匝道桥钢箱梁施工方案.doc

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1、第一章 编制目的、原则及依据1、目的为了保证高速公路钢箱梁的施工质量、进度、安全、工期等符合规定要求，特制定本施工方案。2、适用范围本方案适用于高速公路钢箱梁的制作、安装。3、管理职责3.1 项目总工程师负责审批本方案。3.2 项目技术科负责人负责本方案的编制工作，并对本方案审核。3.3 项目技术科责任工程师具体实施本方案。4、编制依据4.1 合同 4.2 施工图：钢箱梁设计图纸。5、本工程项目所涉及的主要的国家或行业规范、标准、规程： 5.1、 桥梁施工图5.2、 钢结构设计规范(GB50017-2003)5.3、 焊缝与焊接材料（GB324-88GB985-88GB986-88）5.4、

2、建筑钢结构焊接技术规程(JGJ81-2002)5.5、 公路桥涵施工技术规范（JTG 041-2000）5.6、 市政桥梁工程质量检验评定标准（CJJ 290）5.7、 钢结构施工质量验收规范（GB502052001）5.8、 钢焊缝超声波探伤方法和探伤结果分级（GB1134589）5.9、 金属熔化焊焊接接头射线照相（GB/T33232005）5.10、 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级（GB892388）5.11、 本公司质量保证体系及其有关规定执行。第二章 施工方案及措施一、工程概况：（一）工程简介钢箱梁位于：至与京藏高速公路交叉口，为确保工程顺利进行，施工期间的现场为全封闭状态。A匝道

3、桥为2跨连续钢箱梁结构， A匝道全长116m，跨度（58m58m），宽12m，整桥立面纵向起拱竖曲线加预拱抛物线，桥梁纵向中心线处梁高2.4m；顶底板沿径向为6.0单面横坡；整桥平面纵向设计中心线设半径R400m的圆曲线上。该钢箱梁为单箱双室断面，采用全焊钢箱梁，钢箱梁顶板兼做桥面承重结构，按正交异面板设计，主要钢板厚度：顶板厚20mm-14mm,底板厚20mm-16mm,腹板厚20mm，横隔板厚12mm.20mm；顶板和底板的纵向加劲肋采用形闭口肋，板厚8mm-6mm，两侧悬臂部分以及腹板水平加劲肋均采用板式加劲肋，板厚16mm。箱内纵向每2.5m左右设一道横隔板，中间开设人孔。该钢箱重约8

4、50吨。B匝道桥为2跨连续钢箱梁结构， B匝道全长104m，跨度（52m52m），宽10.5m，整桥立面纵向起拱竖曲线加预拱抛物线，桥梁纵向中心线处梁高2.2m；顶底板沿径向为4.0单面横坡；整桥平面纵向设计中心线设半径R260m的圆曲线上。该钢箱梁为单箱双室断面，采用全焊钢箱梁，钢箱梁顶板兼做桥面承重结构，按正交异面板设计，主要钢板厚度：顶板厚20mm-14mm,底板厚20mm-16mm,腹板厚20mm，横隔板厚12mm.20mm；顶板和底板的纵向加劲肋采用形闭口肋，板厚8mm-6mm，两侧悬臂部分以及腹板水平加劲肋均采用板式加劲肋，板厚16mm。箱内纵向每2.5m左右设一道横隔板，中间开设

5、人孔。该钢箱（按图）净重约700吨。以上AB匝道桥钢板材质全部为Q345D，全部钢板总净重（按图）约1550吨。钢箱梁制作施工质量要求高，工期时间短，又受现场起吊条件的限制，作业期内又逢气候条件变化频繁，这对保证焊接质量极为不利。综上所述，钢箱梁制作安装难度是比较大的。（二）、施工场地准备1.制作施工场地安排在工地现场原桥面两侧，在主厂房内安排宽20 m，长为110m的施工胎膜，按1：1的比例在整体拼装区放整体拼装大样。胎膜布置见下图： 2.物资准备2.1根据本桥的工程量，按图纸核实各类主材料的用量，制定采购计划。立交AB匝道钢箱梁桥材料清单名 称图 号钢板规格型号数量（张）重量（吨）到货期备

6、注宽（m）长（m）厚度（mm）底、顶板N1、N22.559.686201246.532010年9月10日N1、N22.559.211201244.252010年9月10日N1、N22.558.98201243.142010年9月10日N1、N22.839.4672025105.162010年9月20日N1、N22.839.223201145.082010年9月20日腹板、挑臂端封板N3abc、N6ab29.2162353.152010年9月30日N3abc2.559.8161856.502010年9月30日纵向加劲肋N7210101320.412010年10月5日横隔板N4b2.7212.51

