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文档简介

连云港某高架桥钢箱梁工程施工组织设计一、编制依据根据江苏省交通规划设计院年7月提供的连云港港南侧港区进港道路某高架桥。TB10212-98铁路钢桥制造规范GB/T1591-94低合金高强度结构钢JTJ021-89公路桥涵设计通用规范JTJ025-86公路桥涵钢结构及木结构设计规范JTJ001-97公路工程技术标准JTJ023-85公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTJ024-85公路桥涵地基与基础设计规范JTJ041-2000公路桥涵施工技术规范GB50017-2003钢结构设计规范TB10212-98铁路钢桥制造规范YB(T)10-81桥梁用结构钢GB5117-95碳钢焊条GB5118-85低合金钢焊条GB5293-85碳素钢埋弧焊用焊剂GB3323-87钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级GB11345-89钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级AWSD1.5-88桥梁焊接规范GB8923-88涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB50205-95钢结构工程施工及验收设计规范JTJ077-98公路工程质量检验评定标准工程概况2.1工程名称:连云港某高架桥钢箱梁工程2.2工程地点:江苏省连云港港南侧港区2.3工程特点及规模:该工程钢桥总重量约为:1100吨。钢材材料:主材质Q345qD。该工程是连续箱梁结构;沿路中心线全长约为135米,(主箱梁)宽18.5米,每单个侧箱两侧悬臂宽均为2m;钢箱梁中心线净梁高(沿路中心)2.0米,其中两单个箱形梁的中心位置梁高为三、钢箱梁的建造方案3.1简介考虑到钢箱梁厂内制作能力、运输条件以及现场吊装能力,将右幅箱梁分为11个箱形和22个挑臂节段,左幅钢箱梁分为8个箱形16个挑臂节段及6个整箱梁分段(详见附录1),该方案需上报业主及设计单位最终认可,确认后方可施工。在工厂胎架上反装、预制各个节段,即以顶板为基准,先铺设顶板片段,再安装横隔梁板片段和底板片段。两座钢箱梁同时开工,分段制作完成后用平板车将厂内分段运输到施工现场在拼装支架上组装焊接成整体。拼装支架采用高支墩支架,吊装采用一台150吨一台80吨台吊。现场吊装及装配按照从两侧向中间的顺序进行,实际施工时需注意两座钢箱梁安装尽可能同步进行。考虑到支墩偏差,钢箱梁安装误差及温度影响,最后一段预留200mm拼装余量,待最终精确测量后割去合拢分段余量,进行合拢分段安装。现场接缝完成后进行整体落梁。最后进行护栏安装及箱梁表面油漆工作。3.2节段划分根据上述方案,厂内制作的最大节段最大宽度5.6米(去了两端悬臂后),最大长度14.4米,总重量约42吨(扣除悬臂重量),箱梁分段面板、腹板、底板间工地接缝按要求错开350mm3.3片段划分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,主要有顶板分片(顶板和T型开口肋)、底板片段(底板和T型开口肋)、横隔梁片段(横隔板、竖向加劲肋和横肋)、腹板片段(腹板和水平加劲肋)。制作时先在片段生产流水线上进行片段生产,然后在总装胎架上拼装成箱体,并进行预拼装,片段生产两端分段留有合拢余量外,其余分段无余量制作,下料时应充分考虑焊接收缩量。3.4运输厂内最大分段尺寸为5.6m(宽)*14.4(长)*2.0m(高),属于超宽超长件。为确保钢箱梁安全运输到现场,我部应在开工前对运输线路及施工现场进行实地考察,对施工现场便道局部需作加宽、加固处理及时与项目部沟通。四、施工工艺流程(施工工序)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→喷涂底漆→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→划安装线→安装吊耳→脱胎架→预拼装→矫正局部变形→喷砂除锈→喷涂底漆二道→喷涂中间漆及一道面漆→运输至现场→搭设安装支架及临时通道→按吊装方案分批依次吊装现场分段→检测调整→焊接→现场精确测量合拢缺口大小→吊装合拢分段→检测调整→焊接→落梁→吊装挑臂分段→检测调整→焊接→检验→安装护栏→除锈、补漆→喷涂最后面漆→拆除临时支架→验收→竣工交验。五、厂内制作工艺5.1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。5.1.1钢材本桥主要材料为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、材质、板厚每10个炉(批)号抽验一组试件进行理化试验,满足国标规定GB1591-94的规定,化学成分应符合如下要求:S≤0.01%;P≤0.02%,合格后方可使用。