简支梁-钢桁架-制作安装方案

第一章概述一.工程概况北兴塘大桥为沪宁高速公路跨越北兴塘河流和一条乡镇间四级公路的一座大桥，位于锡山市东亭乡新屯村附近。本桥位于R=7000m的平曲线上，采用80m下承式简支钢桁梁一跨跨越，弯桥直做，行车道仍按线路走向曲线布置。左右幅桥先后分开修建，主梁、墩台、基础均不相连。主桁采用带竖杆的华伦式三角形腹杆体系，节间长度8m，主桁高度11m,高跨比为1/7.27。两片主桁中心间距21.5m，宽跨比为1/3.72，桥面行车道宽度19.25m，满足沪宁扩建后单幅4车道的要求。由于主桁较宽，主桁杆件受力较大，上下弦杆均采用箱形截面，截面宽度500m，高度均为720mm，最大板厚44mm，工厂焊接，在工地通过高强螺栓在节点内拼接。除端斜杆采用箱形截面以增加面内外刚度外，其余腹杆均采用焊接H形截面，截面宽度500mm，高度420~720mm不等，最大板厚40mm。桥面系仍采用纵横梁体系。本设计横梁高1050m，工字形钢梁，上下翼缘钢板厚50mm，与主桁在节点上通过高强螺栓连接；纵梁高500mm，工字形钢梁，上缘与横梁上翼缘的底面齐平，在纵梁腹板上设一对角钢与横梁腹板相连，横向每2m设置一道；桥面板采用钢筋混凝土结构，板厚15cm，与纵、横梁相交处带肋，板厚增至25~30cm，通过剪力钉与横梁、纵梁相连。由于桁架较宽，上、下平面纵向联结系均采用双X形式，通过焊接角钢与弦杆在节点处相连，以抵抗横向风力。在桁架两端斜杆所在的斜平面设置桥门架，上弦节点每2个设一道横向联结系。二、工程范围本工程的主要内容包括原材料的采购、运输、验收、下料、制造、预拼装，底漆和中间漆的涂装、结构件保管、结构件运输、现场安装、现场面漆涂装。三.工期要求本标段工期要求：大桥南半幅2005年5月现场安装完毕；北半幅2005年10月现场安装完毕。我公司将充分借鉴已承制的大量工业厂房、架桥机、桁架及上海东海大桥（注：该桥横断面整体采用栓接形式）的经验和教训。公司将科学组织、严格管理、力求先进、狠抓质量，以创造〃精品工程〃为己任，服从业主的指挥，与监理密切配合，进行钢桁梁的制造，保证制造质量符合技术规范、合同、有关标准和法规的要求，为此我公司决心在质量方面达到如下目标：.造精品钢结构，争创国内一流产品。.钢桁梁制造全面达到《钢桁梁技术规范书》、招标文件及有关标准和法规的各项要求，做到主业和监理工程师满意。.焊缝探伤一次合格率95%以上，成品交验合格率达100%。.钢桁梁在现场组装时的穿孔率保证100%。五.名词定义.杆件——指直接构成桁架的主要部件，即按图中所示的节点位置进行划分的单元件。.片体——指若干杆件组成的按图中所示的节点位置进行划分的平面杆系，如主桁立面、上平纵联平面等。.散装件——某道工序时，两独立构件连接处的零件（如节点板等），在两部件各单独制作时，不安装而留待后续工序安装的零件。.抹孔——指被连接件（2件或2件以上）与连接板中有一部件对总体定位尺寸有影响的位置先不出孔，在杆件预拼装定位后对该位置进行待定孔的标记，确定孔中心及孔径的大小，并对待定孔位置进行钻孔的过程。.预拼装——为减少现场作业量及高空作业难度，加快吊装进度，最大量消除杆件制作时的误差。在杆件制作完后，将若干杆件模拟成现场对接形式进行的接口连接，以修正杆件尺寸、接口形状并完成抹孔的过程。第二节技术规范本公司有能力保证按业主、技术规范和施工图设计的要求提供合格而优质的钢结构件，并就材料、制造、焊接、高强度螺栓连接、预拼装、防护处理、成品验收、存放、运输及高强螺栓栓接面的防护处理等方面都按要求执行。一.材料.钢材⑴与钢材供应商签订供货技术条件，钢材符合图纸要求和表2.1规定的要求。钢材进厂后及时在端面上涂上材质识别标志并分类堆放。表2.1 钢材标准钢号标准名称标准号Q345D《低合金高强度结构钢》GB/T1591-94Q370q《桥梁用结构钢》GB/T714-2000

D《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》GB709-88《碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢板和钢带》GB3274-88⑵钢材牌号质量厚度屈服点QS抗拉强度Qb伸长率65V型冲击功（纵向）180℃弯曲试验钢材厚度mm■vJ-级mmMPaMPa%温度℃J时效J不小于<16>16Q345D<1634551021-203434d=2ad=3a>16~3532549020>35-5031547020Q370qD<1637053021-2012041>16-3535551020>35-5033049020注1d-弯心直径，a-试样厚度（直径）⑶钢材进厂后，必须具有生产钢厂的出厂质量说明书，并按照签订的供货技术条件及相应标准进行复验。⑷厚度大于20mm的钢板应按《中厚钢板超声波检验方法》（GB/T2970-91）进行超声波检查，检验级别为一级。为改善钢材的性能，要求材质中Nb含量0.015%~0.035%,碳当量应40.44%。要求钢厂实物韧性交货技术条件为：钢板正火，板厚425mm时，AKV2100J;板厚>25mm时，A/120J。⑸钢板厚度t的偏差应符合如下规定：①8Vt416时，允许偏差为+1.2~-0.5mm。②t>16时，允许偏差为+1.3~-0.6mm。⑹当钢板表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于钢板厚度允许偏差的1/2。⑺钢材表面锈蚀等级应符合《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB8923-88)规定的A、B、C级。低于C级不得使用。⑻钢材进厂时，必须有生产厂家的出厂质量证明书，检验部门按材料出厂质保书逐项核对验收并进行外观检查，合格后分别按规定比例进行化学成份和机械性能的复验。复验的取样、试验应事先通知监理，并征得监理工程师的认可，应符合相关标准。⑼在制造中如需材料代用，必须事先征得设计院和业主的同意。.焊接材料⑴根据焊接工艺评定试验结果选定焊接材料，焊接材料应符合表2.2的规定。表2.2焊接材料标准名称钢板种类标准标准号焊条低合金钢低合金钢焊条GB/T5118-1995焊丝合金钢熔化焊用钢丝GB/T14957-1994焊丝低合金钢、合金钢气体保护焊用钢丝GB/T14958-1994焊丝低合金钢气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝GB/T8110-1995焊齐1」低合金钢低合金钢埋弧焊用焊剂GB/T12470-1990⑵焊材进厂时,必须有生产厂家的出厂质量证明书，检验部门按出厂质保书逐项核对验收并进行外观检查，合格后按表2.2相应标准分别按要求进行复验，并符合相关标准。.高强螺栓高强螺栓采用10.9S级，可用20MnTiB制造；螺母及垫圈可满足GB699-88要求的45号钢或15MnVB钢，螺母采用10H级大六角头螺母，垫圈采用HRC34〜45高强度圆垫圈。高强螺栓、螺母、垫圈的型式尺寸、技术条件及标记应符合下列的标准，20MnTiB及15MnVB还应符合;令镦生产工艺要求。⑴GB/T1228-1991《钢结构用高强度大六角头螺栓》⑵GB/T1229-1991《钢结构用高强度大六角螺母》⑶GB/T1230-1991《钢结构用高强度垫圈》⑷GB/T1231-1991《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》.涂装材料根据招标文件，在与业主指定的涂装材料厂商中优选厂家签订供货合同，尽可能选用同一厂家的产品。涂装材料进厂后，按材料出厂质量保证书验收，并做好复验检查记录。本项目所有钢构件所用涂料（环氧富锌底漆、环氧云铁中层漆、

氟碳涂料面层)均为灰色。三.制造1.制造要求及允许偏差⑴放样及号料①放样和号料应严格按图纸和工艺要求进行，样板、样杆制作的允许偏差应符合表2.3的规定。表2.3样板样杆、样条制作允许偏差序号项目允许偏差(mm)1平行线距离±0.52对角线差、两板边孔中心距离1.03孔中心与孔群中心线的横向距离±0.54宽度、长度±0.5②对于形状复杂的零、部件，在图中不易确定的尺寸，应通过放样校对后确定。③放样和号料应按工艺要求，预留制作和组装时的焊接收缩余量及二次切割、刨边和铳平等加工余量，并应注意尽量使钢材轧制方向与受力方向一致。④号料前应检查钢料的牌号、规格、质量，当发现钢料不平直、有蚀锈、油漆等污物影响号料质量时，应矫正、清理后再号料；号料外形尺寸允许偏差为土1mm。⑵切割①剪切仅适用于次要零件或剪切后仍需加工的零件，其边缘应整齐、无毛刺、反口等缺陷，并满足下列偏差要求：板件宽度：±2.0mm板件宽度：±2.0mm边缘垂直度：＜5%板厚边缘直线度：<1/1000 工字梁（杆件）长度：±1.0mm工字梁端头垂直度：42.0mm②零件下料、配切原则上采用火焰切割，并优先采用精密切割（数控、门切、仿形）。③精密切割的工艺，执行经过试验制定的火焰切割工艺。开工前用有代表性的试件进行同条件的火焰切割工艺评定，应使切割面精度符合要求，局部硬度不超过HV（10）350，不出现危害结构使用性能的缺陷。④切割的边缘应打磨或用机加工法除去明显的焰切痕迹线。⑤火焰切割零部件边缘允许偏差规定值为：精密切割边缘：±1.0mm 自动或半自动切割边缘：±1.5mm手工切割边缘：±2.0mm⑥精密切割边缘表面质量应符合表2.4之规定，自动、半自动、手工切割边缘表面质量应符合表2.5的规定。表2.4精密切割边缘表面质量要求I、等级项目、\1用于主要零部件2用于次要零部件附注表面粗糙度Ra25pm50PmGB/T1031-1995用样板检测月月 坑不容许1m长度内，容许有一处1mm超限修补,要按焊接修补规定处理塌 角圆形半径40.5mm切割面垂直度<0.05t，且不大于2.0mm注：t为钢板厚度表2.5自动•半自动•手工气割边缘表面质量

