河口大桥钢梁制作工程技术工艺方案

1、目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc363677425 1 编制依据 PAGEREF _Toc363677425 h 1 HYPERLINK l _Toc363677426 2 工程概况 PAGEREF _Toc363677426 h 1 HYPERLINK l _Toc363677427 3 总体施工思路 PAGEREF _Toc363677427 h 3 HYPERLINK l _Toc363677428 4 详细施工步骤 PAGEREF _Toc363677428 h 4 HYPERLINK l _Toc363677429 4.1 材料验收、管理和下料

2、 PAGEREF _Toc363677429 h 4 HYPERLINK l _Toc363677430 4.1.1 钢材验收 PAGEREF _Toc363677430 h 4 HYPERLINK l _Toc363677431 4.1.2 钢材复验 PAGEREF _Toc363677431 h 5 HYPERLINK l _Toc363677432 4.1.3 焊接材料复验 PAGEREF _Toc363677432 h 6 HYPERLINK l _Toc363677433 4.1.4 涂装材料复检 PAGEREF _Toc363677433 h 6 HYPERLINK l _Toc3

3、63677434 4.1.5 剪力钉复验 PAGEREF _Toc363677434 h 6 HYPERLINK l _Toc363677435 4.1.6 高强螺栓复验 PAGEREF _Toc363677435 h 7 HYPERLINK l _Toc363677436 4.1.7 材料管理 PAGEREF _Toc363677436 h 7 HYPERLINK l _Toc363677437 4.1.8 焊接工艺评定试验 PAGEREF _Toc363677437 h 8 HYPERLINK l _Toc363677438 4.1.9 放样与下料 PAGEREF _Toc36367743

4、8 h 21 HYPERLINK l _Toc363677439 4.2 钢梁制作重点及对策 PAGEREF _Toc363677439 h 30 HYPERLINK l _Toc363677440 4.2.1 钢梁制作重点 PAGEREF _Toc363677440 h 30 HYPERLINK l _Toc363677441 4.2.2 工艺保证措施 PAGEREF _Toc363677441 h 30 HYPERLINK l _Toc363677442 4.3 胎架制作 PAGEREF _Toc363677442 h 30 HYPERLINK l _Toc363677443 4.4 部件

5、组装 PAGEREF _Toc363677443 h 31 HYPERLINK l _Toc363677444 4.4.1 杆件制作前的准备 PAGEREF _Toc363677444 h 31 HYPERLINK l _Toc363677445 4.4.2 杆件制作工艺 PAGEREF _Toc363677445 h 31 HYPERLINK l _Toc363677446 4.5 钢梁试拼装 PAGEREF _Toc363677446 h 41 HYPERLINK l _Toc363677447 4.5.1 总体原则 PAGEREF _Toc363677447 h 41 HYPERLINK

6、 l _Toc363677448 胎架布置 PAGEREF _Toc363677448 h 42 HYPERLINK l _Toc363677449 组装与预拼装流程 PAGEREF _Toc363677449 h 42 HYPERLINK l _Toc363677450 拼装注意事项 PAGEREF _Toc363677450 h 43 HYPERLINK l _Toc363677451 梁段测控点布置 PAGEREF _Toc363677451 h 43 HYPERLINK l _Toc363677452 4.6 防腐涂装 PAGEREF _Toc363677452 h 44 HYPERL

7、INK l _Toc363677453 4.6.1 涂装体系 PAGEREF _Toc363677453 h 44 HYPERLINK l _Toc363677454 4.6.2 技术要求 PAGEREF _Toc363677454 h 44 HYPERLINK l _Toc363677455 4.6.3 施工步骤及方法 PAGEREF _Toc363677455 h 45 HYPERLINK l _Toc363677456 4.6.4 质量检测、评定 PAGEREF _Toc363677456 h 47 HYPERLINK l _Toc363677457 5 质量保证措施 PAGEREF _

8、Toc363677457 h 48 HYPERLINK l _Toc363677458 5.1 质量目标 PAGEREF _Toc363677458 h 48 HYPERLINK l _Toc363677459 5.2 质量控制要素 PAGEREF _Toc363677459 h 48 HYPERLINK l _Toc363677460 5.2.1 技术、图样的控制 PAGEREF _Toc363677460 h 48 HYPERLINK l _Toc363677461 5.2.2 生产设备和工艺装备控制 PAGEREF _Toc363677461 h 48 HYPERLINK l _Toc3

9、63677462 5.2.3 人员控制 PAGEREF _Toc363677462 h 48 HYPERLINK l _Toc363677463 5.2.4 采购质量控制 PAGEREF _Toc363677463 h 49 HYPERLINK l _Toc363677464 5.2.5 产品标识和可追溯性 PAGEREF _Toc363677464 h 49 HYPERLINK l _Toc363677465 5.3 工序质量控制 PAGEREF _Toc363677465 h 49 HYPERLINK l _Toc363677466 5.3.1 下料加工工序质量控制 PAGEREF _To

10、c363677466 h 49 HYPERLINK l _Toc363677467 5.3.2 构件装配质量控制 PAGEREF _Toc363677467 h 49 HYPERLINK l _Toc363677468 5.3.3 构件焊接质量控制 PAGEREF _Toc363677468 h 49 HYPERLINK l _Toc363677469 5.3.4 产品防护、交付的控制 PAGEREF _Toc363677469 h 49 HYPERLINK l _Toc363677470 5.4 质量检验、试验控制 PAGEREF _Toc363677470 h 50 HYPERLINK l

