公安长江特大桥4#墩双壁钢围堰施工方案(12-29)

1、一、总体施工组织布置及施工计划安排1工程概况新建铁路荆州至岳阳铁路公安长江铁路特大桥主桥为双塔斜拉桥，其中北主塔3#墩承台底标高为+15.5m，墩位处平均河床标高为+14.0m；南主塔墩承台底标高为+15.5m，墩位处平均河床标高为+22.0m。主塔基础均采用先围堰后平台法水上施工钻孔桩基础，底节围堰在位于桥位上游约35km处的汉沙船厂内制造，气囊断缆法下河，拖轮拖带浮运至桥位处，通过定位船定位后插打钢护筒进行钻孔桩施工。3#墩为双壁钢吊箱围堰；围堰平面尺寸为68.2×40m厚度为2.0m的两端半圆的圆端型结构，其中3#墩底节高度为18.0m,顶节为单壁式高度5.5m；从结构上分为主

2、体结构和附属结构两部分，主体结构包括侧板、底隔舱、底板、内支撑、吊杆五部分，附属结构为滑移下水、浮运、定位时的部分设施。底节围堰主体结构总重为2639.1t。3#墩围堰结构图4#墩双壁钢围堰为双壁带刃角的圆环形巨大钢结构，围堰平面尺寸为68.2×40m两端半圆的圆端型结构。从结构上分为主体结构和附属结构两部分，主体结构包括侧板、底隔舱、内支撑三部分，附属结构为滑移下水、浮运、定位时的部分设施。4#墩底节高度为16m,中节高度为5m，顶节高度为2.7m，底节与中节围堰壁为双壁式，厚度为2.0m；顶节围堰壁为单壁式。围堰内纵向底隔舱有两条，其宽度为2.8m，底节围堰主体结构总重为1950

3、.7t，围堰结构详见“图1-1 围堰结构图”。 图1-1 围堰结构图围堰附属及下河辅助设计有支撑钢凳、托板、托架、地锚及断缆器等，其中钢结构重量详见“表1-1 围堰附属及下河辅助材料数量表”。表1-1 围堰附属及下河辅助材料数量表序号项 目单位重 量备注1钢 凳t23.252托 板t136.23含护边钢管3托 架t176.524地 锚t1.9钢筋及预埋件汇总t337.9围堰的钢材均采用Q235B的钢板，其物理性能和化学成分均应符合国家有关标准。2编制范围荆岳铁路公安长江特大桥3#、4#墩双壁钢围堰工程中施工内容包括：材料进场与验收、下料、单元件制作、底节拼装。3编制依据及制造引用标准3.1.技

4、术规范（1）荆岳铁路公安长江特大桥3#、4#墩双壁钢围堰设计文件（2）铁路桥涵施工规范TB10203-2002；（3）优质碳素结构钢技术条件GB/T699-1988；（4）碳素结构钢GB700-88；（5）热轧钢板表面质量的一般要求GB/T14977-1994；（6）气体保护焊用钢丝GB/T14958-1994；（7）熔化焊用钢丝GB/T14957-1994；（8）碳钢焊条GB/T5117-1995；（9）碳素钢埋弧焊用焊剂GB/T5293-85；（10）气焊、手工气弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸GB/T985.1-1988；（11）焊条质量管理规定GB/T33-83；（12）钢焊缝

5、手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB/T11345-1989；（13）钢结构施工质量验收规范GB50205-2001；3.2.技术要求1、根据设计图纸规定，部分焊缝要达到GB50205-2001中一、二级焊缝的要求。2、制造前须制定相关的各项施工工艺并严格执行。3、严格按设计图纸及招标方提供的变更通知进行施工不得擅自更改设计。4、施工过程中做好各项测量、试验检测工作，并出具有效的检验记录。5、所有图纸变更必须以签字变更书面通知为准，口头通知无效。二、主要施工方法与技术措施1总体施工方案钢套箱围堰拼装分两个步骤进行，底节部分在下水场地进行拼装，底节结构拼装完成后，采用气囊法将底节整体下滑入水，再

6、由拖轮浮运到墩位，浮运距离约为30km。中、上节部分在墩位位置进行水上接高拼装、下沉。由于钢围堰为巨大型结构，主要制造方案为将其分为若干个单元块，在下水场地进行拼装的制造方案。侧板分成44块（圆弧段30块，直线段14块），单块最大重量约为30t左右，在钢结构车间制造成壁板单元，用平板车运到拼装场地后，由100t履带吊进行拼装焊接；内支架在钢结构车间内形成桁架单元，考虑到吊装和运输原因，单榀桁架再分成三块，单块最大重量约为40t左右，运到拼装现场后，在现场对接成一榀桁架，由两台履带吊抬吊并拼装焊接；吊杆制造单桁进行拼装，将单桁安装完毕后，临时固定，单桁间的杆件散拼进行拼装焊接，底龙骨在车间内按横

7、向方向分成9块单元，其中桩位部分的在现场散拼，双壁底隔舱共分6个单元，底隔舱1分成2个单元，底隔舱2直接做成单块，现场拼装。其他附属结构在车间内分别制造好后，在现场拼焊。所有结构完成后，采用气囊法下水，再由拖轮浮运到墩位，浮运距离约为30km。2钢围堰制造方案2.1主要制造工艺流程主要制造工艺流程详见“图2-1钢围堰制造流程图”施工准备钢材料进场钢材料验收下 料开坡口除锈、打磨侧 板拼装、焊接在胎架组拼质量检查下河、浮运内支撑托板铺放对接钢凳铺放面板单元制造杆件下料单元块组拼钢围堰底隔舱面板单元制造在胎架组拼单元块单元件组拼成托板结构尺寸水密性图2-1 钢围堰制造流程图2.2钢围堰单元分块及加

