【文章內(nèi)容簡介】 切割件的自由邊緣一般采用角向磨光機(jī)人工打磨，確保表面粗糙度要求，若切割邊需 作為熔合的焊接邊時宜采用機(jī)加工。 焊縫坡口一般采用半自動氣割機(jī)兩邊對稱同時切割，加工坡口時應(yīng)嚴(yán)格控制角度和各 部的尺寸，必要時應(yīng)先在邊緣上劃好切割線，按切割線切割，坡口加工角度誤差不大于176。 如果坡口加工精度要求高且設(shè)計要求機(jī)加工時，為滿足設(shè)計精度的要求，坡口加工首先采用刨邊機(jī)刨邊，然后采用機(jī)械倒邊機(jī)加工坡口。 10 劃線樣板和檢驗樣板的準(zhǔn)備 為了對箱梁各零部件的準(zhǔn)確位置進(jìn)行統(tǒng)一控制，以及對成型的箱梁進(jìn)行有效的質(zhì)量檢查，需制作 2塊工具樣板，作為輔助工具使用，可用厚度為 4 mm的冷軋板制作。其中 1 根為裝配劃線鋼帶，用于箱內(nèi)隔板安裝和窄板鉆孔劃線，鋼帶樣板上要標(biāo)明上口和下口線、箱內(nèi)各道隔板位置線和厚度方向以及熔嘴焊的眼孔中心線等，這些線必須考慮機(jī)加工和切 割余量，以及各段尺寸中加放的焊接補償值，如圖 5 所示。另 1 根為檢驗樣板，用于箱形梁銑頭、安裝箱外附件的控制位置和檢驗。樣板上要標(biāo)明兩端銑切線，連接板位置線以及其他部件的位置線，其中連接板鉆孔要以基準(zhǔn)眼孔的中心線作為定位點，不能以板的邊緣定位，使檢驗樣板的各段尺寸均為設(shè)計尺寸。 11 鋼箱梁制作工藝過程 鋼箱梁的制作工藝過程如圖 6 所示。 1）組裝鋼箱梁前，根據(jù)鋼箱梁的外形幾何尺寸制作組裝胎架，胎架上表面水平度誤差 允許偏差177。 1 mm。 2）將 1 塊寬板吊上胎架，利用劃線樣板劃出中心線，箱內(nèi)隔板位置線及上口和下口工藝性加強(qiáng)板的位置線，并標(biāo)明厚度方向以及窄板安裝位置線。 3）安裝箱內(nèi)隔板，安 裝時要求隔板中心線與寬板中心線對準(zhǔn)，并保證全部隔板的邊緣在同一條直線上，且隔板的熔化嘴焊槽線與寬板的焊孔位置線對準(zhǔn)。 4）實施定位焊，焊前火焰局部預(yù)熱至 150℃。夾板與隔板采用間斷焊接，夾板與寬板 用于手工電弧焊焊一道焊高為 6 mm 的焊縫。 5）吊裝 1 塊窄板，其上下端必須與寬板的上下端對齊。 6）吊裝另 1 塊窄板，在組裝胎架上，由兩塊窄板和 1 塊寬板拼成 [ 型，其上下端必須與下面的寬板對齊，并且焊孔位置線必須與隔板的熔化嘴焊槽對準(zhǔn)。拼裝過程中，隨時采用螺旋千斤頂頂緊，確保內(nèi)表面與隔板貼緊， 局部間隙不大于 mm，經(jīng)常用塞尺檢查，間隙超標(biāo)的，重新頂緊后，再施定位焊。 7）焊接隔板兩側(cè)與窄板的焊透角焊縫。采用手工電弧焊焊接，并分層施焊，先打底后蓋面。焊接另一邊時，必須采用碳弧刨清根，然后再打底和蓋面。隨時測量并及時矯正變形。 8）安裝箱內(nèi)襯板并焊接，注意襯板比焊縫兩端各長 50 mm以上，并在一條直線上，襯板與箱板要焊接牢固，以免脫落。 9）蓋面最后 1 塊寬板合攏成箱型梁，合攏前應(yīng)將箱內(nèi)隔板位置線引出劃在外板上，以備熔化嘴焊縫超聲波探傷檢測時能找準(zhǔn)位置。為保證外板 4道埋弧焊自動焊 的起弧質(zhì)量，應(yīng)在外板四角位置裝好引弧板，引弧板要符合規(guī)定要求并焊牢，然后交下道工序焊接。 10）焊接在專用胎架上進(jìn)行，焊前必須按焊接工藝評定卡要求進(jìn)行預(yù)熱，每條焊縫根據(jù)板厚和焊縫高度要求分層分多次施焊，一般是先打底焊，然后再施蓋面焊。 