2023年嘉閔標(biāo)制造工藝方案

jj上海嘉閔高架4標(biāo)共頁第1頁

工藝文件：工藝編號(hào)：

江蘇中泰鋼結(jié)構(gòu)JM-4標(biāo)鋼結(jié)構(gòu)制作GZT502-100-01

股份有限公司工藝方案修訂：0

工程編號(hào)：GC-08-009Q日期：2008.01.03

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目錄

1.編制依據(jù)

2.工程綜合說明

3.鋼結(jié)構(gòu)施工準(zhǔn)備

4.鋼結(jié)構(gòu)工廠制作

5.鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場吊裝

6.鋼結(jié)構(gòu)工地連接

7.鋼結(jié)構(gòu)運(yùn)輸

8.鋼結(jié)構(gòu)涂裝

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1.編制依據(jù)

1.1編制依據(jù)

本制造方案是根據(jù)《上海嘉閔高架JM-4標(biāo)鋼箱梁制作及安裝施工合同書》

及上海市城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究院的《橋梁鋼結(jié)構(gòu)加工制作及安裝技術(shù)要求》和相關(guān)

施工藍(lán)圖的要求進(jìn)行編制的。

1.2施工規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)

鋼箱梁加工制作以《橋梁鋼結(jié)構(gòu)加工制作及安裝技術(shù)要求》和相關(guān)施工藍(lán)圖

為基本標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)，主要執(zhí)行規(guī)范為《鐵路鋼橋制造規(guī)范》(TB10212-98),其它

參考規(guī)范為:

《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTJ041-2000

《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》JTGF80/1-2004

《橋梁用結(jié)構(gòu)鋼》GB/T714-2000

《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB700-88

《中厚鋼板超聲波檢驗(yàn)方法》GB/T2970-91

《厚度方向性能鋼板》GB5313-85

《鐵路特大橋質(zhì)量評定驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》TBJ416-87

《鋼熔化焊對接接頭射線照相和質(zhì)量分級(jí)》GB/T3323-2005

《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果的分級(jí)》GB11345-89

《涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)》GB8923-98

《鐵路鋼橋保護(hù)涂裝》TB/T1527-2004

《表面粗糙度參數(shù)及其數(shù)值》GB1031-95

《焊縫磁粉檢驗(yàn)方法和缺陷磁痕的分級(jí)》JB/T6061-92

《埋弧焊用低合金鋼焊絲和焊劑》GB/T12470-2003

《氣體保護(hù)電弧焊用碳鋼、低合金鋼焊絲》GB/T8U0-1995

《碳鋼焊條》GB/T5117-1995

《焊接材料質(zhì)量管理規(guī)程》JB/T3223-96

《碳鋼藥芯焊絲》GB/T10045

《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003

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2、工程綜合說明

2.1工程概況

本工程為嘉閔路高架路改建工程施工4標(biāo)（徐涇中路-北翟路），沿線分別跨

越新角浦河道、蟠龍港和老蟠龍港河道。沿線還跨越天山路和北瞿路（北瞿路立

交）。高架道路跨河大橋上部主橋采用連續(xù)鋼箱梁，引橋采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱

梁。下部采用鋼筋混凝土墩、臺(tái)，樁基為鉆孔灌注樁。本工程高架道路主線部分

梁由預(yù)應(yīng)力簡支小箱梁、疊合梁、預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁和鋼連續(xù)梁組成，高架道路匝道

部分梁由預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁、鋼連續(xù)梁、普通鋼筋混凝土連續(xù)梁、疊合梁和T梁組成。

鋼箱梁施工范圍：①嘉閔高架JM24—27連續(xù)梁、JM42—43簡支梁；②匝道

WN24-28連續(xù)梁、匝道WN39-40疊合梁、WN44-45疊合梁；③匝道NE16-20連

續(xù)梁；④匝道SW7T1連續(xù)梁。

2.1.1選用的鋼材應(yīng)符合以下標(biāo)準(zhǔn)：

鋼材的化學(xué)成份

質(zhì)量傍成份（%）

WCSi出PSAis

1.10-

Q345qD級(jí)念.18WO.60WO.025④02520.015

1.60

1.00~

Q345B級(jí)WO.20WO.55WO.035WO.035

1.60

注：（1）.表中的酸溶鋁（Ais）可以用測定總含鋁量代替，此時(shí)鋁含量應(yīng)不小于0.02%。

⑵.Q345q（D）的碳當(dāng)量CeqW0.43%,按下列公式計(jì)算:

z\,MnSiNiCrMoV

rCep(0%/):rC+6+24+4。+5+4+14

鋼材的機(jī)械性能

功（炯）

做艮點(diǎn)揄遹怫率180oC彎曲試驗(yàn)

質(zhì)量艘Os度ob8s溫度^寸效鋤才

J

等級(jí)nuiMPaMPa%oCJmm

不小于W16>16

Q345qDW1634551021-203434ct=2a￥3a

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>16

32549020

~35

Q345B滔29547021203434d=2ad=3a

2.1.2選用的焊接材料應(yīng)符合以下標(biāo)準(zhǔn)

焊接用鋼絲化學(xué)成份

悌成份

CMnPSCrNi

曬Si

W

1.5~1.96

焊10缽2H10Mn2G<0.12<0.070.0400.040<0.20<0.30

焊劑成份(%)

頻㈱MnOMgOCaF2FeOSSiOzCaOA1203P

局鈕i局

34~Ww40~

硝氐氟

HJ3315-83-7W6.0^4.0WO.08

焊劑38%1.80.0644

工焊條化學(xué)成份和金屬機(jī)械性能

化學(xué)成份焊縫金屬機(jī)械性能

(%)o(N/mm2)5(%)8(N.m/mm2)a(度)

結(jié)507CW0.12

(J507)MnO.8^1.4>500220>1302120

SiW0.7520~58024-32200~300120

S<0.035

PW0.04

2.1.3選用的焊釘應(yīng)符合以下標(biāo)準(zhǔn)

