勁性鋼骨架轉體施工技術

1、勁性鋼骨架轉體施工技術收錄于合集1.適用范圍本條文適用于轉動體系為勁性鋼骨架的轉體施工。2.作業(yè)準備2.1 技術準備2.1.1 橋梁的導線點、高程控制點的布設；2.1.2 勁性骨架平面及立面坐標的計算，拱腳套管坐標的計算；2.1.3 勁性骨架的各分節(jié)長度的設計。2.2場地準備2.2.1 要根據(jù)現(xiàn)場實際情況，準備勁性骨架拼裝場地(即拱胎)、勁性骨架預制及試拼場地、勁性骨架運輸?shù)跹b道路及場地。2.2.2 上述場地應該有足夠穩(wěn)定性，邊坡要求安全穩(wěn)定，道路寬度滿足運輸要求。尤其是勁性骨架預制及試拼場地，要求采取混凝土硬化，平整。2.3材料準備2.3.1 勁性骨架材料設計多為特種鋼材，要求對廠家進行考察

2、，對材料進行外委試驗；鋼材焊接的焊條或焊絲也要進行外委試驗。2.3.2 對于非普通鋼材，考慮一次買足量，減少試驗批次和費用。2.4機械配備主要機械設備有：吊車、電焊機(配套于焊條或者焊絲)、平板車、千斤頂、手拉葫蘆。檢測設備有：焊縫超聲波、磁探傷試驗檢測儀器，勁性骨架應力應變檢測儀器，全站儀及水準儀。2.5焊接工藝性試驗焊接工藝試驗應該根據(jù)所有焊接形式，如管管焊接、管板焊接、板板焊接、桿板焊接、桿桿焊接等各取1組試件，根據(jù)現(xiàn)場施工條件及要求的質量標準，對焊縫檢查合格后，確定焊接參數(shù)。3.技術要點3.1焊接過程中嚴格控制焊接應力引起的變形，嚴格控制焊接質量；3.2 預制過程中嚴格按照大樣的標準控

3、制預制骨架線形；3.3拼裝過程中嚴格控制支架的穩(wěn)定性及拼裝精度，保證骨架成型后的線形復核設計及規(guī)范要求；3.4 合攏時嚴格按照設計要求，控制合攏溫度，合攏段的連接長度要在合攏時溫度情況下量取下料焊接。4.施工工藝流程及施工要點4.1 勁性鋼骨架轉體施工工藝流程見圖1所示4.2施工要點4.2.1 測量控制由測量人員根據(jù)地形布置橋梁的測量導線控制、高程控制系統(tǒng)，導線及高程控制系統(tǒng)要能夠全面覆蓋轉動系統(tǒng)、拱架拼裝固定、合攏測量等方面，其精度要求要符合設計要求及現(xiàn)行規(guī)范要求。勁性骨架預制可以采取獨立坐標系，其控制點也要求固定，在平整硬化好的場地內采取極坐標將骨架控制點位置全部放出，并固定，符合無誤后使

4、用。其精度要求要符合骨架拼裝精度要求。4.2.2骨架焊接工藝性試驗及焊接參數(shù)確定 焊條的選擇勁性骨架為低合金高強度鋼材，故選用的焊條的抗拉強度應與母材的強度等級一致；又為防止低合金鋼焊接時出現(xiàn)冷裂紋，應選用低氫型焊條。故該橋的焊條選用E5016焊條(3.2mm、2.4mm)。焊條直徑不宜過粗，可減少焊接應力影響。電焊機與此焊條配合使用，為保證焊接質量，選用電流穩(wěn)定的硅整流直流電焊機。 焊絲的選擇管材對接焊縫要求單面焊接雙面成形，以滿足其焊縫強度的要求。在焊接過程中，接口的第一層次焊接尤其重要，采取鎢極氬弧焊接，以對應公稱直徑為2mm的的焊絲為材料，既可滿足焊縫要求，又可減少焊縫夾渣的缺陷。 坡

