皖赣线铁路桥钢桁梁制作.docx
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皖赣线铁路桥钢桁梁制作
皖赣线芜湖至宣城段扩能改造工程
钢桁梁制作方案
目录
第一章项目概况3
1.1工程概况:
3
1.2主桁梁说明:
3
1.4主桁断面说明:
4
1.6典型高强螺栓节点:
4
第二章施工组织管理9
2.1项目组织机构9
2.2钢结构工程部主要管理岗位职责10
2.3主要管理和技术人员汇总表10
第三章本工程资源投入计划11
3.1人力资源投入计划11
3.2设备及工装夹具等的投入计划11
3.3检验与检测设备的投入计划12
第四章规范与标准14
第五章制作方案15
5.1钢材采购和验收15
5.2焊接材料采购、验收和储存17
5.3高强度螺栓17
5.4圆柱头剪力焊钉的采购、验收和储存18
5.5油漆材料18
5.6制作工艺即“制造规则”的准备18
5.7车间制作技术要点20
5.9钢桁梁制作20
5.10组装技术要点24
5.11焊接技术要点29
第六章预拼装技术要点36
6.1预拼装流程图如下:
36
6.2分段预拼装计划36
6.3预拼装场地37
6.4预拼装检验37
第七章抛丸除锈工艺38
7.1环境条件38
7.2抛丸除锈介质要求及介质清洁度的监控38
7.3压缩空气要求38
7.4构件抛丸前的予处理要求(除油污等)38
7.5抛丸除锈表面清洁度、粗糙度的检验38
7.6涂装表面的抛丸除锈质量和检验标准表38
7.7涂装工艺39
第八章产品包装发运39
8.1构件的标识39
8.2钢结构构件成品堆放的保护39
8.3钢结构构件成品搬运的保护39
8.4产品包装要求39
8.5产品运输42
第十一章工程质量管理体系及保证措施42
11.1管理方针、目标42
11.2工程质量管理体系及质量管理职责42
11.3质量保证措施45
第一章项目概况
1.1工程概况:
桥梁为1~96m双线无竖杆整体节点平行弦三角桁架下承式简支钢桁梁,全厂97.8m,节间长度12m,桁高13.8m。
主桁杆件及节点均采用Q370qD级钢,上平纵联、横联及正交异性钢桥面板采用Q345qD级钢。
下弦杆内侧腹板或节点板厚度方向要求达到Z25级。
1.2主桁梁说明:
1:
截面形式
主桁上下弦杆及部分斜杆均采用箱型截面,上弦杆内宽850mm,内高1000mm,板厚20~32mm;下弦杆内宽850mm,内高1200mm,板厚24~32mm。
箱型端斜杆内宽850mm,内高1200mm,板厚32mm;其余箱型斜杆内宽850mm,内高850~1000mm,板厚28mm。
2:
主桁连接
采用焊接整体对接节点,箱型截面杆件均在节点外四面拼接,H型杆件与节点采用对接式连接。
主桁杆件与节点间采用M30高强螺栓连接,箱型杆件下水平板需设置手孔。
3:
横梁
钢桥面板的横梁纵向间距为3m,端横梁为箱型截面,截面内宽1000mm,内高1200~1326mm,腹板厚28mm,底板厚40mm。
其余横梁为倒T型截面,腹板高1200~1326mm,腹板厚28mm,底板宽800~1000mm,底板厚40mm。
4:
纵肋
共设置16道U型肋和若干道板肋,U型肋高280mm,板厚8mm,间距600mm。
板肋高200mm,厚16mm,间距300mm。
纵肋全桥连续,遇横梁腹板则开孔穿过。
5:
桥桥门架及横联
桥门架采用桁式结构,受通行净空及构造要求限制,横联采用曲线下撑杆加W形连接杆的形式,W形连接杆采用焊接H型截面,截面高440mm,腹板厚16mm,翼缘板厚24mm;曲线下撑杆采用箱型截面,内宽440mm,板厚20~28mm。
1.4主桁断面说明:
1.6典型高强螺栓节点:
①上层桥斜拉杆节点:
②上层桥竖腹杆节点:
③上弦杆节点:
④上中纵梁节点:
⑤上横梁节点:
⑥下层桥斜拉杆、斜腹杆、竖腹杆节点:
⑦下弦杆节点:
⑧下横梁节点:
⑨下中纵梁节点:
第二章施工组织管理
2.1项目组织机构
如我公司中标本工程,在总承包管理的经理部同意协调下,成立钢结构项目部承担整个钢结构工程的组织、施工和管理。
我公司将抽调精干的主要管理人员组成本工程钢结构工程部,钢结构项目部下设工程管理部、物资管理部和管理部。
本项目的管理组织图拟如下:
钢结构制作
质量管理责任人
包装发运责任人
分段组装责任人
抛丸除锈责任人
预拼装责任人
材料采购责任人
车间制作责任人