11、 _Toc363677471 5.5 质量问题处理 PAGEREF _Toc363677471 h 50 HYPERLINK l _Toc363677472 5.6 成品验收和工程资料控制 PAGEREF _Toc363677472 h 50河口大桥结合梁钢梁制作工程施工方案1 编制依据JTG T F502011 公路桥涵施工技术规范TB 10212-2009 铁路钢桥制造规范JT/T 722-2008 公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件GB/T 700-2006 碳素结构钢GB/T 1591-2008 低合金高强度结构钢GB/T714-2008 桥梁用结构钢GB 5313-2010 厚度方向性能

12、钢板GB/T2970-2004 厚板超声波检验方法GB/T17505-1998 钢及钢产品交货一般技术要求GB 709-2006 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差GB/T2471997 钢板和钢带检验、包装、标志及质量证明书的一般规定GB/T 14957-1994 熔化焊用钢丝GB/T 14958-1994 气体保护焊用钢丝GB/T 8110-2008 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝GB/T 5293-1999 埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂GB/T 12470-2003 埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂GB/T 10433-2002 电弧螺柱焊用圆柱头焊钉GB 11345-1989 钢焊缝手

13、工超声波探伤方法和探伤结果分级GB/T 3323-2005 钢熔化焊对接接头射线照像和质量分级GB/T 3323-2005 金属熔化焊焊接接头射线照相JGJ 81-2002 建筑钢结构焊接技术规程GB 50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范兰州至永靖沿黄河快速通道建设工LY01合同段施工图2 工程概况河口大桥是兰州（新城）至永靖沿黄河快速通道的重点桥梁工程，为跨越黄河河口水库而设。大桥主桥为双塔斜拉桥，跨径布置为：（177+360+177=714）m。桥型布置图如图2-1。图2-1 桥型布置图桥塔采用钢筋混凝土A型塔，塔身采用外侧圆弧凸起的箱形截面，截面横向宽度450cm、纵向宽度7

14、00cm。两塔编号为2#和3#，其中6#14#斜拉索塔上锚固采用钢锚梁，钢锚梁结构形式如图2-2。腹板盖板底板锚垫板承锚板端封板图2-2 钢锚梁结构示意图主梁采用工字钢-混凝土结合梁，梁高2.83m（钢柱梁中心处）、3.06m（桥梁中心处），结合梁全宽26.0m，结合梁钢梁形式如图2-3。斜拉索下端锚固于主梁上，结合梁斜拉索锚固采用锚拉板形式构造。图2-3 结合梁钢梁横梁小纵梁锚拉板钢主梁小纵梁钢主梁分为AH, 主纵梁全桥总计118件，其中标准段节段长度为12m；H为中跨合拢段，节段长度4m；F/G为边墩合拢段，节段长度10.6m，主纵梁上缘板厚度为36mm；腹板厚20mm、28mm，下缘板厚

15、度为60mm、80mm，节段之间采用高强螺栓连接。横梁纵向标准间距为4000mm,横梁分为H1H3, 全桥总计177件，其中H3为标准横梁，H1、H2为主塔处横梁，H4、H5为梁端横梁。H1横梁与主梁全焊接连接，H2、H3横梁腹板与主纵梁采用高强螺栓连接。小纵梁为截面尺寸500 x500mm的工字钢，全桥总计534件，腹板与横梁采用高强螺栓连接。钢主梁采用Q370qE(-Z35)、Q345qE、Q235C钢材，总计约6066.2t，钢锚梁采用Q345qE、Q345C钢材，总计约180t。3 总体施工思路根据河口大桥工程钢梁结构特点，该桥钢结构主要为H型梁，制造主要分为钢梁组拼、焊接、调校、制孔

16、、涂装。单元件下料完毕后，在专用胎架上组拼钢梁，钢梁组焊调校完毕，用模板加工孔群。施工流程：原材料回厂存放钢板下料钢梁组焊调校制孔喷砂除锈涂装发运。见图3-1。图3-1 施工流程图4 详细施工步骤4.1 材料验收、管理和下料4.1.1 钢材验收在本工程制造中所有材料均采用新购材料。采购钢材，必须有厂家的出厂质量保证书，并按现行有关标准进行复验。所使用的钢板，其材质和规格按设计要求进行采购，在特殊情况下，如需变更，将根据变更程序，在征得设计单位和监理方同意后实施。本工程制造使用的钢材，按表4-1规定的标准和图纸要求执行。表4-1钢 号标 准 名 称标 准 号Q370qE（-Z35）桥梁用结构钢G

17、B/T7142008GB 5313-2010Q345qE桥梁用结构钢GB/T7142008Q345C低合金高强度结构钢GB/T1591-2008Q235C碳素结构钢GB/T700-2006ML15AL剪力钉GB/10433-2002Q370qE-Z35除按GB/T714桥梁用结构钢采用外，还需满足以下条件：（1）Z35钢的技术要求、厚度方向性能级别、断面收缩率及超声波检查按厚度方向性能钢板（GB5313-85），厚钢板超声波检验方法（GB/T2970-2004）对钢板逐张进行检测，钢板质量等级应符合级，要求详见表4-2。表4-2Z向性能级别含硫量断面收缩率Z350.00535%（2）其余材质板

18、厚大于20mm以上，按厚钢板超声波检验方法（GB/T2970-2004）对钢板逐张进行检测，钢板质量等级应符合级要求。 钢材复验（1）钢材到厂后，除有生产钢厂的出厂质量证明书外，还应按钢材复验标准进行抽检复验，按同一厂家、同一材质、同一板厚、同一出厂状态每10个炉（批）号抽检一组试件，做好复验检查记录。对有探伤要求的进场钢板，抽取钢板数量的10%（不少于1张）进行整板超声波探伤检查。（2）复验项目、取样数量、取样部位及试验方法见表4-3。表4-3序号检验项目取样数量取样方法试验方法1化学成分(熔炼分析)1个/炉GB/T 20066GB/T223、GB/T4336、GB/T201252拉伸试验1

