跨高速公路钢箱梁顶推施组(上报新版)

1、XX至XX港区公路XX枢纽工程SFHT-1合同段（G匝道、H匝道钢箱梁）施工组织设计中铁XX局集团第X工程有限公司二六年二月二十四日XX至XX港区公路XX枢纽工程SFHT-1合同段G匝道、H匝道钢箱梁施工组织设计XX至XX港区公路XX枢纽工程SFHT-1合同段包括上跨沪宁高速公路的主线桥、G匝道桥、H匝道桥三座桥梁。其中H匝道桥、G匝道桥跨沪宁均设计为钢箱梁。G匝道桥钢箱梁采用20+32+34+25米四跨一联，H匝道桥钢箱梁采用28+34+34+28米四跨一联，该两联钢箱梁总长分别为111米和124米。一、工程概况XX枢纽互通式立体交叉钢箱梁位于XX市东南郊XX镇朱家湾境内，分G匝道桥及H匝道

2、桥两座。G匝道钢箱梁主梁采用20m+32m+34m+25m四跨一联的钢箱梁，H匝道钢箱梁主梁采用28m+34m+34m+28m四跨一联的钢箱梁。两座桥主结构总重量约为950吨。主梁横断面为单箱单室结构，“T”形截面，中部梁高1.8米，下部宽5.5米，顶面设6单向横坡，上部两侧各设2.5米宽挑臂，上部总宽10.5米。腹板间距为5.5米。箱梁顶板厚14mm，底板厚12mm，腹板厚12mm。顶板下设T型加劲肋或板式加劲肋，竖腹板设板式加劲肋。为了改善箱内防腐条件，钢箱梁两端支点隔板均为全封闭构造，同时悬臂梁下翼缘之间也采用装饰板封闭。主梁立面两侧各设纵坡，G匝道桥左侧纵坡3.078%，右侧纵坡-4.

3、000%，竖曲线半径1850米，竖曲线顶点位于本联箱梁中间，桥梁各孔跨分别设置2mm、9mm、11mm及6mm的拱度，拱度线型为圆曲线，起拱点中支点位于支点外1米处。H匝道桥左侧纵坡3.019%，右侧纵坡-2.744%，竖曲线半径3400米，钢箱梁位于右侧纵坡范围，桥梁各孔跨分别设置9mm、11mm、11mm及9mm拱度，拱度线型为圆曲线，起拱点中支点位于支点外1米处。二、技术标准1公路桥涵施工技术规范 JTJ041-20002公路工程质量检验评定标准 JTG F80/1-20043铁路钢桥制造及验收规范 TB10212-984钢结构工程施工及验收规范 GB/50205-20015建筑钢结构焊

4、接规程 JGJ81-916涂装前钢材表面锈蚀和除锈等级 GB/8923-88）7钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级 GB/11345-89 8焊接用钢丝 GB1300-77 9CO2气体保护焊用钢焊丝 GB8110-87 10低合金钢埋弧焊用焊剂 GB12470-90 11低合金钢焊条 GB5118-95 12金属和其他无机覆盖层、热喷涂、锌、铝及其合金 GB/T9793-97 13中交第二公路勘察设计研究院两阶段施工图设计 （2005.12.5）三、钢箱梁的建造方案1.方案概述由于G、H匝道两联钢箱梁均上跨沪宁高速公路，为保证沪宁高速双向8车道的交通顺畅和行车安全，经比选后确定钢箱梁安装

5、方案如下：两联钢箱梁最南侧梁段(G11、H1)作为嵌补梁段，采用汽车吊安装；其他梁段采用顶推法架设。即梁段在厂内制作，运至工地后在沪宁高速北侧临时支墩上拼装，从北向南逐次顶推，顶推至设计位置落梁，最后安装嵌补梁段。为最大程度的减少钢箱梁施工对沪宁高速公路的影响，每联钢箱梁跨沪宁高速两跨待钢护栏、桥面系施工和钢箱梁涂装完毕后实施顶推架设；同时，G、H两联钢箱梁同步施工，力争把施工对高速公路的影响降至最低。2.节段划分根据工厂起重能力、运输条件，我部拟将G匝道钢箱梁按长度方向分成11个箱形和22个挑臂分段，将H匝道钢箱梁按长度方向分成12个箱形和24个挑臂分段，详见图1H匝道钢箱梁分段划分图和图2

6、G匝道钢箱梁分段划分图。该方案需上报设计单位最终认可，确认后方可施工。根据上述方案，厂内制作的最大节段最大宽度5.9米，最大长度13.39米，总重量约60吨。3箱体的拼装根据本钢箱梁的结构特点，将每节钢箱梁划分为若干个平面片段，主要有顶板片段（顶板和T型加劲肋）、底板片段（底板和T型肋）、横隔梁片段（横隔板和加强筋）、腹板片段（腹板和加强筋）。制作时先在片段生产流水线上进行片段生产，然后在工厂胎架上反装、预制各个节段，最后在总装胎架上拼装成箱体，并进行预拼装。4运输 厂内最大分段尺寸为5.9m（宽）×13.39m（长）×2.115m（高），属于超宽超长件。为确保钢箱梁安全运

7、输到现场，我部特地对行车线路进行实地勘察，确定行进线路为：工厂钱胡公路312国道XX施工现场。经现场考察，除施工现场两侧便道局部拐弯处需作加宽、加固处理外，其余部分均能满足运输要求。四、厂内制作工艺（一）厂内制作工艺流程根据钢箱梁的结构特点，尺寸大小等设计要求，以及施工现场的各种条件，结合工厂的施工经验，编制如下工艺流程：消化图纸放样采购材料材料理化试验钢材预处理喷涂车间底漆焊接工艺评定片段焊接变形测试试验确定反变形下料制作胎架零部件加工拼装片段（顶板、底板、腹板片段）焊接检验上总装胎架拼装及厂内分段焊接检验划安装线安装吊耳脱胎架预拼装矫正局部变形喷砂除锈电弧喷铝喷涂封闭漆、中间漆及一道面漆运