圓柱頭焊釘規(guī)格：*19X150,材質(zhì)：ML15ALo焊釘?shù)闹圃觳牧铣煞趾土W(xué)

性能應(yīng)符合GB/T10433-2002的要求。

2.1.4選用的防腐材料應(yīng)符合以下要求

鋼結(jié)構(gòu)的外表面涂裝防銹年限為30年以上。。

2.2技術(shù)難點(diǎn)與關(guān)鍵技術(shù)

2.2.1匝道采用大跨度、大轉(zhuǎn)角的異型鋼結(jié)構(gòu)箱梁，有縱、橫坡度、起拱度,

因此，保證鋼結(jié)構(gòu)整體放樣的正確性是鋼箱梁制作的關(guān)鍵。

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2.2.2工程地處虹橋交通樞紐，鋼結(jié)構(gòu)景觀要求高。鋼結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件連接為

全熔透焊縫，焊接工作量大，容易產(chǎn)生變形，因此在組裝和焊接過程中控制變形，

保證尺寸精度成為弧形鋼箱梁加工制作的關(guān)鍵。

2.2.3由于運(yùn)輸、起重等條件的限制，每個(gè)鋼箱梁路段需分成若干個(gè)現(xiàn)場吊裝

分段進(jìn)行制作，因此鋼箱梁工廠預(yù)拼裝時(shí)保證鋼箱梁尺寸精度成為弧形鋼箱梁加

工制作的關(guān)鍵。

2.2.4工程現(xiàn)場吊裝環(huán)境復(fù)雜，編制合理、安全的吊裝方案是保證鋼箱梁現(xiàn)場

安裝的關(guān)鍵。

2.2.5鋼箱梁制作安裝周期短、質(zhì)量要求高，工廠周密調(diào)度是保證鋼箱梁如期

交貨的關(guān)鍵。

2.3工程總體安排

根據(jù)虹橋交通樞紐快速集散系統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)橋梁工程特點(diǎn)，將整個(gè)鋼箱梁制作工

程分為施工準(zhǔn)備、構(gòu)件制作、構(gòu)件運(yùn)輸、現(xiàn)場安裝四個(gè)階段。

2.3.1工廠施工準(zhǔn)備階段：施工詳圖深化設(shè)計(jì)、材料統(tǒng)計(jì)采購、工藝編制、工

裝設(shè)計(jì)、焊接工藝評定報(bào)告編制、構(gòu)件放樣、鋼板預(yù)處理、零件下料及坡口切割、

工裝制造、制作場地準(zhǔn)備、施工計(jì)劃編制等。

2.3.2構(gòu)件制作階段：制作所需的胎架模板，板單元、塊體制作、預(yù)拼裝及鋼

構(gòu)件除銹涂裝。

2.3.3構(gòu)件運(yùn)輸階段：安排構(gòu)件的堆放場地，準(zhǔn)備包裝材料，安排運(yùn)輸車輛,

將鋼構(gòu)件分批直接從公路用平板車運(yùn)至現(xiàn)場指定的安裝場地。

2.3.4現(xiàn)場安裝階段：復(fù)測埋件標(biāo)高、配備相應(yīng)的履帶吊車、安裝支座、安裝

所需的各種支架，按吊裝順序逐段定位、復(fù)核整體尺寸、焊接、涂裝、修補(bǔ)。

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3.鋼結(jié)構(gòu)施工準(zhǔn)備

3.1技術(shù)準(zhǔn)備

充分理解設(shè)計(jì)圖紙，及時(shí)與設(shè)計(jì)部門溝通，進(jìn)行設(shè)計(jì)技術(shù)交底，加深領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)

意圖，在此基礎(chǔ)上，完成施工圖轉(zhuǎn)化、工裝設(shè)計(jì)、焊接和火焰切割工藝評定、油

漆工藝試驗(yàn)、工藝文件編制等技術(shù)準(zhǔn)備工作。

3.1.1施工圖繪制

施工圖按節(jié)段分類繪制，全部采用計(jì)算機(jī)完成。本橋施工圖紙目錄見下表:

一

序編號(hào)施工圖名稱

號(hào)

1ZT502-01-XXSW匝道K8?K11板單元施工圖

ZT502-01-XXSW匝道K8?K11節(jié)段施工圖

2ZT502-02-XXNE匝道K17?K20板單元施工圖

ZT502-02-XXNE匝道K17?K20節(jié)段施工圖

3ZT502-03-XXWN匝道WN24?WN28板單元施工圖

ZT502-03-XXWN匝道WN24?WN28節(jié)段施工圖

4ZT502-04-XXWN匝道WN39?WN40板單元施工圖

ZT502-04-XXWN匝道WN39?WN40節(jié)段施工圖

5ZT502-05-XXWN匝道WN44?WN45板單元施工圖

ZT502-05-XXWN匝道WN44?WN45節(jié)段施工圖

6ZT502-06-XXJM主線K24-K27孔連續(xù)梁板單元施工圖

ZT502-06-XXJMK主線24-K27孔連續(xù)梁節(jié)段施工圖

7ZT502-07-XXJMK主線42-K43孔簡支梁板單元施工圖

ZT502-07-XXJMK主線42-K43孔簡支梁節(jié)段施工圖

8ZT502-11-XXSW匝道K8-K11預(yù)拼胎架圖、吊耳及現(xiàn)場測控點(diǎn)布

置圖

9ZT502-12-XXNE匝道K17?K20預(yù)拼胎架圖、吊耳及現(xiàn)場測控點(diǎn)

