东海大桥上部直缝钢管桩施工技术研究_1

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1、从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果东海大桥上部直缝钢管桩施工技术研究摘要：东海大桥是上海国际航运中心洋山深水港一期工程的一个重要项目。它起始于上海南汇芦潮港，跨越杭州湾，直达浙江嵊泗小洋山岛，是连接港区和芦潮港陆地的海上通道。关键词：桥梁钢管桩基础施工大桥使用抗弯能力强、承载能力高的Φ1500钢管桩。此批钢管桩约5000余根计25万吨的工程量。大桥钢管桩由上下两部分组合而成，上部为直缝卷板钢管，下部为螺旋钢管

2、。上部直缝钢管桩的技术规格参数如下：外直径Φ1500mm；厚度25mm；长度30m；重量约；材质Q345C。本文重点对于上部直缝钢管桩的施工技术的研究进行论述。一.施工难点管桩具有施工生产周期短、生产效率和质量要求高的特点，因此，整个管桩生产必须进行工厂化流水作业，高效、优质生产的理念须渗透到每道工序。管桩生产几个重点工序的控制就成为施工的难点。主要为：管桩单节制造的圆度控制；管桩整体拼接后的直线度控制；管桩所有纵、环焊缝实现自动焊；管桩焊缝保持高的无损检测合格率。二.技术研究课题份量和难易程度要恰当，博士

3、生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果1、预弯、成型工艺预弯工艺为了最大限度地减少整根管桩的焊缝，管桩采用3m板宽钢板进行生产。而达到3m宽度卷制的设备一般为40mm卷板机，其工作能力是满足厚度40mm、直径1600mm、宽度3000mm、材质为Q235管子的卷制。卷板机的各项工艺参数如下：上辊直径Φ540mm，下辊直径Φ440mm

4、，下辊中心距600mm，满载时最小卷筒直径T40*B3000*Φ1600。已知：σs1=235、b1=3000、D1=1600、S1=40mmσs2=345、b2=3000、D2=1500-2*25=1400，且a2=c2，Ko1=Ko1。求：S2解：S2=≥25mmS2*60%=*60%=＜25mm根据计算，卷板机能进行管桩的卷板工作，但是若在此卷板机上用垫板预弯板端时，只能使用其最大能力的60%。即不能利用此卷板机进行管桩的预弯工序。为解决预弯问题课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士

5、生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果，我们提出采用压模法进行预弯成型。根据Q345C材料性能特点，经过了多次试验，我们确定模具回弹量为7%，且规定板端预弯中心间隔移动距离为50mm，以确保曲率一致性。批量生产后，用选长为300mm的样板对预弯曲率检查，都能满足以下的质量要求。成型工艺对于1500mm直径的管子而言，其下压行程约为，考虑到管桩生产批量特大，在

6、综合考虑成型质量和生产产量的因素后，决定将每节管子的下压行程分为6-8次进行，即每次下压行程控制在6-8mm之内，这样既保证了每天的产量，成型后的管桩圆度也达到了5mm的要求。2、总装工艺总装是保证管桩直线度的关键。通常的总装工艺一般以两根小口径钢管为基准，但管桩长度为15m，若仍要用此法，须将2-3根小口径管拼接才能满足总装长度要求，而作为基准管本身拼接的话其基准的准确性就有所下降，且由于小口径管就地安置，调整管节错边也比较困难。为保证管桩直线度控制在10mm以内，而且方便相邻管节的错边调整，我们设计了一

7、套全新的总装模具，管桩15m长，有5节管子组合。我们选用了10块基准板，每2块基准板支撑1节管子，基准板制作时采用水平仪找准，然后采用统一圆规切割三点基准圆弧。如此，基准直线度就有了可靠保证，而且由于相邻两块基准板之间留有足够的间隙，错边调整也有了足够的操作空间。采用此种方法进行总装配，管桩的直线度以及错边都得到了很好的控制。课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具

8、有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果3、焊缝埋弧自动焊接工艺所有焊缝实现埋弧自动焊接主要分成四个方面：内纵缝；外纵缝；内环缝，外环缝。管子内直径较大，焊接机头能全部伸入管子内部进行焊接操作，因此，上述四方面中最难以实现的就是内环缝。按通常卷管看，板宽1800mm，5节总长9000mm，5000mm伸臂的普通焊接机架已完全能够满足从管端向内第2道内环缝的焊接要求。但对于总长为15000mm