【正文】 基準(zhǔn)線 編 號(hào) 線 形 斷面尺 寸 焊接變形 補(bǔ)涂裝 構(gòu)件清理 涂裝體系 干膜厚度外 觀 33 二、 施工準(zhǔn)備 1. 技術(shù)準(zhǔn)備 施工圖準(zhǔn)備 充分理解 設(shè)計(jì)圖紙，及時(shí)與設(shè)計(jì)院聯(lián)系溝通， 進(jìn)行設(shè)計(jì)技術(shù)交底，加深領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖，切實(shí)將設(shè)計(jì)圖的思想貫穿到施工圖中，并在貫徹制造方案的基礎(chǔ)上采用計(jì)算機(jī)繪制施工圖 （ CAD 技術(shù)），對(duì)難以確定尺寸的零部件，通過(guò)計(jì)算機(jī)放樣確定。 6) 鋼桁梁 各桿件 組裝精度 ，包括整體節(jié)點(diǎn)弦桿和普通構(gòu)件的截面精度和整體節(jié)點(diǎn)部位 各板件的組裝精度， 這是保證 鋼桁梁桿件幾何尺寸和 接頭連接精度 的關(guān)鍵。真正作到將鋼材表面油污、氧化皮、鐵銹以及其它雜物徹底清除干凈，保證防銹底漆與鋼材表面的最好附著，并嚴(yán)格執(zhí)行油漆涂裝工藝以保證 29 各道油漆之間的最好附著，以充分發(fā)揮涂裝體系中各種涂裝材料的各自作用。 h) 嚴(yán)格執(zhí)行檢驗(yàn)制度，外觀檢查、超聲波探傷、射線拍片等均按規(guī)定認(rèn)真執(zhí)行 ，并做好記錄，一絲不茍控制焊接質(zhì)量。 e) 采用合理的焊接順序， 盡可能的控制和減小變形 ，減小焊接內(nèi)應(yīng)力 。 a) 進(jìn)行嚴(yán)格的厚板焊接 工藝評(píng)定試驗(yàn)， 確定厚板采用不同焊接方法和焊接工藝參數(shù)時(shí)的焊接的預(yù)熱溫度和層間溫度， 根據(jù)設(shè)計(jì)要求 和焊接試驗(yàn)結(jié)果 選擇焊接材料，在確保焊縫強(qiáng)度、塑性各項(xiàng)指標(biāo)與母材匹配，且不低于母材標(biāo)準(zhǔn)，低溫韌性滿足設(shè)計(jì)要求的前提下，制定相應(yīng)的焊接 工藝。 d) 設(shè)計(jì)高精度的制孔工藝裝備，包括鉆孔模具、鉆孔胎架 、 鉆孔設(shè)備。 b) 機(jī)加工與承錨板焊接的節(jié)點(diǎn)板接觸邊，控制承錨板角度正確。 重點(diǎn) 、 難點(diǎn) 工藝分析及 措施 ⑴ 整體節(jié)點(diǎn)弦桿焊接變形的控制 整體節(jié)點(diǎn)弦桿是鋼桁架諸多桿件中結(jié)構(gòu)形式最復(fù)雜、連接方向最多、焊縫最密集、焊接熔敷金屬量最大、焊 接變形 控制難度 最 大、鋼桁架中最具有代表性的桿件，其焊接變形的控制直接影響著幾何精度和連接精度。 d) 每次定位下一節(jié)間桿件時(shí)，均檢測(cè)平面度、對(duì)角線差、節(jié)間長(zhǎng)度、桁高等項(xiàng)點(diǎn)，確保整體 試拼裝 精度； e)按設(shè)計(jì)提供的工廠制造拱度值 進(jìn)行檢測(cè)并修整 。 ⑺ 高強(qiáng)螺栓的施擰工藝 鋼桁梁橋的桿件間連接是通過(guò)高強(qiáng)螺栓連接的，高強(qiáng)螺栓的施擰工藝是施工的一個(gè)主要環(huán)節(jié)，將采用如下 措施 ： 24 a) 按設(shè)計(jì)要求的螺栓規(guī)格和標(biāo)準(zhǔn)采購(gòu)所需要的各種高強(qiáng)螺栓。為此，制孔工 藝是 主桁加工的 主要工序，將采取如下 措施 ： a) 在保證制孔可行性和合理性的情況 下 ，優(yōu)先采用避免焊接變形影響的后孔法工藝。 c) 制定 合適焊接工藝和 有效 的 焊接變形的控制措施 。 ⑵ 節(jié)段拼裝及橋面板總拼焊接場(chǎng)地 該作業(yè) 場(chǎng)地位于我公司新建設(shè)的揚(yáng)州 基地 ，其中用于節(jié)段拼裝和橋面板總拼的場(chǎng)地約 160000 平方米，其中節(jié)段拼裝和涂裝場(chǎng)地 100000 平方米，節(jié)段存儲(chǔ)場(chǎng)地 60000 平方米。 