项目标准范围(mm)允许极限(mm)构件自由边主要构件自动、半自动气割0.100.20手工气割0.150.30次要构件自动、半自动气割0.100.20手工气割0.501.00焊接接缝边主要构件自动、半自动气割0.100.20手工气割0.400.80次要构件自动、半自动气割0.100.20手工气割0.801.50⑦对于下料后工艺要求再进行机加工的零件，其尺寸偏差可按工艺技术文件或图纸上注明的尺寸执行，或按铳刨公差±0.5mm执行。⑧零件下料除规定有加放余量外均采用无余量切割技术。⑶零件矫正与弯曲①零件可采用机械冷矫正和火焰热矫正，其偏差应符合表2.6的规定。表2.6零件矫正允许偏差

长范围L>8000f<4型钢直线度—型钢轴线不--f-- 1000 1」每米范围f<0.5-fe4ivin±f人力联结部位△<0.5用钢肢垂直度1?=^==广其余部位A<1.01L联结部位A<0.5用月又平面度■¥《其余部位A<1.0工字钢、槽钢腹板平面度联结部位A<0.5其余部位A<1.0工字钢、槽钢翼缘垂直度]一联结部位A<0.5其余部位A<1.0②冷矫正后钢材表面应无凹痕和其他损伤，否则应进行修补整形，采用热矫正时，温度控制在600--800℃之间，并使零件自然冷却，严禁锤击和用水急冷却。⑷制孔①所有高强度螺栓孔应采用数控钻床钻制或模具钻制，附属设施连接孔可采用号孔，不得采用冲孔。孔径允许偏差控制在0〜+0.7mm之间，相邻孔距允许偏差为±0.5mm孔群中心距允许偏差为±1.0mm（采用配制孔工艺时不作此要求，按工艺文件执行）。②螺栓孔孔距的偏差超过允许偏差时，应采用与母材材质相匹配的焊条补焊后重新制孔。③孔边应无飞边、毛刺。⑸杆件组装①组装前严格控制钢板的平整度，以保证部件组装后的平整度。②箱形、焊接H型杆件等关键部件组装必须在专用工装上进行，其上应有定位设施。③箱形、焊接H型杆件组装的注意事项如下：a.翼缘板（或顶、底板）腹板不允许有纵向拼接缝。长度方向拼缝的位置应与腹板接料位置错开200mm以上,与加劲肋板位置错开100mm以上。b.翼缘板（或顶、底板）、腹板的长度可拼接。拼接长度不应小于1m。c.翼缘板（或顶、底板入腹板的拼缝位置应避开节点100mm以上。④各类杆件首件必须经检查合格，并经监理工程师批准后，方可批量生产。杆件组装尺寸允许偏差符合表2.7的规定:

表2.7杆件组装允许偏差类别简图项目允许偏差(mm)杆对接高低差T>25A<1T<25A<0.5ii工-,对接间隙b+11无孔两竖板中心线偏移a<2.0拼装缝隙A<0.5B<200,A<0.5件PJ.盖板倾斜1LB>200,A<B/400L 巡建 1 -41 1 ■工字钢的局部平面度A<1.0磨光顶紧缝隙<0.2⑤箱形、焊接H型杆件除应经过外观尺寸、焊缝外观质量检查，检验合格及监理工程师批准后，再投入杆件预拼装。其制造验收尺寸允许偏差符合表2.8的规定：表2.8杆件允许偏差名称项目允许偏差（mm）图例说明杆件高度八0〜+1.5)测量两端腹板处高度箱形杆件宽度b±1.0（有拼接时）.tUb_□EI每2米测一次长度l±5.02.0测量全长桁梁箱形杆件对角线差盖板与腹板垂直度△0.5（有孔部位）1.5（无孔部位）一!1!一H用直角尺测量弯曲3(4000<l<16000)——-.一■"一:~~-二二二二三二—二二二拉线测量一二~1-1— —1—-1~■一_> -1-■~~——-"-r——__ ——I -杆件置于平台上，杆件置于平台上，四角中有三角接触平台，悬空一角与平台间隙⑥箱形杆件、焊接H型杆件制造前先试制一根，全面检查整个制造工艺是否合理及生产措施是否恰当，经过监理工程师批准后再批量生产。⑹杆件制造中局部超差的处理杆件超差时，原则上应返修，返修前先确定返修工艺。若经二次返修仍不满足精度要求时，报监理工程师决定处理。.制定焊接工艺本桥由于采用Q345D、Q370qD钢板，钢板本身的强度及各项指标要求较高，在焊接工艺评定前我公司将选定的焊材，先进行材料焊接性试验（包括焊缝区抗裂试验和钢材抗层状撕裂试验）。通过试验结果在进行焊接工艺评定及焊接试验。⑴在钢桁梁制造前，根据图纸要求对各种典型焊接接头进行焊接工艺评定试验，以确定焊接方法、焊接设备、焊接材料、焊接工艺等。试验使用的母材要和产品相符合，且其化学成份C、S、P、Nb含量选用偏上限者。试验所施焊的焊缝在强度、韧性等方面要和母材相匹配焊缝冲击韧性指标应符合：垂直于受力方向的对接焊缝，-20℃AKV值不小于41J;平行于受力方向颗型角焊缝与棱角焊缝，-20℃AKV值不小于34J。焊接工艺依据焊接工艺评定试验结果而制定。⑵根据图纸确定需要评定的项目，拟用的焊接设备及焊接方法，焊接坡口形式及焊接顺序，以及焊接参数，编写焊接工艺评定任务书，送交业主邀请同行专家和监理工程师评审批准。⑶根据批准的焊接工艺评定任务书，逐项进行焊接工艺评定试验，并根据试验结果写出相应的试验报告。①焊接工艺评定试验应确定的内容：a.不同牌号钢材、不同焊接接头形式，应选用的焊接材料牌号及规格；b.焊接方法、焊接位置及焊接顺序；c.确定合理的焊接规范参数；d.确定合理的坡口形式及尺寸；e.确定不同钢种、不同焊接接头型式相应的定位焊的焊段长度、焊段间距及焊肢高度。②焊接工艺试验报告一般应包括以下内容：a.母材及焊接材料的牌号及规格。b.焊接单元名称、位置及相应的焊接方法、接头型式、焊接顺序。c.焊缝形式、等级和参数。d.质量检测及检测报告文件。e.理化试验及力学性能试验、破坏性试验项目、方法，试验格式及测试结果和试验报告文件。f.实施性焊接工艺细则及说明文件；g.钢材和焊材制造厂提供的质量检验证书及说明文件；h.制造厂结论报告文件。⑷焊接工艺评定试验阶段性报告及最终报告应上报监理工程师审查、批准。如生产过程中某焊接工艺产生不稳定或低于质量要求时，应立即中止使用。⑸试验报告按规定程序批准后，根据焊接工艺评定试验报告编写各种接头的焊接工艺规程文件，焊接工艺规程文件经监理工程师批准后供施工者贯彻执行。.质量保证措施⑴质量检查人员严格检查焊接工艺的贯彻执行情况，如现场条件和规定条件不符合时要及时反映、解决。⑵保证焊接设备处于完好状态，并抽验焊接时的实际电流、电压与设备上的指示是否一致，否则要督促检查、更换，仪表要进行周期鉴定。和在有效期内方能使用。⑶焊接材料由专用仓库储存，按规定烘干、登记领用。当焊剂焊条当班未用完时要退库重新烘干。烘干后的焊条在烘干箱内保温，用保温筒取用。⑷进行超声波和射线探伤等的无损检验的工作人员，需持有效的二级以上的合格证件，并经监理工程师确认后方准上岗操作。⑸上岗的焊工要按焊接种类（埋弧自动焊、CO2气体保护焊和手工焊）和不同的钢材等级及焊接位置（平焊、立焊和仰焊）分别进行考试。考试合格发给合格证书。焊工持证上岗，不超越合格证规定的范围进行焊接作业。⑹环境温度5℃以上和相对温度80%以下方可施焊，当环境条件不满足需要时，要采取局部预热的方法，创造局部施工环境。当环境温度低于5℃时，在缝口两侧各100mm范围内应采取适当加温措施;板厚大于24mm，缝口120mm范围内应预热温度80~120℃,距焊缝30~50mm范围内测温。当工艺评定确定须预热的接头焊接前，必须预热到规定预热温度后方可进行焊接，这类接头如用碳弧气刨清根或焊缝返修时，也须先预热到规定温度后方可进行气刨施工。⑺现场焊接采用防风棚局部防风，焊缝处应设防风罩，遇雨天一般应停止施工，确因进度需要而施工时，应局部加热和防风外，并使整条焊缝要置于有效的防雨棚保护下方可施焊。.施焊作业要求⑴施焊前必须彻底清理待焊区的铁锈、氧化皮、油污、水份等有害物，焊后必须彻底清理熔渣及飞溅物，有要求时还需将焊缝打磨平顺。⑵采用CO2气体保护焊的气体纯度应不小于99.9%。⑶定位焊必须距设计焊缝端部30mm以上，其长度为50~100mm，焊脚小于1/2设计焊脚。熔入焊缝的定位焊不允许存在缺陷。⑷不得在母材上引弧，焊缝返修长度不应小于50mm。.焊接接头性能的基本要求⑴主要构件的对接和角接接头的机械性能（包括拉伸、弯曲）试验值，应不低于母材的标准值；⑵注明等级焊缝的各项检测指标保证达到该级焊缝的要求；⑶双面全熔透的对接焊缝，其根部重叠部分应大于2.0mm;⑷直接承受冲击荷载的承载构件，其对接焊缝按设计规定进行低温冲击试验。.焊接接头质量检验及评定⑴焊缝外观检验①所有焊缝待焊缝金属冷却后进行外观检查，并填写检查记录备查。所有焊缝不得有裂纹、未熔合、焊瘤、夹渣、未填满弧坑及漏焊等缺陷，其质量要求应符合表2.9的规定。表2.9焊缝外观检查质量标准编号项目简 图质量要求（mm）1咬边受拉部件纵向及横向对接焊缝不容许受压部件横向对接缝AW0.3主要角焊缝AW0.5■其它焊缝AW1