7、61459.792010年9月30日中端横梁、端封板N4accde2.461120729.742010年10月5日支座加劲肋N10abcdU型肋N5210.587092.322010年9月20日挑臂横隔板斜底板N8ab、N9ab2.559.8161753.362010年9月30日N8ab、N9ab2.559161234.592010年9月30日支座垫板N11abcd1.511.624616.302010年10月10日合计：690.312.2根据本桥配备主要的计量合格的量器具。施工机具如下：主要施工设备表序号设备名称规格单位数量1放大样平台100m24m个12经纬仪J2-2台13水准仪S3E-d

8、台24半自动切割机CG1-30台45卷板机202000台16卷板机302500台17逆变电焊机ZX7-400台108CO2气体保护焊机ZXG-500台259整流电焊机ZX5400y台1010碳弧气刨电源500A3台211空压机0.9m3台212加固件若干13油压机300 t台114焊条烘箱ZYH-100台215手工气割具H-100套616超声波探伤仪CTS-23台217X射线探伤仪XxQ-2505台218划线下料切割平台2m8m只419喷丸设备套120喷涂设备套若干主要吊装、校正设备序号机具名称数量用途备 注1120吨汽车吊2台主吊装2120吨平板车2辆运输325吨汽车吊1台临时支架安装410

9、T神仙葫芦4只校正、调整55T神仙葫芦4只调整650T千斤顶8只校正、调整730T千斤顶8只校正、调整820T千斤顶8只校正、调整936钢丝绳2付主吊索1024钢丝绳1付辅助吊索11其他钢丝绳若干吊装、校正、保险12加固件若干增加钢箱梁整体刚度13翼板矫正机1台校正、调整（三）、 主要施工劳动力工种数量（人）备 注管理人员7技术管理人员3安全员1起重指挥2机操工3起重工4电焊工30普工15电工2钣金工15合 计82人注：1、道路交通安全请交警协助。2、人员根据吊装期不同进行调整。3、特种作业工种必须有上岗证，持证上岗。（四）、 施工管理体系总指挥：技术负责：副指挥：技术顾问：安全部：质保部：工

10、程部：材料员：测量员：安全员：指挥：施工员：电焊工：30人气割工：10人机操工：3人普工：15人起重工：4人扳金工：15人电工：2人（五）、 施工进度计划根据施工总体计划及制作进度计划的要求，钢箱梁分两个阶段进行，第一阶段为A、B桥的右幅施工、其安装时间为4月20日-5月9日。20日-25日安装临时墩，4月26日-5月1日吊装，5月1日-5月9日焊接。第二阶段为A、B桥的左幅施工、其安装时间为6月1日-6月19日。1日-7日安装临时墩，8-13日吊装，14日-19日焊接。在第一段吊装前，需做好吊装的一切准备工作；第一段吊装完毕后，做好下一段的吊装准备工作。二、施工工艺流程为确保生产过程有序、合

11、理，各工序必须严格按照施工工艺流程进行，基本流程分厂内加工制作及现场施工两部分，细分为41道工序：图纸审核放样采购材料材料试验钢材预处理下料制作胎架加工闭口肋拼装小分段（顶板小分段，底板小分段，腹板小分段）焊接检验上总装胎架分段拼装焊接检验预拼装脱胎架修正胎架上总装胎架分段拼装焊接检验预拼装脱胎架划安装线检验打磨除锈电喷铝喷底漆喷中间漆喷面漆一道运输搭设支架吊装检测调整焊接检验安装盆式支座落梁补漆喷涂最后一道面漆验收。钢箱梁工厂制作流程示意图：材料采购技术准备放样平台搭设钢箱梁坐标计算材料外形尺寸检查材料性能复检确定钢箱梁分段部件画线下料零部件预制焊接工艺评定工艺评定 零部件焊接部件上胎膜分段