8、工方法2.2.1壁板单元的制造：1.钢围堰侧板分块围堰底节高16.0m，根据钢结构车间吊机的起吊能力，底节围堰横向共分为44个块段。其中曲线段分为30块，每块的外弧长为4.5m，内弧长4.05m，无隔仓板的每块重量为16.65t，有隔仓板的每块重量为20.67t；直线段分为14块，每块外侧宽4.5m，内侧宽4.5m，中间一块重量为24.50t，其余每块重20.47t。顶节部分另行分块制造安装。2.施工顺序、单元件组装顺序：胎架平台制作拼板及框架制作铺设外围壁板安装外围壁纵骨安装水平结构安装内隔舱板安装内围壁纵骨及结构焊接内部构件。、单元件焊接顺序：内外围壁正反面焊缝焊接内结构焊接内结构与外围壁

9、焊接内结构与内壁焊接。3.围堰侧板曲线段各单元块制造侧板曲线段中心为19m的圆形结构，分为30块制造。为保证在拼装时的尺寸误差控制在标准范围之内，需铺设专门的焊接平台。在平台上焊接侧板单元，能够保证焊接时的变形和弧度。焊接时的胎架必须是一个刚性的固定结构来减少尺寸的误差。1 围堰块件水平环放样测量组放线，铺设围堰单元块件水平环及水平支撑角钢放样平台，形式如“图2-2 水平构件放样平台示意图”所示。图2-2 水平构件放样平台示意图切割水平环板内圆弧曲线。曲线轨道制造好后应在上图所示的胎型上试行走，校验割嘴的走行轨迹是否与地样吻合。内轨与外轨要做好明显的标志，避免用错。、水平环架上翼缘板的焊接水平

10、环板下料后要放到地胎上复核圆弧曲线是否准确，有差异的要进行调整。对于有翼缘板的水平环板，下料后将水平环板用“码”压在平台上，安装水平环板上的翼缘板。水平环板与翼缘板相互间应保持垂直，点焊牢固后移出胎型焊接。、水平环板与水平角钢支撑组合骨架制造在如节中所示的地胎上放出摆放水平支撑角钢和隔舱板的位置线，并依据位置焊接水平环板的定位“靠山”。将水平环板和翼缘板的组合件紧贴“靠山”安放好，并将所有即将安放水平支撑角钢部位的水平环板和翼缘板间的角焊缝完成，然后根据围堰单元具体尺寸放出支撑角钢位置，并摆放支撑角钢，保持支撑角钢与水平环板贴紧后点焊牢固。水平环架出胎前，将地胎上的各部位的中心线、隔舱板的位置

11、“过”到水平环架，并打上样冲，如“图2-3 中心线、隔舱板位置线放样示意图”所示。图2-3 中心线、隔舱板位置线放样示意图用铁皮样板在水平环架上划出安装壁板竖向肋凹槽口。水平环架出胎后，继续完成所有焊缝的焊接和壁板竖向肋凹槽口的切割，同时将水平环架两头的水平环板及翼缘板的坡口开好。注意：侧板曲线段的两个最端头单片围堰在下料时，面板、水平环板与翼缘板的弧长多放出50mm；要将地胎上的端线“过”到水平环板上并打上样冲眼。、壁板的拼焊单片围堰的内外6mm面板配料对接时，用埋弧焊机施焊。面板的长度仍按图纸上围堰高度方向的尺寸下料；面板的宽度按整个围堰面板的展开长度的1/16加上10mm的收缩量作为单片

12、壁板的宽度。在面板上弹出面板的中心线、水平环板的安装位置线、隔仓板的安装位置线，如“图2-4 面板放样示意图”所示。图2-4 面板放样示意图按线安装竖向63×63×6mm的竖向肋。面板应呈正矩形（对角线要相等），周边应平直，不能出现“马刀”弯。（5）单片围堰的拼焊胎型制作单片围堰的拼焊胎型，每个胎型架制好，应在如（1）节中所示制作的地样上进行校核。每个胎型架必须经检验合格后方可使用。胎型上应有面板位置的端坐线及中心线。（6）单片围堰的组拼外侧面板铺放时，应对齐胎型上的中心线，胎架上的面板端线应与面板的边线重合。水平环架吊放时应与面板上的中心线和水平环板线重合，并且水平环架应

13、与面板垂直。有隔舱板的单片，隔舱板应对准预先在水平环板上划出的位置线。在盖内侧面板时，要使面板紧贴水平环架，然后测量A值、B值（指对角线），两个A值与两个B值必须一致，若A值不等时应移动面板后，方可进行面板内侧与水平环架的焊接，如“图2-5 单片围堰制造检查示意图”所示。图2-5 单片围堰制造检查示意图有隔舱板的单片在整个单片焊好后，应焊补强板，补强板应紧贴围堰的壁板。侧板单元加工好后，每三块侧板单元在厂里要进行预拼装，目的是检查二组隔舱板的距离（弦长）是否准确，是否符合设计要求，如“图2-6 单元围堰预拼检查示意图”所示。图2-6 单元围堰预拼检查示意图4围堰直线段侧板单元制造围堰侧板直线段

14、单元水平环架、纵向角钢等制造要求与围堰侧板曲线段单元一致。单侧侧板三块面板整体制造，然后再分块脱胎。组拼制造时，要保证面板侧边与底边互相垂直,并同时在底边内外侧的外面划出中心线，三片侧板面板脱胎前，在内侧的面板上划出内支撑的位置线，并打样冲。制造过程中注意以下几点：有隔舱板的单片，水平环架不能断开，必须是隔舱板插入水平环架上。水平环板对接缝必须开坡口，熔透焊接。水平环架的两端头与面板留出200300mm暂不焊接，拼装时，待水平环架对接好后再焊接。5.制作具体要求（1）钢围堰壁板单元件由内、外壁板、隔仓板及水平桁架及竖肋等部件组焊成型。为保证外型尺寸的准确性及控制焊接质量和变形，借助胎架组拼及施

