海翔改造工程焊評方案5.26

1、海翔大道與田集連線立交工程鋼箱梁焊接工藝評定試驗(yàn)方案 海翔大道與田集連線立交工程鋼箱梁工程焊接工藝評定試驗(yàn)方案中鐵一局集團(tuán)有限公司 編 制 審 核 批 準(zhǔn) 2016年5月1目 錄一、工程概況3二. 試驗(yàn)?zāi)康?三、編制依據(jù)4四、焊縫接頭類型4五.試驗(yàn)內(nèi)容51 焊接工藝評定標(biāo)準(zhǔn)52 評定用鋼板53 焊接方法54焊接材料55焊接設(shè)備66 試驗(yàn)項(xiàng)目6焊道8電流(A)8電壓(V)8焊道9電流(A)9電壓(V)97、 試驗(yàn)及檢驗(yàn)內(nèi)容13六. 焊接工藝評定報(bào)告的內(nèi)容14海翔大道與田集連線立交工程鋼箱梁焊接工藝評定試驗(yàn)方案為保證海翔大道與田集連線立交改造工程鋼箱梁焊接質(zhì)量，針對本橋結(jié)構(gòu)形式、所使用的

2、鋼材材質(zhì)和焊接接頭的質(zhì)量要求，結(jié)合公司多年橋梁鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中對Q345qC鋼的焊接經(jīng)驗(yàn)，對各種接頭型式擬選定的坡口形式、坡口尺寸、焊接材料以及焊接工藝進(jìn)行焊接工藝評定試驗(yàn)。一、工程概況 海翔大道與田集連接線立交改造工程鋼箱梁部分共有五個(gè)節(jié)段：1、 A匝道橋橋梁中心樁號AK0+331.802，鋼箱梁布置在匝道第二聯(lián)，跨徑布置為（28+38+23+28）m；2、C匝道1號橋橋梁中心樁號CK0+253.015，鋼箱梁布置在匝道第一聯(lián)，跨徑布置為（30+30）m；3、C匝道2號橋橋梁中心樁號CK0+643.382，鋼箱梁布置在匝道第一聯(lián)，跨徑布置為（28+36+28）m；4、F匝道橋橋梁中心樁號FK0+

3、446.163，鋼箱梁布置在匝道的第二、四聯(lián)跨徑布置為（3×34）+（2×23）m；A匝道第二聯(lián)鋼箱梁采用單箱雙室截面，鋼材材質(zhì)為Q345qc。鋼箱梁梁高1.7米，橋面橫坡采用箱梁繞箱梁頂面道路設(shè)計(jì)線為旋轉(zhuǎn)點(diǎn)剛性旋轉(zhuǎn)形成。橋面頂寬10.5米，底寬5.55米，兩側(cè)懸臂2.2米，橋面采用正交異性板結(jié)構(gòu)，一般斷面頂板板厚16mm，鋼箱梁頂下設(shè)U型縱向加勁肋，加勁肋厚8mm，間距300mm左右，頂板懸臂下設(shè)L型加勁肋，板厚10mm，間距350mm；一般斷面地板板厚14mm，底板縱肋采用I型焊接截面，縱肋間距為300mm左右。橫隔板一般間距2.0m，為了便于節(jié)段間現(xiàn)場施焊，橫隔板上布

4、置進(jìn)人孔。腹板一般板厚16mm，在支點(diǎn)附近變厚到20mm，腹板設(shè)四道縱向加勁肋，布置間距離350mm。支點(diǎn)處橫隔梁由于承受較大的橫向荷載，支點(diǎn)附近范圍內(nèi)頂、底板及橫隔板板厚均適當(dāng)加厚，最大板厚加至28mm。梁底由于橋面縱坡、橫坡的變化，通過支座墊塊予以調(diào)整，以便水平放置支座。為了便于鋼箱梁的養(yǎng)護(hù)，鋼箱梁兩端設(shè)封端隔板。C1匝道第一聯(lián)鋼箱梁采用單箱雙室截面。C2匝道第一聯(lián)鋼箱梁采用單箱雙室截面。F匝道第二聯(lián)鋼箱梁采用單箱雙室截面。F匝道第四聯(lián)鋼箱梁采用單箱雙室截面。二. 試驗(yàn)?zāi)康?、 選定適合本工程Q345qC鋼材的焊接材料；2、 對各種不同的焊接接頭選擇合理的坡口形式和坡口尺寸；3、 選擇能夠