2气孔横向及纵向对接焊缝不容许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1.53焊脚尺寸1埋弧焊K+20，手弧焊K+2-1手弧焊全长10%范围内允许K+3-14焊波11工h<2（任意25mm范围内）5仝出/JxIrJ（对接）产1:■->bW15时 h<3;15<b«25时h<4;b>25 h<4b/25;^16-1△1<+0.5△24|-0.3|表面粗糙度普余高铲磨后表面（对接）:__K②外观检查不合格的焊接构件，在未进行处理之前，不进入下一道工序。⑵焊缝无损检验

焊缝施焊24小时后，且经外观检验合格，按规定进行无损检验，对于厚度大于40mm的桥梁用结构钢钢板焊接接头应在施焊48小时后进行。①对接焊缝内部质量检验应按表2.10、表2.11的规定进行超声波探伤。其技术要求按GB/T11345-1989的规定执行。焊缝无损检验合格等级详见表2.10。焊缝质量级别探伤方法检验等级验收标准工级对接焊缝超声波B级GB11345-891级X射线AB级GB3323-87口级口级对接焊缝超声波B级GB11345-89口级X射线AB级GB3323-87m级熔透角接焊缝超声波B级GB11345-89口级磁粉JB/T6061-92口级根部部分不熔透坡口角焊缝超声波B级TB10212-98口级贴角焊缝磁粉JB/T6061-92口级表2.10表2.11对接焊蠹熔透角焊缝内部质量超声波探伤质量要求试块类型板厚(mm)测长线定量线判断线缺陷最大指示长度(mm)I类焊缝II类焊缝CSK-IIB10-40^2x40mm-18dB@2x40mm-12dB@2x40mm-4dB6T/3,最小可为9CSK-IIIA10-15^1x6mm-12dB@1x6mm-6dB@1x6mm+2dB>15-40@1x6mm-9dB@1x6mm-3dB@1x6mm+5dB②对要求全焊透的角焊缝、对接缝内部质量按表2.11的规定进行超声波探伤。a.超声探伤一般采用柱孔标准试块，也可采用经过校准的其它孔型试块。b.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。c.对局部探伤的焊缝，当探伤发现裂纹或其它缺陷时，应连续延伸探伤长度，必要时可达焊缝全长。d.对用超声波不能准确认定缺陷严重程度的焊缝，应补充进行射线拍片探伤，并以拍片结果来评定焊缝缺陷。本款亦适用于对接焊缝的内部质量检验与评定。⑶焊接接头破坏性检验①试验设计原则：a.破坏性检验试验一般用于主要构件的焊缝评定，对接焊缝机械性能、角焊缝熔透程度、断口缺陷情况或存在某些缺陷需要通过破坏性试验评定强度的焊缝。b.承载构件的受力焊缝的破坏性强度试验应与受力方向一致。c.对有关规范规定或图纸规定要求进行破坏性试验的焊缝。d.试验项目应具有针对性。e.当监理工程师根据焊缝的内部质量检查情况和施焊情况，提出破坏性试验项目及特殊要求时，进行破坏性试验。f.破坏性试验设计在编制焊接工艺文件时同期完成。②试板取样a.在焊接产品主要构件时，增设产品试板，从产品试板取样进行破坏性试验，取得焊缝机械性能资料，用以评定焊缝性能。b.产品试板的材质、厚度、轧制方向和坡口形式必须与母材相同；尺寸应足够加工各项试验所需试件;对于横向受拉的对接焊缝每5条焊缝作一组焊接试板，其它对接焊缝每10条焊缝做一组产品试板，供破坏性试验取样用。如监理工程师认为有必要，可适量增减抽检数量。产品试板作出标记，并记录所在产品的部位。③破坏性试验项目：a.横向抗拉试验试验应按照抗拉试验规程进行，保证焊缝受力面与拉力作用线垂直，其值应不低于母材规定的最小值，若第一个试件不能满足要求，则须对同一试板再取样做试验，若再次不合格，此试板所代表的焊缝为不合格。b.弯曲试验对于厚度小于10mm的钢材对接接头焊缝，应至少取一个焊根进行正面横向弯曲和一个焊根进行反面横向弯曲试验。厚度等于或大于10mm的钢材对接焊缝，则进行焊缝侧横向弯曲试验。弯曲模具直径为试件厚度的2倍或3倍。弯曲角度为180°。弯曲后以不裂或轻微撕裂为合格，若出现严重裂缝、张口则判定本试件不合格，则须对同一试板再取样做试验，若再次不合格，此试板所代表的焊缝为不合格。c.冲击试验对接焊缝还应作焊缝金属的夏比V型缺口冲击试验，取得焊缝抗冲击韧性指标，其值应满足规定要求。④产品试板不合格的处理及时将试板各项破坏性试验结果报监理工程师确认并备查。对不合格的焊缝接头，要认真分析、找出原因，进行调整，且原则上应切开重焊，同时重制产品试板，重复各项破坏性试验，直到合格；在特殊情况下，对少数难于满足要求的焊缝，提出补强措施，在业主组织设计、监理、同行专家评审通过后实施。五.高强螺栓连接.高强螺栓的储存管理⑴对高强螺栓、螺母、垫圈入库时应清点检查，分批号、分规格存放，做好防潮、防尘工作，防止锈蚀和表面状况改变。不允许露天存放。运输过程应轻装、轻卸，防止碰伤。⑵高强螺栓清理后，应成套配好，每套一个螺杆，一个螺母、两个垫圈。每个螺栓端部注明其长度。⑶高强螺栓的领取必须严格按图纸标注的规格、数量，不得以短代长或以长代短。所有高强螺栓不准重复使用。.摩擦面的加工处理⑴在工地以高强螺栓连接的构件，必须对构件的摩擦面进行加工处理。处理后的摩擦面，其抗滑移系数应符合图纸的规定。⑵对构件进行摩擦面的加工处理抗滑移系数试验方法应符合现行行业标准《铁路钢桥栓接板面抗滑移系数试验方法》(TB2137-1990)的规定。作抗滑移系数试验，并将试验报告报送监理工程师。.高强螺栓连接的施工要求⑴钢构件安装前，应清除飞边、毛剌等，摩擦面应保持干燥、整洁，不得在雨中作业。⑵在厂内处理的构件摩擦面，安装前应按《铁路钢桥栓接板面抗滑移系数试验方法》(TB2137-1990)的规定进行抗滑移系数复验，符合图纸的要求后方可安装。⑶施工前，高强度大六角头螺栓连接副应按出厂批号复验扭矩系数，其平均值应在0.110〜0.150范围内，标准差应小于或等于0.010。复验数据应作为施拧的主要参数。⑷安装高强螺栓时，螺栓应能自由穿入孔内，如遇螺栓不能自由穿入栓孔时，不得强行将螺栓打入，而应用铰刀进行修孔，修整后孔的最大直径应符合图纸要求，不得用气割扩孔。修孔后应用砂轮机清除孔边毛剌，并将砂轮屑清扫干净。⑸高强螺栓拧紧的顺序，宜从螺栓群中间顺序向外侧进行拧紧，并应在当天全部终拧完毕。施拧时，不得采用冲击拧紧和间断拧紧。⑹高强螺栓的拧紧分初拧、复拧和终拧依次进行。拧紧时应采用扭矩扳手，初拧扭矩应由试验确定，一般为终拧扭矩的50%。⑺高强螺栓施拧按《铁路钢桥高强螺栓连接施工规定》(TBJ214-92)的规定执行。采用的扭矩扳手在每班作业前后均应进行校正，其扭矩误差不得大于使用扭矩的±5%;检查扭矩扳手必须标定，其扭矩误差不得大于使用扭矩的±3%,且应进行扭矩抽查。⑻高强螺栓拧紧后的检查应设专职人员负责，并应在终拧1小时以后、24小时以内完成扭矩检查。采用松扣、回扣法检查，先在螺栓与螺母上做标记，然后将螺母退回30°,再用检查扭矩扳手把螺母重新拧至原来位置测定扭矩，该值与规定值的偏差小于10%时为合格。经过检查的螺栓，其不合格者不得超过抽验总数的20%，如超过此值，应继续抽检，直至累计总数80%的合格率为止。然后对欠拧者补拧，超拧者更换后重新施拧。⑼终拧检查合格的螺栓，应作出规定的标记，并在螺栓、螺母、垫圈的外露部分立即涂上油漆。六.预拼装.预拼装的目的桁梁杆件在预拼装胎架上进行预拼装时，可确保架梁长度、宽度、节点间距、拱度、旁弯、对角线差等，为桥位安装减少高空作业难度和加快吊装速度，确保桁梁顺利架设。.预拼装前的准备⑴编制详细的桁梁预拼装工艺、预拼装顺序、模拟标高计算、测量和检查方法，并报监理工程师批准。⑵参加预拼装的杆件及节点板等应是经检验合格的产品，并在涂装前进行预拼装。⑶预拼装场地应有足够的面积，以保证不小于半跨的杆件参与预拼装；预拼装场地亦应有足够的承载力，以保证整个预拼装过程中临时支墩不发生沉降；预拼装应在胎架上进行并使杆件处于自由状态，胎架以箱形下弦杆的下底板为基面，并设统一基准，保证各杆件的位置精度。.预拼装的主要作业内容⑴修正桁梁节点间距。⑵修正桁梁总长度预拼装时，测量其总长度，并将该长度与理论长度比较，其差值应在预拼装时加以修正，不使误差积累。⑶杆件、连接角钢抹孔相邻杆件在预拼后，将连接板定位，以其为基准对未出孔的杆件、连接角钢进行抹孔，保证连接板与杆件的匹配。保证现场螺栓孔的准确度，现场螺栓栓接100%通过。七.防护处理依据业主指定的涂装体系及有关规定，制定出防护处理的施工组织设计，从漆料的选择、贮运、涂装工艺试验、钢构件表面处理、涂装的实施，到环境条件的控制、原材料及涂装过程的检验、涂层的修复以及健康和安全的保障等方面作出详细的说明，提交监理工程师批准。⑴钢板预处理钢板下料前采用喷砂除锈进行予处理，达到GB8923-88要求的Sa2.5级，将表面油污、可溶盐及其他杂物清除干净，喷涂无机硅酸锌车间底漆20pm,为保证车间底漆与钢板表面有足够的附着力，清洁度要求见表2.12:表2.12钢板表面清理要求项目清洁要求清理方法检测仪器检验标准、方法油污无可见油迹用专用清洗剂清洗或擦洗，再用清水或高压水清洗洒水法检验或按GB/T13312-97验油试纸法检验可溶盐CIW7.0qg/m2(5.3ms/m,20℃)高压淡水冲洗盐份测试仪ISO8502-6:1998(渡电测量法)粉笔记号、油漆及粉尘等附着物无可见杂物人工清洗放大镜目测⑵二次涂装前的表面处理①二次涂装前须对构件表面进行检查，并作出标记，采用手动或电动工具按表.13进行打磨处理，必要时需先进行补焊。②除油、可溶盐及杂物构件的除油、可溶盐及杂物亦高精应达到表2.13的要求。⑶喷砂除锈喷砂房内必须符合GB7692-87对施工环境、劳动保护、作业安全的要求，待喷砂件必须经过除油、除盐及补焊打磨处理；喷砂所用磨料根据除锈部位和工艺选用不同的磨料，对循环使用的磨料要经常进行检查，使其始终保持清洁、干燥，必要时可更换；喷砂作业时钢板表面温度必须高于空气露点3℃以上，空气相对湿度不高于80%，可采用除湿机抽湿。露天作业时空气相对湿度不高于85%；喷砂所用压缩空气必须干燥、清洁，压力值应符合施工要求。表2・13补焊、打磨标准序号部位焊缝及缺陷的打磨标准评定方法1自由边1.用砂轮磨去锐边或其它边使其圆滑过渡，最小曲率半径为2mm。2.圆角可不处理。目测2飞溅1.用刮刀或砂轮机除去可见飞溅物。2.钝角飞溅物可不打磨。目测3焊接咬边超过0.8mm深或宽度小于深度的咬边需采取补焊或打磨进行修复。目测4表面损伤超过0.8mm深的表面损伤、坑点或裂纹必须采取补焊或打磨进行修复。目测5手工焊缝表面超过3mm不平度的手工焊缝或焊缝有夹杂物，须用打磨机打磨至表面不平度小于3mm。目测

