鋼箱梁廠內(nèi)制作工藝方法

鋼箱梁廠內(nèi)制作工藝方法（一） 廠內(nèi)制作工藝流程根據(jù)鋼箱梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，尺寸大小等設(shè)計(jì)要求，以及施工現(xiàn)場(chǎng)的各種條件，結(jié)合工廠的施工經(jīng)驗(yàn)，編制如下工藝流程：消化圖紙一-放樣一-采購材料一-材料理化試驗(yàn)一-鋼材預(yù)處理一-噴涂車間底漆一-焊接工藝評(píng)定一-片段焊接變形測(cè)試試驗(yàn)一-確定反變形一-下料一-制作胎架一-零部件加工一-拼裝片段（頂板、底板、腹板片段）一-焊接一-檢驗(yàn)一-上總裝胎架拼裝及廠內(nèi)分段一-焊接一-檢驗(yàn)一-劃安裝線一-安裝吊耳一-脫胎架一-預(yù)拼裝一-矯正局部變形一-噴砂除銹一-電弧噴鋁一-噴涂封閉漆、 中間漆及一道面漆一-運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)。（二） 廠內(nèi)制作工藝材料的采購、化驗(yàn)對(duì)于本工程中所采用的材質(zhì)，需嚴(yán)格把好質(zhì)量關(guān)，以保證整個(gè)工程的質(zhì)量。所有材料進(jìn)場(chǎng)前應(yīng)及時(shí)將有關(guān)質(zhì)保資料及復(fù)試資料提供給現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師。（1）鋼材鋼箱梁主要材料為Q345qD,采購鋼材時(shí)，要求生產(chǎn)廠家必須提供材質(zhì)證明書，寫明鋼材的爐批號(hào)、鋼號(hào)、化學(xué)成分及物理性能。鋼材進(jìn)廠后，應(yīng)檢查鋼材的質(zhì)量保證書是否與鋼材上打印的標(biāo)記符合，鋼材的規(guī)格尺寸允許偏差是否符合國(guó)標(biāo)規(guī)定，并按同一爐批、板厚每10個(gè)爐（批）號(hào)抽驗(yàn)一組試件進(jìn)行理化試驗(yàn)，根據(jù)國(guó)標(biāo) GB/T714-2000規(guī)定核對(duì)鋼材的各項(xiàng)指標(biāo)，合格后方可使用，不合格拒絕接收。Q345qD化學(xué)試驗(yàn)檢驗(yàn)：C、Si、Mn、S、P含量符合GB/T714-2000的規(guī)定。Q345qD物理試驗(yàn)檢驗(yàn)：b、g、a、彎曲、小、沖擊韌性等力學(xué)性能。油漆質(zhì)檢部門會(huì)同監(jiān)理部門及業(yè)主對(duì)油漆進(jìn)行質(zhì)保書的核實(shí)，并按規(guī)定對(duì)油漆抽樣樣品進(jìn)行檢驗(yàn)，合格后方可使用。焊條(絲)、焊劑焊條(絲)、焊劑進(jìn)廠時(shí)，要求生產(chǎn)廠家提供質(zhì)保書，寫明焊條(絲) 、焊劑的名稱、型號(hào)、化學(xué)成分及物理性能，核對(duì)無誤后方可使用。放樣鋼箱梁的放樣以1:1的比例在計(jì)算機(jī)放出各節(jié)點(diǎn)，放樣時(shí)需考慮縱向豎曲線、預(yù)拱度以及橫坡，核對(duì)所有構(gòu)件的幾何尺寸，列出下料活單作為后續(xù)加工生產(chǎn)的依據(jù)。對(duì)于形狀復(fù)雜的零件可采用數(shù)控下料或制作加工樣板，作為后續(xù)加工生產(chǎn)的依據(jù)。如發(fā)現(xiàn)差錯(cuò)需要更改，必須取得原設(shè)計(jì)人員簽具的設(shè)計(jì)更改通知單，不得擅自修改。