5、滿足各接頭的焊接工藝，使其焊縫內(nèi)外部質(zhì)量及焊接接頭的各項(xiàng)力學(xué)性能全面達(dá)到設(shè)計(jì)圖和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。三、編制依據(jù)1、 海翔大道與田集連線立交改造工程施工圖設(shè)計(jì)；2、公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范 （JTG/T F50-2011）。四、焊縫接頭類型1、熔透焊對接接頭 1）、鋼板接料（拼板、平位焊）頂板t16+t16 t20+t20 t28+t28 t16+t20（不等厚） t16+28（不等厚）底板t14+t14 t20+t20 t28+t28 t14+t20（不等厚） t14+t28（不等厚）腹板t16+t16 t20+t20 t16+t20（不等厚） 2）、頂板與頂板對接接頭 t16+t16（平位焊） 3

6、）、底板與底板的對接接頭 t14+t14（平位焊） 4）、腹板與腹板的對接接頭 t16+t16（立位焊） 5）、u肋或條肋的對接接頭 u肋t8+t8（仰位、立位）條肋t12+t12（平位、立位）挑臂加勁角鋼t10+t10（平位、立位） 2、熔焊T型角焊縫 1）、u肋與頂板組對（u肋坡口熔透）t8+t16（平位） 2）、挑臂加勁角鋼與頂板組對（角鋼坡口熔透）t10+t16（平位） 3)、A、C2橫隔梁與頂板t28+28（仰位）、橫隔梁與底板t28+28（橫位）、橫隔板與腹板t28+20（立位）。 3、貼角焊縫 1）、橫隔板與頂板、底板、腹板的組對 （t10<隔板>+t16<頂&

7、gt;+t14<底>+t16 <腹> K=10、仰位、橫位、立位） 2）、橫隔梁與頂板、底板、腹板的組對（t20<橫梁>+t20<頂板>+t20<底板>+t20<腹板>或t28<橫梁>+t28<頂板>+t28<底板>+t28<腹板>K=20 仰位、橫位、立位） 3）、腹板與頂板、底板組對 t16<腹板>+t16<頂板>+t14<底板> K=16 仰位、橫位或t20<腹板>+t20（28）<頂板>+t20（28）<

8、;底板>，K=16、仰位、橫位 4）、條肋與腹板、底板組對 t12<條肋>+t16（14）<腹板或底板> K=12 平位 5）、人孔圈與隔板組對 t10<人孔圈>+t10<隔板> K=8 平位 6)、無橫隔板處加勁肋與腹板t10<加勁肋>+t16<腹板> K=10 立位 7）、橫隔梁加勁肋組對 t20<加勁肋>+t20（28）<橫隔梁> K=12 平位 8）、其他角焊縫 9）、剪力釘焊縫五.試驗(yàn)內(nèi)容1 焊接工藝評定標(biāo)準(zhǔn)本項(xiàng)目焊接工藝評定依照公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范 （JTG/T F50-2011）

9、附錄F1的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行，根據(jù)本橋采用的鋼材材質(zhì)及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇有代表性的接頭進(jìn)行焊接工藝評定試驗(yàn)，這些接頭在標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)可范圍內(nèi)可覆蓋所有焊接接頭。其結(jié)果除滿足公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范 （JTG/T F50-2011）要求外，還需滿足本項(xiàng)目設(shè)計(jì)圖紙的技術(shù)要求。2 評定用鋼板本項(xiàng)目主材均采用Q345qC，應(yīng)符合橋梁用結(jié)構(gòu)鋼（GB/T 714-2008）的規(guī)定。3 焊接方法根據(jù)焊縫不同的位置和接頭形式，本次試驗(yàn)所采用的焊接方法有：埋弧自動焊（SAW）、實(shí)心焊絲CO2氣體保護(hù)焊（GMAW）、藥芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊（FCAW-G）、焊釘螺柱焊（SW-P）四種焊接方法。4焊接材料根據(jù)本工程試驗(yàn)用鋼板，選擇與其相

