双相不锈钢建造桥梁

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1、1932年起,世界上将双相不锈钢用于制造大设备。本文列举9个双相不锈钢造桥的例子。其中建于我国香港的昻船洲大桥，桥塔高298m，塔顶以下118m为双相不锈钢建造。此外，由于焊接技术的提高,用双相不锈钢在我国武汉和上海等地已批量建造了164m长的化学品船等结构物。证明了现有工厂的工艺水平足以建造大桥梁。本文并介绍了双相不锈钢入级钢种的一般特性、不同用途结构物的钢种选择和焊接工艺选择。最后建议桥梁工程师向冶金行业提出研制双相不锈钢斜拉索和悬索。　　关键词：桥梁结构钢双相不锈钢箱梁斜拉索悬索　　1．前言　

2、　1932年，双相不锈钢第一次用于制造一台大型冷却器（图1），成为用双相钢制造大设备的首例。但是，由于制造大型的船舶和桥梁需要焊接，焊缝自然冷却，一般不进行热处理。因此，不易控制住σ相的析出，析出过多便会降低防腐蚀能力。所以经过20～30年并没有造大桥和大船。　　近年研究成果：调整母材含氮量；控制焊缝的热制度以得到需要的冷却速度；配制合适的填充材料以及保护气体的正确配比，得到耐腐蚀的焊缝[1]。才可以开始建造大桥和大船。　　图11932年双相钢第一次用于制造大设备（冷却器）　　用不锈钢造桥，尤其是用

3、双相不锈钢造桥需要比较高的焊接水平。在开工前，需要对钢材、焊接材料、焊工和焊接工艺进行工艺评定。船厂建造过比较大的双相不锈钢船，这为在船厂建造双相不锈钢桥梁创造了很好的条件。船厂应用的双相不锈钢建造大船的实例：供出口的、载重量为18500t的化学品油船瓦莱丽（Valerie）号，总长164.34m、船宽23m、型深12.8m，该船货舱为双层结构，内层采用双相不锈钢，与外层碳钢结构焊连接。该船货舱的结构除了有通常的横隔舱壁之外还有纵隔壁，将该货船分为左右对称的16个整体重力液货舱和两个污液舱，可同时运

4、送18种不同的液货。整体货船的双壳、双底结构对变形控制的要求比桥梁的箱梁更严格，该船每艘使用1200t双相不锈钢。通常把船体看作一条焊成整体的梁，这条梁重约4000t。该船首批建造6艘[2]。　　1994年，武昌造船厂在西陵长江大桥（悬索桥）招标时一举中标，至今，该厂已建造了40路桥求职路桥招聘路桥英才网英才网座桥梁的箱梁。船厂建造箱梁过程中，采用造船用的特种型钢——球扁钢、在船厂内工厂化生产箱梁分段、水运到工地吊装、在工地上用环缝将分段焊成整根主梁------等一系列船桥通用的材料和工艺方法，均得

5、到逐渐推广使用。体现出桥梁建设低成本、好质量、高效率，并在某些方面达到前所未有的技术水平。　　2．世界上用双相不锈钢建桥的实例　　2.1瑞典，斯德哥尔摩的阿佩特桥(Apate-bridge)[3]　　阿佩特桥位于斯德哥尔摩市中心的一个居民点，是一座人行桥，与周边环境很协调，好象隐没在两岸的绿化带与绿色运河水中。　　斯德哥尔摩市是一个海港城市，运河通海、分布市内。阿佩特桥横跨思克拉（Sickla）运河，环境兼有海洋大气和城市大气的特征，除了有盐水之外，还有冬天洒放的融冰盐。建桥环境腐蚀条件严峻，但建桥

6、又要求景观好，所以用双相不锈钢建造是非常合适的。　　该桥长62m，除行人外还预定通行救急车辆。此外，还要求最短服役寿命为120年、比较低的维修成本，还要求建成一个吸引人的景观。现在，桥建得十分轻巧美观。当然，这与双相不锈钢的高强度以及设计建造的高水平有关。　　此桥划为3个分段，用2205双相不锈钢在车间预制，然后在现场用浮吊安装，焊接成一体。桥的型线非常流畅光顺，由于强度高，精心设计，用钢量较少，成本也较低。建造成本仅比碳钢高30~40%，预计碳钢桥的建造成本加上在服役期间几次涂装的费用，要高于这个

7、成本。但用双相不锈钢建桥的初投资要大一些。　　图2a瑞典，斯德哥尔摩的阿佩特桥（效果图）　　图2b瑞典，斯德哥尔摩的阿佩特桥（正影）路桥求职路桥招聘路桥英才网英才网　　图2c瑞典，斯德哥尔摩的阿佩特桥（侧影、栏杆）　　2.2．西班牙的梅诺卡(Menorca)桥　　位于西班牙大陆东海岸的外边、地中海的梅诺卡岛上，有一座横跨阿尔坚达(Algendar)河的梅诺卡桥，这是欧洲第一座因环境苛刻、碳钢腐蚀严重，在使用了30年后，改用双相不锈钢重建的桥梁。　　该桥原为多跨梁式桥，现为单跨中承拱桥，拱上部设计为人

8、行道分隔，桥长55m。承重部件完全用2205双相不锈钢建造（路面用增强水泥），构件采用双相不锈钢中厚板，应用等离子切割成具体的形状与尺寸，焊接坡口处也经过精心加工。　　　　图3a横跨阿尔坚达河的(Menorca)梅诺卡桥（侧视）　　图3b横跨阿尔坚达河的梅诺卡桥（仰视）　　2.3西班牙毕尔巴鄂（Bilbao）市的人行桥（Footbridge）　　位于西班牙北部、大西洋东岸、靠近法国的毕尔巴鄂市，是一个海港城市，河渠纵横，临街而修，有一条跨运河的人行小桥是用双相不锈钢修