赵寨颖河特大桥钢结构焊接工艺

PAGEPAGE4本工艺适用于赵寨颖河特大桥1X128m简支钢桁梁(主要材质为Q370qE与Q345qD)的厂内焊接,本工艺中未尽事宜,按照《铁路钢桥制造规范》TB10212-2009执行。一般要求1.1凡参加赵赵寨颖河特大大桥1X1288m简支钢桁梁梁焊接的焊工工应持有焊工工资格证书，具具备钢桥焊接接资格，且经经监理认可并并只能从事证证书中认定范范围内的工作作。1.2焊工焊接接前应检查所所用焊接设备备及仪表运行行情况，确认认准确无误后后方可开工作作业。1.3焊工必须须熟悉本工艺艺和施工图，未未经技术科同同意，不得更更改本工艺及及施工图对构构件焊接的有有关规定，并并对所焊焊缝缝质量负责。1.4焊接工作作宜在室内进进行，焊接环环境温度不应应低于5℃，环境湿度度不应高于80%。1.5主要焊缝缝焊接后，焊焊工应作好记记录，记录内内容包括焊缝缝名称、焊接接规范参数、质质量状况、施施焊日期及焊焊工姓名。1.6组装前必必须将待焊区区域及两侧20~300mm范围内的铁铁锈、油污、氧氧化皮、底漆漆等有害物打打磨干净，露露出金属光泽泽。1.7主要杆件件应在组装后后24小时内焊接接，如果超过过24小时，应根根据不同情况况，对待焊接接区域进行清清理或去湿处处理后方可施施焊。1.8焊接前应应除去定位焊焊缝表面熔渣渣，并检查待待焊接区域的的清理状况。1.9焊接时严严禁在母材非非焊接部位引引弧，焊后应应将焊缝表面面的熔渣及两两侧飞溅清理理干净。1.10埋弧自自动焊应在距距设计焊缝端端部80mm外的引弧板板（引出板）上上引、熄弧。焊焊后应将焊缝缝两端引、熄熄弧板用气割割切掉，并磨磨平切口，不不得损伤母材材。当不能接接引弧板时，应应将焊缝端头头起、熄弧处处进行打磨，然然后采用手工工焊补焊，补补焊处修磨匀匀顺。1.11埋弧自自动焊焊接过过程中不应断断弧，如有断断弧必须将停停弧处刨成1：5斜坡，并搭搭接50mm再引弧施焊焊，焊后将搭搭接处修磨匀匀顺。1.12对于埋埋弧自动焊，为为了防止焊缝缝缝偏，焊前前应认真检查查轨道与焊缝缝的位置和焊焊丝对准情况况，施焊过程程中及时调整整。1.13采用多多层多道焊时时，应将前道道焊缝的熔渣渣清除干净，并并检查无裂纹纹等焊接缺陷陷后再继续施施焊。1.14要求熔熔透的焊缝，为为了保证熔透透，背面采用用碳弧气刨清清根，并用砂砂轮打磨光滑滑匀顺后进行行焊接。1.15为了防防止棱角焊缝缝烧穿，当组组装间隙局部部超出规定时时，可以采用用CO2气体保护焊焊或焊条电弧弧焊打底后再再施焊。1.16对于变变坡口深度的的棱角焊缝，在在变坡口深度度处，埋弧自自动焊施焊时时应匀顺过渡渡。1.17产品检检验试板应接接在杆件上及及时施焊，当当不能接在杆杆件上焊接时时，经监理批批准后，采用用与杆件相同同的条件施焊焊。1.18焊缝无无损检验在焊焊完24小时后进行行。2．焊接方法、焊焊接设备及焊焊接材料2.1定位焊采采用焊条电弧弧焊，焊接设设备为：TKⅢ-500；采用E5015（Φ4.0mm）焊条。2.2钢板对接接接料采用埋埋弧自动焊，焊焊接材料为CJQ-1（Φ4.0mm）+SJ1003M；现场桥面面板对接采用用陶瓷衬垫药药芯CO2气保焊或陶陶瓷衬垫埋弧弧焊。2.3主桁上、下下弦、腹杆、横横梁、纵梁杆杆件主角焊缝缝采用埋弧自自动焊，焊接接设备为：ZZD5-12250焊接材料为：CCJQ-1（Φ4.0mm）+SJ1003M。