6自动焊缝一般不需特别处理。目测7正边焊缝带有铁槽、坑的正边焊缝应按〃咬边”的要求进行处理。目测8焊接弧按〃飞溅〃和〃表面损伤〃的要求进行处理。目测9切割表面打磨至凹凸度小于1mm。目测10钢板边缘切割硬化层用砂轮磨掉0.3mm。目测④质量要求喷砂处理表面质量按表2.14执行:表2.14喷砂处理表面质量要求涂装种类质量标准检验方法检验标准油漆喷涂清洁度Sa2.5级图谱对照、贴胶纸GB8923-88粗糙度Rz40~80um比较样板及仪器测量粗糙度测试仪GB/T13288-91或GB6062-85喷铝清洁度Sa3级图谱对照、贴胶纸GB8923-88粗糙度Rz40-100pm比较样板及仪器测量粗糙度测试仪GB/T13288-91或GB6062-852.喷涂⑴涂装材料涂装材料按业主指定的供应商招标采购，保证其与涂装条件相适应，同一种油漆应出于同一厂家。⑵油漆试验涂装前应提取“A”样品作油漆检验，提取“B”样品封存备查。样品“A”作如下内容的检验：①粘度：按GB6753.4-86和ASTMD562标准测定；②密度：按ISO2811.74或GB6750-86标准测定；③固含量：按GB1725-79标准测定；④耐磨性：按GB1768-79和ASTMD2468标准测定；⑤硬度：按GB1730-88和ASTMD1474标准测定；⑥附着力：按ISO4620或GB5210-85标准测定；⑶油漆的储存油漆应存放在5〜27℃的通风环境中，并执行供应商建议的任何附加限制要求。油漆保质期执行厂家建议的期限或18个月两者之中的较短者。⑷铝丝对热喷涂用的Al丝进行外观检验，Al丝应直径均匀、表面光滑无污物、无刮削缺口及飞边等。铝丝的含铝量299.5%。要求有出厂合格证书及复验报告。⑸喷涂作业环境涂装房内喷漆应符合GB14444-93对排风、噪音、防爆、劳保等方面的控制要求，喷漆温度随品种不同而各异。风力大于3级时应停止施工。⑹喷漆施工要求①表面喷砂处理检验合格后4小时内进行底漆涂装，涂装前应保护涂装表面，防止二次污染。②喷涂底漆前应预涂所有焊缝、角位等不易喷涂的部位，以保证该部位的漆膜厚度。③注意油漆的熟化期和混合使用期，在过了熟化期方能施工，超过混合使用期禁止使用。④严格按涂装工艺施工，涂层要均匀，不出现流挂、漏喷、干喷等现象。⑤喷枪与工作面应保持适当的距离和角度。为便于喷涂，可对油漆进行不超过规定值的5%的稀释。⑥为保证涂装干膜厚度，涂装时应用湿膜卡连续自测湿膜厚度，其计算公式如下：湿膜厚度=干膜厚度x（1+稀释比）x100：固含量（V）⑦按供应商提供的资料，根据施工的实际温度、湿度等环境因素，确定重涂的间隔时间，并严格执行。⑧正确记录施工环境条件、油漆品种、数量、涂装部位等资料。⑨在放工中严格按表2.15逐项进行检查。