19、个/批GB/T 2975GB/T 2283弯曲试验1个/批GB/T 2975GB/T 2324冲击试验3个/批GB/T 2975GB/T 2295Z向钢厚度方向断面收缩率3个/批GB/T 5313GB/T 5313 焊接材料复验焊接材料应有生产厂家提供的出厂质量证明外，对所有不同批号的焊接材料进行首批抽样复验，其机械性能及化学成份应达到表4-4中相关标准的规定，并做好复验检查记录。表4-4焊材名称用途标准标准号焊丝碳素钢、合金钢熔化焊用钢丝GB/T14957-1994焊丝低碳钢、低合金钢、合金钢气体保护焊用钢丝GB/T14958-1994焊丝碳素钢、低合金钢气体保护焊用碳钢、GB/T8110-

20、2008低合金钢焊丝焊丝碳素钢碳钢药芯焊丝GB/T10045-2001焊剂碳素钢埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂GB/T5293-1999焊剂低合金钢埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂GB/T 12470-2003其中：CO2气体纯度大于99.5%，且含水量小于0.005%。 涂装材料复检涂装材料进厂时，验证生产厂家的出厂质量证明，对每批涂装材料取样进行复验，复验结果不低于生产厂家质量证明书上的性能指标为合格，复验合格后投入使用，并做好复验检查记录备查。每种不同涂料的每个批号取1个样，样品装在干净带盖的容器中，容器应装满并密封。每个样品按组分比例提取。 剪力钉复验（1）钢梁剪力钉外形尺寸、化学成份、机械性能应符

21、合电弧螺柱焊用圆柱头焊钉（GB10433-2002）的规定。（2）剪力钉的加工工序应是进行原材料张拉、冷拔、切断锻头、冷镦成型，装焊剂等。成品钉应具有相同的质量和外观，不能有损伤的表面、毛刺、缝隙、裂缝、扭曲、弯曲或其它有害的损伤。（3）栓钉出厂前，制造厂必须按要求做合格性试验。只有通过合格性试验、栓钉、底面金属和弧焊防护圈底组合体才算是合格的。 高强螺栓复验每3000套高强度螺栓为一批，每批高强度螺栓有合格证，螺栓运到工地后从各批螺栓中抽样检验，每批抽验8副，检验结果符合钢结构用高强度大六角螺栓、垫圈技术条件（GB/T1231）的规定后，方投入使用 材料管理（1）为确保材料进厂后在材料复验、

22、入库、存放等环节中全过程受控，所有参与物资供应的有关人员严格按工厂质量体系程序文件要求执行，全面履行各自职责。（2）本桥使用的钢板，在材质或规格方面，非经设计单位同意，不得自行变更。（3）工厂在指令的时间内，一次或分次向监理工程师报检认可，对于监理工程师认为不符合合同规定的任何材料，我厂将立即从现场运走，并用合格适用的材料取代。（4）工厂负责钢材验收并提交验收证书（包括材料品名、数量、质量检验证书及验货时间），并将所有“质量检查合格单”报监理工程师核备。（5）工厂确保材料回厂后有足够的存放场地且妥善保管，材料按合格区、待验区和不合格区分区存放，各种标识清晰。材料复验合格后入库，由质检部门在质保

23、书上加盖合格印章，编上序号，作为领料依据；在实物指定位置作明显检验合格标识。（6）本工程材料专料专用，严格执行材料领退制度，对于检验不合格材料及时反馈给业主和供货单位并立即换料或退料，以免使用过程中混用。（7）所有材料存放时避免积水积尘，防止腐蚀。（8）涂装材料存放于专用仓库中，配备有整套的消防设备。涂装材料将注明使用期限，确保不使用过期的产品。（9）为确保材质管理的可追溯性，用于本桥上的所有钢材、型材、焊材和涂装材料进厂检验和复验合格后，将在“材料到货报检登记台帐”上进行登记。4.1.8 焊接工艺评定试验根据图纸确定的结构规格、焊接节点型式，考虑焊接质量的主要影响因素，拟定焊接工艺评定任务书

24、，报业主、监理批准后进行焊接工艺评定试验。工厂根据焊接工艺评定试验报告编制各种焊接工艺规程，规范焊接施工。针对本钢梁焊接形式，制定如下焊接工艺评定方案。4.1.8.1 评定方案内容（1）评定依据设计文件及铁路钢桥制造规范（TB 10212-2009）。（2）评定用钢材评定用试板主要材质为Q370qE（-Z35）、Q345qE、Q345C、Q235C，评定用焊钉材质为ML15AL。评定用试板宜选用碳、硫、磷成分偏标准上限且冲击韧性偏标准下限的钢板。（3）焊接材料根据本桥试验用钢板，选择与其相匹配的焊接材料，焊接材料符合以下国家标准的规定，初选焊材见表4-5。表4-5名 称牌号或型号标准名称标准编

25、号CO2焊实芯焊丝WH50-6气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝GB/T8110-20081.2mmCO2焊药芯焊丝YCJ501Ni-1碳钢药芯焊丝GB/T10045-20011.2mm埋弧焊丝/埋弧焊剂H08Mn2E/SJ101q埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂GB/T12470-20034.0mm埋弧焊丝/埋弧焊剂H08A/HJ431埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂GB/T5293-19994.0mm（4）焊缝质量要求焊缝外观检查焊缝进行外观检查，表面不得有裂纹、未熔合、夹渣、焊瘤等缺陷，外观质量符合TB 10212-2009中条的规定。焊缝无损检验A.无损检验应在焊接24h后进行，钢板厚度大于40mm以