8、输至现场。（二）厂内制作工艺1材料的采购、化验对于本工程中所采用的材质，需严格把好质量关，以保证整个工程的质量。所有材料进场前应及时将有关质保资料及复试资料提供给现场监理工程师。（1）钢材钢箱梁主要材料为Q345qD，采购钢材时，要求生产厂家必须提供材质证明书，写明钢材的炉批号、钢号、化学成分及物理性能。钢材进厂后，应检查钢材的质量保证书是否与钢材上打印的标记符合，钢材的规格尺寸允许偏差是否符合国标规定，并按同一炉批、板厚每10个炉（批）号抽验一组试件进行理化试验，根据国标GB/T714-2000规定核对钢材的各项指标，合格后方可使用，不合格拒绝接收。Q345qD化学试验检验：C、Si、Mn、

9、S、P含量符合GB/T714-2000的规定。Q345qD物理试验检验：b、s、弯曲、冲击韧性等力学性能。（2）油漆质检部门会同监理部门及业主对油漆进行质保书的核实，并按规定对油漆抽样样品进行检验，合格后方可使用。（3）焊条（丝）、焊剂焊条（丝）、焊剂进厂时，要求生产厂家提供质保书，写明焊条（丝）、焊剂的名称、型号、化学成分及物理性能，核对无误后方可使用。2放样（1）钢箱梁的放样以1：1的比例在计算机放出各节点，放样时需考虑纵向竖曲线、预拱度以及横坡，核对所有构件的几何尺寸，列出下料清单作为后续加工生产的依据。对于形状复杂的零件可采用数控下料或制作加工样板，作为后续加工生产的依据。如发现差错需

10、要更改，必须取得原设计人员签具的设计更改通知单，不得擅自修改。样板的宽度、长度允许偏差，曲线样板上任意点偏距允许偏差为1.0mm。（2）放样时要加放加工余量（由于温度应力引起的），焊接收缩量。3钢材预处理（1）钢材表面预处理前，必须将表面的灰尘污物等清除；（2）钢材表面经喷丸处理，按国标等级为sa2.5级执行，表面粗糙度应达到4075m；（3）喷涂无机硅酸锌车间底漆，干膜厚度为20m。4号料、下料（1）号料前，仔细检查钢料的牌号、规格、质量，确认无误、合格后，方可号料；（2）号料时根据下料清单和样板进行套料，尽可能节约材料，号料后作明显标记，号材外形尺寸允许偏差为±1mm；（3）下料

11、：根据板厚和板长选择气割或机械剪切，横隔板上的纵肋缺口采用数控切割或靠模自动切割机切割。5胎架制作工厂将分别制作两只胎架来保证钢箱梁的线型尺寸。其中G匝道钢箱梁的胎架尺寸为56m（长）×11m（宽）×0.65m（高）；H匝道钢箱梁胎架尺寸为45m（长）×11m（宽）×0.65m（高），具体尺寸参见图3。胎架材料采用20号工字钢和18号槽钢，使胎架具有足够强度和刚度。胎架型值（支撑高度）采用放样光顺后的型值，胎架上所划的线型与理论线型允许偏差为±2mm，胎架水平度不大于2mm，对角线之差不大于5mm。制作胎架时，先按厂内分段的型值制作厂内分段的胎

12、架。在纵向、横向、高度方向打好网格线，接缝处打好洋冲线，装焊完毕后再按分段的型值修正胎架，在胎架上制作厂内分段，以此类推，在胎架上制作各个分段。6零件加工零件加工需遵循以下原则：图3（1）结构部件的零件，原则上应采用气割切割，并优先考虑精密切割、仿形切割、数控切割、等离子切割等方法，手工切割只能用于次要零件或手工切割后还要进行加工的零件。（2）焊接表面和邻近焊缝表面不应有松散和很厚的氧化皮、漆皮、锈、潮气、油污或其他杂质，以免妨碍正常焊接作业或产生烟尘。（3）所有埋弧焊（包括角焊缝）被焊钢板表面，凡焊剂可能接触部位的浮锈，均应一律去除干净，以防浮锈混入焊剂中。（4）所有引弧板与熄弧板的表面，均

13、应打磨，彻底去除氧化皮。引弧板及熄弧板一般应用相应的钢种。（5）零件边缘加工后，应无杂刺、渣、波纹；崩坑等缺陷应修磨匀顺，刨铣时应避免油污污染钢板。（6）零件和部件的矫正和弯曲：零件和部件可采用机械冷矫正或热矫正；采用热矫正法时，矫正温应控制在900以下；经矫正的零部件表面不得有明显的凹痕或其它损伤，否则还需整形。（7）有磨光顶紧要求的杆件，端部必须铣头，并打磨尖角、毛刺。7T形加劲肋的加工方法T形加劲肋采用焊接。工厂制作时，先用多头切割机按设计要求进行面板及腹板切割，装配定位后使用CO2半自动焊按设计要求进行T形贴角焊焊接。为减小焊接变形，所有的T形加劲肋组装焊接需在专用胎架上进行，焊接前采