12、组装焊缝无损检测箱体分段焊接分段整体预组装吊装吊耳焊接整桥分段拆分焊缝修磨防 腐出 厂三、箱梁分块、焊缝布置：按施工组织设计的要求及思路：即全桥自北向南分成A1、A2、B1、B2、C1、C2六段；每段分为4块，各块段在现场地面上组装成ABC 三大块，B段为合拢段。（以B桥为例）见下分块图：四、工艺评定试验：1、焊接工艺评定为确保焊接工艺，钢箱梁制造必须按照对应的焊接工艺评定操作，焊接工艺在焊接操作中起指导性文件。因此把焊接工艺评定试验作为焊接关键控制项目，保证焊接工艺评定的先进性与科学性：焊接工艺评定程序（1） 焊接责任人应根据设计图纸或设计更改单提出应评定的钢号及项目内容，填写“焊接工艺评定

13、任务书”报技术负责人批准后，进行试验评定。（2） 焊接工艺评定的焊接工艺指导书，有焊接责任人组织编制，并经技术负责人审批，以此进行工艺控制并测试焊接参数。（3）评定试件施焊后，有焊接技术人员负责无损检测委托和理化试验委托并接受报告资料。（4）焊接工艺评定报告中应详细填入焊接参数和检测数据，必须有制表、校核人员签字，并报焊接责任人审核，技术负责人（质保工程师）批准。（5）焊接责任人负责焊评档案和焊评试样的管理，并编制现有焊接工艺评定引用表，发放有关部门、现场制作安装项目应用。(6) 根据铁路钢桥制造及验收规范（TB10212-98）的要求，对钢材、焊接材料、焊接方法进行评定。材料理化试验（1）

14、在原材料质量证明书中发现无效证件、技术数据缺项或对证明书中的有关数据有怀疑时，必须对材料进行复验。（2） 需要复验的材料，由材料检验员按有关规定要求取样，并填写“理化试验委托单”。（3） 理化试验委托单上应写明材料名称、规格、牌号、状态、检查项目、内容数量、编号等。（4） 理化试验委托书必须由理化责任人签字后方为有效。（5） 对焊接工艺评定试件的理化试验：（6） 理化责任人应根据焊接工艺评定的理化要求，确定检查项目及数量，并在试件上划好取样部位。（7） 试样的切割和机加工由生技室统一负责安排，根据相应标准制作，并按要求做好标记移植。（8） 理化试样机加工完成后，理化责任人应认真核对试样编号、名

15、称、规格、数量，确认无误后，开具“理化试验委托单”，连同试样一起送外单位进行试验。（9） 理化责任人应对外单位出具的“理化试验报告”的内容进行审核确诊。(10) 对理化试验结果的判定应按市政桥梁质量验收评定标准有关规定及相关的国家标准执行。(11) 送检委托单、试验原始记录、试验报告存根及试样应有质管室妥善保管，以备查阅。五、部件制作、加工：本工程主要控制要点：（一）材料控制原材料质量控制是本工程成败的关键，所用原材料主要有三种：钢材、焊条（丝）和焊剂、油漆。1、钢材1）根据工程需要编制物资需求计划单，物资科按计划单，根据合格供方名录采购材料。若业主有指定时，根据指定供应商采购材料。2）材料进

16、厂后，物资科将生产厂家、材料名称、规格及材料质量证明书一起提供给质检科，质检科对材料的外观、数量进行确认并核对生产厂家的材料质量证明书。填写材料外观检验记录。物资科在材料上做标牌，标牌注明：工程名称、材质、数量。3）钢材的取样试验。检验员根据规定的取样方法取样，根据JTJ041-2000规范，钢材按同一炉批、材质、板厚每10个炉（批）号抽检一组试件。每组取样毛坯件尺寸为460500mm，铣成板厚46037抗拉试件，板厚30030抗弯试件各2件，冲击试件3件，余料作为化学成分复验取样试件。4）如上检验合格后，填报审表报监理工程师认可后通知工程部可以下料，并且及时进行焊接工艺评定。2、焊条（丝）、

17、焊剂(1)钢箱梁主要材料为Q345D钢板，按照焊条选用原则，手工焊必须采用E5015焊条，埋弧自动焊的焊丝和焊剂为H08MnA+HJ431,半自动焊焊丝采用H08Mn2Si或TH-S206。(2)焊条的管理和使用焊条应注意防潮，焊条吸潮后不仅影响焊接质量，甚至造成焊接材料变质，因此焊条使用前应进行烘焙，烘焙温度为350450，时长12小时，在烘箱或烤箱中贮存温度为100150，贮存时间一般不得超过30天； 焊接材料应有专门管理人员，负责烘焙及发放，对于从保温箱中取出的焊条，一般每次发放量不得超过4小时的用量；每个焊工都必须配备保温筒，以防止烘干后的焊条再次受潮；焊条在使用过程中的烘焙次数不宜过