10、匹配的焊接材料，擬選用的焊接材料見表1。表1 本工程擬選用焊接材料及符合標(biāo)準(zhǔn) 名 稱型號標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)編號焊條E5015非合金鋼及細(xì)晶粒鋼焊條GB/T5117-2012CO2焊實(shí)心焊絲ER50-6氣體保護(hù)電弧焊用碳鋼、低合金鋼焊絲GB/T8110-2008CO2焊藥芯焊絲E501T-1 碳 鋼 藥 芯 焊 絲 GB10045-2001埋弧焊絲H08MnA 埋弧焊用碳鋼焊絲和焊劑GB/T5293-1999埋弧焊劑SJ101 埋弧焊用碳鋼焊絲和焊劑GB/T5293-19995焊接設(shè)備埋弧自動焊采用MKR-1250型焊機(jī)；CO2氣保護(hù)焊采用KR500型焊機(jī)；剪力釘?shù)暮附硬捎肦SN系列電弧螺柱焊機(jī)。（或

11、CO2焊機(jī)）6 試驗(yàn)項(xiàng)目試驗(yàn)項(xiàng)目見表2。13 表2：海翔大道與田集連線立交改造工程鋼箱梁工程 焊接工藝評定試驗(yàn)項(xiàng)目及擬采用工藝參數(shù)（對接溶透焊縫）編號板厚組合材質(zhì)坡口形式焊接位置焊接方法及焊接材料代表焊縫熔敷簡圖擬采用的焊接工藝參數(shù)焊道電流(A)電壓(V)焊速(m/h)氣體量(l/min)層溫()XD116+16Q345qC平位實(shí)心焊絲CO2氣保焊ER50-6(1.2)；埋弧焊H08MnA(4)+SJ101鋼板接料1280±2030±225±22002300±2030±225±2200350035±225±2200

12、XD216+16Q345qC平位實(shí)心焊絲CO2氣保焊ER50-6(1.2)；埋弧焊 H08MnA(4)+SJ101；陶瓷襯墊TG-2.0Z頂（底）板對接1240±2028±215202002280±2030±215202003550±3035±225±2200XD316+16Q345qC立位藥芯焊絲CO2氣保焊 E501T-1(1.2)；陶瓷襯墊TG-2.0Z腹板對接1150±1522±210152002170±1524±210152003220±2025±2101

13、5200XD416+16Q345qC平位實(shí)心焊絲CO2氣保焊ER50-6(1.2)；埋弧焊 08MnA(4)+SJ101q；陶瓷襯墊TG-2.02M頂（底）板橋位可能出現(xiàn)的大間隙對接1、2240±2028±2152020035280±2030±2152020068550±3035±225±2200表2：海翔大道與田集連線立交改造工程鋼箱梁工程 焊接工藝評定試驗(yàn)項(xiàng)目及擬采用工藝參數(shù)（對接溶透焊縫）編號板厚組合材質(zhì)坡口形式焊接位置焊接方法及焊接材料代表焊縫熔敷簡圖擬采用的焊接工藝參數(shù)焊道電流(A)電壓(V)焊速(m/h)氣體量(

14、l/min)層溫()XD512+12Q345qC立位藥芯焊絲CO2氣保焊 E501T-1(1.2)；陶瓷襯墊TG-2.0Z條肋嵌補(bǔ)段對接1150±1524±210152002170±1526±21015200XD68+8Q345qC仰位藥芯焊絲CO2氣保焊 E501T-1(1.2)；鋼襯墊U肋嵌補(bǔ)段對接1180±1526±215202002180±1526±21520200XD78+8Q345qC立位藥芯焊絲CO2氣保焊 E501T-1(1.2)；鋼襯墊U肋嵌補(bǔ)段對接1150±1522±2101

15、52002170±1524±21015200表2：海翔大道與田集連線立交改造工程鋼箱梁工程 焊接工藝評定試驗(yàn)項(xiàng)目及擬采用工藝參數(shù)（T型溶透焊縫）XR18+16Q345qC橫位實(shí)心焊絲CO2氣保焊ER50-6(1.2)U肋熔透角焊縫1280±2030±215202002280±2030±21520200XR210+16Q345qC橫位實(shí)心焊絲CO2氣保焊ER50-6(1.2)懸臂角鋼與面板熔透角焊縫1、2280±2030±215202003、4280±2030±21520200XR328+28Q3