26、上的无损检验在焊接48h后进行。B.焊缝应全长进行超声波探伤，对接焊缝、全熔透角焊缝质量等级应达到级；角焊缝质量等级应达到级。对焊缝力学性能的要求A.焊缝强度：要求焊缝屈服强度（s）、极限强度（b）不低于母材标准，且对接焊缝的屈服强度不高于母材实际值的100MPa，角焊缝的屈服强度不高于母材实际值的120MPa。如果焊缝屈服强度超出超强限定范围，可以通过韧强比（Akv/ ReL）来判定，对接焊缝韧强比不小于0.13，角接焊缝韧强比不小于0.10。焊缝金属伸长率：不低于母材标准值。B.接头韧性：对接接头焊缝金属、热影响区（线外1mm）-40的切贝V冲击功不低于47J；C.冷弯:对接接头冷弯180

27、不裂。D.接头硬度不大于HV10350。（5）接头力学性能试样的制取及试验接头力学性能试验项目及试样数量按TB10212-2009的规定执行，见表4-6。表4-6试件型式试验项目试样数量（个）对接接头试件接头拉伸（拉板）试验1焊缝金属拉伸试验1接头侧弯试验1)1低温冲击试验2)6接头硬度试验1熔透角接试件焊缝金属拉伸试验1低温冲击试验2)6接头硬度试验1T形接头试件焊缝金属拉伸试验1接头硬度试验1焊钉试件30 o弯曲试验3拉伸试验3注：1)侧弯试验弯曲角度=180o。板厚16mm时，d=2a, 板厚16mm时，d=3a ；当板厚10，可以用正、反弯各一个代替侧弯。2)低温冲击试验缺口开在焊缝中

28、心、热影响区（熔合线外1mm）处各3个；如果接头为异种材质组合，熔合线外1mm分别取样。焊接接头力学性能的试样的制取和试验按照GB26492654执行。每一组试板进行宏观断面酸蚀试验，试验方法应符合钢的低倍组织及缺陷酸蚀试验方法（GB226）的规定。另外，通过断面检查，还应满足以下要求：A.等厚或不等厚板对接焊缝，必须全熔透，其根部重叠部分应大于2mm。B.熔透角焊缝必须全熔透。C.坡口角焊缝的焊缝有效厚度满足设计要求。（6）全桥焊缝类型对接焊缝A.单元制造中对接接料焊缝a Q370qE来料接长，包括24、28、36、80mm；b Q345qE来料接长，包括16、20、28mm。B.现场H1与

29、主纵梁的对接焊缝a 腹板对接焊缝Q345qE/20mm；b 翼板与主纵梁的不等厚对接焊缝28（Q345qE）+36（Q370qE）；c 肋板对接Q345qE/28mm。全熔透角焊缝A.主纵梁腹板与翼缘板的熔透角焊缝，腹板厚度20、28mm；B.横梁腹板与翼缘板的熔透角焊缝，腹板厚度20、16mm；C.锚拉板与主纵梁翼板、锚管，锚拉板加劲与锚拉板的熔透角焊缝，腹板厚度30、40、50mm；D.钢锚梁承锚板与腹板的熔透角焊缝，承锚板厚度24（Q345C），腹板厚度32mm（Q345qE）。部分熔透角焊缝钢锚梁顶、底、腹板间的部分熔透角焊缝，厚度32mm（Q370qE）；T型角焊缝A.主纵梁结构焊a

30、 横向加劲肋与腹板的角焊缝，Q370 qE +Q370qE；b 竖向加劲肋角焊缝，Q235C +Q370qE。以上T型角焊缝焊角尺寸为8mm，焊接位置均为平焊。B.横梁结构焊横、竖向角焊缝，Q235C +Q345qE。以上T型角焊缝焊角尺寸为68mm，焊接位置均为平焊。C.小纵梁角焊缝翼缘与腹板间角焊缝，Q235C + Q235C。以上T型角焊缝焊角尺寸为6mm，焊接位置均为船位焊。D.钢锚梁结构焊缝竖向加劲肋角焊缝，Q345C +Q345qE。焊缝焊角尺寸为9mm，焊接位置均为平焊、立焊。剪力钉焊缝A.主梁顶板，M15AL +Q370qE/36，焊接位置平焊；B.主梁底板，M15AL +Q3

31、70qE/60，焊接位置平焊；C.横梁顶板，M15AL +Q345qE/20，焊接位置平焊。（7）焊接工艺评定报告内容钢材焊接工艺评定报告内容包括：母材和焊接材料的质保书和复验报告数据；试板图；施焊记录；焊缝外观及探伤检验结果；接头力学性能试验结果；宏观断面酸蚀试验结果；结论。焊钉焊接工艺评定报告内容包括：钢板、焊钉规格、化学成分和力学性能；试件的焊接条件及施焊工艺参数；焊缝外观检验结果；焊钉弯曲试验结果；焊钉拉伸试验结果；结论。 焊接工艺评定试验项目（1）对接接头编号板厚组合材质坡口形式焊接位置焊接方法及焊接材料代表焊缝试板状况D180+80Q370qE平位埋弧自动焊H08Mn2E(4)+S

32、J101q反面清根主纵梁下翼缘接料横向对接机械坡口D236+36Q370qE 平位埋弧自动焊H08Mn2E(4)+SJ101q反面清根主纵梁上翼缘接料横向对接焰切坡口打磨D328+28Q370qE平位埋弧自动焊H08Mn2E(4)+SJ101q反面清根主纵梁腹板、肋板接料28、24mm横向对接焰切坡口打磨D420+20Q345qE平位埋弧自动焊H08Mn2E(4)+SJ101q反面清根横梁腹板、翼板接料20、16、28mm横向对接焰切坡口打磨编号板厚组合材质坡口形式焊接位置焊接方法及焊接材料代表焊缝试板状况D536+28Q370qE+ Q345qE 平位+仰位半自动气体保护焊YCJ501Ni-