18、多，否则将导致药皮酥松和使药皮中合金元素氧化及有机物烧损，影响使用性能。本工程使用的焊条的重复烘焙次数一般不得超过2次。3、油漆的选择和使用油漆进场后，监理单位、施工单位和业主三方联合抽样、送检，检验合格后方可使用，油漆须由专人、专库进行保管。（二）放样：1、钢箱梁以1:1的比例在计算机中放出各节点，放样时需考虑平面圆曲线、纵向竖曲线、预拱度及顶底板单面横坡，各部分的尺寸和样板应进行核对，并作为后续生产的依据。2、根据实践经验，放样时要加放余量、焊接收缩量及对接焊缝的位置。横向每道纵肋间距加放0.5mm，顶板加放9mm，底板加放8.5mm；每片小分段宽度方向加放15mm余量，长度方向加放30m

19、m余量；在腹板小分段加放5mm反变形。3、下料，根据板厚和长度选择气割或机械剪切。横隔板上的闭口肋采用仿形切割。厚度小于12mm时，用剪刀车剪切；厚度大于12mm钢板采用气割，气割时应除去钢板的热影响区（一般为12mm）；型材用砂轮机切割。钢材下料切割后要进行校正。对于规则零件（如矩形顶板、底板等），直接在钢板上弹线，弹线以后，进行检查后方可下料。下好的料进行矫正至符合规范的要求。（三） 切割：1、主要零件（如一、二级焊缝零部件等）的切割及坡口加工，采用半自动切割机切割，次要零件的切割及坡口加工，采用手工火焰切割，零件的组对、修整，采用手工火焰切割修整。切割工艺参数如下：气割机型式割嘴号码切割

20、厚度气体压力(mpa)切割速度(cm/min)氧气乙炔垂直切面坡口小车式1#10-160.70.0525-2723-252#16-250.850.0625-2723-252、零件形状的检查零件切割（加工）后，对实际形状尺寸及变形情况要进行实际测量检查，检查方法采用卷尺、盘尺、直尺、变尺、线坠、水平尺、水平仪等器具。3、零件标识：凡下料、加工完好的零件进行标识登记，实物标识内容有：编号打钢印、组装线、中心线等打洋冲，对标识部位进行保护，记录标识在台帐上登记。用吊机及平板车将各纵梁依次运输、吊装。（四）零部件预制1、闭口肋的加工方法闭口肋为U形，工厂制作时，先设计一副压模，然后在200T油压机上压

21、制而成，每根长度为2m，尺寸达到设计要求后，拼接到分段长度短2m的长度。闭口肋边缘需与主梁焊接处用机械方法开出焊接坡口，现场对接时应采用钢衬垫。闭口肋现场拼接如下图所示2、横隔板的加工方法横隔板为整个箱梁结构横向连接的主要部位，数量之多，焊接量大，因焊接量增大对箱梁的焊接变形也随之增大，为减少其焊接变形及应力的过于集中，对横隔板进行零部件焊接，焊接后放置一天时间，再进行校正，消除部件上焊接产生的变形及应力。横隔板的制作在部件胎膜上进行，焊接时应对横隔板四周用斜扣板固定。其步骤如下：把切割好的横隔板部件分别校正。打磨部件焊接处坡口。组装过人孔加劲肋。组装横隔板横向加劲肋。组装横隔板竖向加劲肋。焊

22、接人孔加劲肋焊接横向加劲肋焊接竖向加劲肋（焊接顺序及方式参焊接工艺）。放置一天后对半成品横隔板进行校正。3、腹板的加工方法腹板为整个箱梁结构纵向连接的主要部位，起主梁作用，本钢箱梁由2块边腹板及5块中腹板组合，焊接量大，腹板的平直度是箱梁主体结构的关键，因焊接量增大对箱梁的焊接变形也随之增大，为减少其焊接变形及应力的过于集中，保证他的平直度，对腹板进行零部件焊接，焊接后放置一天时间，再进行校正，消除部件上焊接产生的变形及应力，保证部件的平整。腹板的制作在部件胎膜上进行，焊接时应对腹板四周固定。其步骤如下：1.把切割好的腹板部件分别校正。2.打磨部件焊接处坡口。3.组装过人孔加劲肋。4.组装腹板