14、用专用夹具夹紧，焊接采用双数焊工对称施焊。T形加劲肋焊后在校直机上矫正焊接变形后用火工弯板的方法加工弧形弯度。8顶板、底板片段的制作布置顶板片段装配作业线和施焊作业线各一条，制作时，将顶板平置于装配作业线上，以板中心定位，用螺旋压紧器将顶板压紧，依装配线所定尺寸进行划线，将加工好的T形肋反置于顶板上用靠模初定位，检查确认后，沿T形肋长度方向，顺沿靠模定位并进行定位焊，然后每移位700mm定位点焊一次，每次定位焊长度约40mm。完成装配后的顶板板片段，应松开压紧器，并将该片段转运至施焊作业线或存贮区，再进行后续片段的装配。将装配后的顶板片段平置于无余量反变形胎架上（见图4）， 靠模定位，用螺旋压

15、紧器将片段压紧在反变形弧形胎架上，用CO2气体保护焊焊机进行施焊。焊接时采用双数焊工对称施焊。待完全冷却后，将该片段吊至校正平台进行校正。底板分片的装配及焊接可参照顶板分段进行。图49腹板片段制作布置腹板片段装配施焊作业线一条，制作时将腹板置于平台上，划出加强筋装配位置线，以板中心定位后，用螺栓压紧器将腹板压紧。检查确认后，沿长度方向每移位700mm定位点焊一次，定位焊长度约50mm。用CO2气体保护焊焊机进行施焊。焊接时采用双数焊工对称施焊。10钢箱梁节段的拼装H匝道钢箱梁的总装在长42米、宽11米的整体胎架上分段进行（分三次总装，依次为H1H3,H4H6,H7H9）；每加工完3个分段需根据

16、设计线型，调整胎架线型，使其与设计线型相符。G匝道钢箱梁的总装在长56米、宽11米的整体胎架上分段进行（分两次总装，依次为G9G5,G4G1）；每加工完4个分段需根据设计线型，调整胎架线型，使其与设计线型相符。（1）钢箱梁拼装流程图吊装顶板片段中间横隔板片段的装焊腹板片段的装焊盖底板片段拼装调整焊接检验划出安装位置线脱胎架校正焊接变形。（2）顶板板片段安装要求顶板片段吊装前需打磨坡口；先吊装顶板1#片段，定位后依次装顶板2#片段、顶板3#片段；(以H匝道钢箱梁为例)顶板片段定位后，端口用机械压马压紧，点焊固定；（3）腹板片段安装要求腹板片段安装前，先用激光经纬仪定位，划出装配线；采用手工焊或C

17、O2气体保护焊焊接腹板与顶板之间的焊缝；焊接前先开双面V型坡口，先焊接箱梁内侧焊缝，外侧用碳刨清根，再焊外侧焊缝。（4）横隔板片段安装要求腹板片段安装前，先用激光经纬仪定位，划出装配线；采用手工焊或CO2气体保护焊焊接隔板与顶板之间的焊缝；11预拼装（1）钢箱梁拼装结束，检查相邻节段间隙，打好装配线。确保现场拼装一次成功。（2）打磨孔边毛刺、电焊飞溅等。12钢箱梁合拢段的制造箱梁现场安装从一侧向另一侧安装。根据现场条件，将合拢段设在G1分段（H9分段）。合拢段的制造时其制作长度要预留100mm余量，以便根据实际情况进行调整，待全桥即将合拢前，在20温度条件下用全站仪测量合拢区域的长度，在相同的

18、温度下切割余量。13梁体翻转为了使焊缝熔深及成形更好，提高焊接质量，梁体在焊接过程中需要翻转。翻转装置由20#H型钢制作。为防止梁体在翻转过程中变形、破坏，梁体需要包脚并在支撑点处加钢垫板。14制作中的防变形措施钢箱梁的厂内及现场制作过程中，为防止产生各种变形，特采取如下防变形措施：（1）零部件的防变形措施：a顶板、底板片段装焊过程中严格按照预先制定的反变形量及焊接工艺参数进行施焊，确保片段的变形符合规范要求。bT型加劲肋的组焊应在专用焊接模上进行，严禁在自由状态下施焊，最大程度减小弯曲及扭转等焊接变形。焊接完毕经外观检验，对于弯曲及扭转变形超出规范要求的需经过火工校正符合要求才能转入下一道工

19、序。（2）分段的防变形措施a分段的装焊应在总装胎架上进行，总装胎架按图纸要求设置预拱度。b根据钢箱梁的焊接特点，顶板与腹板采用全熔透的角焊缝，故顶板处悬臂部分焊接变形较大，焊接前需作临时加强处理，焊后校正焊接变形。（3）吊装、运输中的临时加强为了防止分段在吊装、搁置、运输等情况下的变形及损坏，特在分段一端（无横隔板）设置假框架，假框架结构由18#槽钢和L75×5角钢组成。（4）现场焊接过程中防变形措施现场焊接前需对各轴线处的标高作进一步复验，保证整个钢箱梁纵曲线符合图纸设计要求。装配支架有足够的强度及刚度。15安装吊耳在每个节段上安装四个吊耳，吊耳必须设在横隔板与腹板相交处，以避免钢

20、箱梁产生局部变形，吊耳用D型吊耳，每只吊耳允许负荷20吨（见图5）。16除锈、油漆（1）除锈分段装焊完毕，焊接质量符合规范要求后，转入油漆工序。油漆前先进行喷砂除锈处理，要求除尽表面上的油污、焊接飞渣、氧化皮、铁锈，并打磨焊缝和尖角。喷砂后钢材表面达到Sa2.5级，表面粗糙度控制在90120m。对于工地现场局部除锈采用手工除锈，手工除锈等级为St3级。除锈后应在2小时以内进行涂装作业，否则应重新进行喷砂除锈处理。图5 吊耳（2）油漆油漆体系见下表。涂装部位内 容 油漆名称涂装地点漆膜厚度 外表面（除钢桥面板顶面）第一层电弧喷铝工厂130m第二层环氧云铁封孔底漆工厂（一道）20m第三层环氧云铁中