5.1.2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。5.1.3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。5.2放样5.2.1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+0.5、—1,曲线样板上任意点偏距允许偏差为1.0mm。详见表1。5.2.1放样时要加放加工余量(由于温度应力引起的),焊接收缩量。5.3钢材预处理5.3.1钢材表面预处理前,必须将表面的灰尘污物等清除;表1放样和样板(样杆)的允许偏差项目允许偏差(mm)平行线距离和分段尺寸±0.5对角线1.0长度、宽度长度-1.0~+0.5,宽度-1.0~+0.5孔距±0.5组孔中心线距离±0.5加工样板的角度±105.3.2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40~75um;5.3.3喷涂无机硅酸锌车间底漆,干膜厚度为20um.5.4号料、下料5.4.1号料前,仔细检查钢料的牌号、规格、质量,确认无识、合格后,方可号料;5.4.2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详见表2。表2零件矫正允许偏差项目允许偏差(mm)钢板平面度每米1钢板直线度L≤8m3L>8m4型钢直线度每米0.5角钢肢垂直度全长范围0.5①角肢平面度连接部位0.5其余1工字钢、槽钢腹板平面度连接部位0.5其余1连接部位连接部位0.5其余1注:①角度不得大于90°。5.5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。其中左幅钢箱梁的胎架尺寸为45m(长)*10m(宽)*0.65m(高);左幅桥钢箱梁胎架尺寸为45m(长)*10m(宽)*0.65m(高)(11墩号加宽至14m),具体尺寸见图二。图二胎架材料采用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,先按厂内分段原型值制作厂内分段的胎架。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。5.6零件加工零件加工需遵循以下原则:5.6.1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。5.6.2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。5.6.3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。5.6.4所有引弧板与熄弧板的表面,均应打磨,彻底去除氧化皮。引弧板及熄弧板一般应用相应的钢种。5.6.5零件边缘加工后,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。5.6.6零件和部件和矫正和弯曲:5.6.6.1零件和部件可采用机械冷矫正或热矫正;5.6.6.2采用热矫正法时,矫正温应控制在900℃5.6.6.3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。5.6.7有磨光顶紧要求的杆件,端部必须铣头,并打磨尖角、毛刺。5.7T形加劲肋的加工方法T形加劲肋采用焊接。工厂制作时,先用多头数控切割机按设计要求进行面板及腹板及腹板切割,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,焊接前采用专用夹具夹紧,焊接采用双数焊工对称施焊。T形加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。5.8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(见图三),靠模定位,用螺旋压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。图三5.9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,沿长度方向每移动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。5.10钢箱梁节段的拼装右幅钢箱梁的总装在长45米、宽10米的整体胎架上分段进行(分三次总装,依次为Y1~Y4,H5~H7,H8~H11);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。