15、焊，胎架应具有足够刚度，以防止单元构件在组焊过程中变形，胎架数量应根据制作周期及施工工期由现场自行确定，胎架的精度应力求一致，以保证不同胎架组焊出来的产品其尺寸具有一致性。胎架要求定期进行复核，防止在拼装过程由于重力影响产生变形，导致结构尺寸误差。（2）拼装时应保证水平桁架、内壁板单元、外壁板单元等的四个中心在同一断面内，防止因为中心不正导致单元块发生扭曲或对角线误差。（3）竖向角钢的对接接头相邻错开200mm以上，对接接头必须在拼装前先焊好，保证对接质量。（4）分块处水平环板采用直接对接的形式，要求对接错台小于2mm，并按设计要求开V型坡口，保证接头焊缝质量。为保证环板对接时接头部分的错台在

16、控制范围内，可预留部分焊缝在拼装后进行焊接。（5）圆弧段水平环板下料时根据所进材料的规格进行排版下料，尽量减少材料损耗。环板允许拼装形成，但单块侧板不得多于五块，且按要求开坡口焊接，并保证焊接质量。环板对接后先用样板检查弧度，待焊接完毕后应复核弧度等尺寸，若不符合则必须修整。直线段环板原则上要求先拼成水平桁架后进行焊接，以减少环板变形，若单根制作焊接，焊完后的变形较大，在拼装前必须全部调平调直才能使用。2.2.2底隔仓的制造底隔舱在制造时必须控制其正方度，测量其四个方向的对角线误差，保证拼装时空间位置正确，底隔舱面板对接和侧板单元块对接时应保证所有焊缝全部焊透，不漏水。制造要求同侧板直线段相同

17、。2.3钢围堰制造工艺2.3.1制造前的准备和相关事项钢围堰开始制作前，应熟悉并校核全部图纸，编制详细的施工方案，其内容包括钢围堰制作工艺图、工艺规程及详细说明等。制作场地应按制作要求选择，其面积、环境条件和工作台的尺寸、平整度均应满足制作要求。由于围堰单元块有圆弧段，必须借助胎架组拼及施焊，设置胎架的场地条件及胎架结构的刚度等，应征得公司技术人员检查合格后，方可使用。实行首件确认制，钢围堰单元块制成一件后，应丈量单元产品全部尺寸，经检查无误，再制作第二件。两件单元产品经试拼装合格后，方可批量生产。应对胎架定期进行检查，丈量主要尺寸，以确保产品质量。钢围堰单元出厂前应严格保证围堰各部焊缝的焊接

18、质量，对关键受力焊缝应做超声波探伤检验，并对围堰外壳作水密性试验。试验时采用煤油法进行检查。2.3.2零件的下料和坡口的处理、下料：a、施工前，必须按有关标准规定对原材料的性能和各项技术指标进行抽样复检，合格后方可进行生产。b、型钢必须预先进行校正。c、壁板采用半自动切割机下料。d、下料时考虑焊接收缩余量。e、氧割的零件边缘应去处割渣，切割表面不允许有崩坑，塌角半径R0.5mm。f、型钢下料端部应齐整，倾斜度1，毛刺飞边打磨光顺。g、下料及加工时发现钢材有异常，应立即反馈给技术部门，技术部门应立即进行研究并及时报告四公司公安长江大桥项目部工程部和物资部，对有异常的钢材进行标识隔离，听候通知再处

19、理。h、排料时应注意使内、外壁板对接缝错开200mm以上。接料焊缝位置与其他焊缝距离不小于200mm，每节段水平对接焊缝与竖向加劲肋对接焊缝宜错开200mm，面板对接缝与环向加劲肋不应在同一位置，应错开布置。（2）校正围堰使用的钢板和型钢，由于在轧制时压延不均，轧制后冷却收缩不均，以及运输、储存过程中各种因素的影响，常常产生波浪形，局部凹凸和各种扭曲变形。这些变形将影响号料气割及其它加工工序的正常进行，降低加工精度；而且在焊接时还产生附加应力，使构件失稳而影响构件的强度。因此，在号料前需对变形的钢板、型钢进行矫正处理，消除这些变形。a、钢板的矫正板厚在4毫米以上的、较大面积的钢板在矫平机上矫正

20、，钢板在矫平机上一次不能矫平时，往复数次，直到满足要求为止。对于小面积较厚钢板及钢板切割或剪切的零件，由于零件边缘在切割时受高温或机床剪切时受挤压而产生的变形，则采用液压机将板件压平，厚度小于3毫米的钢板则用木质手锤敲击矫平。对于已矫正好的钢板，根据“表2-1 钢板平整度检查表”进行检验。表2-1 钢板平整度检查表钢板厚度（毫米）356891112以上允许翘曲度（毫米/每米长）3.02.52.01.5b、型材的矫正型材主要是用型钢矫直机进行矫正，小尺寸的型材则利用平台或手锤手工敲击来矫正，极个别的型材用火焰矫正法矫正。（3）边缘加工由于钢围堰外形尺寸较大，各构件大部分需要接长，为保证结构的焊接

