钢箱梁施工组织设计通用.docx
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钢箱梁施工组织设计通用.docx
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钢箱梁施工组织设计通用
钢箱梁
施工组织设计
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年7月
钢箱梁施工组织设计
一、概述
钢箱梁部分全长239.503米,桥线路中心线水平布置为圆曲线加部分样条曲线,纵向按桥面设计有一定纵坡,桥面横截面按曲线方向设计为0.48%~2%横坡。
其中C匝道为四跨一联,长34.529米+34.154米+34.152米+38.069米=140.91米,D匝道为三跨一联,长33.849米+31.556米+33.188米=98.593米。
桥面宽8.2米。
桥梁在厂内采用小节段顶板朝下盖板朝上反向制作,小节段运至现场翻面单跨拼接好整体吊装。
现场用2台200吨的汽车吊吊装到位。
根据现场实际情况,先安装C匝道钢箱梁,安装顺序为CK0-CK1-CK2-CK3-CK4。
二、执行标准
本桥钢结构制造应以施工设计图及本加工制作和安装技术说明为基本标准和依据,并参照下列规范和标准执行。
1)、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)
2)、《钢结构工程施工及验收规范》(GB50205-2001)
3)、《铁路钢桥制造规范》(TB10212-98)
4)、《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002)
5)、《手工电弧焊焊接接头的基本形式与尺寸》(GB985-88)
6、《埋弧焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》(GB986-88)
7)、《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》(GB3323-87)
8)、涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB/T8923-1988
9)、钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB/T11345-1989
10)、《造船用球扁钢》(GB9945-88)
11)、《桥梁用结构钢》(GB/T714-2000)
12)、《厚钢板超声波探伤检验办法中》(GB2970-91)
三、总体施工方案
3.1钢箱梁节段分段原则
充分考虑钢箱梁的结构特点和整体受力的合理性,满足设计要求。
本方案中钢箱梁分段为:
端梁、中横梁、每跨纵梁分为5小段。
所有分段截面均远离支座及跨中处,避免了在应力集中处分段。
充分考虑铁路钢桥和钢箱梁的设计规范和制造规范,满足相应规范要求。
本方案中主要受力上、下盖板及腹板拼接焊缝均按规范要求不在同一截面上,错开200mm以上。
充分考虑钢材料的供货规格尺寸,保证原材料的供货来原,钢箱梁板料长不超过12m,宽不超过2.5m。
充分考虑运输能力和运输路况,确保运输安全。
市内运输限界宽度6m左右、高度3m时可运输,否则运输非常困难。
本立交钢箱梁宽不超过6m,高不超过2m。
充分考虑现场吊装能力和现场允许支护占道时间和空间。
本钢箱梁最重节段不超过40t,用2台50t轮胎起重机组装,每跨重量不超过150吨,用两台200吨轮胎起重机吊装到位。
充分考虑工厂最大加工能力和设备工装能力。
我厂拥有数控等离子切割机2台,800t折弯机1台,埋弧焊机4台,制作铁路架桥机大臂的工装胎具长60m。
综合以上各种原因,根据结构型式、结合现场安装,钢箱梁采用分段方式:
钢箱梁每跨端梁(中横梁)和中横梁单独做,每跨纵梁分成5个节段。
厂内各节段组拼整体运至现场。
各节段、部件均厂内加工完成,在现场采用50吨汽车组装。
分跨吊装,此时每跨长35m左右,宽8.2m,最重约150吨,用2台200吨吊车吊装。
钢箱梁分段尺寸见C匝道钢箱梁纵向分段方案示意图和横截面分片方案示意图。
将钢箱梁部分位于竖曲线内,为保证成桥后钢梁线型,中跨钢梁设预拱度,同时注意钢梁立面线型包括设计曲线和预拱度曲线两部分,结合制造中的焊接变形,因此工厂制造时应按两部分的叠加曲线和制造中的焊接变形量综合考虑执行,根据经验,我们在设计钢箱梁施工图纸时两墩之间预设拱度20-30mm。
3.2总体施工规划
1)、工艺制造总体布置
2)、主要机械设备布置
3.3设备、人员、工期组织计划
主要设备组织:
序号
设备及材料名称
型号
制造
厂家
出厂
日期
单位
数量
使用情况
1
数控等离子
切割机
COMCUT3100
梅塞尔
2002年
台
2
良好
2
800T折弯机
PPEB-800/80
湖北三环
2006年
台
1
良好
3
14M长刨边机
B810914000*80
济南机床厂
2002年
台
1
良好
4
型材校正机
H-800
无锡阳通
2005年
台
1
良好
5
精密镗床
TPX6113/2
中捷机床
2006年
台
1
良好
6
运梁平车80t
现租
2002年
台
1
良好
7
汽车起重机50t
现租
2004年
台
2
良好
8
500t液压千斤顶
现买
2007年
台
4
良好
9
50t液压千斤顶
现买
2007年
台
8
良好
10
20t液压千斤顶
现买
2007年
台
8
良好
11
运输车辆(40t)
现租
2004年
台
4
良好
12
埋弧焊机
MZ(D)-1250
成都焊研威达
2006年
台
4
良好
13
CO2焊机
YD-600KH2HGK
唐山松下
2006年
台
40
良好
14
直流焊机
YD-400SS3HGE
唐山松下
2005年
台
10
良好
15
无气喷涂机
GPQ9C
重庆长江
2003年
台
2
良好
16
空压机
W-0.9/7
上海燕盛
2006年
台
4
良好
17
喷丸设备
现租
2001年
套
1
良好
18
烘干箱
KWY-GW103
武昌实验仪器厂
2006年
台
4
良好
19
手动导链10t
现买
2007年
台
4
良好
20
手动导链5t
现买
2007年
台
8
良好
21
汽车起重机200t
现租
2002年
台
2
良好
钢箱梁项目部管理人员组织机构:
人员
部门人数
负责人
备注
项目经理
1
蔡新国
项目副经理
1
赵长江
项目总工
1
樊友洪
生产部
2
宋汉华
技术部
2
吴远超
质检部
2
杜昌盛
物资部
2
赵长江
安全部
2
洪子滔
由于本项目工期时间紧,现场桥面及桥下需同时施工,因此参加人员较多,高峰时预计50人,
钢箱梁项目部施工人员安排计划:
人员
人数
备注
吊装工
6
电焊工
18
组装工
10
油漆工
6
其他
10
合计
50
C匝道钢箱梁项目部施工进度安排计划:
工序
时间
备注
原材料进厂
2008年8月10日
下料板单元加工
2008年8月15日
按箱梁进度连续向后排
工艺评定
2008年8月20日
大约20天
材料表面处理
2008年8月22日
按箱梁进度连续向后排
板单元及各节段厂内拼装焊接
2008年9月1日
-11月25日
现场节段吊梁拼焊
9月20日-10月15日
完成CK0-CK1
10月16日-11月1日
完成CK1-CK2
11月2日-11月18日
完成CK2-CK3
11月19日-12月2日
完成CK3-CK4
桥面及附件组焊完工
12月3日-12月20日
桥面外表涂装
10月15日开始
按箱梁安装进度进行
12月20日-12月25日
最后一遍油漆
四、工厂制造方案
4.1工艺流程
4.1.1流程图
