钢箱梁施工方案

1、第 页钢箱梁施工方案1.6.5.1概述高新大道跨线桥采用连续钢箱梁，跨径为450m，梁高2.6m，双幅布置；单幅桥梁宽度14m，由两个单箱双室箱梁组成，采用斜腹式钢箱梁，梁高2.1m。箱室顶板宽度为13.99m，两幅之间设宽度2cm接缝。主梁标准断面顶板厚16mm，底板厚20mm，边腹板厚16mm，中腹板厚24mm，横隔板厚12mm，间距3m布置。主梁顶板箱室内设置纵向通长U形闭口加劲肋，标准间距0.6m，悬挑翼缘处顶板设置纵向通长板肋，标准间距0.4m，底板设置纵向通长板肋，标准间距0.5m；直腹板及斜腹板均设置通长纵向板肋。钢箱梁采用工厂分段制作，现场拼装架设施工。由于吊装构件体积较大、较

2、重，作业时间长，在吊装作业过程中，为确保道路车辆行人安全、确保道路交通畅通，需要对部分路段两侧的绿化带、人行道进行拆除，并进行拓宽、浇筑混凝土硬化使之形成社会通道。具体做法是换填80cm厚的砂砾石或级配碎石、浇筑20cm厚的C30混凝土。同时，在吊装钢箱梁进行焊接作业时，需在梁底下方搭设防护棚架，以防止高空坠物伤人、伤通行车辆。防护棚采用脚手管搭设，搭设示意图1.6.5-1。图1.6.5-1 钢箱梁吊装防护棚示意图1.6.5.2钢箱梁施工工艺流程钢箱梁吊装施工具体施工工艺流程如图1.6.5-2所示。图1.6.5-2 钢箱梁吊装施工工艺流程图1.6.5.3钢箱梁加工制造1.6.5.3.1简介钢箱

3、梁主体结构均采用Q345qC钢，技术标准必须符合桥梁用结构钢GB/T714-2015 的规定。临时配件、临时支座等采用Q235B钢板，其技术指标应符合碳素结构钢（GB/T 700-2006）的要求。焊接材料采用与母材相匹配的焊丝、焊剂和手工焊条，且应符合相应的国标要求。钢箱梁委托有资质的专业钢结构生产厂家加工制造，加工制造过程中项目部安排专业人员进行过程监督，确保钢箱梁加工质量。钢箱梁加工过程中除按照设计图纸和规范进行外，应注意以下事项。（1）施工图的结构尺寸仅为计算材料数量用，未考虑桥梁纵坡、横坡及预拱度等因素的影响，箱梁制造前首先要计入这些因素进行精确放样。（2）为减少顶、底板的拼接纵缝，

4、工厂进料的板宽采用钢厂最大的轧制宽度，不允许出现钢板轧制方向与梁段长度相垂直的情况。顶、底板拼接纵缝离加劲肋焊缝距离要大于100mm。（3）顶、底板和腹板在焊接横隔板连接板时，为保证同一横隔板的连接板在同一平面内，并与顶、底板和腹板相垂直，将同一梁段的顶板、底板和腹板铺设于同一平台上，统一划线，并在同一支挡定位条件下施焊。（4）所有焊接工作，在施焊前需做焊接工艺评定试验，以确定焊接方法，焊接材料，焊接步骤、工艺参数等。（5）板件及部件制作完成后，进行梁段组装，组装必须在胎架上进行。（6）梁段只允许单层存放，存放时必须至少设置四个临时支点支承（支承处的箱梁内部相应位置必须加强），临时支承顶面应抄