布置圖

10ZT502-13-XXWN匝道WN24?WN28預(yù)拼胎架圖、吊耳及現(xiàn)場測控

點(diǎn)布置圖

11ZT502-14-XXWN匝道WN39?WN40預(yù)拼胎架圖、吊耳及現(xiàn)場測控

點(diǎn)布置圖

12ZT502-15-XXWN匝道WN44?WN45預(yù)拼胎架圖、吊耳及現(xiàn)場測控

點(diǎn)布置圖

13ZT502-16-XXJMK主線24-K27孔連續(xù)梁預(yù)拼胎架圖、吊耳及現(xiàn)場

測控點(diǎn)布置圖

14ZT502-17-XXJMK主線42-K43孔簡支梁預(yù)拼胎架圖、吊耳及現(xiàn)場

測控點(diǎn)布置圖

3.1.2工藝文件的編制

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編制各個(gè)工序的工藝文件，用于指導(dǎo)生產(chǎn)，控制施工質(zhì)量。

序編號(hào)工藝文件名稱

號(hào)

1GZT502-100-01JM-4標(biāo)鋼結(jié)構(gòu)制作工藝方案

2GZT502-100-0211M-4標(biāo)鋼結(jié)構(gòu)制造驗(yàn)收規(guī)則

3GZT502-100-03板單元編號(hào)及打?qū)懱?hào)規(guī)定

4GZT502-100-04鋼板進(jìn)貨檢驗(yàn)及項(xiàng)目驗(yàn)收

5GZT502-101-01匝道板單元組裝工藝規(guī)程

6GZT502-101-02匝道節(jié)段組裝及預(yù)拼工藝規(guī)程

7GZT502-101-04匝道橋位現(xiàn)場施工工藝

8GZT502-102-01JMK24-K27板單元組裝工藝規(guī)程

9GZT502-102-02JMK24-K27節(jié)段組裝及預(yù)拼工藝規(guī)程

10GZT502-102-04JMK24-K27橋位現(xiàn)場施工工藝

11GZT502-103-01JMK42-K43板單元組裝工藝規(guī)程

12GZT502-103-02JMK42?K43節(jié)段組裝及預(yù)拼工藝規(guī)程

13GZT502-103-04JMK42?K43橋位現(xiàn)場施工工藝

14GZT502-201-01焊接材料進(jìn)貨檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

15GZT502-201-02焊接工藝評定任務(wù)書

16GZT502-201-03焊接工藝評定指導(dǎo)書

17GZT502-201-04板單元焊接工藝規(guī)程

18GZT502-201-05節(jié)段組裝焊接工藝規(guī)程

19GZT502-201-06橋位焊接工藝規(guī)程

20GZT502-201-07焊接缺陷及返修工藝規(guī)程

21GZT502-201-08板單元焊縫編號(hào)規(guī)定

22GZT502-211-01匝道板單元無損探傷清冊

23GZT502-211-02匝道節(jié)段無損探傷清冊

24GZT502-211-03匝道橋位無損探傷清冊

25GZT502-212-01JMK24-K27板單元無損探傷清冊

26GZT502-212-02JMK24?K27節(jié)段無損探傷清冊

27GZT502-212-03JMK24-K27橋位無損探傷清冊

28GZT502-213-01JMK42?K43板單元無損探傷清冊

29GZT502-213-02JMK42-K43節(jié)段無損探傷清冊

30GZT502-213-03JMK42-K43橋位無損探傷清冊

31GZT502-214-01匝道板單元生產(chǎn)試板清單

32GZT502-214-02JMK24-K27板單元生產(chǎn)試板清單

33GZT502-214-03JMK42-K43板單元生產(chǎn)試板清單

34GZT502-410-01涂裝材料進(jìn)貨檢驗(yàn)規(guī)程

35GZT502-410-02涂裝工藝

3.1.3工藝試驗(yàn)準(zhǔn)備

(1)焊接工藝評定試驗(yàn)

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(2)首件制造工藝性試驗(yàn)

(3)焊接收縮量工藝試驗(yàn)

(4)涂裝工藝性試驗(yàn)

3.L4工裝準(zhǔn)備

為保證各梁段的制造精度，提高生產(chǎn)效率，將設(shè)計(jì)制造或改制一系列工裝。

工裝圖紙目錄見下表:

序號(hào)編號(hào)施工圖名稱

1ZT502-11-XXSW匝道K8-K11預(yù)拼胎架圖

2ZT502-12-XXNE匝道K17?K20預(yù)拼胎架圖

3ZT502-13-XXWN匝道WN24-WN28預(yù)拼胎架圖

4ZT502-14-XXWN匝道WN39?WN40預(yù)拼胎架圖

5ZT502-15-XXWN匝道WN44?WN45預(yù)拼胎架圖

6ZT502-16-XXJMK主線24-K27孔連續(xù)梁預(yù)拼胎架圖

7ZT502-17-XXJMK主線42?K43孔簡支梁預(yù)拼胎架圖

3.2材料準(zhǔn)備

3.2.1材料采購

根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖的要求并本著提高材料利用率的原則列出材料采購清單采購

材料。

3.2.2材料的保管及使用

按照公司質(zhì)量體系保證文件的規(guī)定，對采購進(jìn)廠的材料，進(jìn)行入庫檢驗(yàn)，妥

善保管和使用。

廠內(nèi)選取合適的場地或倉庫儲(chǔ)存該工程材料，按品種、規(guī)格集中堆放，加以

標(biāo)識(shí)和防護(hù)，以防未經(jīng)批準(zhǔn)的使用和不適當(dāng)?shù)奶幹?，并定期檢查質(zhì)量狀況以防損

壞。

3.2.3材料的檢驗(yàn)

(1)公司物資部門根據(jù)材料清單和質(zhì)保書等有關(guān)文件，對入庫材料進(jìn)行抽檢

和試驗(yàn)，嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān)，以保證整個(gè)工程質(zhì)量。