左幅钢箱梁总装与右幅钢箱梁的总装类似。5.10.1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→焊接内结构→焊接腹板与顶板双面角焊缝→检验→划出安装位置线→脱胎架→翻身焊接底板处焊缝→校正焊接变形。5.10.2顶板板片段安装要求5.10.2.1顶板片段吊装前需打磨坡口;5.10.2.2先吊装顶板1#片段,定位后依次装顶板2#片段、顶板3#片段、顶板4#片段;(以右幅钢箱梁为例)5.10.2.3顶板片段定位后,端口用机械压马压紧,点焊固定。5.10.3腹板片段安装要求5.10.3.1腹板片段安装前,先用激光经纬仪定位,划出装配线;5.10.3.2采用手工焊或CO2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。5.10.4横隔板片段安装要求5.10.4.1腹板片段安装前,先用激光经纬仪定位,划出装配线;5.10.4.2采用手工焊或CO2气体保护焊焊接隔板与顶板之间的焊缝。5.11预拼装5.11.1对本桥各部位的钢结构在出厂前进行空间立体预拼装十分必要,它对全桥的质量、进度保证起着十分重要的作用,务必充分重视。5.11.2工艺部门在预拼装前应编写出详细的各部位节段构件的预拼装及预安装工艺,包括:场地平整、密实、排水、通风、布置;临时支撑台座、预拼装顺序;各安装阶段的放样、模拟三维坐标计算、测量和检查方法等,并报请监理部门同意。5.11.3对各部位构件节段预拼装的接口,应在自由状态下对准,进行误差矫正,反复检查精度,最后才可待相应节段的匹配件和工地接头匹配件精确地安装在节段的相应位置。各节段预拼装的偏差精度应符合表3要求。表3节段预拼装验收条件项目允许偏差(mm)条件梁高(H)±2工地拼装处±1其余部分跨度(L)±1分段时两吊点中心距全长±5分段累加总长±1分段长腹板中心距±1盖板宽±1盖板单元纵向有对接时盖板宽±1箱梁段、盖板宽横断面对角线差≤2工地接头处的横断面旁弯最大5杆件中心线在平面内的偏差≤1单段杆件盖板、腹板平面度≤2H-加劲肋间距t-板厚扭曲(工地接头)每米不超过1且每段≤3每段以两边隔板处为准工地对接板面高低差≤1安装匹配后板面高差5.11.4严禁用锤打、搬扭等强制方法使各节段接口、零部件、匹配件勉强就位。5.12钢箱梁合拢段的制造箱梁现场安装从两侧向中间安装。根据现场条件,设置合拢段位置。合拢段的制造时其制作长度要预留150mm~200mm余量,以便根据实际情况进行调整,待全桥即将合拢前,在20℃5.13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。5.14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:5.14.1零部件的防变形措施5.14.1.1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。5.14.1.2T型加劲肋有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序。5.14.2分段的防变形措施5.14.2.1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。5.14.2.2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。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。5.14.5安装吊耳在每个节段上安装四个吊耳,吊耳必须设在横隔与腹板相交处,以避免钢箱产生局部变形,吊耳用D型吊耳,每只吊耳允许负荷20吨(见图四)。图四六、焊接和焊接检验6.1焊接与焊缝整修的基本要求6.1.1除本条款的补充和修正外,焊接工艺评定按现行《铁路钢桥制造规范》TB10212进行。焊缝的强度及冲击韧性不得低于母材标准。焊接性能应与母材相匹配,选用的焊接材料、焊接工艺均应根据工艺评定实验确定。在工厂或工地首次焊接工作之前或材料、工艺过程中遇有须重新评定的变化,必须分别进行焊接工艺评定。6.6.16.16.1.46.1.46.1.46.1.46.1.4.5所有与水平加肋板连接的竖向加肋板(工字梁外侧)端部应开设“包角焊”专用倒角坡口,以保证缝的密封和连续性,坡口高度为焊角高度,角度为456.1.46.1.46.1.46.1.46.1.46.1.46.1.4.12T肋可抬高1~6.1.46.1.46.6.1.5.1风速:气体保护焊时大于2m/s,其他焊接方法大于6.1.56.1.56.1.5.4室内温度小于等于56.6.1.7在焊接前必须按《公路桥涵施工技术规范》17.2.5条地一款的规定,清除焊接区的有害物。