5、口形式坡口的作用是為了保證焊縫根部焊透，保證焊接質量和連接強度；同時調整基本金屬與填充金屬的比例。勁性骨架多為中厚鋼材，多采取形式簡單、加工方便的V形坡口。坡口角度為55，可滿足連接強度及基本金屬與填充金屬的適宜比例；V形坡口的根部間隙為2-3mm，即可保證單面焊接雙面成形，又可防止坡口間隙過大，造成施焊不便和焊縫裂紋。節(jié)點板與鋼管的T形接頭，采取節(jié)點板Y形坡口，坡口角度30，搭接接頭可不開坡口。坡口形式見圖2. 施焊順序管材對接焊縫采取V形坡口，分4道工序焊接，即定位焊、打底層、填充層、蓋面層。定位焊、打底層均采用鎢極氬弧焊接；填充層、蓋面層均采用手工焊條電弧焊接。焊接時，為預防構件朝一個方

6、向變形，需要在各施焊工序過程中，環(huán)向對稱施焊。其他接頭焊縫采用底層、面層兩道焊接工序。焊接參數(shù)對低合金結構的焊接接頭的質量有著直接的影響。為驗證現(xiàn)場施焊參數(shù)的合理性，同時驗證操作技師的實際焊接能力，需要經(jīng)過焊接工藝的試驗評定。根據(jù)初定的焊接材料、參數(shù)、環(huán)境溫濕度等，焊接骨架材料，制作成試件，進行抗彎、抗拉及抗折試驗， 根據(jù)實驗結果的合格情況，確定焊接電流、電壓、電弧長、溫濕度情況；若實驗結果出現(xiàn)不合格情況，應分析原因，重新選定材料、參數(shù)進行實驗。4.2.3場地規(guī)劃、硬化根據(jù)半幅骨架的長寬尺寸，加上堆料空間、加工空間、運輸?shù)缆返?，?guī)劃場地的大小，采取15cm厚C20混凝土硬化。4.2.4預制骨架

7、放大樣根據(jù)骨架各節(jié)點坐標，按照1:1的比例，采取極坐標對預制骨架進行放大樣，節(jié)點之間距離不宜過大，以保證線形。每個節(jié)點均進行編號，節(jié)點重點標示，節(jié)點之間連線采取墨線連接。4.2.5骨架片焊接預制單節(jié)骨架長度要根據(jù)運輸、吊裝、拼接的實際情況而定，且分節(jié)處要避開節(jié)點處，下料長度要考慮彎折長度。骨架焊接時，要搭設簡易活動防護棚，所有焊接均要在棚里進行。單節(jié)骨架片預制工藝如下： 管口校圓由于管材在運輸過程和堆積過程中的擠壓，或者管材本身管口失圓，造成管口對接困難或對接焊縫焊接困難，造成質量缺陷。因而對需要焊接的管材或者分節(jié)處的管口，對失圓度超過2mm的管材管口全部需要進行校圓處理。校圓采用彎制鋼管的專

8、業(yè)液壓彎管機擠壓管口，直至管口尺寸達到要求。 管材彎制管材線形是控制骨架線形的關鍵，施工中采取以折代曲的方式，對需要彎制的鋼管通過專業(yè)液壓彎管機擠壓，加壓距離按照大樣模型量取，彎制后要與大樣吻合。 管材焊接 坡口加工坡口采用SAG型半自動氧乙炔焰切割機進行坡口大體尺寸切割；人工砂輪機打磨坡口至設計的坡口尺寸。 對接管口焊接管口必須進行試拼對接，以確保對接焊縫坡口尺寸、焊縫質量、鋼骨架的線性順暢，外觀焊縫錯臺值等在規(guī)范要求之內。不管預制鋼骨架階段需要焊接的對接管口還是立拼階段需要焊接的對接管口，其管口的試拼對接均需在預制階段調整至規(guī)范范圍內(坡口根部間隙2-3mm，外觀錯臺量2.4mm)。 焊前

