广西公路桥梁工程总公司
Guangxi Road & Bridge engineering company 东筹大桥钢管拱肋制作及涂装施工方案
图2.2.2.2 图2.2.2.3
2、钢管拱肋节段制作
(1)小节段间环缝焊接
小节段全部焊接完成并检验合格后,将小节段再吊放到放样处托架上,固定之后焊接小节段间环缝。(2)吊杆位置焊接
小节段环缝焊接完成后,方法用精确吊线将地样上中心线转移至主弦管上,该线与主弦管水平中心线就是吊杆件与主弦管的相贯线的交点,然后将上、下弦钢管开孔,并将加工好的吊杆构造钢板以及预埋钢管焊接到钢管拱肋上,与吊杆中心线的平行度首先取决于相贯线的下料精度,安装时量取吊杆边缘与地样上中心线的上下尺寸为同一值时则平行度为合格。对于封锚钢板,待吊杆安装完成后在工地现场进行焊接。
(3)缀板、加劲板及加劲型钢焊接
吊杆构件焊接完成并检验合格后,进行钢管拱肋上下弦管间缀板、加劲板以及加劲型钢焊接。施工时会遇到加劲型钢与吊杆位置以及节段接头冲突的情况,此种情况下将加劲型钢稍微偏开一段距离,不减少加劲型钢的数量。
(4)横联钢管焊接
根据放样位置焊接拱肋连接横联钢管,横联斜撑部分钢管加工角度通过计算机计算得出,并投影在地面上放样然后进行精密加工。
(5)吊装节段间接头焊接
东筹大桥节段间接头使用法兰盘连接模式,所以需精确焊接法兰盘。
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(6)拱肋线形控制点布设焊接
拱肋节段制作时,必须充分考虑拱肋安装时的线形控制,所以在拱顶离接头1米处需布设一个标高控制点,在拱肋安装时用来控制拱肋标高;在拱肋上下弦管靠外侧离接头大约0.5米处各布设一个标尺,用来进行拱肋轴线的观测控制,并防止上下弦管扭曲,如图2.2.2.2.1所示,为防止标尺在吊装过程中碰撞变形,可先只在钢管拱肋上焊接标尺固定螺帽,待安装到位时再将标尺扭入,但螺帽焊接须控制好角度,焊接好后将标尺扭紧进行检验,防止标尺歪偏引起测量误差。
图2.2.2.4
2.2.3 钢管拱肋节段预制场试拼
钢管拱肋每个节段制作完成后,在施工托架上依次进行试拼,每个节段均需与相邻节段进行预拼,以保证安装时的安装精度。如图2.2.3.1
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图2.2.3.1
拼装检验合格后,按分段图从拱脚向拱拆除连接法兰。
移出节段的位置,即可再于本大样上组拼下一组节段,其方法与上
一节段相同。
2.2.4 钢管拱肋节段空中拼装
在每一个节段的拱顶方向距接头200mm的地方用φ10元钢组焊组对工作栏。并在固定栏的边存放活动工作栏,当拱两节段合龙后,将活动栏安放在组装段拱脚方向,即可进行接头螺栓的组装和紧固工作。当节段安装标高和拱轴线型调整合格并就位后,先栓合法兰接头螺栓,吊装他段间接头的各项数据满足设计精度后,方可焊接焊接接头连接钢板以及对接钢管环逢。焊接工艺与主拱在预制场相一致。
2.3钢管拱肋制作重难点方案设计
2.3.1 拼装大样图放样方案
1、方案设计
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为保证拱肋制作拼装的精度,拟将中跨120米跨全部5个吊装段大样图全部放样试拼,边跨80米跨全部3个吊装段放样试拼。
(1)在CAD上绘出拱肋平面线形图,设定原点,建立平面坐标系。
(2)根据拱肋位置以及筒节的划分,在CAD上量取各点的平面坐标,作为施工放样的坐标数据。一个钢拱肋地胎坐标系。
(3)依靠控制点将拱上各点坐标在预制场地上放出,在地模上建立了
在实地放样时,为了加快放样的速度,采用全站仪及钢尺配合放样,由于是采用钢尺量距,为了防止长距离拉尺产生误差,在放样时每超过12米即设一个转点,每个转点均用三角架摆棱镜用全站仪复核无误后才使用。为了防止全站仪小角度转动产生的误差,上弦管的转点只用于上弦管上坐标的放样;同理,下弦管的转点只用于下弦管坐标的放样。
各单元件的制作放样:
①用计算机铺助设计,建立本工程钢结构的三维模型。
②用计算机铺助设计,建立本工程钢结构的二维坐标体系。
③用计算机铺助设计,建立本工程钢结构的相对坐标体系。
2、放样精度和放样复核
在节段及部件制造过程中,影响其放样精度的因素很多,如温度变化、气压变化、仪器误差等,则应尽量降低各类误差在整个节段制造过程中造成影响。
在整个拱肋制作的放样过程中,我们采用二级放样复核法控制。即先用相对坐标法放样,每个节段加设加密点,绘出地胎悬链线型。节段制作的划线采用Ⅰ级50米钢卷标准校准温度18℃,拉力15kgf。再以二维坐标法放样,复核一级放样(相对坐标法)每个单元放样的准确性。
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测量工作贯穿于整个钢管拱肋制造的全过程,它直接影响到整个节段的制造精度,所以为了保证测量的一致性,需制作单位严格按照测量人员的要求去绘制地胎线型并按该线型制作拱肋。3、具体放样图及各点坐标表表
放样图及放样坐标见附件3:东筹大桥拱肋制作放样图及放样坐标
2.3.2 焊接方案设计
1、基本要求工艺评定试验。
(1)钢管拱肋结构制造开工前,根据招标文件的有关规定,进行焊接
(2)焊接工艺评定试验前,先拟定焊接工艺评定任务书,焊接工艺评定任务书报业主批准后,再进行焊接工艺评定试验。焊接工艺评定方案见
附件4:东筹大桥焊接工艺评定方案。附件5:东筹大桥焊接工艺评定指导书2、编制说明而编制。
根据设计图纸及相关规范标准中的相关规定并结合工厂的实际情况
3、焊接工艺评定试验项目
(1)对接接头试验项目及试验标准
①焊接接头拉伸试验 GB2651-89
②焊缝金属拉伸试验 GB2652-89
③焊接接头侧弯试验 GB2653-89
④焊缝及热影响区低温冲击试验 GB2650-89
⑤焊接接头硬度试验 GB2654-89
⑥焊接接头宏观断面酸蚀试验 GB226-91