(2)按購貨清單，清點(diǎn)各種規(guī)格鋼板、型鋼的數(shù)量，并計(jì)算到貨重量。

(3)按生產(chǎn)廠家提供的鋼板、型鋼的尺寸及公差要求，對鋼板抽查其長寬尺

寸、厚度及平整度。

(4)對于型鋼抽查其斷面尺寸和長度尺寸，并檢查材料的外觀質(zhì)量。

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(5)施工前，對所用的鋼板和型鋼，按同一爐批、材質(zhì)、板厚進(jìn)行材料復(fù)驗(yàn)。

(6)匯總各項(xiàng)檢查記錄，交現(xiàn)場監(jiān)理確認(rèn)。

3.3放樣、下料、曲面加工

3.3.1放樣

(1)按照施工設(shè)計(jì)圖紙和施工工藝要求，采用計(jì)算機(jī)對鋼箱梁區(qū)段進(jìn)行整體

放樣，以確定各個(gè)零部件的精確尺寸。

(2)在橋面的寬度方向，每個(gè)分段應(yīng)加放4mm的焊接收縮量；在長度方向，

合攏段在余量端加放100mm的工地配切量，其它每個(gè)吊運(yùn)分段均在余量端加放30

mm的工廠預(yù)拼配切量。

(3)根據(jù)放樣結(jié)果，繪制零件圖、編制數(shù)控程序和套料卡，按放樣尺寸，做

出各種角度樣板和下料樣板，特別是橋側(cè)弧形樣板。

(5)放樣核對零件幾何尺寸，如發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)施工圖差錯(cuò)，需要更改，必須征得

設(shè)計(jì)同意，不得擅自修改。

3.3.2排板

(1)排板時(shí)，鋼板的長度方向應(yīng)順著分段的長度方向。

(2)角焊縫與對接焊縫之間應(yīng)錯(cuò)開150mm以上。

(3)當(dāng)厚、薄板之間相對接，并且板厚差大于4.0mm時(shí)，應(yīng)按1：5的斜度

削斜。

(4)H型梁的腹板、翼板的對接焊縫應(yīng)錯(cuò)開200mm以上，且成階梯形式連接。

(5)鋼板對接接頭，其縱橫兩方向的對接焊縫可采用十字形或T形交叉。當(dāng)

為T形交叉時(shí)，交叉點(diǎn)的距離不得小于200mm,且并接材料的長度和寬度均不得小

于300mm。

3.3.3下料

(1)號(hào)料前，鋼板需經(jīng)預(yù)處理流水線進(jìn)行矯平、清潔、除銹處理，除銹等級(jí)

為Sa2.5級(jí)，并噴涂無機(jī)鋅車間底漆，車間底漆干膜厚度為25?30um。

(2)號(hào)料前檢查鋼板的牌號(hào)、規(guī)格、質(zhì)量，確認(rèn)無誤合格后，方可號(hào)料。

(3)號(hào)料所劃的切割線必須清晰，號(hào)料尺寸允許偏差±1mm。

(4)對于平直構(gòu)件可以采用門式切割下料，曲形構(gòu)件應(yīng)采用數(shù)控切割下料。

對于一些小構(gòu)件和次要構(gòu)件，可以采用半自動(dòng)切割和手工切割。下料時(shí)，鋼板應(yīng)

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放平、墊穩(wěn)，割縫下面應(yīng)留有空隙。手工切割構(gòu)件的自由邊應(yīng)進(jìn)行打磨。

（5）所有構(gòu)件的自由邊均應(yīng)磨去尖角，磨出＞1.0mm的圓角，以保證涂裝質(zhì)量。

（6）氣割零件尺寸允許偏差應(yīng)符合下列規(guī)定：

精密切割±1mm。

自動(dòng)或半自動(dòng)切割±1.5mm。

手工氣割土2mm。

（7）零件邊緣加工后，應(yīng)無雜刺、波紋、崩坑等，缺陷應(yīng)修磨勻順，刨銃時(shí)

應(yīng)避免油污污染鋼板。

3.3.4不規(guī)則曲面的彎曲加工

（1）制作立體樣箱和模具，在液壓機(jī)上進(jìn)行斜底板的壓制成型；

（2）頂板U肋為折線連接；

（3）斜底板單元利用反造法，以箱梁隔板為內(nèi)胎在分段拼裝的曲面胎架上進(jìn)

行劃線裝焊。

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4、鋼結(jié)構(gòu)工廠制作

4.1、制造方案總體概述

本橋鋼箱梁制造可分為：單元制造階段、節(jié)段組裝及預(yù)拼裝階段、工地連接

階段。

結(jié)合本橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，綜合考慮公司資源的充分利用和運(yùn)輸?shù)纫蛩兀_定本橋

鋼箱梁制造分兩地：公司和上海嘉閔路高架橋橋位進(jìn)行，即單元件在公司的車間

內(nèi)完成；節(jié)段制造及預(yù)拼裝在公司總拼胎架區(qū)完成；橋上拼裝焊接在架設(shè)現(xiàn)場節(jié)

段吊裝就位后完成。

其總體工藝流程如下：

4.2節(jié)段劃分

綜合考慮構(gòu)件工廠制作、運(yùn)輸、現(xiàn)場吊裝等因素，本著盡可能將節(jié)段尺寸作

大，減少高空拼接工作量等原則，對各路段鋼箱梁進(jìn)行節(jié)段劃分。為了制作的簡

便，施工圖中，匝道鋼結(jié)構(gòu)的橫坡按平坡設(shè)計(jì)和制作，安裝時(shí)，結(jié)構(gòu)通過斜墊板

按縱橫坡進(jìn)行調(diào)整；但要求鋼梁放樣時(shí)，端部的橫梁腹板及端口必須為安裝后的

鉛垂?fàn)顟B(tài)，以滿足受力和伸縮縫間隙的要求。在水平面內(nèi)按水平投影線型徑向劃

分，在豎直平面內(nèi)按鉛垂直于大地進(jìn)行劃分梁段。分段接頭處的所有縱向、橫向

構(gòu)件的連接焊縫，應(yīng)留出200mm不焊，待現(xiàn)場拼裝時(shí)再焊接。

各路段鋼箱梁節(jié)段劃分如下:

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SW匝道連續(xù)梁節(jié)段劃分圖

a

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NE匝道連續(xù)梁節(jié)段劃分圖

①

17,560.5?