21、质量，水平环向筋板、隔舱板对接边边缘均按要求开坡口。边缘加工光洁度及尺寸要求应达到规范要求的标准。为保证焊缝质量，内、外壁板水平环筋对接边须开V 形坡口。边缘加工光洁度及尺寸要求应达到“表2-2 钢板加工光洁度及尺寸标准”的要求。表2-2 钢板加工光洁度及尺寸标准 等级项目1级用于主要零件2级用于次要零件附注表面粗糙度Ra25um50umGB/T1031-1995用样板检测崩坑不允许1m长度内，容许有一处1m超限修补，要按焊接修补规定处理塌角圆形半径<0.5mm切割面垂直度<0.05t，且不大于2.0mmt为板厚2.3.3侧板单元块概况侧板单元块主要由壁板、竖向加筋、环形筋板，连接

22、角钢桁架四部分组成，内外板单元通过环形筋板利用角钢连接在一起。底节下部除有20mm厚钢板焊接而成的刃角外，其他结构与顶节基本类似。侧板单元块结构见“图2-6 侧板单元块结构图”。图2-6 侧板单元块结构图2.3.4组拼单元块按水平桁架设计尺寸及单元块外形分别制安地模平台及工装胎架。每块内、外水平桁架在地模平台上组拼，定位后组拼连接角钢，检查无误后焊接成单片水平桁架。单块外壁板按施工装配图铺装在工装胎架上，点焊，划出水平桁架装配线。组装时应将相邻焊缝错开200mm以上。组装前必须清除待焊区域的铁锈、氧化铁皮、油污、水分等有害物，使其表面显露合金属光泽。2.3.5单元组焊尺寸允许偏差单元块制造时，

23、单元组焊接标准要求详见“表2-3围堰单元组焊尺寸允许偏差表”。 表2-3 围堰单元组焊尺寸允许偏差表编号项目简图允许偏差（mm）1竖加劲肋与壁板缝隙<22环肋板与壁板缝隙<23竖加劲肋间距S±24环肋板间距s壁板环肋板S±22.3.6校正单片水平桁架成型后不满足结构尺寸的要求冷矫，冷矫时温度不宜低于50，冷矫总变形量不得大于2。冷矫后的杆件表面不得有凹凸痕和其他损伤。板材对接后变形采用热矫。壁板板面不平，单元块旁弯、扭曲等采用热矫。热矫加热温度控制在600-8000，严禁过烧，更不宜在同一部位多次重复加热。2.3.7侧板单元制造流程侧板单元主要制造工艺流程详见“

24、图2-7 侧板单元制造流程图”施工准备备钢材料进场钢材料复检下料开坡口预处理竖向角钢内外面板连接角钢内外环型筋内外板单元环形桁架过竖向角钢过孔侧板单元块图2-7 侧板单元制造流程图2.3.8侧板单元块制造要点、由于内外面板尺寸较大，需对钢板进行拼接。此时应按照要求将相邻的侧板对接缝相互错开，避免形成“十”字接缝。焊接时需控制焊接变形导致面板的平整度超标。焊接方法尽量能使用焊接变形小的埋弧自动焊，双面焊，如“图2-8 面板焊接示意图”所示。图2-8 面板焊接示意图、竖向角钢的接头应避免在同一平面内，相邻的角钢接头需错开300mm以上，同时不能与面板的拼接缝在同一位置。对于竖向角钢，要求两端满焊1

25、00mm以上，其他位置可采用花焊。如图纸有其他要求，按图纸标识进行焊接。、水平环筋间的连接角钢，按图纸的要求切肢，并按照要求满焊。、内外环筋上的竖向角钢通过孔，需在桁架拼焊后割，以避免先割引起内外环板的变形。内外环板端头预留200mm不焊，便于拼装时相邻单元块环板的对接。环板端头应先开好坡口。、底部刃角段内外壁板为厚板，应先开好坡口，同时两端预留200mm不焊，便于拼装时调整。内部的三角筋板由于间距太小（约350mm），人难以进入焊接，拼装时可采用拼焊一块后往后倒退，再装下一块，直到全部拼焊完毕。、制造时尤其要保证底节和上节连接处的10mm的环形筋板的平整度，此板的平整度直接关系到上节拼装时与

26、底节的垂直度是否一致，保证上下节套箱的同心。同时必须控制刃角尖到此板的距离，保证拼装时底节顶面为一平面。如“图2-9 环形筋板检查示意图”所示，图中A尺寸控制在5mm以内。图2-9 环形筋板检查示意图、制造时应严格控制每块隔舱板在单元块中位置。控制好此尺寸既可保证结构尺寸，而且能保证以后上下节对接时，避免出现隔舱板错位导致无法对接的现象产生。、对于密闭隔舱板，根据图纸的要求，在焊接完毕后必须进行渗透检查，保证焊缝不漏水，否则进行返工处理。2.3.9单元体组装件质量要求单元体组装件质量要求详见“表2-4 单元体组装件质量要求表”表2-4 单元体组装件质量要求序号项 目允许偏差（mm）1加劲肋间距

27、±22宽度、长度+53内外壁间距4 ，04对角线差55表面不平度（2m范围内）32.4套箱的整体拼装根据面板的实际重量，考虑到拼装时的工作量和吊机的起重能力，可将23块面板拼成整体后（相邻对接焊缝必须错开）再吊装拼装，这样既可减少拼装的时间，又可以减少在高空进行立焊的工作量，方便施工。壁板的制造采用分块制造的方法，以面板的尺寸为分块线。 按照围堰各部件分块示意图分别加工好各部分后，在拼装现场将需要连成整桁的拼装好并检查合格，部分支撑以散件形式发运到现场。组拼的场地面积不小于100米×45米，在该范围内先进行地基压实处理，以保证不发生地基沉陷。钢围堰组拼顺序为：底隔仓侧板内支