项目检查事项检查方法及使用仪器压缩风的清洁检查滤纸和棉布B压缩风的风压检查压力表C正确的涂料配备及搅拌程序按油漆制造商指示，记录油漆的批号D油漆的黏度黏度杯E不能涂装须贴胶纸保护之部位按施工工艺规则F表面处理与装的间隔时间记录G周围十净的空气目测H环境温度条件湿度计，钢温表I湿膜厚度湿膜测试仪J开始喷涂施工，完工时间及过程记录表2.15喷漆缸的质量检验⑺喷铝施工要求①压缩空气必须纯净、干燥，要求配备除湿、除油净化设备。②电弧喷铝应在相对湿度小于85%、温度在5-35℃之间、露点23℃的环境下进行，喷砂后应在8小时内进行电弧喷铝工作。相对湿度增大时，应进步减少喷砂和电弧喷铝的时间间隔。电弧喷铝前，各项准备结束，经监理工程师检验合格后，方可开始热喷铝施工。③喷铝工艺参数气压：0.45-0.65Mpa电压：30-32V电流：200-250A枪距：100-150mm枪速：2.5-4.5米/分钟喷涂角度：90°喷涂轨迹搭接范围：1/4-1/3⑻质量检验①外观漆膜外观应连续、平整、颜色与色卡一致，不得有流挂、针孔、气泡、裂纹等表面缺陷，否则应采取不同方式进行修复，达到规定标准。②干膜厚度每度油漆涂装后用磁性法进行干膜厚度测量，测量方法和要求参照GB4956-85。每10m2取3个基准面，每个基准面测量3点，其平均值须满足涂装涂层厚度要求。③附着力桁梁涂装结束后应按GB9286-88（划格法）进行附着力的测量，采用划格法测量时，箱梁外表面应达到0级，内表面41级。测量完毕应对破坏层进行修复。⑼铝涂层检验①检验依据国家标准GB9795-88《热喷涂铝及铝合金涂层》、GB9796-88《热喷涂铝及铝合金涂层试验方法》②质量标准材质：喷涂用铝丝的材质，含铝量299.5%，杂质总含量40.5%。厚度：电弧喷涂铝涂层厚度180pmo结合力：拉伸试验，5个试样的平均结合强度不低于9.8N/mm2。⑽补涂及修复对杆件的支承点置换后，对原支点部位进行补涂，质量标准与该面要求相同；因运输及起吊过程中的磨伤、碰伤应进行修复，质量应与母体涂层相近。⑻安全喷漆作业必须遵循国家、行业、企业有关标准和规定，保证施工安全。八.杆件的包装、搬运和堆放.包装⑴大型杆件、节点板以单一构件为一个包装件。小的及较柔的梁应分类捆扎成束包装。⑵小节点板、填板、垫板、连接角钢等配件可用螺栓或铁丝固定到主件上避免错乱或丢失。⑶小零件应打包装箱。⑷铳平端应用结实的包装材料包裹捆绑，避免磕碰损伤。.搬运⑴不得用螺栓孔作起吊孔，应另焊吊钩或用钢丝绳绑扎钢丝绳与构件之间应设置垫木或其他衬垫材料。⑵搬运过程不得损伤杆件表面的涂装。.堆放⑴杆件的堆放场地应平整、坚实、干燥、不积水。⑵杆件应平放于地面铺设的枕木上，不得直接着地。支点不得少于两个,其位置宜设在构件长度的1/7处。应将构件刚度较大的方向垂直放置， 如H型钢应按腹板垂直方向放置.⑶箱形、H型杆件可以叠放，叠放层数不应超过三层。各层之间应设枕木,枕木的位置应上下对齐,其高度应大于凸出于杆件主体的节点板等外伸件尺寸。九.竣工文件桁梁杆件成品出厂，提供下列文件.产品合格证（含质量检验报告）;.钢材、焊材及涂料出厂质量证明书及全部复验资料；.焊接工艺评定试验报告及其他主要工艺试验报告；.焊缝检验报告、焊缝重大修补记录（包括质量事故处理报告）和焊接试板破坏性检验报告。.抗滑移系数及高强度螺栓相关的试验报告，涂装试验报告。.竣工图（包括加工图、拼装图等）。.钢结构构件编号图及包装发货清册。第三节钢桁梁制造安装方案北兴塘大桥为一跨下承式简支钢桁梁，在桁梁两端斜杆所在的斜平面上设置桥门架，在A3、A5、A3'等节点处设横向联结系，节间长度8m，每半幅两片主桁中心距21.5m，桁高11m，桥长88m，全貌见图1:面平系面桥貌概构结钢桥主桥大塘兴北朝一.总体工艺方案.总体工艺流程本工程钢结构基本为箱形、H型杆件及槽钢组成的平行弦桁架结构，杆件连接形式为：栓接，其结构外形尺寸大，如分段制作，运输较为困难；如采取分片制作、发运，恐起吊及运输过程中发生变形，从而对结构的栓接节点产生不利影响，同时其平面尺寸也超大，针对此特点我们采用：板、型钢^杆件T预拼装T杆件涂装T杆件存放T杆件运输T现场安装的方式制造，即：杆件在工厂室内厂房中的专用胎架上完成组装、焊接、矫正，在专用钻孔胎模上使用模板或平面数控钻床上完成制孔，制孔完成后，在厂内按预拼装总体尺寸进行杆件间片体预拼装，即调整钢桁梁长度、宽度、对角线、直线度、扭曲、旁弯等，实施联结点部分实配螺栓孔的匹配，完成钢桁架片体预拼装后，杆件解体并运至工地，于桥上进行杆件之间的栓接及面漆涂装后整本拖拉过河并安装到位。其整个制造及施工工艺流程见图2。点止停验检理监的置设为H.•注图程流艺工作制构结钢桥主桥大塘兴北窗-作制台平配匹口接件珏放存件底-L.尘除砂吸■量测.验检并作制架位定件验检位孔抹钢角接库