樣板的寬度、 0.5 長(zhǎng)度允許偏差 ，曲線樣板上任怠點(diǎn)偏距允許偏差為1.0mm。1.07放樣時(shí)要加放加工余量(由于溫度應(yīng)力引起的)，焊接收縮量。3.鋼材預(yù)處理鋼材表面預(yù)處理前，必須將表面的灰塵污物等活除；鋼材表面經(jīng)噴丸處理，按國(guó)標(biāo)等級(jí)為sa2.5級(jí)執(zhí)行，表面粗糙度應(yīng)達(dá)到40?75叩；噴涂無機(jī)硅酸鋅車間底漆，十膜厚度為20叩。號(hào)料、下料號(hào)料前，仔細(xì)檢查鋼料的牌號(hào)、規(guī)格、質(zhì)量，確認(rèn)無誤、合格后，方可號(hào)料；號(hào)料時(shí)根據(jù)下料活單和樣板進(jìn)行套料，盡可能節(jié)約材料，號(hào)料后作明顯標(biāo)記，號(hào)材外形尺寸允許偏差為土1mm；

（3）下料：根據(jù)板厚和板長(zhǎng)選擇氣割或機(jī)械剪切，橫隔板上的縱肋缺口采用數(shù)控切割或靠模自動(dòng)切割機(jī)切割。胎架制作工廠將分別制作兩只胎架來保證鋼箱梁的線型尺寸。其中 G匝道鋼箱梁的胎架尺寸為56m（長(zhǎng)）X11m（寬）X0.65m（高）；H匝道鋼箱梁胎架尺寸為45m（長(zhǎng)）x11m（寬）X0.65m（高），具體尺寸參見圖3o胎架材料采用20號(hào)工字鋼和18號(hào)槽鋼，使胎架具有足夠強(qiáng)度和剛度。胎架型值（支撐高度）采用放樣光順后的型值，胎架上所劃的線型與理論線型允許偏差為土 2mm,胎架水平度不大丁2mm，對(duì)角線之差不大丁5mm。制作胎架時(shí)，先按廠內(nèi)分段的型值制作廠內(nèi)分段的胎架。在縱向、橫向、高度方向打好網(wǎng)格線，接縫處打好洋沖線，裝焊完畢后再按分段的型值修正胎架，在胎架上制作廠內(nèi)分段，以此類推，在胎架上制作各個(gè)分段零件加工零件加工需遵循以下原則:豎曲線及預(yù)拱度「/豎曲線及預(yù)拱度「/ （1）結(jié)構(gòu)部件的零件，原則上應(yīng)采用氣割切割，并優(yōu)先考慮精密切割、仿形切割、數(shù)控切割、等離子切割等方法，手工切割只能用于次要零件或手工切割后還要進(jìn)行加工的零件。焊接表面和鄰近焊縫表面不應(yīng)有松散和很厚的氧化皮、漆皮、銹、潮氣、油污或其他雜質(zhì)，以免妨礙正常焊接作業(yè)或產(chǎn)生煙塵。所有埋弧焊(包括角焊縫)被焊鋼板表面，凡焊劑可能接觸部位的浮銹，均應(yīng)一律去除十凈，以防浮銹混入焊劑中。所有引弧板與熄弧板的表面，均應(yīng)打磨，徹底去除氧化皮。引弧板及熄弧板一般應(yīng)用相應(yīng)的鋼種。零件邊緣加工后，應(yīng)無雜刺、渣、波紋；崩坑等缺陷應(yīng)修磨勻順，刨銖時(shí)應(yīng)避免油污污染鋼板。零件和部件的矯正和彎曲：零件和部件可采用機(jī)械冷矯正或熱矯正；采用熱矯正法時(shí)，矯正溫應(yīng)控制在900C以下；經(jīng)矯正的零部件表面不得有明顯的凹痕或其它損傷，否則還需整形。有磨光頂緊要求的桿件，端部必須鐵頭，并打磨尖角、毛刺。T形加勁肋的加工方法T形加勁肋采用焊接。工廠制作時(shí)，先用多頭切割機(jī)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行面板及腹板切割，裝配定位后使用CO2半自動(dòng)焊按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行T形貼角焊焊接。為減小焊接變形，所有的T形加勁肋組裝焊接需在專用胎架上進(jìn)行，焊接前采用專用夾具夾緊，焊接采用雙數(shù)焊工對(duì)稱施焊。T形加勁肋焊后在校直機(jī)上矯正焊接變形后用火工彎板的方法加工弧形彎度。頂板、底板片段的制作布置頂板片段裝配作業(yè)線和施焊作業(yè)線各一條，制作時(shí)，將頂板平置于裝配作業(yè)線上,