5、平，基础稳固，不允许发生不均匀沉降，使四个支承点受力均匀，以确保梁体不变形，避免产生附加应力。（7）钢箱梁在工厂加工制造完成后应在工厂试拼装合格后才允许运到工地进行现场吊装。1.6.5.3.2钢箱梁的结构设计与制作1）节段划分钢箱梁按不同跨径和宽度采用横向分片、纵向分段的形式划分吊装节段。根据桥面宽度的不同，横向分为不同的片数；根据桥梁跨径的不同，纵向分为吊装节段。横向节段划分原则：根据箱室数目划分；纵向节段划分原则：避开剪力较大位置，以吊装能力控制节段长度。 由于部分钢箱梁处于竖曲线上，设计上采用顶板、底板等长的方式，工厂预制时应综合考虑焊接间隙、桥梁纵坡等因素对其进行调整。选择有资质的专业

6、厂家，分块匹配制作钢箱梁梁段，并按顺序编号，以便现场匹配安装。钢箱梁各梁段制作完成后进行预拼装及相关检测验收，通过验收后方可出厂。2）钢箱梁加工制造主要构件的制造工艺如下：（1）钢板矫平钢板在下料前，根据不同的板厚分别采用九辊和十一辊校平机进行矫平保证钢板平面度，消除钢板轧制内应力。图1.6.53 钢板矫平（2）钢材预处理所有钢材经复验合格后才能投入预处理工序。钢板、各种型材在钢材预处理流水线上完成抛丸处理和喷涂车间底漆工作，喷涂车间底漆一度，漆膜厚度25m。图1.6.5-4 钢板预处理（3）零件放样及下料 = 1 * GB3 放样采用先进的三维设计软件Pro/ENGINEER对全桥节段进行三

7、维建模，对全桥各构件进行准确放样，绘制各构件零件详图，作为绘制下料套料图及数控编程的依据。放样时按工艺要求预留制作和安装焊接收缩补偿量、加工余量及线形调整量。各工艺补偿量如表1.6.5-3。表1.6.5-3 工艺补偿量表名称量值备注主纵梁面、底、腹板长度+40mm两端各20mm面、底、人行道板宽度+4mm每边2mm腹板高度+6mm每边3mm横隔板高、宽度+4mm每边2mm横梁端横梁面、底、腹板长度+40mm两端各20mm端横梁面、底板宽度+4mm每边2mm端横梁腹板高度+6mm每边3mm中横梁腹板长度+40mm两端各20mm中横梁腹板高度+4mm对接焊缝收缩量+3mm/条机加工量锚垫板孔壁+1

8、0mm锚垫板孔锚垫板端面+10mm5mm/端面 = 2 * GB3 下料钢板采用激光、等离子或火焰切割下料，下料前核对钢材的牌号、规格、材质等相关资料，检查钢材表面质量。下料严格按工艺套料图进行，保证主要构件受力方向与钢材轧制方向一致。钢板及大型零件的起吊转运采用磁力吊具，保证钢板及下料后零件的平整度。火焰切割零部件边缘允许偏差规定值为：精密气割边缘：1.0mm自动或半自动气割边缘：1.5mm手工气割边缘：2.0mm精密切割边缘表面质量应符合表1.6.5-4的规定。自动、半自动手工切割边缘表面质量应符合表1.6.5-5的规定。表1.6.5-4 精密切割边缘表面质量要求等级项目主要零部件次要零部

9、件附注表面粗糙度Ra25m50mGB/T1031-1995用样板检测崩坑不允许1m长度内，容许有一处1mm超限应修补，按焊接有关规定塌角圆角半径0.5mm切割面垂直度0.05t，且不大于2.0mmt为钢板厚度。熔渣块状的熔渣虽有散布附着现象，但不残留，易清除表1.6.5-5自动、半自动、手工气割边缘表面质量类别项目标准范围(mm)允许极限(mm)构件自由边主要构件自动、半自动气割0.100.20手工气割0.150.30次要构件自动、半自动气割0.100.20手工气割0.501.00类别项目标准范围(mm)允许极限(mm)焊接接缝边主要构件自动、半自动气割0.100.20手工气割0.400.80

