高强螺栓施工方案.docx
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高强螺栓施工方案.docx
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高强螺栓施工方案
第1章工程概况及编制标准
1.1、工程概况
本工程钢桁梁杆件栓接采用的摩擦型高强度大六角头螺栓连接付,规格有M24、M30两类,力学性能为10.9S。
其中M24为341942套,M30为84512套。
高强螺栓连接是本工程的主要分项工程之一,其施工质量直接影响着整个结构的安全,其质量要进行严格控制,为了使参与的施工人员正确的了解本工程的高强螺栓的检测方法与施工工艺,熟练的掌握高强螺栓施工,特编制此高强螺栓检测与施工专项方案便于指导施工。
1.2、有关高强度螺栓的标准
《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)
《钢结构用高强度大六角头螺栓》(GB/T1228-2006)
《钢结构用高强度大六角头螺母》(GB/T1229-2006)
《钢结构用高强度垫圈》(GB/T1230-2006)
《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》(GB/T1231-2006)
《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》(JGJ82-91)
《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ2-2008
第2章高强度螺栓的入库储存及发放
2.1、高强螺栓入库存储发放流程
高强螺栓采购进场→高强螺栓验收入库→高强螺栓储存→劳务分包单位提出螺栓使用申请→高强螺栓发放。
2.2、高强螺栓的入库
高强度螺栓入库时应清点检查,按包装箱上注明的直径、长度和批号生产厂家进行分类存放,并在库房内高强螺栓堆放处清晰注明该批高强螺栓的规格、批号、数量和入库时间,确保高强螺栓的存放在任何时候都可供查询。
2.3、高强螺栓的储存
高强螺栓应成箱在室内仓库保管,地面应有防潮措施,并按批号、规格分类堆放,保管使用中不得混批。
高强度螺栓包装箱码放底层应架空,距地面高度大于300mm,码高不超过三层。
使用前尽可能不要开箱,以免破坏包装的密封性。
开箱取出部分螺栓后也应原封包装好,以免沾染灰尘和锈蚀。
在运输、装卸、安装和保管过程中应轻拿轻放,以确保螺栓扭矩系数的稳定。
经验收合格的高强度螺栓入库后要建立明细库存表,发放登记表,加强管理,在使用过程中应有专人负责发放和领用,每班发放和领用数量由现场值班技术人员提供经签字生效的领料单。
领料单必须注明的内容:
施工部位、螺栓规格、数量、施工班组,螺栓管理人员按单发放,不得多领。
当天安装剩余的也应妥善保管,并应尽量送回仓库保管。
退回库房的高强度螺栓必须有现场值班技术人员签认,并注明螺栓的规格、数量、批号。
高强度螺栓开箱后,如果外观质量不能满足要求(如存在缺陷或者锈迹等),需要弃用(禁止抹布清理螺栓,因为这样会擦掉螺栓表面保证扭矩系数的润滑剂)。
在安装过程中,应注意保护螺栓,不得沾染泥沙等脏物和碰伤螺纹。
使用过程中如发现异常情况,应立即停止施工,经检查确认无误后再行施工。
高强度螺栓的保管时间不应超过6个月。
保管周期超过6个月时,若再次使用须按要求进行扭矩系数试验或紧固轴力试验,检验合格后方可使用。
高强度螺栓应由制造厂按批配套供应,每个包装箱内都必须配套装有螺栓、螺母及垫圈,包装箱应能满足储运的要求,并具备防水、密封的功能。
包装箱内应带有产品合格证和质量保证书,包装箱外表面应注明批号、规格及数量。
2.4、高强度螺栓发放
由于本工程中,项目施工部材料管理必须通过项目材料处发放给劳务分包单位,所以在发放的时候,一定要由发放人和劳务分包单位负责人签名的单据方可有效。
第3章高强度螺栓检测
每套高强度螺栓由一个10.9s高强度大六角头螺栓、一个10H高强度大六角螺母和两个HRC35~45高强度垫圈组成。