節(jié)段劃分線:HuoLa18200Lb112HLCniocLdLf18則Lg1UM4Lh180UULi

NE匝道立面圖

（濾構(gòu)中心線展開）

上海嘉閔通架鋼箱梁制造方美

江蘇中泰郡結(jié)構(gòu)股份有限公三

WN匝道疊合梁節(jié)段劃分圖

45828S

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幅合梁立面圖（沿輔中心螺開）

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JM主線頂板平面圖

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根據(jù)《技術(shù)規(guī)范》和設(shè)計(jì)要求，為減少節(jié)段總拼工作量，更有效控制節(jié)段制

造精度，依據(jù)鋼箱梁節(jié)段特點(diǎn)，將每個(gè)節(jié)段劃分成若干個(gè)單元件，單元件在本公

司車間內(nèi)完成制造，在制造中盡量實(shí)現(xiàn)單元化，避免零散部件參與節(jié)段組裝。這

樣所有單元可按類型在車間內(nèi)專用胎架上形成流水作業(yè)制造，易于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)規(guī)范

化，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化，質(zhì)量穩(wěn)定化。

單元制作完成后，按照架梁順序及工期要求，采用多節(jié)段連續(xù)匹配組裝、焊

接和預(yù)拼裝同時(shí)完成的方案。鋼箱梁預(yù)拼裝合格后，組裝臨時(shí)連接件，標(biāo)記節(jié)段

號(hào)后出胎進(jìn)入涂裝工序。

4.3、鋼箱梁制造方案和制造方法

4.3.1、制造方案設(shè)計(jì)

主線高架橋連續(xù)梁節(jié)段劃分原則：主線高架總長138.34m,沿長度方向

11MLa:23.550m、JMLb:23.550m、11MLe:22.070m、JMLd:22.070m、JMLe:23.550m、

JMLf:23.550m劃分6個(gè)梁段；寬度方向約31.7m/7,每個(gè)節(jié)段劃分為7個(gè)塊體,

全橋一個(gè)輪次預(yù)拼裝，其中JML1塊體和JML7塊體各自單個(gè)獨(dú)立反造后參與預(yù)拼，

JML2?JML6整體正造組裝預(yù)拼時(shí)形成塊體。

主線高架橋箱梁反造塊體組裝圖

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主線高架橋箱梁節(jié)段組裝圖

匝道連續(xù)梁節(jié)段劃分原則：沿長度方向18m左右，寬度方向8.2m/2,劃分為

一個(gè)節(jié)段塊體。采用多節(jié)段連續(xù)匹配組裝、焊接和預(yù)拼裝同時(shí)完成的方案。

匝道橋連續(xù)梁節(jié)段組裝圖

匝道疊合梁節(jié)段劃分原則：沿長度方向15m左右，劃分為三個(gè)節(jié)段。

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匝道橋疊合梁節(jié)段組裝圖

鋼箱梁制造與安裝劃分為三個(gè)階段：即單元制造，節(jié)段制造，橋上拼裝焊接。

根據(jù)鋼箱梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，綜合考慮公司的現(xiàn)狀和運(yùn)輸?shù)纫蛩?，確定板單元在公司

的車間內(nèi)完成；節(jié)段制造在總拼胎架區(qū)完成；橋上拼裝焊接在架設(shè)現(xiàn)場節(jié)段吊裝

就位后完成。

4.3.2單元制造

4.3.2.1板單元?jiǎng)澐挚傮w原則

(1)鋼箱梁接段劃分為：頂板單元、底板單元、縱腹板單元、橫隔板單元等。

(2)板單元拼接縫與縱向U肋、T型肋板、球扁鋼及橫向筋板等錯(cuò)開2150mm。

在滿足《技術(shù)規(guī)范》和設(shè)計(jì)要求的前提下，綜合考慮供料、運(yùn)輸及批量生產(chǎn)

等因素，盡可能將板單元尺寸作大，以減少其種類和數(shù)量及拼接工作量。各路段

鋼箱梁板單元?jiǎng)澐忠娤聢D：

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匝道橋箱梁（寬8.2m）板單元?jiǎng)澐謭D

5400

板單元?jiǎng)澐只?乙1265BB11700BB2

板單元隊(duì)赫,14821483

匝道疊合梁（寬5.4m）板單元?jiǎng)澐謭D

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主

線

高

架

橋

箱

梁

板

單

元

劃

分

圖

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單元件在本公司車間內(nèi)完成制造，在制造中盡量實(shí)現(xiàn)單元化，避免零散部件

參與節(jié)段組裝。這樣所有單元可按類型在車間內(nèi)專用胎架上形成流水作業(yè)制造，

易于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)規(guī)范化，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化，質(zhì)量穩(wěn)定化。

4.3.3節(jié)段制造方案

單元制造完成后，在中泰公司拼裝場地進(jìn)行節(jié)段的制造。根據(jù)本橋鋼箱梁的結(jié)