23、横向加劲肋。5.组装腹板竖向加劲肋。6.焊接人孔加劲肋焊接横向加劲肋焊接竖向加劲肋（焊接顺序及方式参焊接工艺）。7.放置一天后对半成品腹板进行校正。（五）节段划分及分段组装：1、钢箱梁的节段划分(1)节段的划分应根据“运输、吊装能力，以及尽量减少现场工作量”的原则进行划分，钢箱梁的安装采用现场搭设支架，分段吊装，先安装边跨，然后对左、右幅行车道进行交通管制，再依次进行中跨的吊装。现场采用吊车吊装，若分段长度太大，节段重量必将增加，大吨位的吊车对公路行车影响较大，且台班费较高，因此，在厂内制作时采用“化整为零”，到现场安装时再“集零为整”。(2)运输。由于工厂制作，运输相当困难，所以节段划分要尽

24、可能小。实际划分的节段长度为25m左右。尽管如此，但也属于超大件运输，在运输过程中应实行交通管制。(3)钢箱梁自身的特点：钢箱梁中跨每隔2.5m设置一道横隔板，同时每隔2.5m设置一道挑臂，分段划分应尽量靠近横隔板和挑臂位置。为避免运输、吊装过程中产生变形，需在分段接缝处设置临时扶强材，若分段接缝靠近横隔板，则可省去。(4)设计要求。设计要求现场施工的焊缝要尽可能减少，且横向焊缝距跨中和支点位置要大于0.5m，从划分结果来看均满足要求。2、各分段的装焊顺序底板片段吊上胎架点焊固定划线吊腹板片断，点焊固定吊装顶板片段，点焊固定焊接检验，打上检验线校正焊接变形检验打好装配线落胎架。3、厂内分段的临

25、时加强为了防止厂内分段在吊装搁置的情况下变形及损坏，在厂内分段一端（无横隔板）设置假框架，假框架结构由18槽钢和L755角钢组成，待现场安装焊接完成后拆除。（六）安装吊耳1、安装吊耳的加工与计算钢箱梁最大单重约80吨，为防止箱梁在吊装过程中产生变形，宜采用4点，每个吊点的集中力控制在20吨内，预先焊上吊环，焊条采用E5015型焊条；2、吊耳切割应平整光滑，割后放室内自然冷却，并用磨光机打去一切毛刺。钢箱梁吊环如下图所示：(承载力20吨)60孔10016厚加劲板单位：mm25022025厚钢板100焊缝hf=12焊缝hf=12250150400图四 吊环示意图3、吊点宜安装在腹板上；如在横隔板处

26、时，吊环与横隔板连接，则需对该截面处的钢箱梁进行加固处理。4、钢箱梁吊点上设置钢板吊攀的安全抗拉强度计算（1）吊装钢箱梁段体时，设置在梁段一端为一组2只吊攀，其起吊时承受的荷载单端最大Q=20T，制作吊攀的钢板厚度=25mm，制作材质为Q345D钢。校核其焊接处的强度如左下图所示：图中A-B截面是吊攀抗拉强度的最薄弱处。AB截面的抗拉强度为： =式中：b：AB截面长度（cm）d：吊攀孔直径（cm）：吊攀钢板厚度（cm）Q：钢梁单端最大吊重20T，单只吊攀承受10T=10104N。（说明：梁段一端重为20T，一组单只吊攀承重为约10T，计算时单只吊攀的承重加2.6倍计为Q=26T）则：=2610

27、4/4（256）2.5=1368.4N/cm2（=29500N/cm2）Q345D钢的最小许可抗拉应力=29500N/cm2结论：吊攀AB截面处强度足够。（2）校核吊攀焊缝强度：主要部位在吊攀和梁段面的焊接结合处，结合焊缝为双面角焊缝，焊缝高度高于吊攀钢板厚度3mm。其应力：=式中：Q为荷载，F为焊缝面积（F=4Lw.h）Lw为焊缝计算长度，按设计长度减去1cm（Lw=24cm），为焊缝宽度（cm），有效宽度为1cm，施工时为2cm，h为焊缝折减系数，角焊缝取h=0.70。代入式中：=1935N/cm2核=0.8许=0.820000=16000N/cm21935N/cm2结论：吊攀焊接强度足够