以板中心定位，用螺旋壓緊器將頂板壓緊，依裝配線所定尺寸進(jìn)行劃線，將加工好的肋反置丁頂板上用靠模初定位，檢查確認(rèn)后，沿T形肋長(zhǎng)度方向，順沿靠模定位并進(jìn)行定位焊，然后每移位700mm定位點(diǎn)焊一次，每次定位焊長(zhǎng)度約40mm。完成裝配后的頂板板片段，應(yīng)松開壓緊器，并將該片段轉(zhuǎn)運(yùn)至施焊作業(yè)線或存貯區(qū)，再進(jìn)行后續(xù)片段的裝配。將裝配后的頂板片段平置丁無余量反變形胎架上（見圖 4）,靠模定位，用螺旋壓緊器將片段壓緊在反變形弧形胎架上，用CO2氣體保護(hù)焊焊機(jī)進(jìn)行施焊。焊接時(shí)采用雙數(shù)焊工對(duì)稱施焊。待完全冷卻后，將該片段吊至校正平■臺(tái)進(jìn)行校正。底板分片的裝配及焊接可參照頂板分段進(jìn)行。螺健壓緊器 二機(jī)化孩半自動(dòng)好機(jī) /T型曲 TOC\o"1-5"\h\z， / 7I J\//\ //,j— | I fI r i>、反變形船架圖4.腹板片段制作布置腹板片段裝配施焊作業(yè)線一條，制作時(shí)將腹板置丁平臺(tái)上，劃出加強(qiáng)筋裝配位置線，以板中心定位后，用螺栓壓緊器將腹板壓緊。檢查確認(rèn)后，沿長(zhǎng)度方向每移位700mm定位點(diǎn)焊一次，定位焊長(zhǎng)度約50mm。用CO2氣體保護(hù)焊焊機(jī)進(jìn)行施焊。焊接時(shí)采用雙數(shù)焊工對(duì)稱施焊。.鋼箱梁節(jié)段的拼裝H匝道鋼箱梁的總裝在長(zhǎng)42米、寬11米的整體胎架上分段進(jìn)行（分三次總裝，依次為H1?H3,H4?H6,H7?H9);每加工完3個(gè)分段需根據(jù)設(shè)計(jì)線型，調(diào)整胎架線型，使其與設(shè)計(jì)線型相符。G匝道鋼箱梁的總裝在長(zhǎng)56米、寬11米的整體胎架上分段進(jìn)行(分兩次總裝，依次為G9?G5,G4?G1);每加工完4個(gè)分段需根據(jù)設(shè)計(jì)線型，調(diào)整胎架線型，使其與設(shè)計(jì)線型相符。鋼箱梁拼裝流程圖吊裝頂板片段一-中間橫隔板片段的裝焊一-腹板片段的裝焊一-蓋底板片段一->拼裝調(diào)整一-焊接一-檢驗(yàn)一-劃出安裝位置線一-脫胎架一-校正焊接變形。頂板板片段安裝要求頂板片段吊裝前需打磨坡口；先吊裝頂板1#片段，定位后依次裝頂板2#片段、頂板3#片段；(以H匝道鋼箱梁為例)頂板片段定位后，端口用機(jī)械壓馬壓緊，點(diǎn)焊固定；腹板片段安裝要求腹板片段安裝前，先用激光經(jīng)緯儀定位，劃出裝配線；采用手工焊或CO2氣體保護(hù)焊焊接腹板與頂板之間的焊縫；焊接前先開雙面V型坡口，先焊接箱梁內(nèi)側(cè)焊縫，外側(cè)用碳刨活根，再焊外側(cè)焊縫。橫隔板片段安裝要求腹板片段安裝前，先用激光經(jīng)緯儀定位，劃出裝配線；采用手工焊或CO2氣體保護(hù)焊焊接隔板與頂板之間的焊縫；11.預(yù)拼裝(1)鋼箱梁拼裝結(jié)束，檢查相鄰節(jié)段間隙，打好裝配線。確保現(xiàn)場(chǎng)拼裝一次成功打磨孔邊毛刺、電焊飛濺等。.鋼箱梁合攏段的制造箱梁現(xiàn)場(chǎng)安裝從一側(cè)向另一側(cè)安裝。