33、1 (1.2)反面清根H1翼缘与主纵梁对接横向对接焰切坡口打磨D620+20Q345qE立位半自动气体保护焊YCJ501Ni-1 (1.2)反面清根H1腹板与主纵梁对接横向对接焰切坡口打磨D728+28Q345qE平位+仰位半自动气体保护焊YCJ501Ni-1 (1.2)反面清根H1肋板与主纵梁对接横向对接焰切坡口打磨（2）熔透角接接头编号板厚组合材质坡口形式焊接位置焊接方法及焊接材料代表焊缝试板状况R120+60Q370qE船位半自动气体保护焊打底埋弧自动焊YCJ501Ni-1 (1.2)H08Mn2E(4)+SJ101q反面清根 主纵梁腹板与翼板焊缝焰切坡口打磨R228+80Q370qE船

34、位半自动气体保护焊打底埋弧自动焊YCJ501Ni-1 (1.2)H08Mn2E(4)+SJ101q反面清根主纵梁腹板与翼板焊缝焰切坡口打磨R320+28Q345qE 船位半自动气体保护焊打底埋弧自动焊YCJ501Ni-1 (1.2)H08Mn2E(4)+SJ101q反面清根横梁腹板与翼板焊缝焰切坡口打磨R440+40Q370qE平位半自动气体保护焊YCJ501Ni-1 (1.2)反面清根锚拉板与主纵梁翼板、锚管，锚拉板加劲与锚拉板焊缝焰切坡口打磨R524+32Q345C+ Q345qE平位半自动气体保护焊YCJ501Ni-1 (1.2)反面清根钢锚梁N11与腹板N1的熔透角焊缝焰切坡口打磨（3

35、）部分熔透角接接头编号板厚组合材质坡口形式焊接位置焊接方法及焊接材料代表焊缝试板状况P132+32Q345 qE平位半自动气体保护焊YCJ501Ni-1 (1.2)熔深不小于25mm加强焊脚h=8mm 钢锚梁N3与腹板N1的部分熔透角焊缝焰切坡口打磨P232+32Q345 qE平位半自动气体保护焊YCJ501Ni-1 (1.2)熔深不小于25mm加强焊脚h=8mm 钢锚梁腹板N1与底板N2的部分熔透角焊缝焰切坡口打磨P332+32Q345 qE平位半自动气体保护焊YCJ501Ni-1 (1.2)熔深不小于25mm顶板N6与腹板N1的部分熔透角焊缝焰切坡口打磨（4）T型角接接头编号板厚组合材质坡

36、口形式焊接位置焊接方法及焊接材料代表焊缝试板状况T124+28Q370qE平位半自动气体保护焊WH50-6 (1.2) 主纵梁结构焊焊缝周边打磨T220+28Q235C+ Q370qE平位半自动气体保护焊WH50-6 (1.2)主纵梁结构焊焊缝周边打磨T312+16Q235C+ Q345qE平位半自动气体保护焊WH50-6 (1.2)横梁结构焊焊缝周边打磨T412+16Q235C船位埋弧自动焊H08A(4)+HJ431小纵梁角焊焊缝周边打磨T524+24Q345 C立位半自动气体保护焊YCJ501Ni-1 (1.2)钢锚梁结构焊焊缝周边打磨（5）电弧螺柱焊编号板厚组合材质坡口形式焊接位置焊接方

37、法及焊接材料代表焊缝试板状况L122+60ML15AL+ Q370qE平位 电弧螺柱焊主梁底板剪力钉L222+20ML15AL+ Q345qE平位 电弧螺柱焊横梁顶板剪力钉L322+36ML15AL+ Q370qE平位 电弧螺柱焊主梁顶板剪力钉 放样与下料4.1.9.1 钢板校平钢板在下料前，对不符合下料要求的板材用热矫正进行校平，保证板材平面度。4.1.9.2 放样（1）采用计算机放样技术，用计算机辅助设计，建立本工程钢结构的模型，对各构件进行准确放样，绘制各构件零件详图，作为绘制下料套料图及数控编程的依据。（2）根据制作工艺原则，通过模型采样拆解成单元，再将单元进一步拆解成零件。（3）经计

38、算机数学放样处理，获得零件下料的精确理论尺寸，再根据接头加工要求和焊接收缩量确定下料加工的工艺尺寸：下料工艺尺寸=理论尺寸+焊接收缩量+加工余量放样模拟后，将精密制作技术运用于整个施工过程，从而确保本工程结构件的制作满足施工图样、标书及规范的技术要求。（4）放样流程见图4-1工艺性分析： 单元件划分 焊接坡口设计 补偿量确定依据： 焊接工艺性试验 已制桥梁实测数据 零件加工要求 成组分析内容： 零件下料方式 零件加工方式对零件的需求量 材料利用率分析： 数控下料零件由数控编程软件自行分析非数控下料零件以AUTOCAD软件面积比例为判断依据， 对不符合条件的套料必须经总工艺师批准才予通过。 图4

39、-1 放样流程图4.1.9.3 下料（1）号料前核对钢板的牌号、规格，检查表面质量，再进行号料。（2）号料严格按工艺套料图进行，保证钢材轧制方向与构件受力方向一致。钢板及大型零件的起吊转运采用磁力吊具，保证钢板及下料后零件的平整度。（3）低合金钢钢板采用火焰切割，零件下料采用门式数控切割机、门式自动多头切割机、半自动切割机等进行精密切割，切口表面粗糙度达到Ra25m 。 （4）焊缝坡口在此阶段采用刨边加工和切割加工，达到工艺文件确定的技术要求。（5）对零件自由边经半自动打磨机进行倒角、打磨处理（倒圆半径范围R 0.52.0mm），确保外观质量达到美观要求和满足涂装工艺要求。（6）精密切割零部件