28、撑其他附属设施。2.4.1组拼前的准备工作场地情况：按照下水公司要求拼装场地必须平整、坚实，并且已按照要求平整成设计的下水坡度。在场地上布置好拼装用钢凳，并且顶面坡度与场地坡度一致，底部已抄垫平实。钢凳、钢托板的安装和焊接：根据下水公司的钢凳布置图，将钢凳安放在设定的位置上，由于套箱的刃角段下方没有其他的支撑，所以钢凳必须布置合理，不仅位置正确还要求其顶面在同一水平面上。将焊接好的钢托板单元块吊装到钢凳上，注意在吊装时不要影响钢凳的位置。若在托板单元块对接缝处如没有钢凳支撑，可临时用其他的钢支架抄垫，在焊接完毕后，临时支撑必须拆除，钢凳结构形式如“图2-10 钢凳结构图”所示。图2-10 钢凳

29、结构图钢托板的焊接应尽量采用埋弧焊或焊接变形小的二氧化碳气体保护焊进行焊接，这样可以减少焊接变形和焊接应力，保证钢托板的平整度和焊缝连接的可靠性。拼装焊接完毕后应清除钢托板下表面内所有焊渣和尖锐杂物，防止在下河过程中扎破气囊。单元块件的检查：为保证拼装质量和拼装速度，所有进入拼装现场待拼的单元块或散件，均必须是结构尺寸和焊缝渗漏都检查合格的部件。场地用电及焊接设备的准备：为保证钢围堰拼装的顺利进行，场地用电必须考虑周全，根据现场的用电设备配备合理的容量。施工中所用到的焊接设备应合理布置在围堰的各个部位，尽量减少焊接电缆的长度，提高拼装的安全性。2.4.2围堰各部分的拼装根据钢围堰的结构特点和制

30、造分块特点，底部为刃角，内部无支撑，在拼装时必须先拼装底隔舱，利用底隔舱形成一个相对稳定的桁架后，才能保证拼装侧板的安全性和可靠性。侧板的安装：为防止在拼装过程中，为防止钢凳的位置发生变化，需将钢凳与地面进行固定。将侧板的位置线投到钢凳上，并做好明显的标记。需焊接临时的限位处应预先焊好。按照拼装方案上的规定开始拼装侧板第一块，侧板定位好后，应检查侧板的倾斜度和端头的垂直度。在吊机松钩前应将侧板与底隔舱焊接固定，并加缆风防止倾倒。依次拼装其他的侧板。为保证围堰的结构尺寸，应随时检查每块侧板的相对位置和倾斜角度，使误差控制在允许范围内。2.4.3各分项工程的制作工序及衔接钢材进场对钢材表面进行预处

31、理划线下料在平台上放样按工艺制定的分块原则组拼焊成块件将完成的块件运输到拼装下水场地按下水方案摆放钢凳在钢凳上拼装托架和底隔舱在钢凳上按照钢套箱拼装方案进行侧板拼装、焊接水密试验监理验收钢围堰下水浮运到墩位墩位进行接高。2.5钢围堰拼装工艺顺序2.5.1拼装场地坡度调整荆岳铁路公安长江特大桥4#墩双壁钢围堰底节场地整体拼装，利用气囊下水，首先应按照负责下水作业单位要求的坡度对滑道坡度进行调整，场地位置以端头地锚的中点为轴线布置，对不符合地基要求的部分要用建筑垃圾进行回填，压实。报项目部质量技术部检查后，报负责下水作业单位进行检查验收。2.5.2摆放钢凳利用气囊下水，在钢套箱的底部铺设钢凳，给气

32、囊留有一定的空间布放。具体的摆放位置、连接方法与摆放数量详见附图1钢凳布置图。钢凳排放时要有测量人员进行定位，底节围堰按水平摆放拼装，在布置钢凳时顶面要抄平，标高误差小于5mm。2.5.3布置托板由于隔舱底部是刃角结构，为避免割伤气囊，铺放气囊位置，在钢凳的顶面铺设一层18mm厚的钢板作为托板。为防止托板边缘割伤气囊，在托板外侧边缘焊接钢管保护。托板的宽度尺寸为8.5m，在钢套箱宽度方向的布置为两侧底隔舱1的下方位置，每侧出底隔舱托架250mm布置，两端出侧板1000 mm布置，托板与托架采用间断焊接固定。2.5.4安装底隔舱托架将做好的隔舱托架按照图纸上的尺寸放置在托板上，利用水平仪测量每个

33、托架的标高，保证托架安放水平，同时还应控制所有托架侧向位移。托架与托板间可采用空500mm焊100mm间断焊，焊缝高度为5mm。托架与托板间有间隙的，可以用钢板进行抄垫。2.5.5底隔舱的安装由于在制造时考虑吊装等问题，底隔舱采取分段制造的方法，故在拼装时应注意每块的具体位置和相对位置。首先要拼装的是具有底隔舱托架的底隔舱1单元块，固定好后，再依次拼装底隔舱2、3单元块。由于底部为尖角，拼装时为防止底隔舱发生倾斜，需设置临时支撑和缆风，保证底隔舱侧板的垂直。调整好两端的底隔舱单元块间的间距和标高后，依次焊接单元块，使整个结构形成一个稳定的结构。2.5.6侧板拼装顺序及方法底隔舱拼装完毕后，再进