4 條焊縫的焊接順序必須按對角對稱施焊，因此必須多次翻身配合。焊接過程中隨時對變形情況進(jìn)行觀察和測量，包括彎曲、扭曲、角尺度變形，發(fā)現(xiàn)異常情況隨時矯正。 11） 4 條焊縫焊接完后，對焊縫進(jìn)行超聲波探傷檢查，發(fā)現(xiàn)缺陷，將缺陷部位利用碳弧刨刨除，然后重新修補。 12）根據(jù)劃線樣板的確定位置，將熔化嘴焊孔鉆穿，進(jìn)行熔化嘴焊接。熔化嘴焊接按自上而下的順序進(jìn)行，先從下窄板焊孔開始起弧，最后到上窄板焊孔收弧結(jié)束，切忌中間有斷弧現(xiàn)象。為了保證下窄板焊孔段的起弧質(zhì)量，必須在在下窄板焊孔外放置等徑的起弧銅套管。熔化嘴焊接完后，去掉起弧銅套管即可，如圖 7 所示。焊接后進(jìn)行超聲波探傷檢 查，檢查有無斷弧或未熔合質(zhì)量。 13）對成型的箱梁幾何尺寸和外觀初步檢查，包括總長、寬 度及變形情況，對超出允許偏差的變形進(jìn)行校正。 14）矯正鋼箱梁至符合標(biāo)準(zhǔn)后，將鋼梁放在平臺上，再利用劃線樣板劃線，劃線的內(nèi)容包括：四個面的中心線、兩端頭銑切加工的控制線、連接板和附件安裝的位置線，然后送下道工序銑端頭。 15）機(jī)加工結(jié)束后，安裝好鋼箱梁附件，并加工好端頭拼接的坡口，安裝附件要以眼孔中心為定位點，需格外注意第一只眼孔邊緣的距離。 16）鋼箱梁跨度超過 24m 以上時，需分兩段或多段制作，半成品梁段制作完成后，在制作工廠進(jìn)行預(yù)拼裝，預(yù)拼裝完后組對編號，最后運輸至 現(xiàn)場進(jìn)行對接拼裝。 9 鋼箱梁現(xiàn)場拼接前的檢測 鋼箱梁在梁段拼接施焊前，還有一個重要的工作就是對箱梁進(jìn)行現(xiàn)場拼接前檢測，需要對中線、箱梁總長及梁段端頭坡口加工情況等進(jìn)行檢查，將所測量數(shù)據(jù)與梁段匹配（工廠預(yù)拼裝）階段的數(shù)據(jù)相比較，對出入較大的做好標(biāo)記，及時給予調(diào)整處理。 在測量鋼箱梁對接中心線時，對于超出中心線允許偏差范圍的，采用調(diào)節(jié)環(huán)縫間隙和 微調(diào)梁段端口方法進(jìn)行處理，修正消除其中心線超差部分。 由于梁段工地拼接與梁段工廠制作匹配預(yù)拼裝時受力不一樣，加上梁段面板懸臂 長度不一致，容易使拼接接頭產(chǎn)生錯邊現(xiàn)象，出現(xiàn)錯邊量超過允許偏差，必須進(jìn)行矯正和調(diào)整。 溫度對鋼箱梁拼接精度影響不容忽視，由于拼接現(xiàn)場工地與工廠預(yù)拼裝時存在溫差，溫差使梁段產(chǎn)生熱脹冷縮現(xiàn)象，最終使箱梁的總長產(chǎn)生誤差，因此在拼接前，必須先測量拼接現(xiàn)場的實際溫度，再與工廠預(yù)接裝時溫度進(jìn)行溫差對比，利用經(jīng)驗公式計算出梁段長度變形量，在拼裝時用間隙調(diào)整方法消除偏差。 10 鋼箱梁現(xiàn)場拼接精度控制的重點項目 鋼箱梁對接經(jīng)檢測中心線和長度合格后，鋼箱梁接頭組裝焊接工作才能開始。拼裝中重點保 證焊接點的精度和質(zhì)量以減少焊接變形。 第一項精度控制是調(diào)準(zhǔn)拼裝間距，按經(jīng)過微調(diào)處理的環(huán)縫梁段間距，誤差不超過，用定位專用馬板點固相鄰梁段。 第二項精度控制是調(diào)準(zhǔn)梁段接口處的鋼板對接平整度。對接處的鋼箱梁外板矯平后，錯邊量誤差應(yīng)不大于 。對錯邊量超過允許偏差的，要進(jìn)行調(diào)整處理。 