28、。叠合梁上吊点平面定位示意图六、钢箱梁的焊接：由于本桥为全焊钢结构桥，所以焊接工艺的优劣直接决定了全桥的质量。1、根据焊缝形式（对接焊缝、角焊缝）、长度和等级要求对各部位的焊接方法进行选择。(1)厂内分段的顶底板及腹板底采用对接焊，横隔板及各种加强筋底翼缘焊缝采用CO2气保焊；(2)横肋腹板与顶、底板及纵肋的焊缝采用半自动焊或手工电弧焊；(3)对于腹板与顶、底板之间采用角焊缝、T形纵肋、水平肋与各板底焊缝、纵肋接头、各横向连接点板与横、竖肋底焊缝、其他不能采用CO2半自动气保焊的焊缝、施工工地分段的腹板的对接缝均采用手工焊。(4)对施工工地分段的顶、底板底正面对接缝，施工工地分段的顶、底板的反

29、面对接缝，采用内置衬垫的坡口熔透焊接单面焊双面成形。2、焊接顺序段块工厂及地面预制：a. 箱梁的底板、腹板、横隔板按分块组对好后，在腹板、横隔板顶部采取临时加强措施后，进行焊接。b. 焊接腹板与横隔板之间的焊缝。c. 焊接底板与腹板、横隔板的焊缝。d. 焊接底板与纵向加强肋的焊缝。e. 顶板组对好后，焊接顶板与腹板、横隔板之间的焊缝。f. 焊接顶板与纵向加强肋的焊缝。现场安装：a. 组对完成经检验合格后，先焊分块间的腹板焊缝，底板焊缝，最后焊顶板焊缝。b. 焊接其他连接部分。3、钢箱梁的焊接方法各段工厂和预制及现场安装：一般采用CO2气体保护半自动焊或手工电弧焊，环境条件较好的对接接头也可采用

30、埋弧自动焊。根据钢箱梁的主要材料选择焊接材料。焊接材料检验标准如下表种 类型 号标 准焊 丝H08MnAGB4241-84H08Mn2SiGB8110焊 剂HJ431GB5293-85焊 条E5015GB5117-855、确定各主要焊缝的焊接工艺要求。(1)腹板与顶、底板要求密贴，组装焊接间隙不大于5mm；工厂焊缝：腹板、底板、顶板、支座横梁的对接焊缝采用CO2半自动气体焊及手工电弧，也可采用埋弧自动焊进行焊接。钢板材质Q345D，对接采用V型坡口，背面用碳弧气刨清根,其工艺参数为：焊接材料规格焊剂焊接电流电弧电压焊接速度极性H08MnA4.0J43170080036382835m/h直流反接

31、箱梁顶板、底板与中腹板的角焊缝，采用CO2气体保护焊进行焊接。焊接材料规格焊接电流电弧电压气体流量焊接速度极性H08Mn2Si1.210015020221015L/min1020m/h直流反接横梁及横向加劲肋与腹板的角焊缝，采用CO2气体保护焊进行焊接。现场焊缝：顶板对接焊缝也可采用埋弧自动焊焊接，坡口为V型带垫板形式，衬垫钢板，其工艺参数为：焊接材料规格焊剂焊接电流电弧电压焊接速度极性H08MnA4.0J431650700323430m/h直流反接底板对接焊接焊缝采用CO2保护焊，坡口为V型坡口，底面衬陶瓷衬垫，使用单面焊双面成型工艺，其工艺参数为：焊接材料规格焊接电流电弧电压气体流量焊接速

32、度极性H08Mn2Si1.210015020221015L/min1020m/h直流反接腹板之间对接焊接焊缝采用CO2保护焊，坡口采用V型坡口，工艺参数同上。（4） 箱梁顶板、底板与中腹板的角焊缝，采用CO2气体保护焊进行焊接。（5） 箱梁顶板、底板与边腹板的角焊缝，采用CO2气体保护焊进行焊接。（6） 横梁及横向加劲肋与腹板的角焊缝，采用CO2气体保护焊进行焊接。其他焊缝：支座加劲肋与顶底板及横隔板的角焊焊缝，采用CO2气体保护焊进行焊接。顶底板与纵肋的角焊焊缝，采用CO2气体保护焊进行焊接。闭口肋与顶底板采用CO2气体保护焊进行焊接。其他焊缝（见焊接工艺评定及现场焊接工艺卡）6、焊缝质量要