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、钉销装方1锈除砂睢工施位桥_-洁清面^^理处腐防一装组板接I装组件杆形千工装组件杆形亍_备准备选位复钢角接连位复件杆分部点量测件杆示标—拼预件杆钢型品成一备准装工_备准术技—作制件杆一—L备准工施.制作方案⑴杆件的划分杆件均以联结节点自然断开位置划分，各杆件均以整长度形式制作。⑵杆件名称示意为叙述方便，此处对各杆件名称予以定义，杆件定义名称参见图3：平纵联平面AA1 AA2'上导梁AA3图3钢桁梁杆件定义名称示意图⑶工艺细节要求①工艺余量的加放所有杆件近端（以上海方向作为近端，南京方向作为远端，以下同。）正作，远端加放30mm余量。所有杆件工艺余量须待杆件矫正并检验合格后于钻孔前切除。②焊接收缩补偿量的加放a.导梁顶、底板下料宽度尺寸予以加放。b.上、下弦杆等"工"字形杆件腹板下料宽度尺寸予以加放。③纵向基准线、钻孔横向基准线的标示所有箱形导梁、上、下弦杆等"工”字形杆件在杆件矫正并检验合格后于专用矫正划线平台上完成纵向基准线、钻孔横向基准线的测设并作永久标记，永久标记点将作为制孔、杆件预拼装的基准并延续使用。.关键工艺项点及保证措施本工程钢结构的结构形式虽较为简单，但构件间接头多为栓接结构，这种结构特点确定除下料切割精度、结构划线精度、工装胎具的制作精度、杆件制造精度、杆件厂内预拼装精度等必须保证外，构成整体制造精度的关键是制孔精度控制。本桥大量采用强度等级较高的Q370qD、Q345D钢，尤其是Q370qD。其焊接的主要特点有：a.热影响区的淬硬倾向b.冷裂纹敏感性（低合金钢的焊接裂纹主要是冷裂纹）c.热裂纹及再热裂纹倾向我们对以往同类产品制造工艺技术进行了认真的总结，并结合本工程的特点提出了关键工艺项点，在制造中加以重点控制。1.制造工艺难点及解决措施①杆件制作精度的控制杆件是构架体系组成的最基本单元件，其制作精度将直接影响到后续工序，为此我们将设计制作专用工装来装配、焊接、划线、矫正、检验及用来标示基准线。②钻孔的控制钻孔精度的控制为本工程最为关键的工艺阶段，为此我们采用如下措施：a、大量采用平面数控钻床及成组套模钻孔。b、制作样条进行画线，样条材料的热膨胀系数必须与主材相同，对螺栓孔群、各杆件的划线具有相对准确的尺寸。c、设计制作专用工装划线、钻孔。d、对全部连接板的孔群选择在杆件预拼后抹孔。e.对所有经预拼装后的杆件进行唯一性的编号并移植到现场安装。③低合金高强钢的焊接由于本桥全部采用Q370qD、Q345D牌号的低合金高强度钢，且钢板厚（44mm）,其焊接中焊缝质量主要包括两个方面，其一是裂纹敏感性，其二是焊接热影响区的力学性能，同时还应注意控制焊缝角变形。对此我们采取如下措施：a.在低合金钢接头中，应保证焊缝金属具有不低于母材金属的韧性，比保证强度更为重要为此选择合适的焊接匹配材料，试验使用的母材化学成优、S、P、Nb含量选用偏上限者，通过焊接工艺评定试验确定合适的焊接方法、焊接设备、焊接材料、焊接工艺等。b.加强焊接材料的管理。c.焊前预热及焊接中控制层间温度。d.焊后保温。e.选择合理的施焊程序。④构件的防腐处理构件防腐处理的质量是保证结构使用寿命的关键性因素，涂装质量的好坏主要取决于除锈质量和涂装前的保洁状况。为此我们采用专用封闭式除锈、涂装车间，配备抽湿、通风、除尘设施，并采用推拉式活动门。除锈车间及涂装车间的温度、湿度、通风条件必须达到涂装规定要求，在涂装过程中始终保证无飞尘等关键性措施。⑤高强螺栓连接钢桁架节点采用高强螺栓连接，对于构件的两端螺孔群尺寸、孔群间的孔距要求就很高，因此，本工程的重点就在如何控制构件在长度方向上的螺孔群的相对尺寸，构件尺寸控制的好坏，将直接影响到安装现场的拼装组对的进度快慢和质量好坏。⑥拼装工序由于大桥的施工只能占用高速公路的单幅，而对于在现场组拼主桁钢梁，需要有比较大的吊装机具进场，在加上现场拼装的构件临时堆场，工作安全区域等，安装现场将显的相当的拥挤，不合理的拼装工序将会严重影响到施工的工期以及工程的质量。因此采用合理的吊机站位，选择最佳的构件拼装工序是克服本工程的难点的主要措施。⑦拖拉施工大桥施工的另一个难点就是采用拖拉法施工时，如何及时地控制和调整主桥桁架结构的同步、均匀移动，和主桥的准确落位。为了能控制好主桥在实施拖拉法施工时的移动，在设置上下滑道时，应严格控制滑道间的滚轴等的安放，重点控制在拖拉施工时，拖拉设备的同步，在设置拖拉用钢丝绳时，滑轮组的设置必须对称均衡，多组分布的滑轮组应能保证钢丝绳的拉力相同。2.工艺措施为保证产品质量，在生产过程中采用如下工艺措施：⑴保持与设计单位的联系，做到工艺编制认真贯彻设计意图，设计变更必须经过设计单位同意。⑵编制完整的制造技术文件。⑶设计完善的工装胎型，批量生产前必须通过试制鉴定，并在使用过程中定期检修，预拼装胎架的基准线要在预拼装前检查一次。⑷做好设备的日常维护工作，充分发挥机械设备作用，确保进度。⑸作好生产中所用计量器具的检定并按有关规定进行操作，确保计量的正确性和一致性。⑹依据技术规范所规定的有关检验标准做好钢材、焊材、油漆等外购材料的复验，把好原材料进货关。⑺为减少杆件横向对接缝，钢板采用定尺规格，除上下弦杆、端横梁H1、横梁H2、横联系杆及桥门架系杆(均长约20m左右)顶底板、腹板长度方向上存有横向对接缝外，其它杆件均无横向对接缝。⑻依据结构材质及结构特征进行必要的焊接工艺评定试验，尽量采用自动焊。⑼进行职工素质教育，对重点工序和岗位进行技术考核并持证上岗。⑽对关键工艺项点，组织专人进行强化培训，专人上岗操作，确保质量的可靠、稳定。Q1)在生产过程中，严格执行焊材、油漆等辅助材料的入库、保管、发放管理制度，为保证产品质量创造有利条件。(12)在生产过程中，严格执行〃自检、互检、专检〃的三检制度。⑬认真做好产品标识和可追溯性记录，做好产品检验状态标识，杜绝不合格品移交下工序。(14)采用国内外先进的焊接设备，提高焊接质量。焊接设备上的仪表必须完好，并在鉴定期内，施焊时各仪表的示值须与焊接工艺相符。(15)下料前必须对钢板进行预处理，确保生产中无锈、环境清洁。(16)工厂制成杆件，在向工地运输前，进行吊装工装设计，确保运输过程的质量。(17)在测量或放线时，需考虑温度对构件几何尺寸的影响，最好选择日出前进行测量或放线，如确需在日光照射下进行时，要考虑照射面与背面温差对构件尺寸的修正，其值可采用统计数据。施工用尺经常与标准尺校对，确定修正值，测量或放线时对测量值进行修正。(18)除锈、涂装车间设置通暖、抽湿及吸尘设施，确保施工环境的温度、湿度及清洁度达到涂装对环境的要求。(19)做到技术交底到班组，技术服到工序，并坚持不间断的工艺纪律检查，对不合格项点及时整改。同注意制造中数据资料的收集、整理工作，坚持在实践中优化工艺。三.施工准备1.技术准备⑴施工图准备组织专业人员熟悉施工图，及时与设计院联系沟通，切实把设计图纸的思想贯彻于每一位施工人员心中。⑵工艺试验①焊接工艺评定试验②火焰切割工艺评定试验③焊接工艺参数确定试验④抗滑系数试验⑤高强螺栓付的扭矩试验⑥监理工程师要求的一切试验⑶工艺文件准备a.检验与试验计划b.工装设计指导书c.制造总则d.杆件制造工艺e.预拼装工艺f.检验项目与验收标准g.测量工艺h.焊接原则工艺i.焊接工艺规程（WPS）j.焊缝无损检测工艺k.焊缝返修工艺规程1.焊缝无损检测清册m.高强螺栓孔进货验收及抗滑移系数标准n.高强螺栓孔制孔工艺o.高强螺栓施拧工艺p.运输工艺q.涂装工艺r.涂装验收项目及标准s.各类材料进货检验项目及标准.设备准备本工程将根据厂内制作、涂装、运输需要配备充足的机械、焊接、起重、涂装及检验设备。.工艺装备本工程拟制作的工艺装备见表3.1。表3.1专用工装明细表序号名称功能备注1各型杆件装配平台杆件装配厂房内2各型杆件划线平台杆件划线厂房内3各型杆件矫正平台杆件矫正厂房内4H型钢焊接胎型H型钢焊接厂房内5各型杆件钻孔胎型杆件钻孔厂房内6杆件预拼胎型杆件预拼、抹孔总装场四・杆件制作根据工期要求，生产区域合理布局，统筹安排，尽量做到各加工区域既相对独立又便于工序衔接完成各类杆件的下料、加工、组装、焊接、钻孔。.钢板预处理钢板进厂复验合格后，方可投入生产。下料前先将钢板经滚板机滚平后，再对钢板进行预处理，钢板在预处理线上进行上抛丸除锈、喷涂车间底漆、烘干后，对钢板的材质、炉批号进行移植，除锈等级为GB8923-88标准规定的Sa2.5级，喷涂车间底漆一道（厚度20pm）o.零件的下料加工所有零件优先采用精密（数控、半自动）切割下料，手工气割仅限于工艺特定或切割后仍需加工的零件；采用数控切割机下料的零件编程时，将根据零件的形状复杂程度、尺寸大小、精度要求等规定切入点和退出点、切割方向和切割顺序，并适当加放切割补偿量，消除切割热变形的影响。直线形零件，在7.5x50m数控切割机上下料。下料时根据图纸要求使用三割炬同时将坡口开出。连接板等形状复杂的零件在等离子切割机上下料。所有板件下料后必须经整磨后，矫平、调直，严格控制平面度和直线度，合格后方转下道工序。所有型钢采用圆盘式或带式锯切机下料工艺要点：⑴精密切割时，应注意对预热火焰、预热氧压力、割嘴的大小、割嘴高度、切割速度等切割工艺参数的合理选择。⑵切割机平台应保证水平度。⑶被切钢板在切割前、切割后的大型零件吊运时应使用吸盘式磁力吊，以免使其发生变形。⑷首件切割后，必须经专检合格后，方可继续切割。⑸对切割面不符合质量要求的零件应按相关要求进行修磨。⑹数控套料时应尽量保证钢材轧制方向与构件受力方向一致。⑺所有大型板件、长条形零件应防止吊运、搁置变形。.杆件的制作本工程结构除上下导梁采用箱形截面、桥面系中跨普通横梁采用槽钢外，其它杆件均采用H形截面。⑴拼板端横梁H1、横梁H2顶板、底板及腹板等较宽零件的拼板均采用埋弧自动焊；上下弦杆、端横梁H1、横梁H2、横联系杆及桥门架系杆（均长约20m）顶底板、腹板均采用CO2气体保护焊。工艺要点：a.控制拼板间隙及错边量。b.焊道内及两侧水、油物等一切杂质应清除干净。c.焊前设置弓I、熄弧板，引、熄弧板与母材同材质、坡口，并于焊道内及侧50mm范围内打磨"出白"。d.为控制对接缝的角变形在焊接端横梁H1、横梁H2顶板、底板（板厚:50mm）时，先焊正面一部分焊道后，翻转板件，碳刨清根后焊完反面的焊道，再翻转板件，焊满正面的其余焊道。e.板厚超过规定必须预热的应进行焊前预热，焊接中控制层间温度并焊后保温。

⑵H形杆件的制作过长的端横梁H1、横梁H2、横联系杆及桥门架系杆（长约20m）在专用胎架上组装，如图4:横向定位横向限位装置纵向定位图4其它长度较短的H形杆件于流水线式组焊机上完成组装。制作中应为保证节点板与杆件栓接面的密合，重点控制杆件栓接区域间的平面度、上下翼缘板的间距并防止栓接面间的扭曲。制作流程:①打磨修整上下翼缘板、腹板焊缝边缘及焊缝位置。②将上下翼缘板与腹板在胎架（或H型钢流水组立机）上装配、定位并安装引、熄弧板。③装配报检。④将组合件吊至船型胎架上用自动焊焊接，如图5：

图5⑤焊接完成后于H型钢翼缘矫正机上对翼缘板因焊接后产生的角变形予以矫正。⑥修磨、矫正、测量、无损检测。工艺要点：a.组装时应保证腹板与上下翼缘板顶紧，并保证腹板于上下翼缘板宽度上的分中，重点保证腹板与上下翼缘板垂直度。b.焊接程序见图6：图6c.重点控制项：高度尺寸、扭曲、旁弯、栓接区域内的上下翼缘板、腹板的平整度。