34、行侧板拼装。由于每个侧板单元块高为16m，为保证侧板吊装拼装时自身稳定与安全考虑，第一块侧板拼装的时候，首先拼装直线段底隔舱板处侧板，并与底隔舱板焊接牢靠，与底隔舱板形成整体，再向两侧依次进行拼装。、拼装准备：在拼装侧板单元之前，应测量两组底隔舱之间的上口尺寸，此位置为悬臂结构，易发生倾斜。若结构尺寸误差较大，可在两组底隔舱的上口设置临时的支撑桁架，以利于保证其尺寸。所有底隔舱的结构焊缝在拼装侧板前应全部焊接完毕，保证在拼装中，底隔舱部分为一结构系统，整体受力。、放样：以设定的围堰的中心轴线为基准，在地面上放出围堰侧板的位置线，和壁板隔舱板的位置线，在地面标识出侧板各单元块的分块对接点位置，为

35、保证上节围堰的接高位置，地面放样时按图纸尺寸放样，不考虑余量。、抄垫：根据地面标示出的侧板单元块对接点位置摆放侧板支撑钢凳，此时注意支撑钢凳的上顶面与底隔舱钢凳的上顶面高度差，所有的侧板的钢凳应在同一水平面内。由于地面的高低不平，所有的钢凳均必须抄垫到位。每片侧板单元块刃角处布置三个钢凳，同时为减小侧板单元向内的倾覆倾向，需在内侧也布置两个临时支撑，如“图2-11 侧板抄垫示意图”所示。图2-11 侧板抄垫示意图2.5.7.围堰内支架的拼装在拼装内支架之前，应对整个围堰的结构尺寸进行测量，为保证钢围堰的相对尺寸，内支架由中间往两侧拼装，先将中间单元块就位到侧板上，观察单榀内支架的中心线与侧板隔

36、舱的中心线对齐，经测量人员定位好后，将内支架与侧板焊接连成整体。依次拼装其他单榀桁架，焊牢后，将单榀桁架间的连接杆件拼装到位，使内支架连接成整体。2.6制造及拼装要求2.6.1.材料要求（1）钢材要求钢围堰制作使用的钢板及型钢应符合图纸规定的Q235B钢的技术要求，并均应符合碳素钢结构(GB/T7002006)的规定。钢材进入制作工厂时，除必须具有生产钢厂的质量证明外，还应按合同和有关现行标准进行复验，做好得检查记录。制作使用之钢板或型材在材质或规格方面对原设计如需做任何改变时，需征得设计单位及监理工程师的认可方可实施。（2）焊接材料焊条、焊丝、焊剂等焊接材料应根据焊接工艺确定，并应按规定程序

37、报批确认后方可实施。采用的焊接材料应符合GB/T511795、GB/T1495794、GB/T1495894及GB/T529385的技术规定。焊接材料进入制作工厂时，除必须有生产厂的出厂质量证明外，承包人应按有关标准进行抽查复验，做为复验检查记录备查。2.6.2.其它要求（1）在制造前，绘制结构加工图、制造图、单件构造图、节段拼装图、总拼装图、工艺卡片、坡口形式图等相关的图纸。（2）对原材料按有关的规定进行验收。（3）各种设备机械完好，工艺胎架、装备符合工艺规程的规定。（4）上岗操作人员已进行培训。（5）做好各道工序的技术交底工作。（6）检测仪器、计量、测量手段齐全。（7）编造加工、组焊、试装

38、、除锈、校正工艺文件。（8）检验工艺规程及流程表。（9）制造、拼装工艺2.7焊接工艺为了确保荆岳铁路公安长江特大桥4#墩双壁钢围堰焊接质量和生产进度，在经济、高效、安全可靠的前提下，优先使用先进的焊接生产工艺。在生产前根据围堰设计图和相关标准充分了解本围堰所用钢材的焊接性能，选用与之相匹配的焊接材料和焊接工艺参数，按照要求编写详细的焊接工艺规程，建立完善的焊接质量控制措施，在生产中严格按相关工艺文件要求进行焊接，确保焊缝质量和围堰安全。2.7.1焊工资格要求（1）参与本项目焊接工作的操作者，必须持有电焊工操作资格证书。（2）焊接人员所从事的焊接位置，不得高于资格证书中所规定的位置。（3）所有参

39、与此工程的电焊工在上岗前必须进行培训，就本工程特点进行焊接交底。2.7.2钢围堰主要材料及技术要求钢围堰主要结构材料：Q235B，其化学成分及力学性能符合碳素结构钢（GB/T700-2006）的要求。2.7.3焊接设备（1）自动埋弧焊：MZ-1000焊机。（2）二氧化碳气体保护焊：NBC-350K。（3）手工电弧焊：UNEN-ARC400 SS300 BX2-500。（4）碳弧气刨：SS-630。（5）恒温干燥箱：YHW-105A。（6）电焊条保温桶：W-3J型，5kg，自然式。2.7.4焊接材料及要求（1）焊接材料：a、二氧化碳气体保护焊焊接材料：焊丝：H08MnA 1.0mm 、1.2mm

40、；气体：20%CO2+80%Ar。b、手工电弧焊焊接材料：电焊条：结422。c、碳弧气刨材料：SS-630：碳棒：4mm 5mmd、恒温自动埋弧焊材料：焊丝：H08Mn4mm；焊剂：HJ431（2）焊接材料的要求：a、埋弧焊、CO2气体保护焊材料：焊丝要求表面干燥、无锈蚀、油渍。CO2气体纯度应达到99.9%以上。焊剂颗粒均匀，符合指标要求。b、手弧焊焊接材料：手弧焊电焊条应保证干燥，药皮涂药均匀，无脱落，焊芯无锈蚀。碱性焊条一般不烘烤，受潮严重的可进行70150焙烘。碱性焊条使用前须经300350焙烤，保温2小时方可使用。在施焊现场可配置自热式保温桶（100150），存放焊条，以免受潮。2.