40、边缘允许偏差1.0mm。精密切割表面质量要求按表4-7要求执行。表4-7 图8.7精密切割边缘表面质量要求表等级项目1主要零部件2次要零部件附 注表面粗糙度25m50mCB/T1031-1995用样板检测崩坑不允许1m长度内，允许有一处1mm超限修补，按焊接修补规定处理塌角圆形半径1mm切割面垂直度0.05t且不大于 2.0mm.4 零部件加工及矫正（1）边缘加工加工设备主要采用刨边机、镗床等，其粗加工面的光洁度高于Ra25m，精加工面光洁度高于Ra12.5m，加工深度为36 mm。磨光顶紧边精加工，光洁度Ra12.5m、垂直度小于0.01t且小于0.3mm。焊接坡口采用刨边机或火焰切割成形。

41、边缘的刨铣加工深度不应小于3 mm(当边缘硬度不超过HV350时，其加工可不受此限制)，加工面粗糙度不高于25m，顶紧传力面加工粗糙度不应高于12.5m，顶紧加工面与板面的垂直度偏差，应小于板厚的1%，且不得大于0.3 mm。刨边边缘的加工允许偏差应按工艺规定执行，当无工艺要求时，按表4-8执行。表4-8项目偏差说明零件的长宽L、B1.0L、B2.0m2.0L、B2.0m加工边直线度L/8000且1.5工艺规定的加工尺寸允许偏差，应能满足部件成品尺寸允许偏差的规定。（2）零部件加工及矫正零件矫正前清除下料边缘的毛刺、挂渣。矫正后的钢料表面不应有明显凹痕和其它损伤。平板冷弯矫正均在室内厂房油压机

42、上进行，加工线形画线检查，加工环境温度不宜低于-12，否则将采用热煨，热煨温度控制在9001000之间。但对于调质钢和控轧钢原则上不允许热加工。热矫的温度控制在700800，矫正后零件随空气缓慢冷却，降至室温以前，不得锤击或用水急冷。不允许水冷。零件矫正后的允许偏差符合表4-9规定。表4-9零件矫正允许偏差(单位：mm)零件名称简图允许偏差说明钢板平面度f1.0每米范围马刀形弯曲F2.0f3.0L8000L8000全长范围加劲肋直线度F0.5每米范围.5 焊接（1）焊工要求从事本桥的焊接人员除持有ZC焊工合格证书、AWS或国家权威部门认可的焊工合格证书。所有焊接人员持证上岗，严格按上岗证书规定

43、的作业范围以及工艺文件的技术要求进行焊接作业。焊工必须熟悉所承担工作任务的具体工艺要求。焊工经技术交底、并经焊接工程师考核认可后方能上岗作业。焊工必须严格按焊接工艺规程的要求进行焊接。（2）焊接工艺评定本工程制造开工前，根据招标文件的有关规定，进行焊接工艺评定试验。焊接工艺评定试验前，先拟定焊接工艺评定任务书，焊接工艺评定任务书报业主批准后，再进行焊接工艺评定试验。焊接工艺评定试验项目：强度试验、弯曲试验、冲击试验、硬度试验及金相试验等。焊接工艺评定报告经业主批准后，才能作为编写焊接工艺规程的依据。如焊接材料、焊接方法、坡口形式等主要要素变更时，按TB 10212-2009铁路钢桥制造规范重新

44、进行评定。（3）焊接材料本工程拟采用的焊接材料：焊接材料使用与保管必须符合国家标准及有关规范的要求。焊接材料必须经焊接工艺评定试验确定。（4）坡口加工坡口形式必须符合GB98588、GB98688的规定。坡口尺寸由焊接工艺评定确定，并采用自动切割机一次切割到位。（5）焊前清理焊缝区域30mm范围，不得有水、锈、氧化皮、油污、油漆或其它杂物，并打磨光顺，如图所示。 （6）焊前预热当环境温度低于5、相对空气湿度80%时，焊缝两侧80100mm区域内要求预热，预热温度为80150。板厚大于25mm的，焊前必须进行预热，预热温度为80150。经焊接工艺评定试验确定的预热温度按工艺的具体要求进行预热。（

45、7）定位焊定位焊焊缝长度为6080 mm，间距400500mm，定位焊应距焊缝端部30mm以上，熔敷金属厚度为34mm。定位焊采用CO2气体保护焊。定位焊不得存在裂纹、夹渣、气孔、焊瘤等缺陷。定位焊如出现开裂现象,须先查明原因，然后用碳弧气刨清除原定位焊缝，再由装配人员重新定位，清除原定位焊时应有可靠的安全措施。定位工装严禁采用锤击法或疲劳破坏的方式拆除，须采用气割。切割时应留3mm5mm的余量，然后铲掉余量、磨平。（8）焊接要求严禁在焊缝以外的母材上随意引弧。焊接时，焊缝两端装设引、熄弧板，引、熄弧板的材质、坡口形式与母材保持一致, 引、熄弧长度不短于80mm。角焊缝的转角处包角应良好,焊缝

46、的起落弧处应回焊10mm以上。埋弧自动焊如在焊接过程中出现断弧现象,必须将断弧处刨成1:5的坡度，搭接50mm施焊。埋弧自动焊焊剂覆盖厚度不应小于20mm,且不大于60mm,焊接后应等焊缝稍冷却后再敲去熔渣。多层多道焊时,各层各道间的熔渣必须彻底清除干净。严格控制层间温度，采用点温计在焊接过程中进行监控。气体保护焊在风速超过2米/秒、手工电弧焊在风速超过8米/秒时，应采取防风措施。施工人员如发现焊缝出现裂纹，应及时通知工艺员,查明原因后才能按工艺人员制订的方案施工，同时将工艺方案上报监理。雨、雪天无有效防护措施时严禁施焊。.6 产品试板（1）产品试板的要求产品试板应与其所代表的焊接接头同材质、