第三項精度控制是保證環(huán)縫每道焊縫的焊接質(zhì)量。焊接參數(shù)嚴(yán)格按焊接工藝評定卡參數(shù)執(zhí)行。為保證全天候作業(yè)的焊縫質(zhì)量，工地焊接時要有防曬、防風(fēng)、防雨的設(shè)施。 11 鋼箱梁現(xiàn)場拼接施 工工藝 大跨度鋼箱梁采用分段制作，拼裝接頭連接為全焊透對接?，F(xiàn)場搭設(shè)拼裝平臺，在拼裝平臺上進(jìn)行拼接操作。首先按設(shè)定的間距裝配調(diào)準(zhǔn)相鄰兩梁段，保證兩梁段間的拼裝間隙，用大型定位馬板點焊定位。對于梁段在對接時形成的錯邊量，用火焰烘烤（注意溫度控制），再加裝定位馬板校正。接著清理打磨焊縫坡口，有 CO2自動焊打底焊。梁段的拼接環(huán)焊順序宜先焊底板，然后再焊側(cè)面。進(jìn)行側(cè)面焊接時，為減少變形必須從側(cè)向兩邊對稱施焊。焊接完成后，拆除定位馬板，然后對焊縫進(jìn)行超聲波探傷檢測。 12 鋼箱梁接裝總長的精度控 制 焊接收縮及溫差等因素對鋼箱梁的總長偏差產(chǎn)生很大的影響，因此鋼箱梁的總長控制要引起足夠重視。如果對總長偏差疏于控制，形成總長的誤差超標(biāo)，最終會由于積累誤 差無法消除而造成質(zhì)量隱患。由于設(shè)計允許溫度與工廠制作溫度以及現(xiàn)場拼裝溫度不盡相同，且焊接收縮量千差萬別。所以為了確保鋼箱梁的總長控制在偏差允許范圍內(nèi)，必須從鋼箱梁制作下料開始，一直到鋼箱梁工地拼接全過程都要精確控制長度。 確定無余量下料的切割尺寸，宜采用倒推法。在執(zhí)行設(shè)計尺寸的基礎(chǔ)上，必須考慮如下因素： 1）鋼箱梁外板對接焊縫收縮量； 2）鋼箱梁拼裝時的收縮量； 3）單元件熱矯正收縮量； 4）單元件焊接時的收縮量； 5）切割的自耗量； 6）鋼箱梁拼裝后整體起拱的斜長與水平投影長度的差值。 在鋼箱梁工地拼接施焊前，進(jìn)行環(huán)縫間隙調(diào)整，它是對梁段對接總長進(jìn)行控制的最后一道工序。根據(jù)環(huán)縫焊后收縮量與梁段對接焊所需尺寸以及溫度影響確定每條環(huán)縫間隙。 在鋼箱梁拼接施焊前，還必須在焊縫兩側(cè)各 300mm 處用鋼劃針刻上距離標(biāo)記，此標(biāo)記分布于鋼箱梁底板、面板、側(cè)板兩邊，以此作為測量對接環(huán)焊縫間隙 的控制線。鋼箱梁對接環(huán)縫焊接完工后，檢測所刻標(biāo)記，測量出環(huán)縫焊接收縮量控制效果，并記錄測量數(shù)據(jù)，不斷修正調(diào)整，作為技術(shù)資料保存。 13 結(jié)語 鋼構(gòu)件主要由切割下料、裝配、焊接、矯正、探傷等工序組成。對每個工序進(jìn)行控制是保證最終產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。鋼箱梁的制造精度是由工廠制作精度和現(xiàn)場拼接精度決定的，制作和現(xiàn)場拼裝過程中一定要嚴(yán)把各道工序的質(zhì)量關(guān)，在實踐中不斷探索各工序的控制余量，確保誤差控制在允許偏差范圍內(nèi)，并力爭把變形消除在過程中，只有這樣才能生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。本文所介紹的鋼箱梁制作工 藝和拼接控制要領(lǐng)是經(jīng)過實踐驗證的成熟技術(shù)，可供生產(chǎn)同類型鋼構(gòu)件時參考借鑒。 焊 接 質(zhì) 量 檢 查 一般規(guī)定 1． 