21、间漆工厂（二道）2×30m第四层脂肪族聚氨脂面漆工厂（两道）现场（一道）3×40m 内表面第一道T-541Q无溶剂环氧厚浆涂料工厂（一道）200m钢桥面板顶面第一道无机富锌底漆(耐热400)现场（一道）75m工厂只留一道面漆不涂，并在拼装焊缝处留3050mm暂不涂装（到工地焊接后补刷），涂层的漆膜厚度采用漆膜侧厚检测，干膜厚度允许偏差为-25m，每层干膜厚度允许偏差为-5m，涂装应均匀，无明显起皱、流挂，附着情况良好。五、钢箱梁焊接工艺Q345qD为常用的焊接母材，本年度钢箱梁加工厂家在沪宁扩建工程HN-C4标段杨家圩钢箱梁（1650吨）、包头北出口K7、K24钢箱梁（30

22、0吨、500吨）及兴源路-金城路立交钢箱梁(165吨)等四座钢箱梁上使用，焊接工艺成熟、稳定。本桥焊接工艺可参照类似桥梁工艺执行。主要工艺如下：1焊接方法：手工焊、埋弧自动焊、CO2气体保护焊。（1）埋弧自动焊：主要用于厂内焊接的顶板、底板及腹板的对接缝；其他拼板的对接焊。（2）CO2气体保护焊+埋弧自动焊：主要用于工地焊接的顶板、底板的对接缝。（3） CO2气体保护焊：用于各类角焊缝的焊接。包括：T形肋与顶板、扁肋与顶板、T形肋与底板、T形肋面板与腹板、水平加劲肋与腹板、腹板与顶（底）板、横隔肋与顶（底、腹）板、支承垫板与底板。（4） 手工焊：主要用于工地焊接的腹板的对接缝；腹板与顶板、底板

23、之间的角焊缝；T形肋、水平肋对接焊缝；纵肋与横隔板的角焊缝；其他不能采用埋弧自动焊、半自动焊的焊缝，均可采用手工焊。2焊条（丝）、焊剂的选用由于钢箱梁主要材料为Q345qD，按照焊条选用原则，手工焊焊条选用E5015，埋弧自动焊焊丝及焊剂为H10Mn2+SJ101，CO2气体保护焊焊丝为TWE-711（或 CHW-50C6）。3手工焊工艺（1） 焊条：E5015，直径为3.2，5；（2） 电极：直流反接；（3）坡口形式如图6： （4）先用3.2焊条打底，电流为110A150A，电压20V22V； （5）再用5焊条盖面，电流为170A 230A，电压20V22V； 图6（6）用碳刨刨反面焊缝；（

24、7）用3.2焊条打底（反面焊缝），电流110A150A，电压20V22V；（8）再用5焊条盖面（反面焊缝），电流170A230A，电压20V22V。4. 埋弧自动焊工艺（1）焊丝：H10Mn2，直径4mm，焊剂：SJ101；（2）电极：直流反接；（3）坡口形式如图7：图7（4）先用手工焊进行封底，焊条为E5015，直径3.2mm；（5）用埋弧自动焊焊正面焊缝，电流630A650A，电压36V38V，速度约25m/h；（6）反面清根；（7）用埋弧自动焊焊反面焊缝，电流600A620A，电压36V38V，速度约45m/h。5CO2气体保护焊焊接工艺：（1）焊丝：TWE-711，直径1.2mm；（2

25、）电极：直流反接；（3）坡口形式如图7；（4）用1.2mm焊丝焊第一、二层正面焊缝，电流电流230A280A，电压25V30V，气体流量1015L/min，焊接速度20m/h30m/h；（5）用碳弧气刨刨反面焊缝（6）焊第一、第二层反面焊缝；6. 焊接原则工艺（1）焊接材料的管理和使用焊剂的管理和使用，必须按产品说明书及有关规范的要求执行；埋弧焊用焊剂使用前必须烘干；焊条、焊丝使用前必须按产品说明书要求在烘箱内烘干并放入保温箱保温，温度350左右。在施工现场将焊条放入保温桶内，随用随取；当天使用不完的焊条必须返还至保管处，E5015焊条须进保温箱保温，否则第二天不得使用；焊材保管仓库对本工程所

26、用焊材，专门堆放，专材专用，并做好进出库登记记录。（2）焊接人员要求 焊工应经考试并取得合格证后或在合格证有效期内才能从事本工程相应等级的焊接工作。本工程钢结构焊接的焊工资质为ZC或YC认可的焊工。焊接前，提交焊工合格证复印件给监理备案。 特殊部位的焊接人员，尚需专门培训和补充考核，待取得经验后方能进行焊接。 特殊部位的焊缝，应对应名称、件号、焊接日期，做好焊工记录。 焊工必须严格按焊接工艺评定的要求，进行焊接。（3）焊接前的准备焊接前坡口将打磨平顺，清除杂物。对接或组合焊缝的两端设置引、熄弧板，其材质和坡口与焊件相同，引、熄弧板的尺寸按有关标准。本工程中使用的中厚板，施焊前需预热，预热温度按

27、工艺评定的要求，预热的区域按公路桥涵施工技术规范的要求，平板采用红外加热器、特殊形状的构件可采用火焰加热的方法进行预热。测温点在加热侧的背面，距焊缝75mm处。工厂构件施焊，一般不允许加固定码，如需临时加码，应经监理工程师批准。该码拆除时，应距钢板13mm，火焰切除，然后用砂轮磨光与钢板齐平。 冬季焊接需按标准或工艺评定要求。（4）定位焊要求定位焊前应符合与正式焊缝一样的质量要求；定位焊前，必须按要求检查焊脚坡口尺寸，根部间隙等，不合要求时，不得进行定位焊；定位焊的焊缝长度一般为2550mm，现场顶板接头为80100mm，定位焊位置应布置在焊道以内，厚度不超过设计焊缝厚度的2/3，且不应大于8