深化设计责任人
制作工艺责任人
2.2钢结构工程部主要管理岗位职责
项目经理:
负责整个钢结构制作,协调下属各责任人员之间的工作联络,同时负责与招标方相关责任人员就技术、进度和质量等的联络和沟通。
质量管理责任人:
负责整个钢结构项目制作的质量事务,包括材料验收、制作过程质量控制、工艺执行监督;合理安排质检人员实施对各工序的质量检验。
制作工艺责任人:
制作工艺包括焊接工艺的制定,配合项目经理与设计、招标方技术负责人及制作车间的联络和沟通。
深化设计责任人:
组织设计人员根据原设计要求结合车间制作的设备、起重等能力完成深化设计。
车间制作责任人:
按进度、质量要求合理、有效利用车间资源完成本项目的钢结构制作。
预拼装责任人员:
按预组装计划及质量、进度要求组织人员完成预组装工作。
抛丸责任人员:
组织人员按工艺要求及质量、工期要求完成抛丸作业。
包装发运责任人员:
组织人员按包装要求完成产品包装并按发运计划配合运输公司完成产品发运。
节段组装责任人员:
组织人员按计划完成节段组装,配合现场安装进度。
2.3主要管理和技术人员汇总表
序号
姓名
年龄
职务
技术职称
备注
1
刘家彪
52
项目经理
高工
2
彭永立
48
项目副经理
高工
2
陈军
42
项目副经理
高工
3
彭敏武
45
技术
高工
4
土俊峰
30
经营
工程师
5
章晓明
45
经营
工程师
6
郑仕强
30
技术
工程师
7
文浩
30
技术
工程师
8
刘春雨
28
技术
工程师
9
禹强生
25
技术
助工
10
陶富宝
46
安全
工程师
11
刘华
30
资料
助工
第三章本工程资源投入计划
3.1人力资源投入计划
3.1.1初步工期计划
本项目的人力资源投入计划如下表:
单位:
人
工种
各阶段人力资源投入计划
深化设计
15
15
材料采购
3
3
下料
15
50
50
50
50
25
装配
15
70
70
70
70
40
焊接
5
80
80
80
80
50
打磨
3
25
25
25
25
25
10
预拼装
15
30
30
30
抛丸除锈
10
10
10
涂装配合
3
3
3
包装发运
15
地面组装
30
30
合计
18
56
225
240
255
268
213
68
3.2设备及工装夹具等的投入计划
本项目钢桁梁,包括上下弦及斜杆等的截面大多为板拼箱型和工字型,同时现场连接大多为螺栓节点。
因此除了组装焊接等所需焊接设备及组装胎架外,钢板的下料切割、钻孔设备也要大量投入,包括先进的NC切割、钻孔设备的投入也很有必要,以保证产品的尺寸精度。
设备及工装夹具等的投入计划如下表:
设备名称
设备型号
数量
制造商
备注
光电跟踪切割机
IK-3000D20/40
1
日本小池酸素工业株式会社
数控等离子切割机
GS/Z-4000D
1
无锡华联科技集团有限公司
NC切割机
KT-650J
(6米/3.5米)
2
日本田中机械(上海)有限公司
仿形切割机
CG2-150
1
中国上海气焊机厂
半自动切割机
CG1-30
20
中国上海气焊机厂
六轴穿孔机
6BH-1000
1
日本AMADA株式会社
三维数控钻床
TDK-1000
1
德国PeddingHaus公司
角钢加工机
CNCBW150
1
日本AMADA株式会社
带锯床
HK-1000
1
日本AMADA株式会社
HK-800
1
BS1000
2
中国山东法因数控机械股份有限公司
TDK-1000
1
数控平面钻床
PD16
1
中国山东法因数控机械股份有限公司
桥式滑座摇臂钻床
Z3850*16/32-150
1
中国沙市第一机床厂
摇臂钻床
Z3050*16
1
中国沙市第一机床厂
Z3040*8/1
2
中国上海欧士通机电设备有限公司
Z3080*25
1
中国沈阳机床股份有限公司
方柱立式钻床
Z5150
2
中国常州二机机床厂
磁座钻
MBA-100
5
中国广州百得力机械有限公司
MBA-455
3
38/50
4
德国欧霸磁力钻厂
H型钢坡口加工机
HS-38NL
1
日本HATARI精密工业株式会社
交流弧焊机
KZ-500
10
日本DAIHEN株式会社
直流弧焊机
ZX5-400
30
中国上海沪南电焊机厂
碳弧气刨
MRA-600
4
日本DAIHEN株式会社
ZX5-630
20
中国上海沪东焊接设备总厂
埋弧焊机
KRUMC-1500
DC-1500
3