制造厂所生产高强螺栓的规格、尺寸、外观和技术条件,应符合国标GB/T1228~1231-2006的要求。
高强度螺栓验收分为出厂检验和工地复验如下
3.1、高强度螺栓出厂验收具体检测项目:
a、外型尺寸检验:
(依据GB/T1228~1230-2006中的有关规定)
b、螺纹参数检验:
(依据GB/T1228~1229-2006中的有关规定)
c、硬度试验:
(依据GB/T1231-2006中的有关规定)
d、表面缺陷检验:
(依据GB/T1231-2006中的有关规定)
e、螺栓的拉伸试验:
(依据GB/T1231-2006中的有关规定)
f、螺栓的冲击试验:
(依据GB/T1231-2006中的有关规定)
g、连接副扭矩系数试验:
(依据GB/T1231-2006中的有关规定)
h、螺栓实物楔负载试验:
(依据GB/T1231-2006中的有关规定)
i、螺母的保证荷载试验:
(依据GB/T1231-2006中的有关规定)
3.2、高强度螺栓出厂验收有关规定
检验均依据国标GB/T1228~1231-2006的有关规定,对于不合格的产品,制造厂可立即重新进行表面处理,经验收合格后才能发往施工现场。
制造厂验收为逐批抽样检验,其组批原则按国标要求组批,同批高强度螺栓最大数量为3000套。
验收合格后制造厂才能以批为单位供货,并提供每批次高强度螺栓的产品质量检验报告书及出厂合格证。
3.3、高强度螺栓工地复验具体检测项目:
a、外型尺寸检验:
(依据GB/T1228~1230-2006中的有关规定)
b、螺纹参数检验:
(依据GB/T1228~1229-2006中的有关规定)
c、硬度试验:
(依据GB/T1231-2006中的有关规定)
d、表面缺陷检验:
(依据GB/T1231-2006中的有关规定)
e、连接副扭矩系数试验:
(依据GB/T1231-2006中的有关规定)
f、螺栓实物楔负载试验:
(依据GB/T1231-2006中的有关规定)
g、螺母的保证荷载试验:
(依据GB/T1231-2006中的有关规定)
3.4、高强度螺栓工地复验有关规定
高强度螺栓工地复验工作由现场施工单位的试验室进行,对于现场施工单位的试验室无法完成的检测项目,必须委托有检测资质的检测机构进行检验,不合格螺栓不得使用并及时由物资部以书面形式通知制造厂,清理退场。
制造厂应按国标GB/T1231-2006第6.4和第6.5条之规定对生产的高强螺栓进行包装,不同批号不得混装,每箱质量不得超过40kg,并应在包装箱醒目的位置注明制造厂、产品名称、标准编号、批号、规格、数量、毛重、生产日期,以便于现场施工单位的物资部门进行分类储存、保管。
第4章高强度螺栓相关试验
本桥高强度螺栓拧紧方法采用扭矩法施拧(仅以扭矩法控制),即在一系列工艺试验的基础上,将高强度螺栓的施拧分成初拧和终拧两个阶段完成。
在采用扭矩法施工中,影响螺栓施拧质量的因素很多,只有在对相当数量螺栓模拟试验的基础上,取得准确、稳定可靠的技术数据,总结出指导现场施工的参数,为制定工艺提供依据。
4.1、扭矩系数试验过程
1)从同一批次随机抽取样品8套高强度螺栓,螺纹有损伤者需重新抽样,存放试验室2小时后方可进行试验。
2)根据高强度螺栓长度值选择扭矩、轴力测试仪相应的模具。
3)将高强度螺栓装入扭矩、轴力测试仪中,用手旋紧螺母,如不能用手旋入应调换试样,旋紧螺母后,螺杆丝扣应外露2扣为宜。
4)用扭矩扳手对螺母施加扭矩,加载过程缓慢均匀,过程中不得有冲击荷载。
5)对于M24、M27或M30螺栓,当轴力显示为240±3KN、300±3KN或360±3KN时,停止施加扭矩,读取轴力N对应的扭矩M并作记录。
清除仪器峰植记录,轴力由于应力损失而低于上次读数,在螺母、垫圈作一标记线,通过用表盘式扳手再次对螺母施加扭矩,当螺母、垫圈之间微小错动时停止施加扭矩,再次读取轴力N2对应的扭矩M2,此次轴力的读数应是240±4.8KN、300±6.0KN或360±7.2KN范围内,对应的扭矩即为上桥紧扣检查的参考值。
6)扭矩系数K,就可根据第一次扭矩、轴力测试仪上读取的轴力N和扭矩M值来进行计算。
扭矩系数计算公式为K=M/Nd。