質(zhì)量檢查人員按本規(guī)程及施工圖紙和技術(shù)文件要求，對焊接質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督和檢查。 ：對所用鋼材及焊接材料的規(guī)格、型號、材質(zhì)以及外觀進(jìn)行檢查，均符合圖紙和相關(guān)規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)的要求； ； ； 、技術(shù)文件及本規(guī)程要求進(jìn)行驗收檢驗。 件規(guī)定的焊縫質(zhì)量等級要求編制檢查方案，由技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)并報監(jiān)理工程師備案。檢查方案應(yīng)包括檢查批的劃分、抽樣檢查的抽樣方法、檢查項目、檢查方法、檢查時機(jī)及相應(yīng)的驗收標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容。 7． 抽樣檢查時，應(yīng)符合下列要求： 1） 焊縫處數(shù)的計數(shù)方法：工廠制作焊縫長度小于等于 1000ｍｍ時，條焊縫為１處；長度大于 1000ｍｍ時，將其劃分為每 300ｍｍ為１處；現(xiàn)場安裝焊縫每條焊縫為１處； 2） 可按下列方法確定檢查批：按焊接部位或接頭形式分別組成批；工廠制作焊縫可以同一工區(qū)（車間）按一定的焊縫數(shù)量組成批； 3）抽樣檢查除設(shè)計指定 焊縫外應(yīng)采用隨機(jī)取樣方式取樣。 4）抽樣檢查的焊縫數(shù)如不合格率小于２％時，該批驗收應(yīng)定為合格；不合格率大于５％時，該批驗收應(yīng)定為不合格；不合格率為２％～５％時，應(yīng)加倍抽檢，且必須在原不合格部位兩側(cè)的焊縫延長線各增加一處，如在所有抽檢焊縫中不合格率不大于３％時，該批驗收應(yīng)定為合格，大于３％時，該批驗收應(yīng)定為不合格。當(dāng)批量驗收不合格時，應(yīng)對該批余下焊縫的全數(shù)進(jìn)行檢查。當(dāng)檢查出一處裂紋缺陷時，應(yīng)加倍抽查，如在加倍抽檢焊縫中未檢查出其它裂紋缺陷時，該批驗收應(yīng)定為合格，當(dāng)檢查出多處裂紋缺陷或加倍抽查又發(fā)現(xiàn)裂紋缺陷時， 應(yīng)對該批余下焊縫的全數(shù)進(jìn)行檢查。 5） 所有查出的不合格焊接部位應(yīng)按規(guī)定予以補修至檢查合格。 1） 所有焊縫應(yīng)冷卻到環(huán)境溫度后進(jìn)行外觀檢查， Ⅱ 、 Ⅲ 類鋼材的焊縫應(yīng)以焊接完成24ｈ后檢查結(jié)果作為驗收依據(jù)， Ⅳ 類鋼應(yīng)以焊接完成 48ｈ后的檢查結(jié)果作為驗收依據(jù)。 2） 外觀檢查一般用目測，裂紋的檢查應(yīng)輔以５倍放大鏡并在合適的光照條件下進(jìn)行，必要時可采用磁粉探傷或滲透探傷，尺寸的測量應(yīng)用量具、卡規(guī)。 ： 1） 一級焊縫不得存在未焊滿、根部收縮、咬邊和接頭不良等缺陷，一級焊縫不得存在表面 氣孔、夾渣、裂紋和電弧擦傷等缺陷； 2） 二級焊縫的外觀質(zhì)量除應(yīng)符合本條第一款的要求外，尚應(yīng)滿足表 ； ： 1） 焊縫焊腳尺寸應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定 2） 焊縫余高及錯邊應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定。