2
日本DAIHEN株式会社
美国林肯电焊机厂
龙门双头埋弧焊
MZG-2X1000
2
中国无锡华联科技集团有限公司
焊剂回收机
VC-661
3
日本DAIHEN株式会社
焊条干燥机
HSN200
2
日本松本机械株式会社
焊剂干燥机
FIN100
2
日本松本机械株式会社
电渣焊机
CPZX-600H
4
日本OTC
CO2焊机
XD-500S
100
日本OTC
螺钉焊机
2800-2型
1
德国NBT公司
端面铣床
1.6m*1.3m
DX2828
1
1
中国上海第十二机床厂
无锡华联科技集团有限公司
液压校正机
XP-Q-500
1
中国徐州锻压设备制造厂
钢结构件立式抛丸清理设备
16m*2.5m*3m
1
中国江苏常熟市长城机电有限责任公司
SPENCER抛丸机
1
英国
手工抛丸机
PBM-27R
4
上海太克实业公司
电动双梁桥式起重机
20t/5t
2
上海起重运输机械厂
双梁门式天车
MG32/5吨
2
冠亚机械工业(昆山)有限公司
MG20/5吨
3
MG16/3吨
2
桥式起重机
QD-32/5吨
2
东莞市台冠起重机械设备有限公司
QD-20/5吨
1
QD-16/3吨
1
半龙门葫芦起重机
5t
28
东莞市台冠起重机械设备有限公司
组装胎架等
若干
根据产品需要自制
如预组装等需要,还可租用汽车吊等起重设备以填补可能的起吊能力不足。
3.3检验与检测设备的投入计划
监视和测量
装置名称
型号
产地
装置编号
C-01-001
水平仪
DS3
江西光学仪器厂
C-01-002
经纬仪
J2-JDA
苏州第一光学仪器厂
C-02-001
游标卡尺
0-200mm
上海量具刃具厂
C-03-001
钢制卷尺
50M
日本
D-01-002
电磁轭探伤仪
XCEY-II
无锡检测设备厂
D-02-005
超声波探伤仪
CTS-3600
汕头超声波仪器厂
D-02-006
超声波探伤仪
TS-2007L
南通市探神精密仪器有限公司
D-03-001
黑度仪
DV-7
中国计量科学研究院
D-04-001
膜厚仪
Pro-2
日本
D-04-002
厚度片
Pro-2
日本
D-04-003
数字式覆层测厚仪
TT220
北京时代之峰科技有限公司
D-07-001
钳型电流表
DM-6056
日本
R-01-001
测温仪
DP-350
日本RKC仪器有限公司
R-01-002
温度·湿度计
TH-600
上海孟德仪器仪表有限公司
C-01-003
水准仪
NAL224
上海西光仪器仪表有限公司
C-01-004
水准仪
DSZ2
上海西光仪器仪表有限公司
C-01-005
激光电子经纬仪
LT202
上海西光仪器仪表有限公司
L-06-003
SkidmoreTestingDecice
0~500Kn
美国
L-06-004
扭矩扳子
01334Q
日本KANON
L-06-005
扭矩扳子
4110028
日本KANON
D-02-007
数字式超声波探伤仪
CTS-3020
汕头超声波仪器厂
C-04-003
焊接检验尺
HJC30型
常州市华工刃量具厂
C-04-004
焊接检验尺
HJC30型
常州市华工刃量具厂
D-04-004
膜厚仪
Pro-2
日本
R-01-006
数字式测温仪
DT-8810
CEM
L-06-006
拉力器
10KG
日本
L-06-007
拉力器
15KG
日本
D-01-003
电磁轭探伤仪
T312
江苏射阳腾达探伤机厂
D-02-008
数字式超声波探伤仪
CTS-2020
汕头超声波仪器厂
C-01-006
激光电子经纬仪
LT202
上海西光仪器仪表有限公司
R-01-007
数字式测温仪
DT-880
CEM
C-01-007
全站仪
NET1200
SOKKIA
R-01-009
机械式温湿度计
G116C-1
天津力顺贸易有限公司(英国)
R-01-008
机械式温湿度计
G116C-1
天津力顺贸易有限公司(英国)
D-04-006
磁性测温仪
G113-2
天津力顺贸易有限公司(英国)
D-02-009
交流磁轭探伤仪
CJX-220E
无锡市捷成检测设备制造有限公司
D-07-002
钳型电流表
UT207
优利德电子有限公司
D-07-003
钳型电流表
UT207
优利德电子有限公司
D-02-010
数字式超声波探伤仪
CTS-2020
汕头超声波仪器厂