構(gòu)特點(diǎn)，采用多節(jié)段連續(xù)匹配組裝、焊接和預(yù)拼裝同時(shí)完成的方案。為滿足架設(shè)工

期要求，改造一條170m長的節(jié)段總拼裝線，按照架梁順序及工期要求進(jìn)行匹配制

造。在節(jié)段制造中，按照底板、斜底板一橫隔板一內(nèi)外腹板一頂板的順序，實(shí)現(xiàn)立

體階梯形推進(jìn)方式逐段組裝與焊接。組裝時(shí)，以胎架為外胎，以橫隔板、內(nèi)腹板為

內(nèi)胎，重點(diǎn)控制橋梁的線形、鋼箱梁幾何形狀和尺寸精度、相鄰接口的精確匹配等。

4.3.4底板單兀兩拼

在底板單元參與節(jié)段組裝前，先在專用胎架上將二塊底板單元拼焊成一個(gè)吊

裝板單元。拼接時(shí)使用預(yù)留焊接收縮量的樣板控制焊縫兩側(cè)相鄰加勁肋的中心距,

且預(yù)置反變形，以保證焊后板單元的尺寸精度和平面度。由于采用上述方案，能

減少一半需在總拼裝胎架上對接的焊縫量。這樣，不僅能縮短制造周期，而且易

于控制鋼箱梁的外形尺寸。

4.3.5節(jié)段匹配組焊和預(yù)拼裝

節(jié)段制造采用匹配組裝、焊接和預(yù)拼裝同時(shí)完成的工藝。為實(shí)現(xiàn)這一目的，

須有兩個(gè)前提條件，其一是節(jié)段拼裝胎架應(yīng)按設(shè)計(jì)給定的線形設(shè)置，并考慮橫向

預(yù)設(shè)拱度；其二是控制板單元制造長度，并精確預(yù)留焊接收縮量，保證成品節(jié)段

制造長度的誤差控制在《制造驗(yàn)收規(guī)則》規(guī)定的允許偏差之內(nèi)。

4.3.7、關(guān)鍵工藝項(xiàng)點(diǎn)及控制措施

根據(jù)鋼箱梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、受力狀況、裝配要素及驗(yàn)收規(guī)范，有以下幾項(xiàng)關(guān)鍵

工藝項(xiàng)點(diǎn)，在制造中必須加以嚴(yán)格控制。

4.3.7.1頂?shù)装鍐卧膸缀纬叽缇瓤刂?/p>

板單元是鋼箱梁的基本構(gòu)件，它的外形尺寸、U形（扁鋼）肋間距、U形（扁

鋼）肋位置等項(xiàng)點(diǎn)是保證箱梁整體組裝精度的基礎(chǔ)，為此在制作中采取以下主要

措施：

1）在零件加工方面，首先對面板下料后再次滾平，以消除焰切應(yīng)力，有利于

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減小焊接變形，其次提高U形（扁鋼）肋的制作質(zhì)量，嚴(yán)格控制U形（扁鋼）肋

的外形尺寸和長度。

2）在組裝方面，采用門架式胎型無碼定位組裝U形肋，并嚴(yán)格按縱橫基準(zhǔn)線

精確對線就位。

3）在控制焊接變形方面，利用反變形胎架設(shè)置反變形量，并在縱橫向預(yù)留焊

接工藝補(bǔ)償量；采用線能量較小的CO?氣體保護(hù)自動(dòng)焊接工藝和優(yōu)化的焊接順序在

約束條件下焊接；對控制焊接后的微小殘余變形采用冷、熱矯相結(jié)合的方法進(jìn)行

矯正，在專用胎架上精密對稱切割對接邊坡口。

4.3.7.2頂板單元U形肋焊縫熔深控制

為了U形肋與頂板、底板、斜底板的焊縫熔深滿足設(shè)計(jì)要求，在制作中采取

以下主要措施：

1）U形肋焊接邊開單面V型坡口，按照焊接工藝評定結(jié)果確定鈍邊尺寸。

2）在專門的反變形胎架上采用藥芯焊絲C02氣體保護(hù)自動(dòng)焊對U肋兩側(cè)焊縫按

照規(guī)定的焊接順序和評定合格的焊接工藝參數(shù)進(jìn)行焊接。

4.3.7.3整體橫隔板的幾何尺寸精度控制

橫隔板按位置主要分為普通橫隔板、支座處橫隔板兩種形式，均采用整體式

結(jié)構(gòu)。橫隔板是鋼箱梁組裝的內(nèi)胎，它的精度直接影響箱梁的斷面精度，同時(shí)鋼

箱梁頂?shù)装錟形（扁鋼）肋直接插入橫隔板槽口，因此在橫隔板單元制作過程中

控制U形（扁鋼）槽口間尺寸精度是一個(gè)重點(diǎn)，也是一個(gè)難點(diǎn)，可用以下工藝措

施確保橫隔板幾何精度：

1）鋼板下料前采用滾板機(jī)機(jī)械滾平，以消除軋制和焰切應(yīng)力，從而減小后續(xù)

部件的焊接變形。

2）采用平臺(tái)剛性約束下施焊，減小其翹曲變形。

3）用線能量較小的CO?氣體保護(hù)半自動(dòng)焊焊接，以減小焊接變形。

4）后整體切割的二次切割工藝?？朔撕附雍托拚湛s的不利影響。即：橫

隔板面板一次切割毛料并噴粉劃線一組焊縱橫加勁一火焰修整一數(shù)控等離子水下

二次精切U形槽口，此種工藝措施能有效消除橫隔板縱橫向加勁焊接收縮對U（扁

鋼）肋槽口間距的影響。

4.3.7.4箱梁整體組裝精度及焊接質(zhì)量控制

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鋼箱梁的斷面尺寸、接口匹配精度，是保證橋位順利架設(shè)、接口對接焊縫質(zhì)

量的關(guān)鍵，為此在制作中采取以下主要措施：

1）鋼箱梁整體組裝胎架上以胎架為外胎，以橫隔板為內(nèi)胎進(jìn)行整體組裝，采

用縱橫基準(zhǔn)線、測量塔控制箱口幾何尺寸和斷面垂直度。

2）整體組裝胎架設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)已有的經(jīng)驗(yàn)，橫向預(yù)設(shè)工藝補(bǔ)償量，來抵消整體