多层焊接易连续施焊,应注意控制层间温度,每一层焊缝焊完后应及时清理检查,清除药皮、熔渣、溢流和其他缺陷后,再焊下一层。对于定位焊接的处理及临时连接的焊缝等必须按下列规定进行。6.1.76.1.76.1.76.1.76.1.76.1.76.6.1.86.1.86.1.86.1.86.1.86.16.6.1.11埋弧自动焊必须在距杆件端部80㎜以外的引板上起、熄弧。埋弧自动焊焊接中不应断弧,如有断弧则必须将停弧处创成1:5斜坡后再继续搭接50㎜施焊。6.6.焊接工艺评定要求内容详细,数据准确,结论明确,内容包括:6.1.136.1.136.1.136.1.136.1.136.1.136.6.16.16.1.17返修焊的预热温度应比原焊接预热温度提高6.16.6.16.16.1.22顶、底、腹板的拼接焊缝允许采用丁字接头,不允许采用十字接头。6.16.2焊接检验6.2.1外观检验所有焊缝必须进行外观检查,不得有裂纹、未熔透、夹渣、未填满弧坑。焊缝表面上不得残留焊渣、焊接飞溅物等,如有应清除干净,外观检查不得超出表6.2.2.1规定:表6.2.2.1焊缝外观检查允许缺陷(㎜)序号项目质量要求1气孔横向对接焊缝不容许纵向对接焊缝、主要角焊缝直径小于1每米不多于3个,间距不小于20其它焊缝直径小于1.52咬边受拉部件横向对接焊缝不容许竖向加劲肋角焊腹板侧受拉区受压部件横向对接焊缝≤0.3纵向对接及主要角焊缝≤0.5其他焊缝≤1咬边深<1㎜,连续咬边长度<100㎜,总长咬边率<10%3焊脚尺寸埋弧焊K+2、0手弧焊全长10%范围内允许K+3、-14焊波h<2(任意25㎜范围内)5余高(对接接头)b<15时h≤315<b≤25时h≤4b>25时h≤4b/256余高铲磨(对接接头)△1+0.5△2-0.3表面粗糙度50V7平均未熔透(箱形杆件)△≤(2T)1/2+2表6.2.简图项目允许偏差盖板对腹板的垂直度0.5(有孔部位)1.5(其余部位)盖板平面度0.3(有孔部位)1.0(其余部位)箱形杆件对角线差2.0工形、箱形杆件的扭曲3.0整体节点板平面度△1:2.0△2:1.0△3:1.5板梁、纵、横梁腹板平面度h/500且不大于5工形、箱形杆件的弯曲、纵横梁的旁弯2.0(L≤4000)3.0(4000<L≤16000)5.0(L>16000)板梁、纵横梁的拱度+3.00不设拱度+10.0-3.0设拱度表6.2.3箱形梁矫正允许偏差(㎜)简图项目允许偏差盖板对腹板和垂直度有孔部位1.0其余部位3.0隔板弯曲横向2.0纵向腹板平面度有孔部位2.0横向h/250纵向l/500盖板平面度有孔部位2.0横向s/250纵向4m范围4.0腹板平面度横向h/250且不大于3.0纵向l0/250且不大于5.0盖板平面度横向h/250且不大于3.0纵向l1/250且不大于5.0扭曲每米1,且每段不大于106.2.由于本桥钢箱梁采用全焊结构,保证工地焊缝质量是全桥施工的关键,对于顶板、腹板、底版以及纵肋的横向对接缝均要求达到Ⅰ级焊缝,全部探伤;支撑横隔板纵缝处对接焊缝也要求达到Ⅰ级焊缝,全部探伤;对于顶板、底版、横隔板的纵向对接焊缝要求达到Ⅱ级焊缝。超声波探伤,内部质量按《公路桥涵施工技术规范》表12.2.7-2的规定。其他技术要求可按现行《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》(GB11345)执行。图纸和技术文件要求全熔透的焊缝,必须按100%进行焊缝超声波探伤检查。超声波探伤检查应在焊缝外观检查合格后进行。表面不规则、不清洁的部位要予以清理;焊缝余高应趋于0。超声波探伤检查应做详细记录,并写出检查报告。经检查发现不合格的焊缝,必须进行返修。焊缝出现裂纹时,应由焊接技术负责人主持进行分析,制定出措施后方可返修。修补后的焊缝应用砂轮修磨,并按要求重新进行检查。本工程中钢板采用斜角单探头法来检测,在检测前先确定回波曲线。探伤在焊接24小时后进行。探伤仪必须先预热,以保证稳定的电流。焊缝加强高度的形状对探伤结果有影响,要严格控制焊缝加强高高度。在扫查区要用砂轮除去飞溅物、剥离的氧化皮及锈蚀等并磨光,以便探伤,保证数据准确。探伤前应填写探伤申请报告,写明焊缝编号、坡口尺寸、角度、安装情况及日期。探伤工艺流程如下:粗探伤(加1dB)发现缺陷复核仪器精探伤(原灵敏度)定量分析反修二次不合格者更换材料判定超标修复焊接、复测合格检测报告对不合格的焊缝,宜采用碳弧气刨法切除不合格部位;对有裂纹的焊缝,应从裂纹两端50mm作为清除部分,并以同样的焊接工艺进行补焊和检查。焊缝返修不得超过两次,否则更换母材。6.3预防焊接变形的措施及矫正措施6.3.1焊接变形是焊接结构生产中经常出现的问题。焊接变形不仅影响结构尺寸的准确和外形美观,而且有可能降低结构的承载能力,引发事故。6.3.2焊接残余变形可以从设计和工艺两个方面来解决:6.3.2.16.3.2.1.16.3.2.1.26.3.2.26.3.2.2.1事前估计好结构变形的大小和方向,然后在装配时给予一个相反方向的变形与焊接变形相对抵消,使焊后构件保持设计的要求。