C-01-008
激光电子经纬仪
LT202(524586)
上海西光仪器仪表有限公司
C-01-009
激光电子经纬仪
LT202(524535)
上海西光仪器仪表有限公司
C-01-010
水准仪
B20Ⅱ
上海索佳
C-02-002
外径千分尺
25-50mm
上海量具刃具厂
C-02-003
外径千分尺
50-75mm
上海量具刃具厂
D-04-007
红外测温仪
TN435
宝安康电子(北京)有限公司
D-04-008
红外测温仪
TN80
台湾热映光电股份有限公司
D-04-009
红外测温仪
TN80
台湾热映光电股份有限公司
第四章规范与标准
钢梁制造标准按《公路桥涵工程施工验收规范》执行,各类焊缝性能不低于母材且须定期检查各部件的工作情况及涂装加以维护,如下标准规范作为本项目的引用和参考标准:
1)、JTJ041-2000《公路桥涵施工技术规范》
2)、TB10212《铁路钢桥制造规范》
3)、GB/T714-2000《桥梁用结构钢》
4)、GB50205-2001《钢结构工程施工及验收规范》
5)、GB709-88《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》
6)、GB/T2970-91《中厚板超声波检验方法》
7)、GB985-88《手工电弧焊焊接接头的基本形式与尺寸》
8)、GB986-88《埋弧焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》
9)、GB5188-98《低碳钢及低合金高强度钢焊条》
10)、GBH17-95《焊接用钢丝》
11)、GB12470-90《低合金钢埋弧焊用焊剂》
12)、GB/T14958-94《气体保护焊用钢丝》
13)、GB3323-87《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》
14)、GB11345-89《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》
15)、GB11373-89《热喷涂金属件表面预处理通则》
16)、GB8923-88《涂装前钢材料表面锈蚀等级和除锈》
17)、GB/T13288-91《涂装前钢材表面粗糙度等级的评定》
18)、JGJ81-2002《建筑钢结构焊接技术规程》
19)、AWSD1.5《美国桥梁焊接规范》(参考)
以上规范和标准应以实施的最新版本为准。
第五章制作方案
5.1钢材采购和验收
5.1.1按招标图纸等技术文件,本项目的材料等级分布如下:
(1)主体结构用钢板的材料等级为Q345qD。
主桥主体钢结构构件包括:
上下层桥面正交异型板、主桁梁腹杆及弦杆、上下横梁、中纵梁、边纵梁、锚立板和斜吊杆。
(2)钢桁梁上下弦采用整体接点板,材料等级为Q345qE-Z25。
(3)本项目中的辅助结构如检修道、护栏、栏杆等采用Q235B钢材。
根据招标文件中“招标承诺”5.6的要求,本项目的钢板由招标人采购。
我们(投标人)的职责如下:
5.1.2材料需求清单的提出
根据图纸进行钢板排料并整合规格以满足钢厂批量生产的要求,同时考虑加工中的材料损耗等因素后提交材料采购清单给招标人组织材料采购。
5.1.3钢材的入厂验收
钢材到厂后,按GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》中的相关条款和TB10212-1998《铁路钢桥制作规范》中的相关条款,由物料部门、质检部门配合招标人对材料进行入厂验收,包括表面质量、规格尺寸的检验和按标准规范规定的材料复试。
具体如下:
(1)钢材质保书的核对
钢材质保书应随钢材一起进厂。
质检人员应首先核对钢材质保书上的各物理、化学指标以确认符合相关材料标准要求。
钢材的冶炼方法:
转炉或电炉。
钢材的供货状态:
热轧、控轧或正火。
(2)质检人员应根据钢材上的钢厂编号(炉批号等)结合钢材质保书对入厂材料的材质,外形尺寸,表面质量等进行检验确认,并出具入厂检验报告连同钢材质保书作为钢材入厂检验资料存档备用。
钢材质保书上的炉批号等信息应与钢材实物上的标记一致,否则不得入库。
当对钢材质量有疑义时,应抽样复验,只有试验结果达到国家标准的规定和技术文件的要求时方可采用。