41、7.5焊接方法选用（1）平板对接结构，如内外壁板对接、隔舱板对接等应优先采用埋弧自动焊。现场拼装的对接焊缝可采用手工焊或CO2气体保护焊或埋弧焊。（2）凡能采取CO2气体保护焊进行焊接的部分，均采用CO2气体保护焊。（3）不能采取CO2气体保护焊的各部均采用手工电弧焊。2.7.6焊缝工艺面板间对接可采用埋弧自动焊，竖向角钢加筋采用CO2气体保护焊或手工焊焊接其连续或间断焊，焊缝高度为8mm。刃角段20mm钢板与8mm的钢板对接时应按照不同厚度的钢板的对接形式进行开过渡斜坡后再双面焊接，其接头形式如“图2-12 钢板对接焊示意图”所示，焊接方法采用CO2气体保护焊或手工焊。图2-12 钢板对接焊

42、示意图隔舱板和环形筋板均为厚板对接，需开坡口，剖口形式如“图2-13 钢板坡口焊示意图”所示，焊接方法采用CO2气体保护焊或手工焊。图2-13 钢板坡口焊示意图钢板焊接规范及工艺参数详见“表2-5 CO2气体保护焊焊接规范及工艺参数”与“表2-6手工电弧焊焊接规范及工艺参数”。表2-5 CO2气体保护焊焊接规范及工艺参数板厚mm接头型式层数焊丝直径mm焊接电流（A）焊接电压（V）焊接速度cm/min气体流量（1/mm）6平板对接11.2120140182140501518表2-6 手工电弧焊焊接规范及工艺参数板厚mm接头型式焊丝直径mm焊接电流（A）6拼板对接4180190816拼板对接419

43、0200以上参数为拼板对接平焊缝。横焊、立焊之焊接电流比平焊小1015%，仰焊电流比之小1015%。根据分块制作整体安装工艺的要求，其分块部分构架与板的焊接，其边缘应留200300mm暂不焊，待整体装配后再行焊接。所有骨架的十字焊，构件的角焊缝采取逐格焊接法，遵循由中往左、右，由中往前、后，由下至上，由里及外的施焊程序。长焊缝采取退焊法及分中逐步退焊法，具有对称轴的工作，应尽量采取双人对称焊，以控制焊件变形量。围堰的各部位的焊接，其电流大小应严格控制，不得使用同一种电流进行全部位置焊接。制造过程中严禁在壁板上引弧或调整电流，若有意外情况产生孔洞，需及时补上，防止遗漏而导致侧板漏水。2.7.7工

44、地组拼焊接工地焊接准备工作及安全措施：在工地开始焊接前准备好临时工作架、焊接设备、焊接电源、焊接材料、通风设备、CO2焊所用的防风棚架等；工地焊接要有安全用电措施，确保施工安全。工地焊接环境要求：工地焊接环境应符合如下规定：风力<5级，温度5，湿度80，雨天不能工地焊接。超出以上环境要求者，应采取措施，确保能保证焊缝质量时方可进行施焊，当围堰单元内采用CO2焊接时，一定要有通风防护安全设施，操作者要佩戴通氧气的防护面罩。2.8焊接检验焊接检验是保证围堰制造质量的重要措施，对套箱检验实行自检、互检、专检及最后检验的三检一验制度，做到不合格的原材料不投产，不合格的焊缝必须返工，从而使焊接质量

45、得到可靠保证。2.8.1焊前检验包括基本金属质量检验、焊丝及焊条的质量检验、气体检验、焊工考核和设备检验等。2.8.2焊接过程中的检验包括结构装配质量检验，焊接规范检验，焊缝尺寸及表面检验等。2.8.3焊缝外观要求焊缝尺寸及表面检验根据焊缝质量管理规程（JB3223-83）焊缝表面质量检验标准执行。检验前，焊缝表面及两侧10mm内必须清除所有熔渣、飞溅及其它污物。检验主要根据肉眼及KL型焊缝检验尺进行，焊缝外形光顺均匀，焊道与焊道、焊道与基本金属之间应平缓过度，不得有截面突变。2.8.4焊后的检验焊后的检验包括外观检查和测量、超声波探伤和水密性试验等。1 外观检查和测量。不但在焊接过程中应进行

46、外观检查和测量，在焊接完工后同样要进行检验，检验方法、施工设备如前所述。发现存在缺陷时，应在焊缝内部质量检查和密封试验之前修补完毕，并重新检验。所有焊缝均进行外观检查，不得有裂纹、未熔合、焊瘤、夹渣、未填满弧坑及漏焊等缺陷，其质量要求满足“表2-7 焊接外观质量允许偏差(mm)”的要求。表2-7 焊接外观质量允许偏差(mm)编号项目允许偏差1气孔、夹渣直径小于1.0，每米不多于3个，间距不小于202咬 边13焊脚尺寸K4焊 波h2(任意25mm长度内)注：内外壁板对接焊缝需做煤油渗透试验。各级焊缝均不允许存在裂缝及未焊透的现象，缺陷累计长度限值2mm。2 超声波检查受力焊缝焊接24小时之后进行

47、超声波探伤检验，并且要满足“表2-8 焊缝超声波探伤内部质量等级、范围、检验等级表”要求。表2-8 焊缝超声波探伤内部质量等级、范围、检验等级要求项目质量等级适用范围探伤比例板厚（mm）检验等级对接焊缝I主要杆件受拉横向对接焊缝1001220BII主要杆件受拉横向对接焊缝纵向对接焊缝1001020B、水密性试验水密性试验是围堰焊缝最后全面的检验，应在焊缝外部检查和超声波探伤后进行。试验时，气温应高于5，否则必须采取措施，采用煤油渗透试验方式检查焊缝抗渗性，试验前，检验部分不允许油漆和搪水泥，需要试验的箱体表面和焊缝必须打扫清洁，并且对进行检视的一面除要求打扫清洁，对采用煤油渗透试验的，尚需对检

