[精品]钢管混凝土拱桥钢管拱肋加工制造工艺方法].doc

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1、钢管混凝土拱桥钢管拱肋加工制造工艺方法屮铁七局集团有限公司张群胜钢管混凝土拱桥建造屮，钢管拱肋一般由工厂加工制造，通常是选用符合设计材质、厚度要求的钢板，通过切割、卷板、焊接、煨弯、组焊等工艺，在工厂制作加工成单元节或杆件，然后运抵现场进行最后组装成型。拱肋加工必须进行工艺评定，以确保加工精度和质量。进行拱肋加工工艺评定一般要把握以下方面：1•钢管对接误差。钢管拱肋一般要加工成适宜吊重、运输要求的单元节，单元节可以在工厂加工后运抵现场再进行组拼，组拼过稈即是将管口对接，或在支架上，亦或在空屮进行。对接时的误弟主要表现为错牙误弟和位置课差,显然，这些谋旁越大，对接难度越高，处理也

2、越费事。因此，在进行工艺评定时，应按照钢结构制作规范要求，向加工的厂方作出明确限定。为了减少现场纽•拼的难度，T•厂制作的单元节拱段运抵工地前应进行相邻节试•拼,满足对接要求后再发运。单元节试拼可以整条拱肋进行，场地限制时至少要试拼好三节运走最前一节。试拼一般有立拼和平拼两种方式。岭南高速蒲山特大桥采用的是平拼方式；三峡库区湖北省秫九碗溪大桥净跨160m钢管混凝十拱桥采用的1：1放大样立拼；无论怎么拼法,试拼均应在胎架上进行，否则难以保证精度。2.川于钢管混凝土拱桥的钢管悍接，焊缝形式H前无规范规定，虽然可以选择螺旋缝或直缝，但因为钢管混凝十•拱肋属于偏心受压构件，一般情况下应

3、选择钢板顺轧制方向卷板、直缝焊接（地铁深基坑支护用的钢管顶撑尚且不允许使用螺旋管，钢管混凝土拱桥就更不应选择螺旋钢管）。选择肓缝对接时，相邻钢管直缝应相错30度以上才可构成丁字缝。正式焊接前工厂M设计焊接工艺并进行评定，焊接时应遵守焊接工艺评定认可的焊接参数。焊接产生的变形应进行校正，焊接钢管局部变形残留的应力应通过热处理进行消除。3.焊缝质量应按规范规定进行无损检测。无损检测一般通过超声波、射线拍片进行。无损检测前应根据设计对焊缝进行类别归类分级，按照规范规定确定检测百分比。超声波无损检测百分比一般比较容易确定，也比较好操作，各方容易形成共识，但射线打I片一般存在焊缝数最和焊

4、缝长度上的羌别，备方不大容易形成共识。岭南高速蒲山特大桥是这样确定的,首先确定哪些是最主要焊缝，经业主、设计、监理、钢管拱加工、施工、检测（第三方）六方讨论，一致认为钢管真逢和对接环形缝是最主要焊缝，从而确定对这些焊缝必须进行射线拍片并按100%比例检测，在按焊缝长度还是按焊缝数量进行检测问题上，经过分析，认为按长度的100%扌

5、'

6、片是不经济的也是不必要的，原因是这些焊缝一般由H动焊机焊接，而H动悍机焊接时最容易出现问题的地方是引弧、收弧处，只要引弧收弧没问题，屮间部位的焊接质量在一定技术参数下是能够保证的，又由于肓焊缝和环缝长度不长，只要对丁字缝进行100%的射线拍片检测，

7、即可满足对所有真缝和环缝100%拍片的要求，连接拱肋上弦两钢管的赘板与上弦管的焊缝及腹杆与弦杆的相贯线焊缝属于次要焊缝，这些焊缝也不大容易贴片，即便勉强贴片检测结果可能失真，故经过分析一致同意不再进行射线打I片检测，仅进行超声波检测即可。这样算下来，射线拍片检测的焊缝数量占全桥按焊缝数量比例达到了10%以上（原设计要求射线拍片检测20%,高于规范要求一借），故而也满足了规范的要求（满足规范要求是起码要求）。超声波检测100%合格示，进行射线拍片抽检，合格率为多少可以确定为检验批合格的问题没有规范标准，岭南高速蒲山特大桥参考了郑州黄河二桥的标准，即同一检验批抽检合格率90%合格视

8、作检验批合格。4.钢管拱单元接尽管讲行了场地外试拼，但试拼后再拼因解开试拼约束示仍有可能变形，单元拱节运输过程屮亦有可能出现变形，现场对接时如果有相错情况发生，一般的解决办法冇冷、热两种处理方法进行校正对接。冷处理可以用倒链、顶镐等进行校正，热处理则是通过烘烤和配合倒链或顶镐等进行校正。2.管口对接可以借助法篮、穿插钢管方式进行。以法篮进行连接时,焊接前应先把法篮螺栓紧I占I好再焊接。以穿插钢管方式进行时应先对称焊接临时I占I定的立钢板再正式焊接母管。以防止焊接过程出现旁弯、上翘变形等现彖。3.拱轴线实现方法一般有多边形短折线和屮频煨弯法两种。采用多边形短折线法对接钢管成拱肋时

9、，必须在卷制钢板Z前先行把钢板两端切割成椭圆形相贯线，卷制肩即形成符合相邻短管折角要求的短钢管。下料时，要把钢板切割成符合折角要求的相贯线，必须先进行坐标和折角计算或采用1：1放大样在母板上育接进行最取下料参数。屮频煨弯则可根据不同煨弯点的半径(拱轴线一般为非圆曲线，不同坐标点的共轴线曲率半径是不同的)或坐标进行加工。计算特定弧段的坐标理论上可以采用求解二元高次方稈的方法解决，既：以起点或特定已知点为圆心,以特定钢管长度为半径的圆R冬(Xp-Xo)2+(Yp-Yo)2与拱轴线Y二f(X)必定