6.3.2.2.2这个方法是在没有反变形的情况下,将构件加以固定来限制焊接变形。6.3.2.2.36.3.2.2.4把结构中各条焊缝引起的变形加以综合考虑,尽量使其产生的变形相互抵消,使变形降到最低。在焊接构件时,遵循焊接工艺规定的焊接顺序,尽量做到对称。在焊接量较大的复杂节点时,由多名焊工同时施焊,尽量做到分散对称焊。6.3.36.3.3.1利用外力使构件产生与焊接变形方向相反的塑性变形,使两者互相抵消。其他焊接变形的构件根据具体情况也可用矫正机进行矫正。还可利用锤击法来延展焊缝及其周围压缩塑性变形区域的金属,达到消除焊接变形的目的。6.3.3.2对于无法用矫正机进行矫正的构件节点等焊接变形部位,采用火焰加热矫正,利用火焰局部加热时产生的压缩塑性变形,使金属在冷却后收缩,来达到矫正变形的目的。6.4现场焊接6.4.16.4.1.1本工程6.4.1.26.4.26.4.2.16.4.2.26.4.2.3焊接保护是保证焊接质量的一个重要环节。应设置防雨防风封闭作业棚、应采取6.4.2.4焊后焊缝表面自检和后热:焊接完毕仔细清理外观,用焊缝量规及目测全面表面质量检查;焊接后采用氧炔中性焰沿焊缝中上下各100mm范围均匀加热至无损探伤:焊接接头在自然冷却至常温后,采用角向磨光机、盘式钢丝刷等机械修磨焊缝上下各150mm范围,无附着物后,才组织超声波探伤检查。七、除锈、油漆7.1零部件及梁段二次除锈二次除锈部位中,在桥面板顶面的钢材表面,可等待至铺装桥机前进行二次除锈。节段内部工地焊缝附近,可采用风动工具打磨除锈,要求达到GB8923-88St3级标准。车间底漆完好的部位,可经磨除去表面表物。7.2表面清洁7.2.1为增强漆膜与钢材的附着力,应对二次除锈后的钢材表面进行清洁处理,然后才能涂装。7.2.2表面清洁工艺流程为:用压缩空气吹除表面粉粒→用无油污的干净棉砂、碎布抹净→7.2.3表4钢材表面清洁要求项目清洁要求油脂清除,但不留有肉眼可见痕迹水分、盐份肉眼看不见肥皂液肉眼看不见焊割烟尘用手指轻磨擦,不见有烟尘跌落白锈(锌盐)用手指轻磨擦,不见有烟尘跌落粉笔记号用干净的棉纱抹净,允许可见痕迹未指定油漆笔记号用铲刀等工具清除,肉眼看不见漆膜破损肉眼看不见有烧损起泡等不完善的漆膜7.2.47.2.4.1涂装前应仔细确认涂料品种、质量、涂装位置和生产厂家推荐的工艺参数,双组份涂料要明确混合比例及使用方法和配量。7.2.47.2.4.3节段内表面可按配套一次全部涂装完毕,节段外表面则应按配套喷涂两度面漆,留一度在安装完工后涂装。焊接缝的两侧各留50mm喷涂作业使用高压无气喷涂泵施工,工厂应根据所选定的涂料性能及配比正确选择喷枪咀空气压力。喷涂应在晴天或不太潮湿的天气,间隔时间不可超过12小时;在雨天、潮湿或含盐雾气氛下,间隔时间不可超过2小时。喷涂必须在如下条件下实施:施工温度10~35℃,相对湿度小于80%,空气清洁度:要求环境少尘或无灰。在雨天、潮湿或含盐雾的气氛中,喷涂操作必须在室内或工棚中进行。涂层的外观要求涂层表面必须是均匀的,不允许有起皮、鼓泡、大熔滴、裂纹、掉块及其他影响涂层使用的缺陷。涂层漆膜厚度要求漆膜平均厚度应大于工艺设计规定值。漆漠平均厚度应分布合理,梁段外表面90%测点测定的漆膜厚度值应大于或等于规定值;其余10%测点测定的漆膜厚度值不能小于规定厚度的90%,节段内表面漆膜厚度应有85%的测定点达到规定值要求,另外15%测点的漆膜厚度不能小于规定值的85%。漆膜厚度测量可用电子测厚仪,磁力型杠杆测厚仪等仪器测量。八、钢箱梁安装8.1安装总体布置按照设计分段原则,首先利用16t汽车吊车安装14个临时支墩,然后用单台150t或1台150t和1台80t汽车吊车按照由两端向中央,由中间箱体到悬臂梁进行安装。8.2安装总体流程钢结构安装总体流程图临时支墩制作临时支墩制作安装临时支墩钢箱梁拼装吊装钢箱梁及挑梁钢箱梁焊接、补涂测量放钢箱梁安装线位落架、拆除临时支墩钢箱梁运到桥位清理场地并退出清理场地并退出8.3交通疏解8.3.1本项目地处港口作业区,施工场地狭窄,而且9号墩(左)与10号墩(左)之间、8号墩(右)与9号墩(右)之间为港区铁路,在吊装期间必须进行交通安全管制或采取封闭施工,这是本项目安装施工的难点。合理减少分段数,从而减少临时支墩及占道。8.3.1.1充分做好占道前安装的准备工作。8.3.1.2尽量利用夜间进行安装作业。8.3.1.3合理利用施工场地,优化施工组织,精心安排,尽量缩短占道时间。8.3.1.4在铁路钢轨间吊装时,可在钢轨间填方木,将地面填平,便于车辆行驶,吊装完毕后,立即恢复交通。8.3.28.3.2.1临时支墩安装时,封闭支墩及吊车所占位置车道,其它车道通行,支墩安装完成后,开通所占车道;8.3.2.2钢梁安装时,封闭安装段梁所占位置的车道,其它车道通行,梁安装完后,开通所占车道位置;8.3.2.3临时支墩拆除时,封闭支墩及吊车所占位置车道,其它车道通行,支墩拆除完后,开通所占车道。