28、mm；在正式焊接预热前，必须先检查定位焊缝有无裂缝。预热后再次检查，确无裂缝后才正式焊接；定位焊不得有裂纹、夹渣、焊瘤等缺陷。凡最后不溶入焊缝的定位焊缝应该清除。（5）一般焊接要求所有的焊接，均按照已批准的焊接工艺评定规程进行，若改变焊接工艺，需重新进行焊接工艺评定试验；工厂或现场焊接，将对焊接作业区进行有效保护，配置合适的防风、防潮、预热去湿设施，否则不得在雨天及母材表面潮湿或大风天气进行露天焊接；一般用埋弧自动焊和CO2气体保护焊，以提高焊接质量和焊接速度，小区域采用手工焊；焊接方式一般为向下横焊和立焊，以保证质量。特殊区域也可少量采用仰焊；所有焊接的引、熄弧板一律放在坡口或焊接区域内进行

29、，不允许在母材表面引弧；焊接所使用的引熄弧板，应待焊缝冷却后，方可割除，焊缝端面应打磨齐平。（6） 现场的焊接现场的焊接质量是全桥的关键，必须提高到压倒一切的高度来认识。现场的焊接必须采取措施，对母材焊接部位进行有效的保护，配置合适的防风、防潮设备和预热设施，在符合工艺的条件下，方可进行焊接。严禁在无任何防护措施下，在雨、雪天及母材表面潮湿或大风天气进行露天焊接。工地焊接环境条件：风力5级（施焊部位），温度5，湿度85。现场焊接工艺必须超前进行试验和工艺评定，取得重要参数和经验，指导现场焊接施工。该工艺必须经监理工程师会同设计、业主、专家审查批准后方可使用，实际操纵必须严格按该工艺进行，不得任

30、意修改。工地现场施焊前，应检查对钢结构节段接头焊口状况。包括接头坡口角度间隙尺寸、焊接高差等是否符合要求，不符合要求必须进行修补和矫正。对接接头焊缝两侧50mm范围内用钢丝砂轮除锈、清理表面，并达到GB8923 St3级要求。清理接头后，一般应在24小时之内完成焊接，以防接头再次生锈或被污染。如定位焊缝出现裂缝或其它严重缺陷时，应把缺陷清除，再行焊接。各类构件节段施焊顺序应对称于桥轴线，并对称于构件自身的对称轴，均匀、对称、同步协调的实施。（7） 焊后处理构件的焊接，应采取自然冷却的方法，不得采用浇水、高压吹风等强制冷却。所有焊缝的检验，必须在焊缝冷却至自然温度后方可进行，焊缝的无损伤探伤检验

31、，必须在焊接完成24小时以后方可进行。（8） 焊缝缺陷的修补经检测的工厂焊缝或工地焊缝，凡无损探伤不合格者，应按JTJ041-2000规定的方法予以返修纠正，并重新检查，直到合格为止。事先应严格确定裂缝和修补的范围，返修的焊缝不得重复两次，必须保证一次修补成功，确保焊缝工程质量。7焊缝质量要求检验（1）本工程钢结构加工过程中，将根据组装前、组装时、焊接时和焊接后的需要，对焊缝质量进行检查和试验，并及时提交监理验收，以保证材料和加工质量符合制作技术要求。（2）本工程检验人员均需持有相应的检测证书，无损探伤人员资格；经中国船级社（ZC）认可，并取得相应的合格证书，无证人员严禁上岗操作。（3）本工程

32、使用的焊接设备及检测仪器均是经国家检测部门检测合格的产品，并在规定使用期限内。（4）焊缝的外观检验检查所有焊缝尺寸、长度和位置是否符合技术规定、规范和图纸的要求；检查焊接材料、品种、规格是否应用正确；焊缝的目测检验按JTJ041-2000中的要求执行；所有的焊缝在无损探伤前，待焊缝冷却到环境温度后应目测合格后，方可进行无损探伤。（5）对焊缝的无损探伤要求对接全焊透焊缝a.对于主要受力构件的对接全焊透焊缝，应进行100%的超声波（UT）探伤。其中主要受力构件受拉横向对接焊缝的探伤部位为全长，主要杆件受压横向对接焊缝、纵向对接焊缝探伤部位为焊缝两端各1000mm。b.用射线抽探其数量的10%（并不

33、得少于一个接头），探伤范围为焊缝两端各250300mm，焊缝长度大于1200mm时，中部加探250300mm，当发现裂纹或较多其他缺陷时，应扩大该条焊缝的探伤范围，必要时可延长至全长。进行射线探伤的焊缝，当发现超标缺陷时应加倍检验。主要熔透角焊缝，应100%超声波探伤。超声波探伤必须使用化学液剂，以利涂装。（6）无损探伤的规范要求主要杆件受拉横向对接焊缝为B级焊缝。主要杆件受压横向对接焊缝、纵向对接焊缝及主要熔透角焊缝为B级焊缝。超声波探伤的其它技术要求按现行GB11345钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级执行。焊缝的射线探伤应符合国家现行标准GB3323钢熔化焊对接接头照相和质量分级的规