2.4纵、横梁梁的T形主角焊缝缝采用埋弧自自动焊，焊接接设备为：ZZD5-12250，焊接接材料为CJQ-1（Φ4.0mm）+SJ1003M；现场其它它焊缝[如纵梁腹板板与桥面板间间的贴角焊缝缝（仰焊）及及纵横梁间的的贴角焊缝（立立焊）]均采用药芯CO2气体保护焊焊或E5015手工电弧焊焊。2.5横梁上翼翼缘接头板、腹腹板接头板与与下弧杆竖板板间熔透角焊焊缝，平联接接头板与上弦弦杆竖板间熔熔透角焊缝等等采用药芯焊焊丝C02气体保护焊焊，焊接材料料为Superrcoredd71H（Φ1.2mm）药芯焊丝丝；2.6、上平联联及桥门架中中工型杆件主主角焊缝等采采用埋弧自动动焊，焊接设设备为：ZDD5-12550，焊接材材料为H10Mnn2（Φ4.8mm）+SJ1001；2.7纵梁腹板板接头板与横横梁间T型角焊缝采采用CO2气体保护焊焊，焊接材料料为ER50--6（Φ1.2mm）实芯焊丝丝。2.8主桁上弦弦、下弦、腹腹杆、端横梁梁间、T型角焊缝采采用CO2气体保护焊焊，焊接材为为ER50--6（Φ1.2mm）实芯焊丝丝。2.9工厂内其其它焊缝优先先采用CO2气体保护焊焊，对于C02气体保护焊焊有困难处，可可采用焊条电电弧焊，CO2气体保护焊焊采用ER50--6（Φ1.2mm）实芯焊丝丝，焊条电弧弧电弧焊采用用E5015（Φ3.2mm或4mm）焊条。2.10COO2气体保护焊焊采用设备：：TKⅢ-500；焊焊条电弧焊使使用的焊接设设备为：TKⅢ-5000；以上焊接设备均均为直流反极极性接法。2.11焊条、焊焊剂必须烘干干后使用，烘烘干的焊接材材料随用随取取，外置超过过4小时的焊接接材料应重新新烘干后使用用。2.12焊剂中中不允许混入入熔渣和脏物物。2.13焊丝上上的油、锈必必须清除干净净。2.14CO22气体纯度不不低于99.5%，使用前须须经2小时以上倒倒置放水，使使用前正置放放杂气2~3分钟，焊接时气气路中应接入入能够加热的的CO2流量计。3.坡口形式及及尺寸3.1钢板对接接接料坡口形形式和尺寸（单单位：mm）备注：不等厚对对接焊缝，厚厚板侧加工1：10的斜坡，然然后再按照简简图加坡口，斜斜坡口侧张口口B应比给定值值加2mm。3.2主杆件焊焊缝的坡口形形式3.2.1上弦弦杆箱型杆件件主角焊缝坡坡口形式和尺尺寸（单位：：mm）坡口简图位置厚度焊缝有效厚度SS翼缘板与腹板2410151528111616321217173613181844141919501419193.2.2下弦弦杆（不包括括节点范围熔熔透焊缝）箱箱型杆件主角角焊缝坡口形形式和尺寸（单单位：mm）坡口简图位置厚度焊缝有效厚度SS翼缘板与腹板间单侧焊缝缝241015152811161632121717361318184013181850141919翼缘板与腹板间棱角焊缝缝24101515281419193216212140182323502025253.2.3下弦弦杆节点范围围熔透焊缝坡坡口形式和尺尺寸（单位：：mm）坡口简图板厚δ2418654281910843220131143.2.4上、下下弦翼缘板及及腹板与纵劲劲间焊缝坡口口形式坡口简图板厚δ焊缝有效厚度SS24不开坡口焊100mm焊角281114432111643.3箱形及工工型腹杆主角角焊缝坡口形形式和尺寸（单单位：mm）坡口简图板厚δ焊缝有效厚度SS工型件箱件中间部分箱件端板外工型件箱件中间部分箱件端板外工型件箱件中间部分箱件端板外24101018151523151523281111201616251616252814191932162221272127361824232923293.4横梁上翼翼缘接头板、腹腹板接头板与与下弦杆竖板板，平联节点点板与上弦杆杆熔透角焊缝缝坡口形式和和尺寸（单位位：mm）坡口简图板厚δ169742241612922818141223220161423.5支座处加加劲板坡口角角焊缝坡口形形式和尺寸（单单位：mm）坡口简图板厚δ备注241214坡口焊满后再出出5mm的焊角4．