組焊后箱梁斷面的收縮變形，確保2畀橋面橫坡。

3）采用橫向基準(zhǔn)線、測量塔線控制單元塊的準(zhǔn)確就位，再以單元塊的縱橫基

準(zhǔn)線控制其它單元件的組裝。

4）在日出前將鋼箱梁板單元按線定位，避免日光對組裝的影響；

5）將兩個(gè)底板板單元件組焊成一個(gè)板單元件后再參與箱梁的整體組裝，減少

整體焊接的焊縫數(shù)量。箱梁橫斷面預(yù)設(shè)適當(dāng)?shù)暮附庸に囇a(bǔ)償量，以控制箱梁的整

體焊接變形。

6）對于大量的縱向?qū)雍缚p，采用V形坡口形式的單面焊雙面成形工藝，利

用積累的數(shù)據(jù)對焊接收縮量進(jìn)行修正，并跟蹤檢測焊接收縮量情況，及時(shí)反饋信

息以完善裝配過程中的工藝補(bǔ)償量。

4.3.7.5預(yù)拼裝線形及接口匹配連接精度控制

預(yù)拼裝線形（拱度、旁彎）及箱口匹配連接精度，是保證節(jié)段順利吊裝、橋

梁整體線形、環(huán)縫焊接質(zhì)量的關(guān)鍵。

采用縱橫基準(zhǔn)線、測量塔控制預(yù)拼長度和直線度；采用多段實(shí)橋立體預(yù)拼裝

法，實(shí)施箱口匹配連接精度的控制。為了減小橋位接口對接錯(cuò)邊調(diào)整的難度，箱

□各拐點(diǎn)處預(yù)留一定長度的不焊段。

4.3.7.6合攏段長度及箱口尺寸精度的控制

合攏段長度及箱口尺寸精度是實(shí)現(xiàn)大橋順利合攏的必要條件，為此在制造中

采取板單元制作時(shí)兩端留出一定配切量（擬取100mm）,在箱梁制造完成后暫不切

除，待大橋架設(shè)到合攏口時(shí)，準(zhǔn)確量測合攏口的距離，再對合攏段依據(jù)測量統(tǒng)計(jì)

結(jié)果進(jìn)行配切，確保合攏段的長度。

4.3.7.7鋼箱梁焊接工藝原則和質(zhì)量保證措施

1）焊接方法上以自動(dòng)焊和半自動(dòng)焊為主，確保焊縫質(zhì)量穩(wěn)定。

2）半自動(dòng)焊以線能量較小的C02氣體保護(hù)焊為主，減小焊接變形。

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3）根據(jù)本設(shè)計(jì)要求選擇焊接材料，進(jìn)行工藝評定試驗(yàn)，在確保焊縫各項(xiàng)指標(biāo)

與母材匹配，且不低于母材的前提下，制定相應(yīng)的焊接工藝。

4）嚴(yán)格控制焊材質(zhì)量，嚴(yán)格倉儲(chǔ)管理，并按規(guī)定認(rèn)真對焊材進(jìn)行烘干、保溫。

5）根據(jù)不同的熔透焊采取相應(yīng)的工藝措施：對不能翻身雙面焊的焊縫（包括

對接、棱角接、角接）配制相應(yīng)的陶瓷墊進(jìn)行單面焊雙面成形焊接；對可翻身的熔

透焊縫反面焊前首先用碳弧氣刨清根等方法確保熔透。

6）施焊時(shí)焊接環(huán)境溫度5c以上和相對濕度不高于80%o

7）嚴(yán)格執(zhí)行檢驗(yàn)制度，外觀、磁粉、超聲波、射線等檢測均按規(guī)定認(rèn)真執(zhí)行

并做記錄。

8）在鋼箱梁總拼區(qū)，板單元兩拼區(qū)現(xiàn)場設(shè)計(jì)制作活動(dòng)加蓋風(fēng)雨棚，保證風(fēng)雨

天氣正常焊接施工。

9）接受業(yè)主和監(jiān)理人員的監(jiān)督和指導(dǎo)，共同協(xié)作為確保焊接質(zhì)量。

4.3.7.8箱梁防腐質(zhì)量控制

鋼梁的防腐是保證大橋壽命的重點(diǎn)之一，防腐處理的質(zhì)量是保證該橋防腐壽

命的關(guān)鍵。涂裝質(zhì)量主要取決于除銹質(zhì)量和涂裝前的保潔狀況。為了控制鋼箱梁

防腐質(zhì)量，我們將采用以下措施：

1）除銹作業(yè)在封閉的車間進(jìn)行。

2）加強(qiáng)環(huán)境條件控制，確保環(huán)境溫度、相對濕度、露點(diǎn)溫度、鋼板溫度等完

全符合施工條件，才能進(jìn)行除銹、涂裝作業(yè)。

3）通過工藝試驗(yàn)，確定合理的除銹、涂裝工藝參數(shù)，并在施工中嚴(yán)格執(zhí)行已

確定的工藝參數(shù)。

4）不斷檢測濕膜厚度，以控制干膜厚度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

4.3.8關(guān)鍵工藝及裝備

嘉閔高架路中鋼箱梁制造中，我們將充分地采納與完善國內(nèi)鋼箱梁制造的新

工藝、新技術(shù)，并結(jié)合我公司的既有設(shè)備及已有經(jīng)驗(yàn)，采用下述關(guān)鍵工藝及裝備。

4.3.8.1鋼板趕平

為消除鋼板的殘余變形（尤其是局部硬彎）和減少軋制內(nèi)應(yīng)力，以及為消除大

型下料零件切割后的殘余應(yīng)力，從而減少了制造過程中的變形，我們在鋼板拋丸

除銹前及大型零件下料后使用WC43-50X4000分組驅(qū)動(dòng)餛式板材矯正機(jī)趕平，這是

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保證單元制作平面度的必要工序。同時(shí)采用磁力吊配合上下料，避免虎頭卡吊裝