5) 結(jié)構(gòu)復(fù)雜， 連接方式多。 鋼桁架各構(gòu)件截面組成如下 表 211： 鋼桁架 主要 構(gòu)件截面統(tǒng)計(jì)表 表 211 構(gòu) 件 類 型 截 面 形 式 截面 尺寸 （寬 X高） 主 要 板 厚 主 桁 上弦桿 混凝土橋面 板處 箱 形 1300X1020 δ 4δ 3δ 32 鋼正交異性 面 板處 邊桁 1300X1320 δ 3δ 32 主桁 1300X1580 主 桁 下 弦 桿 箱 形 1300X1740 δ 50、δ 4δ 40 δ 3δ 3δ 28 斜 桿 箱 形 1300X800～ 1180 δ 50、δ 4δ 40 δ 3δ 3δ 2δ 24 王 形 1300X960 工 形 1300X900 豎 桿 王 形 1300X1300 δ 50、δ 40 δ 3δ 3δ 2 王 形 1300X1100 工 形 1300X1100 正交異性鋼橋面板沿橋軸線對(duì)稱，每半幅橫橋向劃分為可滿足運(yùn)輸條件的 5 個(gè)塊，最大寬度 2700mm，最小寬度 2480mm。 4) 鋼正交異性橋面板與混凝土結(jié)合橋面板分區(qū)設(shè)置，相得益彰。 ⑵ 全面履行 天興洲 公鐵兩用長(zhǎng)江大橋 鋼 桁梁的 制作合同，嚴(yán)格遵守各項(xiàng)設(shè)計(jì)要求和相關(guān)技術(shù)規(guī)范，使各項(xiàng)指標(biāo)全部達(dá)到規(guī)定，作到讓業(yè)主放心、讓監(jiān)理工程師滿意。 C 標(biāo)段 鋼桁梁 52 個(gè)節(jié)段整體拼裝，重量約 29600t， 另外有 6 個(gè)節(jié)間參與試裝；將其水運(yùn)至工地制定水域；工地 52 個(gè)整體節(jié)段的工地焊接；臨時(shí)安裝桿件制造。 箱形桿件內(nèi)部及上弦錨箱內(nèi)部等 無(wú)法后期涂裝養(yǎng)護(hù)的部位，電弧噴鋁 200μ m， 并采取密封防腐措施，在端隔板處用膩?zhàn)臃舛滤械目p隙、孔洞，防止水氣進(jìn)入引起鋼板銹蝕。 主桁兩端 混凝土 結(jié)合 橋面 板區(qū)域 ， 上弦桿、公路縱橫梁上翼緣 與混凝土橋面板 通過(guò)剪力釘相結(jié)合 ，以及鐵路縱橫梁與混凝土道碴橋面板的結(jié)合均采用 φ 22 圓頭焊釘。橋面板與公路橫梁焊為一體出廠。 鐵路橋面系采用縱橫梁體系，道碴橋面。 橋型總體結(jié)構(gòu)如圖 111。 主 橋 為 （ 98+196+504+196+98）米雙塔三索面斜拉橋。 主 5 桁采用焊接整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)形式。 普通鐵路橫梁高 2740mm，上下翼緣 760X40mm，腹板厚 24mm。 鐵路橫梁作為下平聯(lián)撐桿。 7 上弦桿與鋼正交異性板間、鋼正交異性板之間及鐵路橫梁的上下翼緣均采用工地焊接。 制造范圍：斜拉橋跨中分界，漢口岸 39 個(gè)節(jié)間基本構(gòu)件制造；其中 35個(gè)節(jié)間水運(yùn)至 C 標(biāo)中標(biāo)單位 拼成整體節(jié)段（含 3 個(gè)節(jié)間參與試裝）； 4 個(gè)節(jié)間基本構(gòu)件直接水運(yùn)至工地制定的水域；工地 4 個(gè)節(jié)間橋面板和 7 個(gè)節(jié)間鐵路橫梁上 、下翼緣的工地焊接。 為此，我們編制工藝方案時(shí) 遵從 以下原則： ⑴ 質(zhì)量至上的原則，制定的工藝方案要以質(zhì)量為前提，各種工藝措施要以質(zhì)量為中心制定。 