预热和层间间温度材质板厚（mm）预热温度（℃）预热范围（mm）道间温度（℃）定位焊、手弧焊焊、CO2气体保护区区焊埋弧焊对接棱角焊Q370qE≤28不预热≥5———28<δ<40060~100≥5≥8060~25025~20040≤δ<50080~120≥5≥8060~25025~200备注：1）板厚厚组合中只要要有一块钢板板达到以上要要求，必须预预热；22）测量点距距缝口100mm范围内。5．定位焊5.1定位焊前前必须按图纸纸及工艺文件件检查焊件的的几何尺寸、坡坡口尺寸、焊焊接部位的清清理情况等，如如不符合技术术要求，不得得定位焊。5.2定位焊应应距设计焊缝缝端部30mm以上，定位位焊缝长度为为50~1000mm，定位焊缝缝间距一般为为400~6600mm。定位焊缝缝的焊脚尺寸寸不得大于设设计焊脚的一一半。5.3定位焊应应确保根部熔熔合良好且焊焊缝不得气孔孔、裂纹、夹夹渣、焊瘤等等缺陷。5.4对于开裂裂的定位焊缝缝，必须先查查明原因，然然后再清除开开裂焊缝，并并在保证杆件件外形尺寸正确的条件件下重新定位位焊。6．焊接顺序6.1上弦箱型型杆件（带整整体节点的）的的焊接；6.1.1上、下下翼缘板对接接接料；内外外侧腹板与整整体节点板对对接接料。6.1.2箱形形的焊接1）拼焊盖腹板板与纵向加劲劲肋。2）上翼缘板、内内外侧腹板及及横隔板组成成槽型，焊接接隔板与上翼翼缘板及内外外侧腹板间角角焊缝，焊接接不同隔板时时应从梁长度度方向的中间间向两端施焊焊，同一隔板板两侧的焊缝缝应对称施焊焊，见下图。3）组装下翼缘缘板成箱形后后,焊接端隔板板外侧角焊缝缝。焊接下翼翼缘板与内外外侧腹板间坡坡口角焊缝①、②的打底焊道道。4）杆件翻转990°，焊接上翼翼缘板与内外外侧腹板间坡坡口角焊缝③的打底焊道道。5）杆件翻身1180°，焊接另一一侧角焊缝④的打底焊道道和填充焊道道。6）杆件翻身1180°，焊接坡口口角焊缝③填充焊道。7）杆件翻转990°，焊接坡口口角焊缝①、②的填充焊道道。注意：为了控制制整体节点处处的焊接变形形，在焊接前前应将节点板板、上翼缘板板沿主焊缝背背面加火，预预制反变形；；焊接过程中中，应对节点点板和上翼缘缘板板的焊接接变形进行监监控，焊接过过程中，配合合火焰修整。四条主角焊缝同同向施焊，焊焊缝①、②尽可能对称称施焊。6.2下弦杆箱箱型杆件（带带整体节点的的）的焊接顺顺序6.2.1上、下下翼缘板对接接接料；内外外侧腹板与整整体节点板对对接接料。6.2.2箱形形的焊接1）拼焊盖腹板板与纵向加劲劲肋。2）上翼缘板、内内外侧腹板及及横隔板组成成槽型，焊接接隔板与上翼翼缘板及内外外侧腹板间角角焊缝，焊接接不同隔板时时应从梁长度度方向的中间间向两端施焊焊，同一隔板板两侧的焊缝缝应对称施焊焊，如图。3）杆件翻转1180°，焊接内侧侧熔透焊缝①②。4）杆件翻转1180°，焊接外侧侧焊缝③④及坡口角焊焊缝⑤⑥。4）杆件翻转990°，焊接内侧侧熔透焊缝⑦。6.2.3焊接接节点内隔板板熔透焊缝。6.2.4焊接接横梁上盖板板接头板、腹腹板接头板及及平联节点板板等熔透角焊焊缝。横梁上上翼缘接头、平平联节点板两两端焰切圆弧弧并打磨后，对对两端角焊缝缝进行锤击处处理。6.2.5焊接接其它焊缝。