⑶箱形杆件的制作杆件制作中以上、下导梁等箱形杆件的制作最为重要，其作为构成整个桁架的基点构件于制作中应重点控制，尤其于宽度尺寸上，在与主桁立面立、斜杆的螺栓连接区域内，为保证节点板与杆件栓接面的密合，应重点控制区域间的平面度、宽度尺寸并防止栓接面间的扭曲，如图7：，「：一』上、节点板| 立、斜杆上、下导梁等箱形杆件为控制变形并方便施焊，以底板为基面于专用平面胎架上完成组装。上、下导梁四条主焊缝采取反面钢衬垫衬垫，正面co2气体保护焊打底，埋弧自动焊盖面的焊接方法。制作流程①底板上胎定位。②划线安装隔板。③吊装腹板并安装钢衬垫，要求钢衬垫与腹板、底板密贴，局部间隙不大于0.5mm。

④装配检验。⑤焊接底板与隔板角焊缝，焊接顺序：先立角焊后平角焊。⑥焊缝检验（含无损探伤）。⑦杆件内部涂装。⑧安装顶板与腹板间钢衬垫后吊装顶板。⑨焊前检验。⑩顶板与腹板两条主焊缝CO2焊打底。打底焊时要求由双数焊工自杆件中部向两侧同向对称施焊，焊接完成杆件翻身1800按同要求进行顶板与腹板两条主焊缝CO2焊打底。上述手工打底焊时，在坡口外侧的顶、底板处按图8所示进行电加热预热。11使用埋弧自动焊焊接顶、底板与腹板的四条主焊缝。焊接前于焊缝两端设置引、熄弧板；焊接时按要求预热后，用两台焊机同时焊接顶板与腹板间主焊缝（如图8）距板面5〜6mm时，杆件翻身，翻身后将底板与腹板间焊缝焊完，最后再翻身焊满顶板与腹板间主焊缝。上述焊接过程中，要求连续进行并按同一方向施焊。自动焊吼电加热位置/V/////A、电加热位置自动焊吼电加热位置/V/////A、电加热位置匚艺要点:a.底板与胎架密贴。b.保证两腹板〃铅垂”。c.组装完成后应于专用平面矫正检测胎架上矫正。d.重点控制项：横端面尺寸、对角线差、扭曲、旁弯、绕曲。⑷纵向基准线、钻孔横向基准线的标示为给后续钻孔、预拼装提供定位基准线，各型杆件制作并矫正完成后应完成纵向基准线、钻孔横向基准线的标示，其标示中有如下要求：①设计杆件专用矫正划线平台（或搁架），纵向基准线、钻孔横向基准线的标示应于平台上进行。②纵向基准线、钻孔横向基准线确定后打洋冲眼，作永久标记点。③永久标记点应使用激光经纬仪、水准仪及特制钢带精密测设。④所有箱形导梁及H形上、下弦杆等杆件上指示纵向基准线的洋冲眼在有孔面于端口向内25mm及节点板覆盖区域外各设置一点；无孔面则于两端口各向内返量100mm，设置形式见图9（以上导梁A3-A5段为例）：BA——A钢带测量80余量头洋冲眼近似孔群中心位置近似孔群中心位置B--B5钻孔钻孔采用模板或在平面数控钻床上完成。⑴各部位出孔顺序①所有连接板100%出孔，如图10（以E3节点连接板为例）:图10ESI②主桁立面所有杆件上的孔待预拼装后抹孔。③所有上、下平纵联平面内：系杆与弦杆连接节点（如节点XA1）处，只出系杆上的孔；长、短弦杆间连接节点（如节点XA12处，只出长弦杆的孔；其余待杆件预拼装后抹孔。④桥门架、横联平面内：所有杆件上的孔待杆件预拼装后抹孔。⑤桥面系平面内：端横梁H1、横梁H2与纵梁连接节点处，只出端横梁H1、横梁H2上的孔，连接角钢上只出其与纵梁间的孔；下导梁与端横梁H1、横梁H2连接节点处，只出连接角钢上其与下导梁间的孔；中纵梁Z1、Z2与普通横梁间（［32b）的连接节点处，只出中纵梁Z1、Z2上的孔，其余待杆件预拼装后抹孔。⑵钻孔①过长杆件钻孔端横梁H1、横梁H2、横联系杆及桥门架系杆（长约20m）等过长杆件采用模板结合磁力钻钻孔。其流程如下：a.画出模板纵横向定位线。b.画线报检。c.将模板与定位线重合d.模板定位检查。e.钻孔。先钻模板四周孔，每钻1只孔用螺栓或销钉定位，钻模板中心位置2只孔，用螺栓拧紧。再钻其他位置的孔。f.螺栓孔报检。（孔径大小、孔距、孔群对角线，杆件两端孔群间距等）②一般杆件钻孔设计制作箱形、H形杆件的钻孔专用模具，模具的一面可以自由旋转，钻孔时,先将杆件的一面与靠模紧贴，在两头用夹具夹紧，旋转模具的另一面，与杆件的另一面紧贴，用夹具夹紧。杆件的一头用限位块顶死，以此头为基准，对合线以定位线为基准，如图11（以箱形杆件为例）：液压顶（螺杆）限位装置液压顶（螺杆）限位装置图11③连接板钻孔所有连接板的钻孔在平面数控钻床上完成。工艺要点：.钻孔前先对所有连接板钻孔编程，然后对数控钻床调试，调试合格后先用Q370qD钢板试钻，钻孔合格后方可进行生产。.对连接板首制件进行试钻，钻孔后全面检验合格后进行大批量生产。（每个班组在钻孔前仍必须对钻头进行试钻）.钻孔模板允许偏差应符合表3.2的规定：表3.2钻孔模板允许偏差项目允许偏差（mm）两相邻孔中心线距离±0.2对角线、两极边孔中心距离±0.5孔中心与孔群中心线的横向距离0.5宽度、长度+0.5-1.0样板上任意点偏离0.54.螺栓孔距允许偏差应符合表3.3的规定:表3.3螺栓孔距允许偏差项目允许偏差（mm）主要杆件次要杆件桁梁杆件两相邻孔距±0.4±0.4多组孔群两相邻孔群中心线±0.8±1.0两端孔群中心距L<11m±0.8±1.5孔群中心线与杆件中心线的横向偏移腹板不拼接2.02.0腹板拼接1.0五.杆件预拼装为确保钢桁梁桥位安装精度，避免在高空修正，减少高空作业和加快吊装速度，确保钢桁梁顺利架设和桥位栓接的顺利进行，我们将于杆件制作完成后分别以上、下平纵联片面、主桁立面、横联平面、桥门架平面及桥面系平面完成整跨杆件片体预拼装。片体预拼装的主要内容：检查各杆件之间的相对误差（即调整杆件直线度、拱度（端横梁H1、横梁H2）、旁弯、长度、宽度，实施接口的匹配，标示现场安装测量定位点），当有偏差时，可及时在预拼区进行修正和调整匹配；在杆件预组装时，使相邻中各杆件的相对空间位置一致，同时以连接板、杆件部分位置上已钻制的孔为模板对分别与其相配的杆件、连接角钢上部分未钻孔进行抹孔，然后对未钻孔进行制孔，最后杆件、连接板及连接角钢等所有零、部件复位，检查所有螺栓孔的通孔率。。其典型工艺流程图如图12（以主桁立面片体预拼为例）:图12匚艺要点:.预拼场地应干净、平整。.预拼中应重点控制上、下导梁的位置。.预拼时应精密测量并记录误差，误差将于桥位安装时加以参考。.预拼试装时，必须使板层紧贴，冲钉不得少于螺栓孔总数的10%，螺栓（普通螺栓）不得少于螺栓孔总数的20%。试装过程中应检查拼接处有无相互抵触情况，有无不易施拧螺栓处。.预拼试装时，必须用试孔器检查所有螺栓孔。主桁的螺栓孔应100%自由通过较设计孔径小0.75mm的试孔器桥面系和连接系的螺栓孔应100%自由通过较设计孔径小1.0mm的试孔器；板梁的螺栓孔应100%自由通过较设计孔径小1.5mm的试孔器。.所有螺栓孔均采用量规检查，其通过率为：用比孔的公称直径小1.0mm的量规检查，应通过每组孔数的100%；量规不能通过的孔，必须申报有关单位审批同意后，放可对孔进行处理。7抹孔抹孔要杆件定位完毕后进行。要记录每一接头抹孔时的环境温度（在钢板上测）。具体步骤：a.定位。将连接板在杆件进行定位，b.抹孔前应以50%冲钉、50%普通螺栓固定预先已钻孔群，尔后再用冲孔器冲出杆件上配钻螺栓孔的中心位置及圆周上的四点。c.取下连接板后，由各孔的中心点画出十字中心线并延伸至30mm左右长，中心线要细而清晰。8.导梁于节点位置的四个方向上标示桥位安装所用定位点并作永久性标记。标示方式：远端杆件自端头向内量取170mm，相邻的近端杆件自远端杆件返量400mm，如图13：9、预拼测量的有关事项：⑴测量方法：a.激光经纬仪测量中心线、垂直线的误差。b.水准仪测量高程偏差。c.特制钢尺测量距离，如杆件长度、对角线等尺寸。⑵测量要求：①设计中规定标准温度为20℃，因此预拼测量环境温度应尽可能与此一致，各杆件的标高、长度等重要尺寸，应安排在日出之前测量，并记录下环境温度，以便为桥面安装提供参考。②预拼用尺应定期与标准尺核对并作误差记录。③测量用水准仪，经纬仪，仪表等一切量具均需经二级计量机构签定。④操作人员应经专门培训，有上岗证，并实行定人定仪器操作。⑤测量时，应采取措施避免日照的影响，如温差较大应进行修正。⑥钢尺测距时应配以5kg的拉力器（弹簧称）。