使鋼板產(chǎn)生局部塑性變形。

4.3.8.2數(shù)控下料及噴粉劃線技術(shù)的應(yīng)用

(1)、對于形狀復(fù)雜的零件優(yōu)先采用數(shù)控火焰切割機(jī)精確下料，切割時(shí)雙槍對

稱、采用合理的切割順序及增加必要的補(bǔ)償量來保證其幾何形狀和尺寸精度。對

于矩形板件，切割的同時(shí)將坡口一并切出。精確預(yù)留后續(xù)焊接的收縮量，實(shí)現(xiàn)無

余量切割。

(2)、對后續(xù)工序需劃線的零件，在數(shù)控切割時(shí)或切割后，利用數(shù)控切割機(jī)噴

粉劃線功能，在零件上劃出基準(zhǔn)線或組裝線。

4.3.8.3等離子切割機(jī)切割

利用上海伊薩公司制造的等離子切割機(jī)，進(jìn)行較薄板及不規(guī)則零件的切割，

以降低切割時(shí)所造成的熱切割變形，并提高較薄板切割面的切割質(zhì)量。

4.3.8.4板邊緣機(jī)械加工a

為保證下料零件板邊直線度、消除火

焰切割淬硬層從而達(dá)到充分釋放火焰切割

內(nèi)應(yīng)力、完成零件坡口及零件配厚的加工，

我公司現(xiàn)有一臺(tái)XB12型銃邊機(jī)，用于零件

的邊緣加工。

4.3.8.5單元無馬板定位組裝、反變

銃邊機(jī)

形焊接、無余量切割技術(shù)

(1)、頂板單元在定位組裝胎型上組裝(卡槽定位)，避免焊接馬板對母材的

損傷。

(2)、頂?shù)装逶诜醋冃翁ゼ苌蠙C(jī)械卡固定位，船位C0?氣體保護(hù)自動(dòng)焊同向施

焊U形肋兩側(cè)焊縫，減少焊接變形、確保焊接質(zhì)量。

(3)、根據(jù)單元對接、箱體焊接、環(huán)縫焊接收縮的規(guī)律，并考慮彈性壓縮量,

設(shè)置一定的工藝補(bǔ)償量，對單元實(shí)行無余量切割，減少現(xiàn)場總體組裝工作量。

4.3.8.7、焊接機(jī)械化、自動(dòng)化

根據(jù)接頭型式，合理選用高效焊接方法。在鋼梁制造中優(yōu)先采用自動(dòng)和半自動(dòng)

COz焊，板單元的縱、橫向?qū)雍缚p采用埋弧自動(dòng)焊。由于廣泛采用焊接自動(dòng)化技

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術(shù)，可以穩(wěn)定控制焊接質(zhì)量，減小人工技能差別的影響。同時(shí)由于機(jī)械化、自動(dòng)化

程度高，能顯著提高工效，縮短生產(chǎn)周期，降低制造成本。

4.3.8.8、鋼箱梁組焊胎架橫向預(yù)設(shè)拱度

由于鋼箱梁處因恒載產(chǎn)生下?lián)希撓淞赫w組焊時(shí)只能對箱梁的底板、斜底

板實(shí)行彈性約束，無法實(shí)現(xiàn)對頂板的約束。為了抵消焊接應(yīng)力作用下上箱口產(chǎn)生

的收縮變形，減少節(jié)段起吊及吊裝過程中橫向撓度及變形的影響，整體組裝胎架

設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)已有的經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)要求，底板橫向預(yù)設(shè)工藝補(bǔ)償量和預(yù)拱度，來抵

消整體組焊解馬后箱梁斷面的收縮變形和因恒載產(chǎn)生的下?lián)现?，確保鋼箱梁箱口

尺寸和橋面的線形尺寸。

4.3.8.9、采用階梯推進(jìn)方式組裝、焊接鋼箱梁技術(shù)

對每一次預(yù)拼裝的節(jié)段組裝采取階梯推進(jìn)方式組織生產(chǎn)，即按照鋼箱梁的組

裝順序，從胎架一端向另一端進(jìn)行施工，使同一工序在相鄰節(jié)段上形成階梯，這

樣有利于各節(jié)段的匹配，避免同一部位上下層同時(shí)作業(yè)，確保生產(chǎn)安全性，提高

工效，縮短工期。

4.3.9單元制造工藝

板單元制造按照“鋼板趕平及預(yù)處理一數(shù)控精確下料一零件加工(含U形肋

制造)一胎型組裝一反變形焊接一局部修整”的順序進(jìn)行，其關(guān)鍵工藝如下：

(1)鋼板趕平及預(yù)處理

(2)數(shù)控精切下料

(3)U形加勁肋制造

(4)用高精度U形肋自動(dòng)定位板單元組裝胎組裝頂板單元

(5)設(shè)計(jì)弧形胎架對弧形斜底板單元進(jìn)行自然成型加工，以保證弧形光順。

(5)橫隔板單元外形尺寸控制

(6)對單側(cè)有縱肋的板單元采用反變形焊接

(7)優(yōu)先選用自動(dòng)和半自動(dòng)C0?焊接方法

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4.3.9.1、頂?shù)装鍐卧?/p>

（1）頂（底）板制作組裝流程

頂?shù)装宀捎枚嘧炀校ê驴冢?，一般情況下

下料在背塔端留配切量。U肋下料后經(jīng)過矯正、機(jī)

加工、壓制成型。

頂、底板單元是全橋

最多最主要的板單

元，其制造精度直接頂?shù)装寰邢铝虾笥泌s板機(jī)趕平，嚴(yán)格控

影響到全橋的質(zhì)量。制平面度。

采用磁力吊吊鋼板，以防產(chǎn)生永久變形。

用板單元組裝胎組裝，組裝胎設(shè)有鋼板。

組裝時(shí)將縱、橫基線返到頂?shù)装迳?，并?/p>

上樣沖眼。

?采用反變形胎，閉口肋用C02自動(dòng)焊