(3)根据钢材质量证明书与尺寸规格表逐张检验、核对,并检查钢材表面质量、厚度、局部平面度,对检验不合格的材料要进行处理,不得入库。
钢板厚度公差的检测方法:
钢板厚度按《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、垂直和允许偏差》(GB709-88)执行,当钢板厚度小于等于20mm时,钢板厚度公差不大于5.0%。
用油标卡尺进行检测。
钢板的局部平面度检测:
为满足本工程加工精度,要求在1000mm范围内,允许误差为1.0mm,检测采用1米直尺进行测量。
钢材的表面外观质量检测:
表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时,其深度不得大于该钢材厚度负允许偏差的1/2;钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷,采用目测检测的方法检验。
(4)材料的复试
材料入厂复试按招标技术文件要求进行。
复试项目、取样数量、取样部位及试验方法按下表:
检验项目
取样数量
取样方法
试验方法
合格准则
化学成分
1个(每炉)
GB/T20066
GB/T4336
相关材料标准
拉伸
1个(每批)
GB/T2975
GB/T228
相关材料标准
弯曲
1个(每批)
GB/T2975
GB/T232
相关材料标准
冲击
3个(每批)
GB/T2975
GB/T229
相关材料标准
Z向
3个(每批)
GB/T5313
GB/T5313
≥25%
表面
逐张
材料复试按如下规则进行:
钢材应成批验收,每批的定义为同一牌号、同一炉号、同一规格、同一轧制工艺及同一起处理制度的钢材,且每批重量不得大于60T。
冲击试验结果不合格时,应按GB/T17505有关规定进行复验。
钢材其他检验项目复验应符合GB/T247和GB/T2101的规定。
钢材复试不合格的不能使用,同时应及时补充同量的合格钢材。
(6)上述所有材料入厂检验的质量记录,包括材料复试报告应整合成一套完整的钢材入厂验收报告交招标方批准后方可投入车间生产。
同时验收报告存档备用。
(7)采购的材料验收合格后,按类有序堆放于材料堆放场,同时进行标识,标识牌上注明其名称、规格、型号、数量、产地及所用的工程名称。
同时在钢材的端部或明显位置予以适当的油漆色标作为合格标识。
(8)采购的材料验收合格后,物资部门应建立项目材料台帐,其中应包括规格,材质,炉批号等信息便于技术部门合理使用
5.2焊接材料采购、验收和储存
5.2.1焊接材料的选用按应根据焊接工艺评定试验结果确定,应采用与母材相匹配的焊条、焊剂和焊丝,且符合相应的国家标准。
根据本项目的钢材强度等级,拟采用如下焊接材料:
焊接方法
使用场所
焊接材料(方案)
手工电弧焊
装配焊缝/外观修补
E5015
CO2气体保护焊(实芯焊丝)
坡口焊缝/装配焊缝
ER50-6
CO2气体保护焊(药芯焊丝)
角焊缝/装配焊缝
TW711
埋弧焊
焊制H型钢/箱梁主焊缝
H08MnA+HJ431/10Mn2+SJ101
5.2.2根据招标技术文件中“招标承诺”5.7的要求规定,本项目的焊接材料的供应商应经招标人认可。
5.2.3焊接材料除进厂时必须有生产厂家的出厂质量证明外,并应按现行有关标准进行复验,做好复验检查记录。
5.2.4焊接材料应按牌号,种类分别存放在干燥的室内,焊条和焊剂在使用前按出厂证明书上或工艺规定进行烘焙和烘干。
5.3高强度螺栓
5.3.1采购要求
本工程中需要采购大量的高强度螺栓用于钢桁梁杆件的栓接连接,根据招标技术文件的规定,选用磨擦型高强度大六角头螺栓连接付,主要规格有M24、M27和M30三种。
螺栓规格和性能要求如下表:
公称直径
M24
M27
M30
螺栓性能等级
10.9S
10.9S
10.9S
验收标准
GB/T1228-1231-91
GB/T1228-1231-91
GB/T1228-1231-91
设计轴力(KN)
225
285
355
扭矩系数
0.11-0.15
0.11-0.15
0.11-0.15
上述高强螺栓的供应商的选定应得到招标方的批准方可实施采购。
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- 皖赣线 铁路桥 钢桁梁 制作
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