34、定。六、钢箱梁顶推施工工艺（一）总体施工方案根据两联钢箱梁位于平曲线和竖曲线的线性特点，结合施工现场现有条件，我部决定从沪宁高速北侧向南实施顶推架设，顶推方案通过逐次拼装、逐次顶推实现，最后采用汽车吊安装沪宁南侧嵌补梁段。G匝道、H匝道梁段拼装次数及顶推距离见表1、表2。表1 G匝道梁段拼装次数及顶推距离序号项目名称拼装梁段顶推前进距离1第一次拼装G10、G9、G8、G7和前导梁第一次顶推前导梁、G10、G9、G8、G7 20m2第二次拼装G6、G5第二次顶推前导梁、G10、G9、G8、G7、G6、G530m3第三次拼装G4、G3、G2第三次顶推前导梁、G10G9、G8、G7、G6、G5、G4

35、、G3、G230m4第四次拼装G1第四次顶推G10、G9、G8、G7、G6、G5、G4、G3、G2、G115m5第五次拼装尾推梁第五次顶推G10、G9、G8、G7、G6、G5、G4、G3、G2、 G1、尾推梁5m表2 H匝道梁段拼装次数及顶推距离序号项目名称拼装梁段顶推前进距离1第一次拼装H2、H3、H4、H5、H6、导梁第一次顶推前导梁、H2、H3、H4、H5、H6、202第二次拼装H7、H8第二次顶推导梁、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8303第三次拼装H9、H10、H11第三次顶推导梁、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、H11304第四次拼装H12第四次顶推

36、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、H11、H12155第五次拼装尾推梁第五次顶推H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、H11、H12、尾推梁5（二）顶推法施工工艺流程两联钢箱梁顶推工艺流程相似，现以G匝道顶推施工为例叙述。地基处理施工基础、搭设支墩按照设计曲线线形安装滑道、限位装置和顶推千斤顶依次吊装G10G7分段检测调整钢箱梁线形、标高检测校正相邻梁段接缝焊口按照从中间依次向两边的顺序双对称焊接钢箱梁的接缝焊缝检验安装G10G7梁段的悬臂及护栏焊接及检验G10G7梁段除锈、补漆G10G7梁段喷涂最后面漆G10G7梁段验收拼装导梁连续顶推钢箱梁前进20m

37、依次吊装G6G5分段检测调整钢箱梁线形、标高检测校正相邻梁段接缝焊口按照从中间依次向两边的顺序双对称焊接钢箱梁的接缝焊缝检验安装G6G5梁段的悬臂及护栏焊接及检验G6G5梁段除锈、补漆G6G5梁段喷涂最后面漆G6G5梁段验收连续顶推钢箱梁前进30m依次吊装G4G2分段检测调整钢箱梁线形、标高检测校正相邻梁段接缝焊口按照从中间依次向两边的顺序双对称焊接钢箱梁的接缝焊缝检验安装G4G2梁段的悬臂及护栏焊接及检验G4G2梁段除锈、补漆G4G2梁段喷涂最后面漆G4G2梁段验收连续顶推钢箱梁前进30m安装G1梁段检测调整钢箱梁线形、标高检测校正相邻梁段接缝焊口双对称焊接钢箱梁的接缝焊缝检验焊接及检验连续

38、顶推钢箱梁前进15m拆除导梁安装尾梁继续顶推前进5m至设计位置检测调整钢箱梁线形、标高安装支座落梁精确测量G11梁段合拢缺口大小，切割余量后吊装G11分段检测调整梁段线形、标高检测校正相邻梁段接缝焊口按照从中间依次向两边的顺序双对称焊接钢箱梁的接缝焊缝检验安装G1、G11梁段翼缘板及钢护栏焊缝检验G1、G11梁段除锈、补漆G1、G11梁段喷涂最后面漆验收竣工交验。（三）顶推法主要施工步骤 G匝道钢箱梁顶推施工顺序详见图9，主要施工步骤如下：（1）按照图8钢箱梁顶推施工临时支墩布置图测放每个临时支墩钢管的准确位置，施工临时支墩基础；在砼基础上按照计算长度安装钢管支墩，采用16槽钢设置纵横向水平支

39、撑和剪刀撑，连接四个钢管形成一个临时支墩。（2）在临时支墩顶安装顶推滑道，调整滑道高程使四氟滑板的顶面标高与施工控制标高相符。（3）吊装钢箱梁G10G7分段，调整钢箱梁标高、线形，焊缝焊接、检测；安装G10G7梁段的翼缘板和钢护栏、焊接及检验； G10G7梁段除锈、补涂装、喷涂最后面漆并检验。（4）在钢箱梁前端安装钢导梁。（5）顶推钢箱梁G10G7梁段前移20m。 （6）吊装G6、G5分段，调整钢箱梁标高、线形，焊缝焊接、检测；安装G6、G5梁段的翼缘板和钢护栏、焊接及检验；G6、G5梁段除锈、补涂装、喷涂最后面漆并检验。（7）顶推钢箱梁G10G5梁段前移30m。（8）吊装G4G2分段，调整钢

40、箱梁标高、线形，焊缝焊接、检测；安装G4G2梁段的翼缘板和钢护栏、焊接及检验；G4G2梁段除锈、补涂装、喷涂最后面漆并检验。（9）顶推钢箱梁G10G2梁段前移30m。（10）吊装G1梁段，顶推前进15m；拆除导梁，安装尾梁，继续顶推前进5m达到设计位置，拆除尾梁，落梁于球形钢支座上。（11）吊装最后G11分段，调整钢箱梁标高、线形，焊缝焊接、检测；安装G11分段的翼缘板和钢护栏、焊接及检验；G11梁段除锈、补涂装、喷涂最后面漆并检验。（12）安装G1、G11梁段翼缘板和钢护栏、焊接及检验；G1、G11梁段补涂装、喷涂最后面漆。（13）交工验收（四）顶推法施工主要工艺1.临时支墩基础G匝道线路所