8.3.38.3.3.1加强宣传,施工期间在施工现场做好交通疏解的行车标志。8.3.3.2加强与铁路运输部门及交警部门的沟通及协调工作,必要时邀请交警配合疏导交通。8.3.3.3在上下班交通繁忙时段,派出交通疏解员协助交警疏导交通。8.4临时支墩的设计、安装及拆除根据设计图对钢梁分段安装的要求,钢梁架设采用临时支墩,分段吊装架设方法。为确保安装顺利进行,在每个分段接头处设临时支墩,起到支撑作用。全桥共设临时支墩8个。见附图:临时支墩平面布置图与立面布置图。8.4.1临时支墩LD-1~14的设计采用格构柱2HN250*125*6*9作为钢支撑。支撑的高度根据梁底面与原地面的高度来确定。临时支墩由3*2=6根钢支撑及槽钢或角钢组成,成矩形,沿桥面横向宽为5米(中心距离),纵向宽为2.5米(中心距离)。钢支撑节段之间用螺栓栓接,钢支撑与钢支撑之间用槽钢【8或角钢∠80×7联接,并在临时支墩顶面设2HN346*174横梁,作为钢梁的支撑平台(见附图一:临时支墩详图)。8.4.1根据梁分段情况,对临时支墩作用力最大的一段为D6段,长27.381m,翼板重24T,梁体重72T。由于临时支墩采用同一结构形式,现只对该段进行支架受力检算。8.4.1.1.1支架承载力根据梁分片安装情况,第一次安装中间箱体,重72T。根据临时支架平面布置图及采用材料,单根格构柱可承受轴向荷载150T,一个支墩可承受竖向荷载800T。全段焊接就位后:(24+72)/2T梁体自重<800/2支墩容许荷载。8.4.1.1.2稳定性①根据线路纵坡坡度对梁自重进行力分解,将对支架产生水平推力,线路纵坡2.53%,梁重72T。根据简支梁受力,水平力约为1.8T。考虑风力对支墩的影响,将采用4.2“临时支墩的安装”中提到的增加格构柱抗拔力的措施以增强稳定性。②单根格构柱长细比:对于HN250*125*6*9:柱高按lox=loy=9mix=10.4cmA=37.87cm2实轴λy=9000/104=86.5<[λ]=150单根HN250*125*6*9的截面数据:Z0=6.25cmIy=294cm4Ix=2*[294+37.87*(55/2-6.25)2]=34789cm4Iy=[34789/(37.87*2)]^0.5=21.4λx=9000/214=42<[λ]=150因此,即使不计[8槽钢剪刀撑及水平撑的作用,单根2HN250*125*6*9格构柱的长细比仍符合要求。③横梁强度横梁焊接于格构柱顶板正上面。横梁采用的材料为HN346*174*6*9,由两根该工字钢并列焊接在一起。由于钢箱梁通过千斤顶对于横梁的作用力点紧靠格构柱,所以弯矩很小,抗弯强度可以不验算,只须验算梁的局部承压强度。σ=ψF/(δw*lz)=1.35*290000/4/0.6/(20+2*0.9)=7483N/cm2≈74.83MPa<215MPa=f()出处见:《最新钢结构实用设计手册》表5-1∴可安全使用。制作时,每隔1.5米焊一道肋板,并在千斤顶下方加焊一道肋板,以增加横梁的强度及稳定性。8.4.1最高支墩自重约3T。全部安装后30米跨支墩受力约120T。一个支墩6根格构柱下各垫一块0.8m×1.2m×1.2m混凝土块。单根格构柱桩下地基受力约为:120÷6÷(1.2*1.2)=13.9t/m2=0.139Mpa而一般砼路面可承受20Mpa,一般粘性土经夯实后可承受0.2Mpa,大于0.139Mpa,受力没有问题。但为安全起见,在0.8m×1.2m×1.2m的混凝土块下加200mm碎石垫层并夯实,再灌水泥砂浆填充。8.4.28.4.2先测量并准确定出临时支墩的位置,然后对钢支撑下的地基进行处理。临时支墩所处位置若是回填土,先用钩机挖坑,用200mm碎石垫层并夯实,再灌水泥砂浆填充,最后打混凝土基础。每个格构柱立柱基础采用120(长)*120(宽)*80(高)(单位均为cm)C25钢筋混凝土刚性基础,并按土建要求进行养护;安装格构柱之前,将20mm×1000mm×1000mm的钢板(注:每个临时支墩6块)用膨胀螺丝固定在水泥墩基础上面。安装格构柱时将格构柱底板与20mm×1000mm×1000mm的钢板以焊接的方式相连,以增加格构柱抗拔力;每个临时支墩的6块底板必须处于同一标高,在底板与20mm×1000mm×1000mm的钢板之间可以用钢板、工字钢及水泥砂浆填充调节,填充的钢板及工字钢必须与上下钢板连接牢固。钢支撑的高度根据现场位置的标高进行配制,先在加工厂加工拼装成单件格构柱,运到临时支墩位置处,将6件格构柱用槽钢【8或∠80×7角钢连接成一个整体,再用16吨吊车吊装就位。临时支墩安装就位后,为了防止被车撞,应在临时支墩周围焊接防撞栏杆,并设置交通标志。