6.3箱型腹杆杆的焊接6.3.1盖板板、隔板及两两腹板组成槽槽型，焊接隔隔板与盖板间间角焊缝，焊焊接隔板与两两侧腹板间立立位角焊缝，应应从梁长度方方向的中间向向两端施焊，同同一隔板两侧侧的焊缝应对对称施焊。6.3.2组装装另一盖板成成箱形后，焊焊接端隔板外外侧角焊缝。杆杆件翻转90°，主焊缝①、②打底焊道。6.3.3杆件件翻身，焊接接主角焊缝③④的打底焊道道和填充焊道道。6.3.4杆件件翻身，焊接接主角焊缝①、②的填充焊道道。注意：四条主角角焊缝同向施施焊，同一腹腹板侧两条主主角焊缝尽可可能对称施焊焊。6.3.5焊接接其它焊缝箱型腹杆的焊接接顺序6.4桥面板、横横梁、纵梁及及U型肋的焊接接6.4.1T型型纵梁主角焊焊缝采用埋弧弧自动焊，45°船位施焊；；或采用双丝丝埋弧焊机焊焊接。6.4.2横梁梁焊接，首先先采用45°船位焊接横横梁翼缘与横横梁腹板的主主角焊缝。焊焊完一侧后，翻翻身焊接另一一侧。焊接横横梁腹板上加加劲肋的角焊焊缝，应从梁梁长度方向的的中间向两端端对称施焊。有有顶紧要求的的应从顶紧端端向另一端焊焊接。对于不不与翼缘接触触的肋板的焊焊接，在肋板板端部焊缝应应进行形成焊焊缝包头。6.4.3桥面面板与U型肋的坡口口焊缝，焊接接在反变形胎胎上进行，采采用30°~445°船位施焊；；焊接应从桥桥面板宽度中中间向双侧进进行施焊。6.4.4按上上述三个部分分分别焊接完完毕并检查合合格后，进行行桥面杆件QM01、QM02及QM03的组拼焊接接。首先焊接接纵梁腹板与与桥面板的角角焊缝，由纵纵向中间向两两侧对称焊接接；然后焊接接横梁腹板与与桥面板间的的角焊缝，宽宽度方向由中中间向两侧对对称焊接；最最后焊接横梁梁腹板与纵梁梁腹板和翼缘缘板的角焊缝缝。6.4.5桥面面杆件焊接顺顺序图6.4.6焊接接本部分的其其余焊缝。7．焊接规范参参数7.1钢板埋弧弧自动焊对接接接料焊接参参数7.2上、下下弦箱形杆件件主角焊缝埋埋弧自动焊规规范参数熔敷简图坡口深度H（mm）焊道电流A电压V焊速m/h10111213141618201580±3029±321±2填充580±3029±321±2盖面580±3029±321±27．3腹杆箱型型、工形杆件件主角焊缝埋埋弧自动焊规规范参数熔敷简图坡口深度H（mm）焊道电流A电压V焊速m/h10111416182022241580±3029±321±2填充580±3029±321±2盖面580±3029±321±27.4T型角焊焊缝埋弧自动动焊（船位）焊焊接参数焊脚尺寸mm送丝速度m/hh焊接速度m/hh电流A电压V65729.5630±3031±385725650±3032±31068.519.5740±3032±31274.516810±3035±3备注：如果采用用悬臂机，焊焊接速度可按按照10%调整。7．5横梁上翼翼缘接头板、横横梁腹板接头头板、平联接接头板等熔透透角焊缝焊接接规范参数（平平位）坡口简图焊丝焊道电流A电压V干伸长药芯焊丝Supercoored71H(Φ1.2)1280±2030±210~151’280±2030±210~15填充280±2030±210~15盖面280±2030±210~15备注：1.COO2气体流量为15~200L/minn;22.为了保证根根部熔透，背背面采用碳弧弧气刨清根。