41、经区域多为稻田，地势平坦，地表土质为灰色淤泥质亚粘土，现有地质情况无法满足钢箱梁顶推需要。根据施工现场地质情况和顶推法施工的工艺需求，为更好的解决钢箱梁顶推过程中产生的纵横向水平力，支墩的基础采用C25砼承台，每个临时支墩沿纵向施工两个钢筋砼承台。承台浇筑时需要精确预埋钢管下法兰盘螺栓，钢管安装到位后，法兰盘与承台预埋件栓接。（1）1-1、1-3临时支墩基础：该临时支墩与立柱位置重合，且所处19#、20#（G匝道）和11#、12#（H匝道）墩系梁尚未施工，故支墩承台与立柱系梁浇注成一个整体，借用既有桩基满足承载要求。1-1承台长3.0m、宽1.0m、高1.2m，1-2承台长4.0m、宽1.0m

42、、高1.2m，两承台钢筋布置见图10。临时支墩基础承载能力计算(取竖向力较大的1-1承台)拟新增系梁为C30砼，长3m、宽1m、高1.2m，钢管立柱距永久墩桩基1m，立柱顶承受竖向力约85t，考虑1.5的受力不均匀系数，垂直力按1275KN计。 图10 平面图 横断面图系梁按悬臂梁验算，Mj1275x11275KN-m；系梁上缘配925钢筋，钢筋中心距顶缘50mm，则MR=1472 KN-m> Mj1275KN-m，满足要求。验算受压区高度为x:由1*f*b*x= fy* AS得x=h0-h02-2M/（1 fb）=80b* h0=632 满足要求验算配筋率：=0.45ftd/fsd=0

43、.45*1.43/300=0.215%0.2% 满足要求取min=0.215%= AS/（b* h0）=4418/（1000*1150）=0.38%0.215% 满足要求配箍：C30砼， fc=14.3N/2,级钢箍，取s=50，h0=h-s=1150，V=1275KN计算剪力设计值：0.25c fc b h0=0.25×1.0×14.3×1000×1150=4111KN1275KN 满足要求故按构造配箍筋箍筋选择（采用10四肢箍,悬臂1m范围内间距按15设置，悬臂1m范围外按照25设置，设置范围为全长）（2）中央分隔带处0#临时支墩基础钢箱梁顶推过程中

44、，墩顶水平力来自于钢箱梁顶推过程中的滑动摩擦力。在前端悬臂34m的最不利工况下，按照设计提供顶推方向前排钢管受力1760KN，考虑受力不均匀系数1.5，则每个钢管承受1320KN的竖向承载力。由于承台与临时支墩斜交，故临时支墩有两根钢管位于承台以外位置（如图中蓝色位置），根据中央分隔带承台已经施工完毕和地基承载力无法满足施工要求的实际情况，需在现承台外侧另浇C25混凝土加台图11（高1.5m），配1525钢筋，钢筋中心距顶缘75mm，可满足现每个钢管顶1320KN的作用力。后浇混凝土加台拟采用植筋方法与现承台相连。图11 0#临时支墩基础平面图按悬臂梁验算，Mj1320×1.9125

45、21KN-m；上缘配1525钢筋，钢筋中心距顶缘75mm，则MR=3034 KN-m> Mj2521KN-m，满足要求。验算受压区高度为x:由1*f*b*x= fy* AS得x=h0-h02-2M/（1 fb）=103b* h0=784 满足要求验算配筋率：=0.45ftd/fsd=0.45*1.27/300=0.19%0.2% 取min=0.2%= AS/（b* h0）=7362/（1500*1425）=0.34%0.2% 满足要求配箍：C25砼， fc=11.9N/2,级钢箍，取s=75，h0=h-75=1425，V=1320KN计算剪力设计值：0.25c fc b h0=0.25&

46、#215;1.0×11.9×1500×1425=6359KN1320KN 满足要求故按构造配箍筋：箍筋选择（采用10四肢箍,间距按20设置设置范围为全长）。（3）其他临时墩基础：首先夯填碎石土至原地面，然后纵向浇筑钢筋砼承台，每个临时支墩设承台两个，钢筋砼承台长4m、宽2.0m、高1.0m，两个承台横向采用30×30×315的钢筋砼联系梁连接，承台顶底各设一层16的钢筋网片，网眼尺寸为150×150。临时墩、基础计算简图见图12。 图12 其他临时墩、基础计算简图F1=F1=15KN，N1=N2=150KN，G1=200KN，W=bh

47、2/6=5.33m3基础纵向抗倾覆验算：（对A点取矩）M稳=G1×1.75+N1×0.75+N2×2.75=875KN.mM倾=F1×9+F2×9=270KN.mM稳/ M倾=875/270=3.24K=1.5 满足要求基底应力计算：max=N/A+M/W=500/8+30×9/5.33=113Kpa=180Kpamin=N/A-M/W=500/8-30×9/5.33=12Kpa0 Kpa 故基底承载力满足要求。2.临时支墩为缩短钢箱梁支架搭设时间，减少投入，经过多次方案论证，最终确定采用临时支墩方案。2-1、0、1-1三个

48、临时支墩均采用四根500*12mm的Q235钢管组成，其他临时支墩采用四根500*10mm的Q235钢管组成。每个临时支墩相临钢管间用16槽钢设置纵横向连接杆及剪刀撑，确保整个临时支墩的稳定性。临时支墩横向钢管中心距为5.15m、纵向钢管中心距为2.0m。（1）选择最不利工况，中央分隔带处前排500*12临时支墩钢管进行承载力计算A、荷载取值：钢箱梁按照5.0t/m计，导梁按照1.0t/m计，根据设计院提供的最不利工况（前面悬臂34m）中央分隔带处临时支墩所受竖向水平力最大，最大值为1760KN，此时后排两个钢管不受力，故分配到前排每个钢管支墩上竖向力880KN，考虑施工活载及受力不均匀等因素