7)根据8套高强度螺栓试验数进行数据统计,求出扭矩系数K平均值和样本标准偏差。
如果样本标准偏差小于或等于0.010,即将扭矩系数平均值作为施工扭矩的依据。
4.2、高强度螺栓扭矩系数试验
1)高强度螺栓以3000套为一批,现场每批抽取8套具有代表性的高强度螺栓进行扭矩系数试验,试验依据采用《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》(GB/T1231-2006)标准。
在得到一批高强度螺栓工地复验的扭矩系数后,经过数理统计,如果扭矩系数的平均值K在0.110~0.150范围内,标准偏差S小于或等于0.010,则说明高强度螺栓扭矩系数复验合格,可以作为确定施工扭矩的依据。
(见附表1)
2)为了便于施工管理,减少同一时间或施工部位上电动扳手的校验的扭矩数值种类,在高强度螺栓扭矩系数工地复验数据稳定的情况下,可将几批高强度螺栓的扭矩系数进行数理统计,如果扭矩系数的平均值K在0.120~0.140范围内,标准偏差S小于或等于0.010时,可将该几批高强度螺栓扭矩系数的平均值K作为制定施工扭矩的依据,制订一个施工终拧扭矩。
3)扭矩系数试验用轴力扭矩测定仪进行,试验过程中螺栓的预拉力应控制在设计预拉力值的±2.5%以内,否则所测的扭矩系数为无效数据。
4)扭矩系数试验过程以模拟现场施工的方式进行,高强度螺栓的安装、拧紧、初拧和终拧严格按照施工过程规定的步骤进行测试,同时试验的环境、温度也应该尽可能与施工状态保持一致。
5)由于温度与湿度对扭矩系数有一定影响,当现场施工时温度与湿度变化较大时,可利用当天上桥的高强螺栓,在轴力-扭矩仪上标定电动扳手后,用所得到的扭矩系数平均值,对终拧扭矩进行调整。
或按下述比例系数公式推算各种温度T(℃)和各种相对湿度V(%)组合时的扭矩系数,以便及时调整终拧扭矩。
磷化螺栓:
Y=0.9811-3.1597×10-3T+0.1328V%
磷皂化螺栓:
Y=1.2601-3.8532×10-3T-0.2352V%
4.3、电动扳手、检查扳手的校验
1)高强度螺栓施工中电动扳手的校验工作在经过计量检定合格轴力—扭矩仪上进行,其精度误差满足:
轴力值±2%。
动态扭矩值±1%。
2)每班前、后电动扳手各需校验一次,每次以电动扳手连续输出5个扭矩值,并将其统计、平均,其均值T作为该电动扳手的扭矩标定值,其相对误差不应大于±5%。
为了确保电扳输出值与施工终拧扭矩值TC吻合,电扳校验时,班前电扳发出时扭矩值宜控制在(1±0.025)TC,班后电扳收回时扭矩值应符合(1±0.1)TC的要求。
3)电动扳手在标定或施工过程中均应使用稳压电源或进行独立供电,以避免由于电压波动对电动扳手输出扭矩稳定的影响。
4)电动扳手的每次校验均应作好记录、签证工作,对于班后电动扳手标定值超差的,应立即对该扳手所施拧的螺栓进行检查或进行返工处理。
5)施工用的手动扳手、检查扳手的校验亦在轴力—扭矩仪上进行,施工用手动扳手相对误差不应大于±5%。
检查扳手的误差应小于±3%。
手动扳手、检查扳手每次使用前后均须经过校验,并做好签证工作。
6)电动扳手校验过程中,应使用独立电源或稳压电源,以减少电压波动而影响电动扳手的输出稳定。
7)电动扳手若发生跌落或受到碰撞也应该及时送试验室重新进行校验。
8)如果在一天施工过程中,发现有扳手施拧扭矩不合格,需对桥上施拧后的螺栓进行紧扣扭矩检查,如果发现欠拧则重新对螺栓进行复拧,如果超拧则更换高强度螺栓。
通常,在每次使用扳手施工前进行标定、检验、确认合格后方可使用。
同时,也与扳手操作人员作了规定,扳手在搬运,使用过程中不得碰撞,如有意外应立即将扳手送实验室,重新检定,合格后方可使用。
4.4、紧扣检查扭矩试验
1)该试验在轴力—扭矩仪上进行,即在模拟现场高强度螺栓施拧的情况下,对高强度螺栓的终拧扭矩值,按照TBJ214之规定,测的该批螺栓的紧扣检查扭矩值Tch,为判定现场施工质量的标准。
2)在轴力—扭矩仪上,对已终拧的高强螺栓用指针式表盘检查扳手沿
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