7.6药芯焊丝丝CO2气体保护焊焊规范参数焊接位置焊丝直径mm电流A电压V干伸长CO2气体流量量L/minn平位药芯焊丝1.2280±2030±210~1515~20立位药芯焊丝1.2180±2024±210~1515~20备注：角焊缝焊焊脚尺寸见施施工图7.7实芯焊丝丝CO2气体保护焊焊规范参数焊接位置焊丝直径mm电流A电压V干伸长CO2气体流量量L/minn平位实芯焊丝1.2240±2030±210~1515~20立位实芯焊丝1.2120±2022±210~1515~20备注：角焊缝焊焊脚尺寸见施施工图7.8焊条电弧弧焊焊接参数数焊接位置焊条直径电流A平位4.0170±20立、仰位4.0140±208、焊缝检验8.1所有焊缝缝必须在全长长范围内进行行外观检查,不得有裂纹纹、未熔合、夹夹渣、未填满满弧坑和焊瘤瘤等缺陷，并并应符合下表表规定。焊缝外观质量标标准（mm）序号项目焊缝种类质量标准1气孔横向对接焊缝不允许纵向对接焊缝、主主要角焊缝直径小于1.00，每米不多多于3个，间距不不小于20其他焊缝直径小于1.55，每米不多多于3个，间距不不小于202咬边受拉杆件横向对对接焊缝、桥桥面板与弦杆杆角焊缝、横横梁接头板与与弦杆角焊缝缝、桥面板与与U型肋角焊缝缝（桥面板侧侧）、竖向加加劲肋你焊缝缝（腹板侧受受压区）不允许受压杆件横向对对接焊缝及竖竖加劲肋角焊焊缝（腹板侧侧受压区）≤0.3纵向对接焊缝、主主要角焊缝≤0.5其他焊缝≤1.03焊缝尺寸主要角焊缝Hf0+2..0其他角焊缝Hf0+2..0手工焊角焊缝全全长的10%允许-1.00+3.04焊波角焊缝≤2.0(任意意25mm范围高低差)5余高不铲磨余高的对对接焊缝≤2.0(焊缝缝宽度b≤20)有效厚度T形角焊缝≤3.0(焊缝缝宽度b>20))6余高铲磨后的表表面横向对接焊缝((桥面板除外)不高于母材0..5不低于母材0..3粗糙度50μmm8.2焊缝无损损检验8.2.1焊缝缝超声波探伤伤内部质量分分级如下表.焊缝超声波探伤伤内部质量分分级序号项目质量等级适用范围1对接焊缝Ⅰ主要杆件受拉的的横向、纵向向对接焊缝Ⅰ主要杆件受压的的横向、纵向向对接焊缝2全熔透角焊缝Ⅰ设计明确要求的的熔透焊缝3角焊缝Ⅱ主要角焊缝8.2.2焊缝缝超声波探伤伤范围和检验验等级焊缝超声波探伤伤范围和检验验等级序号焊缝质量等级探伤比例探伤范围板厚检验等级1Ⅰ级横向对接焊焊缝100%全长10~80B2Ⅱ级横向对接焊焊缝3Ⅰ级纵向对接焊焊缝4Ⅱ级纵向对接焊焊缝焊缝两端各100005Ⅰ级熔透角焊缝缝全长6Ⅱ级角焊缝两端螺栓也部位位并延长500,板梁主梁、箱箱梁及纵、横横梁跨中加探探100010~46A46~80B8.2.3板厚厚小于等于30mm(不等厚对接接时,按薄板计)的主要杆件件受拉横向、纵纵向对接焊缝缝除按以上焊缝超声声波探伤范围围和检验等级级规定进行超超声波探伤外外，还应按接接头数量的10%（不少于一一个焊接接头头）进行射线线探伤，探伤伤范围为焊缝缝两端各250~3300mm，焊缝长度度大于1200mmm时，中部加加探250~3300mm；厚度大于30mm(不等厚对接接时,按薄板计)的主要杆件件受拉横向、纵纵向对接焊缝缝按以上焊缝缝超声波探伤伤范围和检验验等级规定进进行超声波探探伤外，还应应按接头数量量的10%（不少于一一个焊接接头头）增加检验验等级为C级、质量等等级为Ⅰ级的超声波波检验。此焊焊缝余高应磨磨平。探伤范范围为焊缝两两端各500mm。焊缝长度度大于1500mmm时，中部加加探500mm。对表面余余高不需磨平平的十字交叉叉（包括T字交叉）对对接焊缝应在在以十字交叉叉为中心的120~1150mm范围内100%射线探伤。8.2.4用射射线和超声波波两种方法检检验的焊缝,必须达到各各自的质量要要求,该焊缝方可可认为合格。8.2.5桥面面板纵肋坡口口角焊缝采用用磁