10.预拼尺寸应达到表3.4要求:表3.4预拼尺寸公差要来项目名称说明节间长度±2旁弯1/5000桥面系中线与其预拼装全长l的两端中心所连直线的偏差预拼全长±5拱度±1/10000对角线±3每个节间导梁中心距±3六.桥位安装.概述本桥跨越的北兴塘河流为锡山市境内重要通航河道之一，为减少主桥施工对通航的影响以及提高主桥施工效率，拟采用引桥上拼装、整体拖拉就位的〃导梁拖拉方案〃.方案说明〃导梁拖拉方案〃是在引桥、主桥桥墩上安装下滑道，在引桥上拼装导梁和主桁，在导梁和主桁纵梁下设置下滑道，拼装完成后采用卷扬机系统匀速拖拉主桁和导梁。拖拉连续进行，一天内将导梁拖至对岸主桥桥墩上。下滑道采用多组滚轴，上滑道采用钢轨，共设置3条纵向滑道，滑道间相互平行且同标高。主桥拖拉到位后，利用千斤顶等设备，分批拆除上下滑道等拖拉设备，使主桥准确落位于支座上，吊装主桥桥面，打湿接缝，修建桥面系，完成一侧主桥的施工。该方案具有如下优点：1）成本低，安装效率高。2）施工方便、安全。3）便于精确控制，同时由于整个桁架于引桥上安装，地基不发生沉降对整体安装精度极为有利。4）对河道通航无阻碍，只于整体拖拉时存在短时间的断航。临时桥墩搭设：因老桥桥墩横向尺寸不足，不能满足"导梁拖拉方案”中下滑道的安装，故拟在老桥桥墩并排位置旁打6个300x300桩基，顶部用型钢拼成6000x3000施工承台见施工布置图。.工艺流程根据〃导梁拖拉方案〃的特点，桥位安装采取自下而上，自主桥侧向引桥侧逐段吊装的形式进行。钢桁架整体安装完成后拖拉过河并于支座处精确定位。⑴钢桁架拼装平台搭设：在引桥位置上用型钢搭设网格形式的拼装平台网格平台与引桥固定连接，平台高度为600mm，便于连接板、杆件及高强螺栓的装配。见附图一：钢桁架拼装平台布置图；（2）下滑道安装：在网格平台上安装15组滑道，沿桁架纵向5排，横向3列滑道安装位置均为下部有桥墩的引桥横向线上。滑道与平台型钢须可靠固定，滑道采用轮箍式滚轴，每组滑道承重能力超过100T。所有15组滑道要求同一标高，允许误差为±5mm。每列5组滑道要求成一直线，允许误差±5mm。见附图二：下滑道布置图；(3)下横梁吊装：首先利用全站仪放出下横梁定位线，按设计要求在下横梁下进行上拱垫高，下横梁H1中心最大垫高为31mm，H2中心最大垫高为42mm。在纵向和横向各焊接两块定位挡块，便于下横梁就位。然后采用50T液压吊车进行下横梁吊装就位，高强螺栓连接。首批吊装E0,〜E2,段下横梁。见附图三：钢桁架桥面系拼装图(4)主桁梁下弦杆吊装：同样方法放出下弦杆的定位线，并焊接挡块，然后用液压吊车进行E0,〜E2,段下弦杆吊装就位。经全站仪测量检查合格后，下横梁与下弦杆连接板安装，高强螺栓连接。见图附三：钢桁架桥面系拼装图；⑸桥面纵梁吊装：下横梁、下弦杆装配完成经测量检查合格后，进行纵梁Z2、Z11、Z12吊装，高强螺栓连接。安装顺序为由主桥侧向引桥侧进行，同跨内的纵梁按照由中间向两侧进行。见附图三：钢桁架桥面系拼装图；(6)上滑道安装：在纵梁下安装43Kg/m的钢轨，钢轨与纵梁固定。每跨纵梁中安装三组钢轨，即整个桥面系纵梁下有三根通长方向的钢轨。钢轨安装时应通过在纵梁下面垫以相应高度的垫块使得上滑道底成一直线且为同标高，直线度允许误差为±5mm，标高允许误差为±5mm。最终保证三条导轨相互平行且同高。(7)主桁梁立杆吊装：主桁梁下弦杆检查合格后开始吊装E0,〜E2,段的立杆，用全站仪检测立杆的垂直度，合格后高强螺栓栓接固定。见附图四：主桁梁立面系拼装图；(8)主桁梁上弦杆吊装：立杆检验合格后吊装上弦杆，完成上弦杆A1,〜人3的栓接定位，为增加主桁梁的刚度和稳定性，吊装完成后在横向加临时支撑。见附图四：主桁梁立面系拼装图；⑼主桁梁斜杆吊装：主桁梁上弦杆吊装完成后，开始补充吊装主桁梁立面系的斜杆，栓接固定；(10)桥门架、端斜杆吊装：主桥钢桁架E0,〜E2,段桥面系和立面系拼装完成后吊装桥门架和端斜杆；(11)上、下平纵联吊装：桥面系和立面系拼装完成后，为增加钢桁架的刚度和稳定性以及对拖拉动载荷的抵抗能力，进行上、下平纵联的拼装，拼装顺序按照先下平纵联后上平联进行。见附图五：上、下平纵联拼装图；(12)E2,〜E4,、E5〜E0段装配：按照E0,〜£2'段方法进行装配(吊装桥面下横梁一吊装下弦杆一吊装桥面纵梁一吊装立杆一吊装上弦杆一吊装斜杆一吊装上、下平纵联)。见附图六：钢桁架分段拼装图；(13)导梁DE0〜DE4装配：导梁装配采用自下向上，自主桥侧向引桥侧逐件散件进行。首先为立杆与桥面纵梁装配栓接，其次为导梁上弦杆与立杆装配，再次为立面斜杆装配，最后为上平纵联装配。见附图七：导梁拼装一；(14)导梁DE5〜DE19装配：同DE0〜DE4。见附图八：导梁拼装二；(15)全桥整体测量：全桥拼装完成后，按拼装前设置的基准点为参照，用全站仪对全桥钢桁架每个节点坐标进行测量记录，并与桁架体系的理论节点坐标比较，找出超出允许误差范围的节点，进行校正调整；(16)全桥高强螺栓施拧：全桥整体测量检查合格后对全桥所有高强螺栓进行再一次拧紧；(17)全桥补涂装及面漆喷涂；(18)”导梁拖拉方案〃计算：参数：单幅主桥重量约950吨；滚动摩擦系数取0.08;拖拉牵引力：F=950吨*0.08=76吨；，拟采用两组卷扬机牵引系统(卷扬机+滑轮组)；每组牵引力：f=76/2=38吨(卷扬机钢丝绳牵引力方向与钢桁架滑动方向基本一致，分力可忽略不计)；设备选用：滑轮组：5门50T2组；卷扬机牵引力满足：f,=38吨/103.5吨拟选用10T卷扬机(考虑牵引力富裕度和实际存在少量分力)2组；(19)拖拉设备布置:为避免导梁长期大悬臂而造成意外危险，拖拉应连续进行，计划在一个工作日完成。所以卷扬机及滑轮组应布置在对岸离支座足够远距离的位置，以便能一次牵引到位。牵引受力点设置在主桁梁下弦杆上。为避免卷扬机牵引时产生横向分力和竖向分力而造成对桁架结构的影响，两台卷扬机中心布置在下弦杆延长线上且与桁架牵引受力点等标高。为使两台卷扬机在牵引时的保证同步，首先须选用完全相同型号的两台卷扬机，其次采用并联接线且同一控制开关。五门滑轮组、卷扬机的固定点须与土建协调解决。见附图九：拖拉施工布置图；(20)成立主桥拖拉安装指挥部：为保证拖拉施工时能听从统一指挥，分工协作顺利完成任务而成立该指挥部。设总指挥一人、卷扬机操作人员一名、测量人员一名、滑道检查人员一名、牵引设备(含卷扬机、滑轮组、钢丝绳等)检查人员一名、专业电工一名、专业起重工两名、装配工两名、焊工一名、辅助工若干；(21)拖拉施工人员分工及应急方案制定：编写拖拉安装指挥部人员详细分工表，明确任务和职责，并进行施工前交底。分析可能出现的意外情况并制定相应的应急方；(22)主桥钢桁架拖拉：拖拉前施工指挥部各职责人员各就各位，仔细检查和准备。主要检查内容为上、下滑道的直线度及标高是否满足要求，桁架滑动方向有无阻碍，滑道、滑轮组、卷扬机是否可靠固定，钢丝绳连接是否可靠，导梁起顶拱度是否满足要求、卷扬机接线是否正确等。各职责人员均向总指挥发出无误信号后，总指挥便可发出试拖拉信号，试拖拉过程中如一切正常，便可按方案步骤进行。开始拖拉时因钢桁架还处于静态，水平阻力较大