47、同板厚、同坡口形式、同焊接方法、同施焊人员、同时进行焊接。产品试板要求与产品接头装焊在一起，若不能够装焊在一起，则在监理的监督下按上述要求进行焊接。埋弧自动焊的产品试板长度为600mm，CO2气体保护焊的产品试板长度为400mm。产品试板的标记和其所代表的焊接接头的标记对应，以便追溯。（2）产品试板的数量对于横向受拉的对接焊缝（钢横梁腹板、下翼板横向对接），长度1米每32条对接焊缝做1组产品试板；长度1米每24条对接焊缝做1组产品试板（3）产品试板的检测每块产品试板均要求进行100%超声波探伤，超声波探伤要求B级检验，级合格。（4）产品试板的试验每块产品试板均要求进行接头拉伸、接头侧弯、焊缝金

48、属的低温冲击试验。其中接头拉伸和接头侧弯各一件，焊缝金属的低温冲击试验焊缝中心与熔合线外1mm各三件，冲击试样采用V型缺口。（5）产品试板的评定产品试板的结果评定执行铁路钢桥制造规范TB10212-2009附录C的规定。.7 无损检验焊缝施焊后24小时后（板厚40mm施焊后48小时），经外观检验合格后，再进行无损检验。无损检验，应明确探伤方法、比例、范围、质量等级和执行标准，具体见表4-10。（1）超声波探伤超声波探伤标准按钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB11345-89 执行，探伤结果评定按铁路钢桥制造规范TB10212-2009的规定执行。超声波一般采用柱孔标准试块，也可采用经过

49、校准的其它孔型试块；如超声波探伤已可准确认定焊缝存在裂纹，则应判定焊缝质量不合格；对用超声波不能准确认证缺陷严重程度的对接接头焊缝，则补充进行X射线探伤拍片，并以拍片结果来评定焊缝缺陷。表4-10 钢主梁焊缝无损检验汇总焊缝位置探伤方法检验级别验收级别探伤比例探伤部位及长度（）评定标准钢板拼接焊缝(40)超声波B100%焊缝全长TB10212-2009X射线B10%两端各250300焊缝长度大于1200时，中间加探250300GB3323-2005钢板拼接焊缝（40）超声波C100%焊缝全长TB10212-2009磁粉100%焊缝全长JB/T6061-2007钢主梁、横梁主焊缝超声波B100%

50、焊缝全长TB10212-2009X射线AB10%两端各250300焊缝长度大于1200时，中间加探250300GB3323-2005钢主梁、横梁焊角12mm角焊缝磁粉100%两端中间各1mJB/T6061-2007超声波A100%两端中间各1mTB10212-2009钢主梁、横梁上焊角12mm角焊缝磁粉100%两端中间各1mJB/T6061-2007超声波A10%两端中间各1mTB10212-2009锚拉板全熔透焊缝超声波B100%焊缝全长TB10212-2009X射线AB10%两端各250300焊缝长度大于1200时，中间加探250300GB3323-2005部分熔透焊缝超声波B100%焊缝

51、全长TB10212-2009磁粉100%焊缝全长JB/T6061-2007焊角12mm角焊缝磁粉100%两端中间各1mJB/T6061-2007超声波A10%两端中间各1mTB10212-2009小纵梁四条角焊缝磁粉100%两端中间各1mJB/T6061-2007超声波A10%两端中间各1mTB10212-2009气动翼板焊角12mm角焊缝磁粉100%两端各1mJB/T6061-2007超声波A10%两端中间各1mTB10212-2009钢锚梁全熔透焊缝超声波B100%焊缝全长TB10212-2009X射线AB10%两端各250300焊缝长度大于1200时，中间加探250300GB3323-2

52、005部分熔透焊缝超声波B100%焊缝全长TB10212-2009磁粉100%焊缝全长JB/T6061-2007焊角12mm角焊缝磁粉100%两端中间各1mJB/T6061-2007超声波A10%两端中间各1mTB10212-2009H1与主梁对接超声波B100%焊缝全长TB10212-2009X射线AB100%两端各250300焊缝长度大于1200时，中间加探250300GB3323-2005（2）射线探伤探伤标准按钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级GB3323-2005的规定执行。、类焊缝不允许超过直径2.0mm和3.0mm针状气孔；在缺陷评定区当母材厚度等于或小于25mm时，评定区尺寸为

53、10mm10mm；当母材厚度大于25mm，且小于100mm时，评定区尺寸为10mm20mm范围内的不记点数的缺陷数不得多于10个。不计点数缺陷按以下规定：母材厚度小于或等于25mm时，长度0.5mm的缺陷；母材厚度大于2550mm时，长度0.7mm的缺陷；母材厚度大于50mm时，缺陷长度1.4T的缺陷，可定为不记点数的缺陷。超过此值的缺陷均为记点数的缺陷。焊缝记点缺陷点数可用拍片记录缺陷实际长度进行换算，换算方法见表4-11。表4-11缺陷点数换算表缺陷长度(mm)112233446688点数 1236101525（3）磁粉探伤按无损检测 焊缝磁粉检测JB/T6061-2007的规定执行。.8

54、 超声波锤击锚管、锚拉板为主要受力部件，该处均为厚板焊接，焊后焊接残余应力较大且分布不均匀。残余应力所产生的残余变形及残余应力与工作应力叠加均会影响其结构刚度和疲劳强度。为此采用超声波锤击方法调整焊接残余应力，以提高锚拉板的承载质量。锚拉板需锤击的角焊缝为锚拉板与锚管、钢主梁上翼板间角焊缝共计3条，如下图示：锚拉板锤击部位.9 焊缝返修（1）焊缝返修及焊缝修磨按JTG/T F50-2011 公路桥涵施工技术规范的要求进行（2）焊波、余高超标、焊缝咬边1mm时，采用砂轮机修磨匀顺。（3）焊脚尺寸不足、焊缝咬边1mm时，可采用手工电弧焊进行补焊，后用砂轮机修磨匀顺。（4）焊缝内部缺陷的返修先用碳弧