10、次要构件自动、半自动气割0.100.20手工气割0.801.50对于工艺要求再行机加工的气割零部件，其尺寸偏差可按工艺技术文件或图纸上注明的尺寸执行。或者采用铣刨公差0.5mm。单元件制作中如采用反变形工艺、板件下料采用无余量切割，必须先进行相关工艺试验，取得工艺参数，并经监理工程师批准后方可实施。 = 3 * GB3 零件加工及矫正a.零件加工横隔板人孔及管线孔加劲圈用三芯辊或油压机加工成型；冷弯曲加工作业均在车间内进行，环境温度不低于-5。吊点耳板的索孔采用镗床加工，平面及斜面采用刨床加工。过渡坡口和板边加工采用刨边机加工。制孔分别用四海数控钻床及摇臂钻床进行加工。主要受力零件冷作弯曲时，

11、内侧弯曲半径不得小于板厚的15倍，小于者必须热煨。冷作弯曲后零件边缘不得产生裂纹。转圆处底板在13000kN油压机上用专用模具冷压加工成型。横隔板人孔及管线孔加劲圈用三芯辊或油压机加工成型；冷弯曲加工作业均在车间内进行，环境温度不低于-5。吊点耳板的索孔采用镗床加工，平面及斜面采用刨床加。零件加工允许偏差符合规范要求。b.矫正钢板采用九辊和十一辊校平机进行矫平。切割后的零件，由于受热不均引起的变形，采取在4000kN或13000kN油压机上矫平，矫平时，环境温度不宜低于-5。冷矫正后的钢料表面不应有明显的凹痕和其他损伤，否则仍需进行整形。采用热矫时，热矫温度应控制在600-800，矫正后零件温

12、度应缓慢冷却，降至室温以前，不得锤击零件钢材或用水急冷。由冲压成型的零件，应根据工艺试验结果用冷加工法矫正，矫正后不应出现裂纹和撕裂。当采用冷加工制作U型肋时，U型肋外缘不得有裂纹，否则应采取热煨。零件矫正允许偏差符合表1.6.5-6要求。表1.6.5-6 零件矫正允许偏差零件名称简图说明允许偏差(mm)板材平面度每米范围f1马刀形弯曲全长范围L8000f3L8000f4型钢直线度每米范围f0.5角钢肢垂直度联结部位0.5其余部位1.0角肢平面度联结部位0.5其余部位1.0U型肋U型肋尺寸B2b2H2四角不平度3（4）预拱度的设置预拱度由恒载和1/2活载叠加而成。各跨跨中预拱度值见相关图纸，钢

13、箱梁加工时需注意设置。钢箱梁在工厂预制完成后应在工厂试拼装合格后才允许运到工地进行现场吊装。1.6.5.3.3钢箱梁的防腐、涂装设计根据大气腐蚀环境，局部腐蚀因素及钢结构各部件的工作和维修条件，确定其腐蚀环境为C3中等，涂装耐久性要求为30年，面漆颜色根据景观要求和周围环境确定。钢箱节段在现场焊接施工后，焊缝处应该现场补涂如表1.6.5-7所示的涂料。表1.6.5-7 钢结构防腐涂装材料表涂料产品技术指标及要求依据JT-T 722-2008 公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件中的有关规定。（1）环氧富锌底漆技术指标需符合表1.6.5-8规定。表1.6.5-8 环氧富锌底漆技术指标（2）环氧封闭漆技术指标需符合表1.6.5-9规定。表1.6.5-9 环氧封闭漆技术指标（3）环氧云铁中间漆和环氧面漆技术指标需符合表1.6.5-10规定。表1.6.5-10 环氧云铁或者环氧厚浆中间漆技术指标序号项目技术指标试验方法1容器中状态搅拌后无硬块，呈均匀状态目测2不挥发物含量，%75GB/T 17253粘度，ISO-4杯，秒4GB/T 17284细度 m24GB/T 67425干燥时间表干，h2实干，h50GB/T 17326附着力，MPa5GB/T 5210（4）丙烯酸聚氨酯面漆和氟碳面漆技术指标需符合表1.6.5-11规定。表1.6.5-11 丙烯