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1、加工制作桃夭门大桥钢箱梁制造关键工艺及质量控制杨元录曹国华(中铁宝桥股份有限公司宝鸡721006)摘要对舟山大陆连岛工程桃夭门大桥主桥钢箱梁制造关键工艺技术进行了介绍,并阐述了生产过程中的质量控制措施。关键词钢箱梁制造工艺技术质量控制KEYPROCEDURESANDQUALITYCONTROLOFSTEELBOXGIRDERSFORTAOYAOMENBRIDGEYangYuanluCaoGuohua(ChinaRailwayTurnoutBridgeInc1Baoji721006)ABSTRACTItisintroducedthatthekeyproceduresandtechno
2、logyoffabricationofsteelboxgirdersforthemainbridgeofTaoyaomenBridgeinZhoushanIslandsProject,anditisalsoexpoundedthatthequalitycontrolmeasurestakeninthefabrication1KEYWORDSsteelboxgirderfabricationproceduresandtechnologyqualitycontrol1工程概况2钢箱梁结构特点桃夭门大桥的主桥为(48+48+50+580+50+1)钢箱梁由不同角度的42对斜拉索采取耳板4
3、8+48)m双塔双索面7跨连续半漂浮体系混合式斜销铰连接方式,通过M30高强度螺栓使耳板与箱梁拉桥,其边跨为混凝土箱梁,中跨为扁平流线形钢箱外腹板连接为一整体,在国内斜拉桥中首次采用。梁,位于主跨的钢箱梁全长54816m。分7种类型共2)斜拉索J1～J3对应的钢箱梁设置两条实体45个梁段。标准梁段长13m,质量为154t。钢箱梁式纵隔板,J4～J21无纵隔板。标准横断面:高×宽=218m×2716m,设2%双向横3)风嘴段底板为可开启式硬质聚氯乙烯塑料板坡,主体结构材质为Q345-D,斜拉索销铰连接耳板构造,满足《硬质聚氯乙烯层压板材》(GB/T4454-采用日本进口原材料。材质为
4、SUMITEN780(δ≥1996)构造,首次把塑料结构用于公路斜拉桥。80mm)、SUMITEN780S(δ<80mm)。主桥全貌见图4)钢-混结合面设在中跨距索塔中心1617m1,横断面见图2。处。5)钢箱梁处于半径12000m的圆弧段,通过调节钢箱梁段上、下盖板间隙实现主梁线形。箱梁横向接口之间采用全焊接连接形式。6)钢箱梁为全焊接结构,焊接接头形式多样,焊缝空间位置齐全,较普遍地采用了熔透焊缝。图1主桥全貌m7)涂装体系:钢箱梁外表面,除锈等级Sa3,电弧喷铝、涂环氧封闭漆、环氧中间漆、聚氨酯面漆;箱内,除锈等级St3,涂改性环氧耐磨漆;风嘴内表面,第一作者:杨元录男196
5、5年2月出生高级工程师Email:baojiyyl@163.com收稿日期:2006-08-20图2钢箱梁标准横断面m70钢结构2007年第6期第22卷总第96期©8杨元录,等:桃夭门大桥钢箱梁制造关键工艺及质量控制除锈等级Sa3,涂环氧厚浆漆、环氧面漆。尽可能采用对称施焊、间断施焊及线能量较小的CO2气保焊等施焊方法;几何尺寸精度以控制变形3钢箱梁制造关键工艺技术为主,矫正变形为辅。分为厂内制造、预拼场地制钢箱梁制造工艺,以平台对单元件用钢针划出造、桥位施工三个阶段。钢箱梁制造总体工艺流程统一的纵向、横向基准线和组装位置线,按线装配进见图3。行精度控制;通过焊接工艺评定试验确定焊
6、接工艺,图3钢箱梁制造总体工艺流程根据设计特点,每一节梁段划分为若干板块制桥位作业弹性压缩工艺补偿量。利用“无码”装配技造,其中包括10个顶板板块,2个腹板单元,4个斜术组装板块:即用能控制U形闭口肋和板条肋组装底板板块,8个底板板块。为减少钢箱梁段总组装精度的专用门式组装胎型控制组装。避免用马板装的焊接量,易于控制焊接变形,顶板、斜底板、底板的配定位,造成较大的装配应力并修磨大量的马脚。2个相应板块组成板块单元后进行梁段组装。板块利用“反变形”技术控制板块的焊接变形:针对板块及单元划分见图4。的焊接变形形态,结合其结构形式、热量输入、应力分布及变形趋势制作焊接反变形胎架。在胎架上
7、用CO2自动焊机对称施焊U形闭口肋,以尽量减小焊接变形内应力。焊接时重点控制焊丝角度、工艺参数,保证熔深、焊缝外观成型,避免咬边等缺陷。尤其是顶板闭口肋角焊缝,直接承受轮压反复荷载作用,易产生疲劳裂纹。利用多嘴头火焰矫正的方法,图4板块及单元划分311板块制造工艺由U形肋和钢板组装形成的板块,是钢箱梁的基本部件,见图5。由双向定尺钢板经预处理后利用划线平台(铸钢平台,可消除跨季节生产时温度变化对板块制造的影响)划出板块纵横基线及U形肋、板条肋、横隔板接板、纵隔板位置线