8.4.2临时支墩立柱吊装就位后,便在立柱顶部设2HN346*174横梁,作为钢梁的支撑平台,具体步骤如下:8.4.2.2.1在立柱顶部设2HN346*174横梁,将横梁找水平,用高强螺栓M22*70(10.9级)将横梁固定在立柱上;8.4.2.2.2按里程(具体值在深化设计后给出)测量出横梁上对应点,并测量出该点的标高H1;8.4.2.2.3按钢箱梁安装纵断面图及安装横断面图提供的尺寸安装并焊接好支墩;8.4.2.2.4安装并焊接调高楔块。先计算出调高楔块高度△H(单位:mm)=(梁底标高-H1)*1000-346,注意这是调高楔块的中心高度,制作楔块时还要考虑纵坡的影响。8.4.2.2.5按“钢箱梁安装横断面图”安装限位装置。吊装时只需将钢箱梁底板边缘紧靠限位装置的立板,毋需尺量即可正确定位。“钢箱梁安装横断面图”中还给出了50吨千斤顶的摆放位置,调整钢箱梁高度及卸载时必须按此位置放置千斤顶,即正好顶在底板加劲肋上。注:“钢箱梁安装纵断面图及安装横断面图”附后。8.4.3临时支墩安装好后,在临时支墩上架设焊接及涂装操作平台,以利于箱体对接口的焊接及涂装。翼缘底部的焊接及涂装操作平台可采用焊接吊架(见钢箱梁翼板吊装及焊接与涂装用吊架图)。安装焊接吊架时应注意以下几点:8.4.3.1Φ32螺纹钢的200长与2000长交汇处先焊成直角,现场焊接时根据坡度进行调整,保证底部平台在横向是水平的。8.4.3.2木方80*100必须用小铁丝绑在Φ32螺纹钢上,竹跳板必须用小铁丝绑在木方80*100上。木方80*100的长度应大于5000mm,必须同时搭在三根Φ32螺纹钢上。8.4.3.3Φ32螺纹钢外侧可绑安全网及雨布,以防风防雨。在地面与操作平台中间设置可移动式钢筋爬梯或脚手架爬梯,将地面与桥面和操作平台连接起来。在翼板边缘应焊接防护栏杆并设置安全网,防止焊接翼板纵缝及桥面剪力键时造成不安全因素。8.4.4在全桥钢梁安装定位、全部焊接工作结束以及涂装完成之后,钢箱梁已经由简支梁体系转化为连续梁体系,这时便可以拆除临时支墩了。具体办法是,先按“钢箱梁安装横断面图”中给出的50吨千斤顶的摆放位置放置千斤顶,使之顶在底板加劲肋上,顶高后用气割枪割掉调高楔块,然后让千斤顶卸载,拆除千斤顶;千斤顶拆除之后,先拆除临时支墩顶部的焊接及涂装施工平台,再用扳手逐步卸掉钢支撑之间的联接螺栓,保留单榀之间的连接角钢,而后分段逐步拆除钢支撑。8.5钢箱梁安装全桥钢梁安装最重52t,最轻6t。架设时采用临时支墩,分段吊装架设方法。8.5.1安装顺序钢箱梁安装按由两侧向中央,先箱体后悬臂梁的顺序进行安装。其吊装顺序图附后。8.5.2吊装方法及定位分段钢箱梁运输到桥位并按要求拼装好后,用单台150t或1台150t和1台80t汽车吊车对抬将钢箱梁放置到桥墩永久支点和临时支墩上,在吊装前,应充分考虑吊车的摆放位置,在吊装过程中,应由专人指挥,并用测量仪器同步进行校核,悬臂梁则采用小吊车吊装。钢箱梁吊装就位的要点是:8.5.2.1吊装第一段中间箱体时应留好伸缩缝60mm;8.5.2.2钢箱梁就位时底板边缘必须紧靠限位装置的立板。8.5.2.3吊装第二至第六段中间箱体时除了底板边缘必须紧靠限位装置的立板外,还应注意与前一段之间的间隙要适中,吊装时可先以顶板为准。8.5.2.4吊装完箱体并将箱体间对接口固定好后,就开始吊装翼板,翼板与箱体之间用码夹及M27*150螺栓相连(见“钢箱梁翼板吊装及焊接与涂装用吊架图”),箱体上的码夹在地面拼装时提前焊接好,用M27*150螺栓将未焊的码夹与之相连,吊车吊着翼板在纵横向就好位后,将未焊的码夹与翼板焊接在一起,焊接完毕后吊车才松钩,此时翼板在纵横向仍可微调。顺着箱体的曲线将翼板调好就位,调节时可使用螺旋扣、千斤顶、手拉葫芦及撬杠等,调好后就可点焊固定、打底焊接。翼板的定位原则是翼板的顶板必须与中间箱体的顶板平齐且间隙均匀并符合规范要求。8.5.3线型控制项目经理项目副经理项目经理项目副经理项目工程师材料部安全部生产部财务部质检部办公室钢箱梁制作车间辅助件制作车间钢箱梁安装组九、组织机构:钢箱梁制作安装进度计划(见附表)十一、安全保证措施11.1安全目标和安全防范重点安全目标:“三无一杜绝、一创建”, “三无”即:无工伤死亡事故;无交通死亡事故;无火灾、洪灾死亡事故。“一杜绝”即:杜绝重伤事故,杜绝一切安全事故。“一创建”即:配合总包单位创建安全文明工地。安全防范重点:11.1.1防高处坠落事故:重点是在支架搭设和安装作业时的安全。11.1.2防起重伤害事故:重点是在起重机吊装作业时的安全。11.1.3防触电电击事故:重点是在施工照明、电路敷设及接线作业时的安全。11.1.4防机械伤害事故:重点是在机械打磨、喷砂作业时的安全。11.1.5防行车交通事故:重点是在占道施工作业时的安全。11.2安全保证措施11.2.1交通安全技术措施11.2.1.1在占道施工前,首先将交通疏解方案报交通管理部门批准,并与交通管理部门取得联系,按要求设置交通标志标牌,并及时发布施工有关公告,确保道路交通的安全和正常通行。