55、气刨或砂轮机清除后，再采用手工电弧焊进行返修焊接。（5）焊接裂纹清除时应沿裂纹两端各外延50mm，并需采取措施防止裂纹扩展。（6）焊缝同一部位的返修次数不宜超过两次；超过两次以上的返修必须查明原因，制定相应的返修工艺；返修工艺须经技术总负责人批准后才能实施。（7）返修焊缝的质量要求与原焊缝相同。4.2 钢梁制作重点及对策河口大桥工程钢结构部分主要构件为H型梁，最大板厚80mm，钢梁主要焊缝为一级全熔透焊缝，对钢梁焊缝质量控制及焊接变形控制是本次工程重点，钢梁联结采用高强螺栓，制孔精度及孔群尺寸控制是本次工程另一大重点。4.2.1 钢梁制作重点（1）H型梁焊接质量；（2）H型梁焊接变形控制；（3

56、）锚拉板与主梁上翼缘焊接质量；（4）高强螺栓孔钻孔精度及孔群尺寸控制4.2.2 工艺保证措施（1）制定合理的焊接工艺及调校工艺，减少结构变形造成的误差；（2）设计合理的胎架和工装，保证结构尺寸的一致性；（3）推广应用先进的焊接方法，保证焊接质量；（4）利用模板及定位模板保障制孔质量。4.3 胎架制作本着保证质量、实用高效、安全可靠的原则，根据单元件生产的实际需要，制造专用的工装设备。在杆件制造前须对这些工装设备进行复查。杆件制作胎架主要包括：板单元切割划线平台、板单元件检验平台胎架、主纵梁组装与焊接胎架、横梁杆件组装与焊接胎架、锚拉板组装胎架。见表4-12。表4-12序号工装设备名称检查项目允

57、许误差检测方法1板单元切割划线平台平台平面度2mm激光经纬仪与钢尺长度、宽度刻划线1mm钢带胎架平板平面度2mm前后侧面定位辊位置1mm2板单元件检验平台胎架模板平面度1mm激光经纬仪3横梁装焊胎架模板平面度1mm激光经纬仪4锚拉板组装胎架模板平面度1mm激光经纬仪5主纵梁装焊胎架模板角度0.2激光经纬仪、钢带、吊线锤地标定位点1mm定位模板位置1mm胎架模板纵向直线度2mm激光经纬仪4.4 部件组装 杆件制作前的准备为保证主纵梁和横梁杆件制造精度，减少环境温度影响，在杆件划线和完工验收使用钢带。 杆件制作工艺主纵梁示意图上翼缘板竖向加劲下翼缘板横梁短接头水平加劲腹板4.4.2.1 主纵梁杆件

58、制作主纵梁横断面示意图主纵梁上缘板厚度为36mm；腹板厚20mm、28mm，下缘板厚度为60mm、80mm，材质均为Q370qE，其中厚度28mm板材Z向性能级别Z35。主纵梁上、下翼缘板、腹板两端均有栓接孔群布置，水平加劲连接孔群采取在杆件预拼时用连接板配钻、横梁短接头在孔群加工后组装。（1）关键组装控制工序：主纵梁组装划线采用钢带配合进行；纵梁组装在专用组装胎架上进行；主纵梁主角焊缝和劲板焊接按照焊接作业指导书进行，并在焊接时将杆件竖向拱度、旁弯作为焊接控制重点；劲板组装和横梁短接头组装采用专用钢带配合进行；主纵梁孔群钻孔：钻孔时采用钻模架与钢带配合进行；主纵梁锚拉板定位标识的标记。（2）

59、组装流程：检查来料的零件标识、坡口形式、外形尺寸符合要求；采用钢带刻划上翼缘板、下翼缘板板中定位线、上翼缘板锚拉板定位线，上翼缘板板中定位线在两板面均需刻划；在专用工字型组装胎架上组装上翼缘板、下翼缘板、腹板，按焊接作业指导书要求，在船型胎架上进行杆件主角焊缝焊接，焊接时主要从控制杆件扭曲变形和旁弯、拱度等方面进行综合考虑；采用钢带刻划腹板板中定位线、腹板有水平加劲一侧水平加劲定位线，竖向加劲定位线；在组装胎架上装配水平加劲与竖向加劲；装配时严格控制水平加劲装配定位精度，加劲肋装配垂直度；焊接水平加劲与竖向加劲立角焊缝并形成框架结构。构件翻身，采用钢带刻划竖向加劲定位线与横梁短接头定位参考线，

60、装配竖向加劲并完成除横梁短接头外所有加劲的焊接；构件翻身，焊接水平加劲一侧未完成焊缝；杆件矫正：矫正杆件旁弯、拱度、扭曲符合规范要求；重新复核横梁短接头间距，误差1.0mm,先焊接横梁短接头与腹板焊缝，进行零件平面度矫正后，再进行与上下翼缘板角焊缝的焊接。严格控制横梁短接头相对腹板垂直度与平面度；将矫正完成的杆件吊装至孔群钻模架平台，修正杆件各定位线，按照主纵梁钻模架钻孔施工图要求采用钢带配合进行杆件初定位与精定位。定位完毕后采用定位模板将杆件上翼缘、下翼缘和腹板定位孔群钻出。钻模架只完成杆件定位孔群的钻孔，操作过程中必须使用钢带严格控制杆件前后孔群的定位间距，使误差1.0mm；采用钻孔模板，