16、45pc仰位藥芯焊絲CO2氣保焊 E501T-1(1.2)；(A、C2）橫隔梁與頂板熔透角焊縫1-3170±1524±210152004、5170±1524±210152006、7170±1524±21015200XR428+28Q345pc橫位實(shí)心焊絲CO2氣保焊ER50-6(1.2)(A、C2）橫隔梁與底板熔透角焊縫1-3280±2030±215202004、5280±2030±215202006、7280±2030±21520200XR528+28Q345pc立位藥芯焊

17、絲CO2氣保焊E501T-1(1.2)；(A、C2）橫隔梁與腹板熔透角焊縫1-3170±1524±210152004、5170±1524±210152006、7170±1524±21015200表2：海翔大道與田集連線立交改造工程鋼箱梁工程 焊接工藝評定試驗(yàn)項(xiàng)目及擬采用工藝參數(shù)（貼角焊縫）編號板厚組合材質(zhì)坡口形式焊接位置焊接方法及焊接材料代表焊縫熔敷簡圖擬采用的焊接工藝參數(shù)焊道電流(A)電壓(V)焊速(m/h)氣體量(l/min)層溫()XT110+14Q345qC橫位實(shí)心焊絲CO2氣保焊ER50-6(1.2)橫隔板與底板1、2280

18、±2030±215202003、4280±2030±21520200XT210+16Q345qC立位藥心焊絲CO2氣保焊E501T-1(1.2)橫隔板與腹板1、2170±1524±210152003、4170±1524±21015200XT310+16Q345qC仰位藥心焊絲CO2氣保焊E501T-1(1.2)橫隔板與頂板1、2170±1524±210152003、4170±1524±21015200XT420+20Q345qC橫位實(shí)心焊絲CO2氣保焊ER50-6(1.2)橫

19、隔梁與底板1-3280±2030±215202004-6280±2030±21520200XT520+20Q345qC立位藥心焊絲CO2氣保焊E501T-1(1.2)橫隔梁與腹板1-3170±1524±210152004-6170±1524±21015200XT620+20Q345qC仰位藥心焊絲CO2氣保焊E501T-1(1.2)橫隔梁與頂板1-3170±1524±210152004-6170±1524±21015200XT716+16Q345qC橫位實(shí)心焊絲CO2氣保焊E

20、R50-6(1.2)腹板與底板1-3280±2030±215202004-6280±2030±21520200XT816+16Q345qC仰位藥心焊絲CO2氣保焊E501T-1(1.2)腹板與頂板1-3170±1524±210152004-6170±1524±21015200XT912+14Q345qC橫位實(shí)心焊絲CO2氣保焊ER50-6(1.2)條肋與底板1、2280±2030±215202003、4280±2030±21520200XT1012+16Q345qC立位藥心焊

21、絲CO2氣保焊E501T-1(1.2)條肋與腹板1、2170±1524±210152003、4170±1524±210152007、 試驗(yàn)及檢驗(yàn)內(nèi)容1） 焊縫外觀質(zhì)量應(yīng)符合JTG/T F50-2011中19.6.1的規(guī)定。2） 焊縫外觀質(zhì)量檢查合格后應(yīng)沿焊縫全長進(jìn)行超聲波探傷。質(zhì)量等級應(yīng)符合JTG/T F50-2011中19.6.2的規(guī)定。 3）焊縫接頭力學(xué)性能的要求 焊縫強(qiáng)度：焊縫屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度不低于母材標(biāo)準(zhǔn)值。 焊縫金屬伸長率：不低于母材標(biāo)準(zhǔn)值。 接頭韌性：對接焊縫和熔透角焊縫接頭0沖擊功不低于47J。 側(cè)彎：對接接頭彎曲180°，試樣受拉面上沒有裂紋，或僅在棱角處有撕裂且裂紋長度不大于3mm，則判為合格。 接頭硬度不大于HV10350。 剪力釘彎曲試驗(yàn)應(yīng)符合以下規(guī)定：用錘擊或套管將焊釘試件頭部彎曲30°，在焊縫和熱影響區(qū)不應(yīng)產(chǎn)生肉眼可見的裂紋。使用套管進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，套管下端距離焊縫上端不得小于一倍栓釘直徑。 剪力釘拉伸試驗(yàn)應(yīng)符合以下規(guī)定：拉力載荷達(dá)到119.28KN 時(shí)不得斷裂；繼續(xù)增大拉力載荷直至拉斷，斷口位置不應(yīng)在焊縫和熱影響區(qū)。4）力學(xué)