11.2.1.2按照《道路交通标志和标线》的规定,在交通疏解道和临时支墩外侧设置足够的警示、指示、方向标志,确保行车安全。11.2.2施工现场临时用电措施11.2.2.1严格按《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ468—88的有关规定执行。临时用电线路的安装、维修、拆除,均由经过培训并取得上岗证的电工完成,非电工不得进行电工作业。11.2.2.2电缆线路应采用“三相五线”接线方式,电气设备和电气线路必须绝缘良好;11.2.2.3配电柜、配电箱前要有绝缘垫,并安装漏电保护装置。11.2.2.4各类电器开关和设备的金属外壳,均设接地或接零保护。11.2.2.5移动的电气设备的供电线使用橡胶电缆,穿过场内行车道时,穿管埋地敷设,破损电缆不得使用。11.2.3施工机械的安全控制措施11.2.3.1各种机械操作人员和车辆驾驶员,必须取得操作合格证,不准操作与之不相符合的机械,不准将机械设备交无本机操作证的人员操作,对机械操作人员要建立档案,专人管理。11.2.3.2操作人员必须按照本机说明书规定,严格执行工作前的检查制度和工作中注意观察及工作后的检查保养制度。11.2.3.3驾驶室或操作室应保持整洁、严禁存放易燃、易爆物品,严禁酒后操作机械,严禁机械带病运转或超负荷运转。11.2.3.4机械设备在施工现场停放时,应选择安全的停放地点,夜间应有专人看管。11.2.3.5用手柄起动的机械应注意手柄倒转伤人,向机械加油时在严禁烟火。11.2.3.6严禁对运转中的机械设备进行维修、保养等作业。11.2.3.7指挥施工机械的作业人员,必须站在让人能够看到的安全地点并应明确规定指挥联络信号。11.2.3.8使用钢丝绳的机械,在运行中严格用手套或其他物件接触钢丝绳。用钢丝绳拖拉机械或重物时,人员远离钢丝绳。11.2.3.9起重作业严格按照《建筑机械使用安全技术规程》(JB3—876)和《建筑安装工人安全技术操作规程》规定的要求执行。11.2.3.10定期组织机电设备、车辆安全大检查,对检查中查出的安全问题,按照“四不放过”的原则进行调查处理,制定防范措施,防止机械事故的发生。11.2.4高空作业的安全技术措施作业高度超过2m11.2.4.1从事高处作业人员定期进行体检,发现有不宜登高的病症,不安排从事高处作业。11.2.4.2所有进入施工现场的人员必须戴好安全帽,并按规定配戴劳动保护用具。11.2.4.3作业人员严禁酒后上班,不得过疲劳上班、不得穿拖鞋、高跟鞋、硬底鞋、易滑鞋和裙子上班或进入施工现场。11.2.4.4在墩上和梁上施工的人员均应拴好安全带,并要稳固可靠。11.2.4.5从事起重施工、架子施工的人员要取得特种作业操作证方能上岗。11.2.4.6施工作业搭设的扶梯、工作台、脚手架、护身栏、安全网等必须牢固可靠,并经验收合格后方可使用。架子工应符合《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ—90)和《建筑安装工人安全技术操作规程》规定要求。11.2.4.7作业用的料具应放置稳妥,小型工具应随时放入工具袋内,禁止将杆、扣件、模板等向下抛掷。11.2.4.8钢箱梁安装安全技术保证措施①对操作人员严格管理,坚持持证上岗,切实加强安全工作的落实。②配备架梁专用工具、劳动保护用具、安全生产用具。③设立明显的安全标志牌,确保对安全工作要时刻警惕,防止麻痹大意,造成安全事故的发生。④制定详细的技术操作规程,防止不规范行为及个人意识引致的安全质量事故。⑤统一号令、统一指挥,安排专职的人员进行调度作业,确保吊装作业明晰有序。⑥吊装前必须进行吊装设备的检查,确保设备完好、状态优良。在起吊过程中,亦应经常检查,防止机具疲劳或工作超负荷等原因引起事故发生。⑦梁体起吊前,应对设备进行试运转2~3次,确认钢绳无跳槽、设备无异常等,方可进行正常施工。⑧梁体在起吊、降落过程中,必须是保持一定水平状态,防止滑落。⑨梁在纵移、横移过程中,均需平稳、缓慢的移动,设专人统一指挥。在安装时,应派专人进行对点、起顶、落放。并及时对梁体的纵横向倾斜度进行测量,防止梁体偏倒。十二、安装施工质量及工期等保证措施12.1质量目标工程一次验收合格率达100%,优良率达95%以上。以质量为中心,以精心组织、科学管理为指导思想,以全面、合理、有计划地组织施工,做到施工技术全面性、可行性、针对性和先进性,结合工程特点,重点抓好钢结构制作精度及上部钢梁安装等关键项目,自始至终坚持对施工现场全过程严密监控、动静结合、科学管理,并实施项目法管理,通过对劳力、设备、材料、资金、技术、方法的优化处置,实现成本造价、工期、质量及社会信誉的预期目标效果。施工时严格按照相关规范和要求进行施工,各个细节的施工处理都应做到高标准、严要求。工程质量

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