GB/T 1328891 涂裝前鋼材表面粗糙度等級(jí)的評(píng)定 GB350583 表面粗糙度 術(shù)語(yǔ) 表面及其參數(shù) GB606285 輪廓法觸針式表面粗糙度測(cè)量?jī)x 輪廓記錄儀及中線輪廓計(jì) GB/T1331291 鋼鐵件涂裝前除油程度檢驗(yàn)方法（驗(yàn)油試紙法） ISO85036： 1998 金屬表面可溶性鹽渡電測(cè)試 法 GB1137489 熱噴涂厚度的無(wú)損測(cè)量方法 GB495685 磁性金屬表面基體上非磁性覆蓋層厚度測(cè)量 磁性法 GB/T5210 涂層附著力的測(cè)定法，拉開(kāi)法 GB928698 涂膜附著力測(cè)試法 劃格法 12 第二部分 鋼桁梁 制造工藝方案 一、 鋼桁梁 制造工藝方案概述 武漢天興洲 公鐵兩用長(zhǎng)江大橋 是世界上第一座有四條并行軌道、載荷最大 （ 承載 2 萬(wàn)噸的荷載 ） 的公鐵兩用橋。 為此，必須根據(jù)本橋的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和我公司的桁梁制造能力進(jìn)行充分翔實(shí)的工藝分析，優(yōu)化工藝布局、施工組織設(shè)計(jì)，并借鑒成熟的制造技術(shù)和工藝措施要進(jìn)一步鞏固和優(yōu)化，對(duì)于新結(jié)構(gòu)、新要求和新技術(shù)，要在研究論證的基礎(chǔ)上，研發(fā)新工藝，制定新措施 。橋面板橫肋、橫隔梁與弦桿梁接頭 采用高強(qiáng)螺栓連接。 本工程具有工程量大、構(gòu)件種類多，結(jié)構(gòu) 復(fù)雜， 孔群數(shù)量大， 焊縫密集及焊接變形對(duì)幾何精度影響較大等工程特點(diǎn)，為保證產(chǎn)品整體質(zhì)量，確保工期要求， 將在該橋 的 生產(chǎn)中采取構(gòu)件（包括主桁桿件和橋面塊件）在公司內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)車間全部加工，涂裝和 工廠 平面輾轉(zhuǎn)法 試裝 ，通過(guò)鐵路運(yùn)輸 、 公路運(yùn)輸 及水運(yùn)將構(gòu)件 到橋位現(xiàn)場(chǎng) 或整體拼裝場(chǎng)地 。 20 圖 212 天興洲 公鐵兩用長(zhǎng)江大橋 鋼結(jié)構(gòu)車間 工藝布局圖 21 圖 213 天興洲 公鐵兩用長(zhǎng)江大橋 節(jié)段拼裝及橋面板 總拼 焊接 場(chǎng)地工藝布局圖 22 主要 工藝分析 及 質(zhì)量控制 ⑴ 零件的下料及加工工藝 零件是桿件的基本組成單位，其下料尺寸和加工精度直接影響著桿件組裝精度， 將采取下列 措施 ： a) 為了 降低 鋼板的殘余應(yīng)力， 減小鋼板的熱切割變形， 確保下料尺寸，所有鋼板進(jìn)行預(yù)處理 ，包括鋼板的滾平和預(yù)涂車間底漆。將采取如下措施： a) 根據(jù)接頭形式，分類進(jìn)行焊接工藝試驗(yàn)， 確定焊接方法、焊接設(shè)備、焊接材料、焊接工藝參數(shù)、焊接順序、坡口形式等。 d) 對(duì)于大節(jié)點(diǎn)的弦桿，采用覆蓋式整體樣板鉆孔，保證孔群精度。 d) 制定高強(qiáng)螺栓施工工藝，包括高強(qiáng)螺栓連接前的準(zhǔn)備工藝、高強(qiáng)螺栓施擰工藝、連接后的檢查工藝。將采用如下 措施 ： a) 根據(jù)安裝架設(shè)計(jì)劃編制橋位拼裝施工組織設(shè)計(jì)和施工方案。 c) 制定控制焊接變形的各項(xiàng)切實(shí)可行的措施，焊接變形的控制采取重點(diǎn)在預(yù)防，關(guān)鍵在過(guò)程 的原則，以減小焊后變形和熱矯正工作量。 e) 采 取 分 次組裝工藝，保證各部位焊縫易于操作，保證焊縫質(zhì)量。 b) 制定確保節(jié)點(diǎn)板間距和插入桿件高度的下料、加工、組裝和控制焊接變形的工藝措施。定位焊及施焊時(shí)焊接環(huán)境溫度 5℃以上，濕度不高于 80%。焊接材料由專用倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存，按規(guī)定烘干、登記領(lǐng)用。 