49、影响，取不均匀系数1.36，按照每根钢管竖向力1200KN检算，取最大柱高9m计算。 B、支墩所用钢管选取：取螺旋焊管500*12，材质Q235；其截面积A=18388mm2；截面扭矩Wt=2190801mm3稳定性验算：立柱高取9m，截面500×12，平联为双16，剪刀撑为单16。计算按前排两根钢管顶受竖向力1200KN，水平力120KN。模型见图13。经验算，钢管最大应力位于底部，为127MPa，满足规范要求（见图14.1）。钢管最大水平位移1.7cm，满足要求（见图14.2）。一阶稳定系数6.4，为局部失稳，满足要求。图13 计算模型 图14.1 应力计算结果 图14.2位移计

50、算结果（2）选择除0#、1-1、2-1以外的500*10支墩钢管进行承载力计算A、荷载取值：钢箱梁按照5.0t/m计，分配到每个钢管支墩上竖向力125KN，考虑施工活载及受力不均匀等因素影响，取不均匀系数2.4，按照每根钢管竖向力300KN检算，取最大柱高9m计算。B、支墩所用钢管选取：取螺旋焊管500*10，材质Q235；其截面积A=15386mm2；截面扭矩Wt=1847858mm3稳定性验算：立柱高取9m，截面500×10，平联为双16，剪刀撑为单18。计算按前排两根钢管顶受竖向力300KN，水平力30KN。模型见图15。经验算，钢管最大应力位于底部，为40.3MPa，满足要求

51、（见图16.1）。钢管最大水平位移7.1mm，满足要求（见图16.2）。一阶稳定系数5.9，为局部失稳，满足要求。图15 计算模型 图16.1应力计算结果 图16.2 位移计算结果3.立柱顶承受水平力情况主动水平力（牵引索的作用力）：钢箱梁顶推长度按照114m、每米5t计算，滑动摩擦力最大为57t，而设置千斤顶的G匝道19#墩、20#墩（H匝道为11#、12#墩）可以提供的最大水平力为94t（设计提供），故承受主动水平力的各墩墩顶水平力满足受力要求。4.顶推滑道设置 根据G匝道桥钢箱梁位于平曲线和竖曲线的线性特征，顶推作业线按该桥的线性布置，钢箱梁的顶推高程与设计落梁高程相同。G匝道钢箱梁的顶

52、推滑道需做成R=240m平曲线、R=1850m竖曲线的线形形式，本桥钢箱梁顶推滑道设两道，左右中心间距为5.15m。滑道由设置在钢管支墩上的滑道梁、下滑板和上滑块组成。滑道梁为两根32b槽钢；下滑板为500×500×20钢板外包1厚的镜面不锈钢板；上滑块为一面贴聚四氟乙烯、内部设两层钢板的氯丁橡胶板。下滑板（21厚）和上滑块（11厚）共同组成顶推摩擦副，在顶推千斤顶的作用下，实现钢箱梁的顶推前进。每条滑道长度为2500mm。每侧滑道梁的两端都设有吊篮，吊篮内设30t或50t电动千斤顶，以备钢箱梁在顶推过程中滑块挤死或卡住时起顶钢箱梁用。为方便钢箱梁节段拼装时的横向定位和顶推

53、时的导向，在临时支墩下滑道板外侧设置了横向限位器。临时支墩及滑道设置详见图17、18。5.导梁上墩的方法导梁上墩的施工步骤和施工顺序见图19。6.千斤顶、拉锚器的设置位置两台千斤顶分别固定于G匝道19#墩、20#墩（H匝道为11#、12#墩）两立柱间、钢箱梁梁底的操作平台上。操作平台采用槽钢制作，操作平台型钢与立柱上的预埋钢板采取焊接连接。操作平台要有足够的刚度、强度、稳定性，以满足平衡千斤顶顶推钢箱梁时产生的反作用力。操作平台预埋件的设置见图20、图21。拉锚器设置在每个梁段尾部最后一个横隔板的底板底，且位于钢箱梁横向中心线处。拉锚器钢板与钢箱梁梁底板采用螺栓栓接。7.主要设备的选用及材料的

54、购买（1）主要设备的选用吊装设备的选用经多次方案论证同时考虑经济性，我部最终决定采用200吨汽车吊进行现场吊装。吊机型号为LT1200S型，其性能参数可参见相关性能参数表。由其性能参数表可查得在工作半径11米、主臂长度26.9米（伸出臂完全伸出）情况下，该吊机的起吊重量为65吨，超过分段最大重量。顶推设备的选择和布置 本标段两联钢箱梁最长一联为124m，估计重量在700t之内。考虑钢箱梁的平面和竖向曲线的诸多情况，两联钢箱梁选用自动连续顶推千斤顶（ZLD-100型）1套，分别设置在梁底下面的操作平台上。（2）主要材料、设备的购置临时支墩及预埋件、横撑和剪刀撑等加强槽钢、钢轨及滑道所用型钢和滑板：采取购买和委托钢结构厂家加工两条途径满足施工需求。ZLD-100型连续顶推千斤顶、泵站、控制台：提前向柳州OVM厂定做，采取购买的方法满足施工需求。30t和50t液压千斤顶：在既有数量不能满足要求的情况下，采取新购一部分满足施工要求。8.施工过程中的测量监控为确保钢箱梁的测量精度和支座反力达到设计要求，我们主要从以下三个方面实施测量监控：a、施工垫石时严格按照设计控制垫石顶高程；b、对钢