮机修磨匀顺。3 焊缝内部缺陷的返修，先用碳弧气刨或砂轮机将缺陷清除干净后，再采用手