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件，將合攏段設(shè)在G1分段(H9分段)合攏段的制造時(shí)其制作長(zhǎng)度要預(yù)留100mm余量，以便根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，待全橋即將合攏前，在20C溫度條件下用全站儀測(cè)量合攏區(qū)域的長(zhǎng)度，在相同的溫度下切割余量。.梁體翻轉(zhuǎn)為了使焊縫熔深及成形更好，提高焊接質(zhì)量，梁體在焊接過程中需要翻轉(zhuǎn)。翻轉(zhuǎn)裝置由20#H型鋼制作。為防止梁體在翻轉(zhuǎn)過程中變形、破壞，梁體需要包腳并在支撐點(diǎn)處加鋼墊板。.制作中的防變形措施鋼箱梁的廠內(nèi)及現(xiàn)場(chǎng)制作過程中，為防止產(chǎn)生各種變形，特采取如下防變形措施：零部件的防變形措施：a.頂板、底板片段裝焊過程中嚴(yán)格按照預(yù)先制定的反變形量及焊接工藝參數(shù)進(jìn)行施焊，確保片段的變形符合規(guī)范要求。b.T型加勁肋的組焊應(yīng)在專用焊接模上進(jìn)行，嚴(yán)禁在自由狀態(tài)下施焊，最大程度減小彎曲及扭轉(zhuǎn)等焊接變形。焊接完畢經(jīng)外觀檢驗(yàn)，對(duì)于彎曲及扭轉(zhuǎn)變形超出規(guī)范要求的需經(jīng)過火工校正符合要求才能轉(zhuǎn)入下一道工序。分段的防變形措施分段的裝焊應(yīng)在總裝胎架上進(jìn)行，總裝胎架按圖紙要求設(shè)置預(yù)拱度。根據(jù)鋼箱梁的焊接特點(diǎn)，頂板與腹板采用全熔透的角焊縫，故頂板處懸臂部分焊接變形較大，焊接前需作臨時(shí)加強(qiáng)處理，焊后校正焊接變形。吊裝、運(yùn)輸中的臨時(shí)加強(qiáng)為了防止分段在吊裝、擱置、運(yùn)輸?shù)惹闆r下的變形及損壞，特在分段一端(無橫隔板)設(shè)置假框架，假框架結(jié)構(gòu)由18#槽鋼和L75X5角鋼組成。現(xiàn)場(chǎng)焊接過程中防變形措施現(xiàn)場(chǎng)焊接前需對(duì)各軸線處的標(biāo)高作進(jìn)一步復(fù)驗(yàn)，保證整個(gè)鋼箱梁縱曲線符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求。裝配支架有足夠的強(qiáng)度及剛度。安裝吊耳在每個(gè)節(jié)段上安裝四個(gè)吊耳，吊耳必須設(shè)在橫隔板與腹板相交處，以避免鋼箱梁產(chǎn)生局部變形，吊耳用D型吊耳，每只吊耳允許負(fù)荷20噸(見圖5)。除銹、油漆(1)除銹分段裝焊完畢，焊接質(zhì)量符合規(guī)范要求后，轉(zhuǎn)入油漆工序。油漆前先進(jìn)行噴砂除銹處理，要求除盡表面上的油污、焊接飛渣、氧化皮、鐵銹，并打磨焊縫和尖角。噴砂后鋼材表面達(dá)到Sa2.5級(jí)，表面粗糙度控制在90?120m0對(duì)丁工地現(xiàn)場(chǎng)局部除銹采用手工除銹，手工除銹等級(jí)為St3級(jí)。除銹后應(yīng)在2小時(shí)以內(nèi)進(jìn)行涂裝作業(yè)，否則應(yīng)重新進(jìn)行噴砂除銹處理。TOC\o"1-5"\h\zI 日__—■I-—_ Lz■|\ nI*I7 ] 匚圖5吊耳(2)油漆

油漆體系見下表。涂裝部位內(nèi)容油漆名稱涂裝地點(diǎn)漆膜厚度外表面（除鋼橋面板頂面）第一層電弧噴鋁工廠130叩第二層環(huán)氧云鐵封孔底漆工廠（一道）20叩第三層