33、求.(1)外观质量：焊缝尺寸应符合要求，不得有咬边、焊瘤和表面气孔等缺陷； (2)对接焊缝内部质量：顶板、底板、腹板及纵肋的横向对接焊缝，以及支座横隔板纵缝处对接焊缝要求达到级焊缝，顶板、底板及腹板的纵向对接焊缝要求达到级焊缝。(3)气刨清根焊缝采用碳弧气刨清根，应完全清除根层焊渣气刨。气刨清根工艺参数如下：电极直径（mm）工艺参数备注电流（A）电压（Mpa）弧长（mm）63804000.50.612压缩空气应控制油分和水分的含量84004200.50.612气刨清根后，打磨修正刨槽，焊接。7、焊接注意事项：（1） 箱梁焊接严格遵守设计图纸的要求与公路桥涵施工技术规范“JTJ041-2000”

34、要求。（2） 焊工必须有相应项目施焊的资格，持证上岗。（3） 焊缝有不合格则进行返修，同一部位返修次数不超过两次。8、根据以下原则进行焊接工艺的评定：根据铁路钢桥制造及验收规范（TB10212-98）的要求，对钢材、焊接材料、焊接方法进行评定。按照焊接接头机械性能试验方法（GB26492654）的要求取样，进行拉伸、弯曲、冲击韧性、硬度及宏观断面酸蚀性试验，以确定材料及厂内焊接工艺的可行性，获得焊接电流、电压、焊接速度、坡口尺寸等技术参数，作为后续生产的控制标准。现场安装焊接施工，应根据现场施工时的环境加工试件，进行焊接工艺试验和工艺评定。9、焊接质量控制及检验。(1) 焊工和无损检测人员必须

35、通过考试并取得资格证书，且只能从事资格证书认定范围内的工作；（2） 焊接时，环境湿度应小于80，焊接低合金钢的温度不应低于5（本桥使用材料为低合金钢）；（3） 焊接前必须彻底清除待焊区域内的有害物，焊接时严禁在母材非焊接部位引弧，焊接后应清理焊缝表面熔渣及两侧飞溅物；（4） 焊接材料应通过焊接工艺评定，焊剂、焊条必须按产品说明烘干使用，焊剂中的脏物，焊丝上的油、锈等必须清除干净，CO2气体纯度应大于99.5%；（5）焊前预热温度应通过焊接工艺试验和工艺评定来确定，预热范围一般控制在焊缝两侧100mm以上，在距焊缝3050mm范围内测温；（6）定位焊要求：定位焊缝应距设计焊缝端部30mm以上，其

36、长度为50mm100mm，定位焊的焊脚尺寸不得大于设计焊脚尺寸的1/2；定位焊不得有裂纹、夹渣、焊瘤等缺陷，对于开裂的定位焊缝，必须先查明原因，然后再清除开裂的焊缝，并保证尺寸正确的条件下补充定位焊；(7)埋弧自动焊必须在距设计焊缝端部80mm以外的引弧板上起、息弧，焊接过程中不应断弧，如有断弧则必须将停弧处刨成1：5的斜坡，并搭接50mm再引弧施焊，焊后搭接处应修磨匀顺；(8)焊缝有缺陷时，应根据具体情况进行处理，对于要碳刨或其他机械方法清除缺陷时，应刨出有利于返修的坡口，并打磨掉氧化皮直至露出金属光泽，焊接裂纹的清除长度应由裂纹端各外延50mm，且同一部位的返修不宜超过两次；(9)所有焊缝

37、必须在全长范围内进行外观检查，不得有裂纹、未熔合、夹渣、未填满弧坑和焊瘤等缺陷；(10)所有焊接经外观检验合格后方可进行无损检测，无损检测应在焊接24h后进行。七、现场施工：现场施工是钢箱梁施工的关键，主要控制四个方面：1、钢箱梁的吊装。由于钢箱梁桥横跨公路，因此吊装的难度较大，必须精心组织，合理安排。2、施工人孔的开设。钢箱梁在结构设计上如遇独立封闭的箱体，为保证施工、检测需要，箱体开设人孔。人孔开设应遵循的原则：（1）避开跨中和支点处等受力集中区域，设在主梁体系受力的负弯矩位置；（2）开孔不得在同一位置，各孔的纵向孔边缘净距不小于200mm；（3）横隔板间距作为顶部正交异性板局部受力的计算