48、视面刷一层石灰浆（凉干），以便观察。试验中，如发现有渗油现象时，需进行修补。修补后必须重新试验。钢围堰整体制造完毕后，对围堰的内、外侧板和隔舱板连接处进行煤油渗透检查焊缝质量。不符合要求的焊缝补焊后重新检查，直致合格为止。2.9结构尺寸验收钢围堰底节组拼完成后，必须进行结构尺寸检验。钢围堰设计图纸、铁路桥涵施工及验收规范及铁路桥涵工程施工质量验收标准(TB10415-2003)是检验的依据，检验由测量组实地测量，尤其是对底节护筒定位结构尺寸验收，以确保水上护筒插打准确性。验收结果必须详记录，作为钢围堰接高、护筒上口定位架安装参考资料。钢围堰的结构尺寸须符合“表2-9 钢套箱主要尺寸允许偏差表”

49、的要求。表2-9 钢套箱主要尺寸允许偏差表编号项 目允许偏差（mm）检验方法适用范围1钢围堰内壁长度尺寸A+20，0尺量，不小于5处单元块、各节段、总节段2钢围堰内壁宽度尺寸B+20，0尺量，不小于5处单元块、各节段、总节段3钢围堰壁厚D±5尺量，不小于5处单元块、各节段、总节段4垂直度H(节高)/1000尺量单元块、各节段、总节段5全节围堰最大高差20尺量总节段6单元块顶平面相邻点高差10尺量单元块、各节段7相邻单元块之间的拼接缝隙2尺量各节段8壁板对接错台1尺量单元块、各节段、总节段9平面扭角允许偏差20尺量单元块10壁板侧向平整度3水平尺单元块、各节段、总节段11水平加劲角钢间

50、距误差10尺量单元块12隔舱板平面位置误差5尺量单元块、各节段、总节段13对角线误差3尺量单元块2.10单元块的存放对于制造好的单元块件，为保证其结构尺寸和平整度，在存放时应注意以下几点：、存放的场地应平整坚实，防止在存放钢构件时发生塌陷，引起结构的变形；、在放置钢构件时，底面应放置枕木或其他的平整构件支撑，以利于结构件的吊装，每层之间应用枕木或型钢隔开，防止相互之间的突起引起局部的损坏；、圆弧段侧板应尽量分开存放，圆弧段禁止进行堆码，以免将圆弧段压变形，若实在是运输要求进行堆码，在其间隙间应填枕木将单元块分开，单元块的堆码层数不得多于三层；、将所有制造好的单元块均按照图纸上的分块编写标示，标

51、示应清晰明了，不可相互矛盾；、二次堆放场地应尽量合理安排，以有利于拼装为原则，尽量减少单元块件在拼装现场的倒运，同时还应考虑拼装顺序对存放的影响。2.11钢围堰制造质量保证措施（1）应按批准的焊接工艺指导书进行施焊，不得随意改变。（2）上岗的焊工焊工须持证上岗，不得超越合格证规定的范围和有效期限。（3）施焊前必须彻底清理待焊区的铁锈、氧化铁皮、油污、水份等杂质。（4）施焊时，须在焊接环境温度5以上和相对湿度80%以下，方可正常施焊，若环境条件不满足需要时，可以采取适当措施，创造局部施焊环境。当环境温度低于5时，缝口4050mm范围内应采取适当加温措施。（5）在现场焊接应用防风棚以局部防风，须整

52、条焊缝置于有效的防雨棚保护下方准许施焊。（6）钢围堰单元壁板平面尺寸大，焊道多，应注意由于焊接收缩量过大而对钢围堰整体拼装的影响，为此，应掌握各部位焊缝施焊后的收缩值，同时应采取必要措施，控制焊接变形。（7）通过测量控制和焊缝质量控制来提高钢套箱的组拼质量控制。三、资源配置及进度计划1.人力资源配置根据总体施工计划安排，4#墩围堰施工制造人员配备如“表3-1 主要劳动力配备表”所示。表3-1 主要劳动力配备表序号工 种单 位数 量备 注1项目(副)经理人32现场管理人员人173工程技术人员人64质检员人25测量人员人26安全员人47吊机司机人108汽车司机人49装吊工人810电工人211电焊工

53、人8012铆工人5013钳工人214普工人4015后勤人员人4合计人2342.机械设备配置围堰制造施工的主要机械设备如“表3-2 主要劳动力配备表”所示。表3-2 主要机械设备配备表序 号设备名称规格型号或功率单 位数 量备 注1龙门吊机10t、16t、40t台6一台10t、四台16t、1台40t2履带吊机50t、100t、125t、150t 台4每种型号各一台3汽车吊机25t、50t台24平板车17.5m、13.5m辆45小汽车常规辆46电焊机交流台2007氧气、乙炔常备套50含割刀8半自动切割机CG1-30台109剪板机台210卷板机W11S台111车床台212空压机1立方台213全站仪徕

54、卡TCRA1201+台1配棱镜14水准仪徕卡DN103台33.主要施工材料配置底节围堰制造主要施工材料如“表3-2 底节围堰制造主要施工材料需用数量表”所示。表3-3 底节围堰制造主要施工材料需用数量表（未包含底托架）序号材 料规 格单 位数 量备 注1Q235B钢板=6mmt309.22Q235B钢板=10mmt131.33Q235B钢板=14mmt31.44Q235B钢板=16mmt238.85Q235B钢板=20mmt501.06角钢63×6t119.87角钢100×8t62.08角钢100×10t76.19角钢125×8t58.410H型钢HM488×