技术交底-----图纸分解-----制造工艺-----生产准备-----材料采购-----材料复验-----材料进厂-----材料预处理-----下料-----焊接工艺评定-----工装设备设计-----专用工装制造——平板拼接——板单元制造——超声波检查-----X光抽查-----检验-----节段拼装-----焊接-----超声波检查-----X光抽查-----节段检查-----记录-----预拼-----接口定位-----焊接-----防腐处理-----验收-----节段编号标示-----包装-----运至安装工地-----接头焊接-----安装-----表面油漆-----质量评定-----资料整理-----资料交接
4.1.2备料及焊接工艺评定
原材料进白沙洲分厂后,我单位先要进行材料复检,主要复检方法为:
每批次材料随机抽取几块样块,切除四边各50mm后再进行化学成分检验,然后做力学实验,合格后进行焊接工艺评定。
钢箱梁焊缝主要包括有:
I级焊缝:
主要用于箱梁顶、底板和腹板的对接焊缝,箱梁腹板与顶、底板的连接焊缝。
焊接所使用的焊接工艺必须经评定合格。
根据设计及结构特点,结合工厂可能采用的焊接方法,初步拟定下列焊接工艺评定工作:
序号
母材牌号
焊接方法及位置
含盖焊缝部件
1
Q345D
CO2焊平对接
钢箱梁盖板、腹板拼接
2
Q345D
CO2焊角接
钢箱梁盖板与腹板角接
3
Q345D
手弧焊平对接焊
钢箱梁现场焊
4
Q345D
手弧焊立对接焊
钢箱梁现场焊
5
Q345D
埋弧焊平对接
钢箱梁盖板、腹板拼接
焊接工艺:
钢梁是本桥的生命工程,由于采用了中厚板件,大量使用半自动焊和手工焊,确保焊接结构具有足够的韧性和塑性,必须严格按相关焊接工艺执行,进行焊前工艺评定。
根据设计要求和工厂实际情况,本工程主要采用下列三种焊接方法或其组合进行焊接;
手工电弧焊:
用于定位焊缝,坡口打底焊缝和不适宜用CO2气体保护电弧焊焊接的焊缝。
CO2气体保护电弧焊:
用于坡口打底焊缝,部份填充焊缝及纵横梁拼接焊缝等。
埋弧自动焊:
用于填充焊缝及盖面焊,纵横梁拼接焊缝等。
接头要求:
1)所有要求全熔透或部分熔透的焊接接头,将根据设计要求及工厂工艺条件选择合适的接头形式。
2)坡口加工优先采用机加工方法制备,也可采用人工切割的方法切割而成。
加工后,坡口的角度宜取正差,对部分熔透焊缝,坡口深度也宜取正差。
3)坡口面应光滑平整,过深的加工缺棱,应事先修磨平滑或先修磨,再用合格焊材补焊,然后磨平的方法进行处理。
4)开坡口的全熔透对接焊缝在打底焊缝时要求采用焊接专用陶瓷垫片或反面加钢衬垫的工艺方法,确保全熔透焊缝焊接质量。
4.1.3下料
1)、下料加长量按1.5S/1000计算。
板宽允差小于2mm。
用数控切割机下料。
下料后出现波浪变形大于3mm/m及水平弯曲,在6m内弯曲量大于3mm,应矫正。
2)、主要板件及隔板、异形板均采用数控等离子切割机下料,下料加长量按1.5S/1000计算,机械刨边机开坡口。
左右腹板下料时要保证横向坡度值,并按设计放预起拱度。
3)、筋板周边加工去毛刺,要求邻边平角为90º。
4)、肋板压型及预取长度纵向边加工坡口,周边加工去毛刺纵向边加工坡口。
5)、钢板放样、下料、切割几何尺寸应准确,要正确考虑钢梁纵坡、预拱度、边缘加工及电焊收缩等各种的影响。
6)、下料所划的切割线必须准备清晰,下料尺寸允许偏差为。
7)、下料前应检查钢板的钢号、规格、质量。
确认无误后,方可下料。
下料后对主要零件应做好材料牌号、板号标记的移植,以便材料跟踪。
8)、钢板在切割前,应以矫平等预加工处理,有异常情况应进行特殊加工处理。
9)、主要结构的零件下料时,应尽量使其受力方向与钢板的轧制方向一致。
10)、本桥钢板对用气割开破口焊接的板边,应用砂轮打
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