38、跨度，开孔避开跨中和支点处等局部弯距较大区域，开设于体系局部受力的负弯距位置附近；（4）所有人孔处补焊均为单面焊双面成形，焊缝等级为级。3、现场焊接难度较大，应注意温度、防风、湿度的控制。4、板材的预热处理。八、钢箱梁焊接变形的预防和矫正：钢箱梁为全焊板系结构即将钢箱梁划分成若干类带纵横加劲肋的板单元构件在工厂预制，然后分段组装焊接成箱梁，现场逐段吊装焊接连成整体。基于这一制造架设特点，对钢箱梁的几何精度要求极高。而几何精度主要取决于焊接收缩变形的控制。以此桥为例，一节长约25m的梁段。焊缝总长达约3000余米，多种类型焊接接头，采用了CO2气体保护焊或埋弧自动焊、手工电弧焊等多种焊接方法，其

39、焊接变形控制是非常复杂的课题。本方案概要介绍钢箱梁组焊中焊接变形的系统控制方法。首先合理安排，焊缝位置尽量均布，减少不必要的焊缝，合理选择焊缝的形式，钢箱梁因焊接变形不能满足图纸要求时进行矫正，对于变形的钢箱梁采用千斤顶压力矫正和火焰矫正两种方式，具体视变形情况而定。（一）、焊接残余变形的机理及影响因素：1.焊接残余变形： 钢材的焊接通常采用熔化焊方法，是在接头处局部加热，使被焊接材料与添加的焊接材料熔化成液态金属，形成熔池，随后冷却凝固成固态金属，使原来分开的钢材连接成整体。由于焊接加热，熔合线以外的母材产生膨胀，接着冷却，熔池金属和熔合线附近母材产生收缩，因加热、冷却这种热变化在局部范围急

40、速地进行，膨胀和收缩变形均受到拘束而产生塑性变形。这样，在焊接完成并冷却至常温后该塑性变形残留下来。下表为焊接残余变形的基本形式。实际结构中，焊接残余变形会呈现出由这些基本形式组合的复杂状态。焊接残余变形的基本形式焊接变形的基本形式简 图说 明板面内变形横向收缩垂直于焊缝方向的收缩纵向变形沿着焊缝方向的收缩旋转变形坡口焊接时，随着焊接的进行，前方坡口间隙或是张开或是闭合的变形。热源的前方向完全不受拘束时，坡口间隙常常张开，焊接输入热量越大，张开量越大板面外弯曲变形横向弯曲变形（角变形）在板厚方向由于焊接引起的温度发布不均匀时，钢板沿焊缝产生的弯折变形纵向弯曲变形沿焊缝方向的弯曲变形2影响焊接变

41、形的因素： 影响焊接变形的主要因素如下： （l）焊接方法：钢桥的焊接连接通常采用手工弧焊、CO2气体保护焊、埋弧自动焊等焊接方法（包括针对不同焊接接头形式选用的施焊工艺参数）。因这些焊接方法输入的热量不同，引起的焊接残余变形量也不同。 （2）接头形式：钢桥接头通常有对接接头、T型接头、十字型接头、角接头、搭接接头和拼装板接头。一般采用对接焊缝的角焊缝，包括板厚、焊缝尺寸、坡口形式及其根部间隙、熔透或不熔透等。即构成焊缝断面积及影响散热（冷却速度）的各项因素。（3）焊接条件：预热和回火处理，以及环境温度等对钢材冷却时温度梯度的影响因素。（4）焊接顺序及拘束条件：对于一个立体的结构，先焊的部件对后

42、焊的部件将产生不同程度的拘束，其焊接变形也不相同。为防止扭曲变形，应采用对称施焊顺序。（5）焊接工艺相同，板厚相同，约束条件相同，横向收缩量随坡口根部间隙增大而增大，焊接工艺相同，拘束条件相同，坡口根部间隙相同，横向收缩量随板厚增加而增加，因而呈线性关系； （6）约束条件对横向收缩量影响显著，板厚相同，约束条件相同，所以横向收缩量非常接近。板厚相同，但拘束条件不同，所以总拼时的测量值会小于拼板时的测量值。说明总拼时横隔板对顶板的约束强于拼板时柔性马板的约束。（7）横隔板的布置及焊接横向收缩量均值。接施工顺序，横隔板下端和底板横助焊接后，才进行相邻横隔板单元对接焊接，施焊顺序从下向上。越接近底板强约束端，收缩量越小，越接近上侧自由端，收缩量越大。（二）、焊接横向收缩变形的补偿： 根据上述结果及分析，钢桥制造过程中采取一定措施对焊接横向收缩量予以补偿：顶板、底板、斜底板等单元下料宽度比设计尺寸放宽 3mm，即纵基线两侧