j) 保證 焊接 設(shè)備處于完好狀態(tài)，并抽驗(yàn)焊接時(shí)的實(shí)際電流、電壓與設(shè)備上的指示是否 一致，焊機(jī)上的儀表是否完好并在鑒定周期內(nèi)使用。 30 1) 板塊單元是 橋面板 的基本單元構(gòu)件，其精度直接影響著 橋面板 的組裝精度和幾何尺寸， 它是保證 橋面板 組裝精度的基礎(chǔ)，是 橋面板 制造的基本控制項(xiàng)點(diǎn)。 9) 鋼桁梁 試裝 精度 的控制 ，這是保證大橋整體連接質(zhì)量 的 關(guān)鍵。 ⑶ 高強(qiáng)度螺栓連接抗滑移系數(shù)試驗(yàn) 。焊工所需要參與取證的項(xiàng)目及數(shù)量應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的制作要求確定。 材料具備可追溯性。 a) 鋼板擺放水平、端正 b) 切割時(shí)控制好切割 參數(shù)，避免出現(xiàn)切割面缺陷 c) 切割面 和切割尺寸 應(yīng)符合精密切割質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) d) 切割熔渣清除干凈，并按要求倒角 e) 如出現(xiàn)崩坑缺陷要及時(shí)修補(bǔ) 2 龍門(mén)銑床對(duì)稱加工兩焊接邊及坡口 a) 加工前料件找正 b) 對(duì)稱加工以防產(chǎn)生側(cè)向彎曲 c) 精密加工確保寬度和坡口精度 3 在數(shù)控折彎?rùn)C(jī)上兩邊對(duì)胎折彎成型 a) 折彎工藝要在生產(chǎn)前進(jìn)行驗(yàn)證，確保幾何精度和折彎后圓弧部位鋼材質(zhì)量 b) 喂料后 精確 找正 圖 232 U 形肋加工工藝流程圖 U 型肋成品 型肋折彎壓形 39 其它零件的下料加工 在鋼板經(jīng)滾板機(jī)滾平并經(jīng)預(yù)處理后，根據(jù)零件的具體形狀和大小確定下料方法，其下料方法有如下幾種： 1) 對(duì)于較長(zhǎng)矩形板件采用多嘴頭門(mén)式 切割機(jī)精切下料 2) 對(duì)于如隔板等形狀復(fù)雜的板件采用 CAM 系統(tǒng)的數(shù)控切割機(jī)精切下料 3) 對(duì)于較薄的 次 要零件，采用等離子切割 4) 對(duì)于型鋼采用剪切機(jī)或焰切下料 5) 對(duì)于單面焊雙面成型的對(duì)接坡口采用火焰精密切割 6) 對(duì)于雙面焊接坡口刨邊機(jī)加工 7) 對(duì)于需要加工的焊接邊或精度要求高的板件采用刨邊機(jī) 、 銑邊機(jī)加工 8) 對(duì)于先孔法制作的零件用搖臂鉆床或數(shù)控鉆床鉆孔 下料加工方法如圖 233。 根據(jù)以上原則，將 上弦桿 的制造子項(xiàng)任務(wù)分解如下： 圖 235 上弦桿制作子項(xiàng)任務(wù)分解圖 上 弦 桿 腹板單元 腹板 節(jié)點(diǎn)板 加強(qiáng)板 錨箱單元 錨 管 錨 箱 承錨板 錨墊板 上蓋板 下蓋板 隔 板 端隔板 接頭板 加勁板 43 上弦桿制作工藝流程 ⑴ 上弦桿制作工藝流程 總圖 圖 236 上弦桿制作工藝流程總圖 鋼板預(yù)處理 零件的下料及加工 錨管 腹板 上蓋板 隔板 端封板 下蓋板 接頭板 槽形單元 箱形單元 上弦桿 加勁板 44 ⑵ 上弦桿制作 —— 節(jié)點(diǎn)板 單元 子項(xiàng) 工藝流程 圖 237 節(jié)點(diǎn)板單元子項(xiàng)工藝流程 ⑶ 上弦桿制作 —— 腹板單元子項(xiàng)工藝流程 鋼板預(yù)處理 數(shù)控切割下料 矯正、打磨切割面圓弧部位并倒棱 劃線（節(jié)點(diǎn)中心線、基準(zhǔn)線） 參加腹板單元對(duì)接 加工對(duì)接 邊 及錨箱焊接邊 45 圖 238 腹板單元子項(xiàng)工藝流程 鋼板預(yù)處理 腹板門(mén)式切割下料 矯正并倒棱 機(jī)加工（對(duì)接邊） 焊接 鏟磨對(duì)接焊縫 劃線（節(jié)點(diǎn)中心