9、清理為了確保焊接的質量，焊接前必須對材料表面進行清理。即在焊接前應嚴格清除填充焊絲、坡口表面至少20mm范圍內的油漬、水分、灰塵及氧化膜等，否則焊接時將影響焊接電弧的穩(wěn)定性，產(chǎn)生氣孔和未熔合等缺陷。 定位焊、打底層焊接焊接前，調節(jié)好焊接各項參數(shù)，同時確定外界溫度、濕度等情況是否滿足焊接條件。定位焊接是將對接管口達到設計規(guī)范后，將兩個管口進行對稱固定。管材采用四點固定，每點氬弧焊縫長度約1cm。打底層焊接時，先將定位焊接焊縫打磨成斜面，然后在斜面上開始起弧，勻速焊接，當焊至定位焊縫時，松開焊槍上按鈕開關，停止送焊絲，利用電焊機的焊接電流衰減裝置息弧，同時焊槍必須仍對熔池進行氬氣保護。打底完成后，

10、用鋼刷清理焊縫表面。目測焊縫是否有氣孔、裂紋、咬邊等缺陷。若有缺陷，需要將缺陷處進行機械打磨成斜面，再進行補焊。 填充層、蓋面層焊接填充層焊接前，應將打底層的飛濺、接頭處的焊瘤及其他雜物清理干凈。其焊接采用連弧焊，弧長2mm，焊接時注意不要破壞坡口的棱角，同時焊接的厚度要求較坡口邊緣稍低1-1.5mm，以便蓋面層的焊接。蓋面層焊接基本同填充層的焊接，但在焊接時應注意防止咬邊與收弧時填滿弧坑。 其他桿件的焊接節(jié)點板與鋼管的連接，由于鋼管有一定的彎折，因此，節(jié)點板下料時應注意有微弧，以免造成接頭空隙尺寸過大，造成焊接困難或焊接裂紋出現(xiàn)；桿件焊接時引起的焊接變形，對鋼骨架的線性影響較大，尤其是對上下

11、弦管口的相對位置影響頗大。在施焊前，采取型鋼內撐，倒鏈外拉的方式進行臨時固定，同時焊接桿件時采取對稱施焊。 骨架檢驗 焊縫檢查a人工檢查焊接構件冷卻后，用鏨子敲去焊縫表面的焊渣及焊縫兩旁的飛濺，用鋼刷刷凈焊件表面，目測焊縫外觀質量：焊接表面應圓順過渡，表面不得有裂紋、未熔合、夾渣、氣孔合焊瘤等缺陷。用焊縫量尺測量焊縫外形尺寸。不合格處應該打磨返工。b 無損檢測對焊縫根據(jù)要求進行超聲波探傷、X射線探傷、滲透探傷等檢查，不合格處打磨處理焊縫，重新返工。 骨架線形檢查將單節(jié)骨架按照設計位置對比與放樣，若線形滿足設計及規(guī)范要求，進行編號，運至存放區(qū)；若線形出現(xiàn)較大偏差，應分析原因，并進行返工處理。4.

12、2.6骨架片試拼半幅骨架預制完畢后，可以進行半幅試拼，試拼時，檢查骨架預制線形、管口對接情況，若滿足設計及規(guī)范要求，可以進行工地立拼。若不滿足設計及規(guī)范要求，應對部分骨架片進行重新校核返工處理等。4.2.7骨架片運輸骨架片運輸采取平板車運輸，運輸時，下墊方木支撐，整個骨架用倒鏈固定。4.2.8拱腳套管預埋勁性鋼骨架拱腳套管直徑較勁性骨架鋼管大20mm，材質相同。其安裝坐標的推算可以根據(jù)拱形勁性骨架的懸鏈線方程在套管位置的切線推出；亦可通過鋼骨架離套管最近的兩個節(jié)點的坐標，建立空間直線，推出套管上口、下口的坐標。在施工中，由于鋼骨架的制作是以折代曲，故采用第二種方法更加切合實際。實際安裝過程中，

13、采用全站儀、水準儀配合進行安裝，通過預埋在承臺上的槽鋼進行支撐固定，三角扒桿進行提升。坐標、標高誤差控制在3mm以內即可。在混凝土澆注過程中，對套管進行定點觀察套管位置是否發(fā)生偏移，以便及時進行糾偏。4.2.9拱胎開挖、骨架支撐支架施工在骨架地面加工的同時，可進行拼裝胎架的搭設工作，首先根據(jù)現(xiàn)場情況選擇轉體角度，達到盡量利用地形，減少開挖方量及搭設支架數(shù)量的目的，然后進行放樣，在山體上大體按設計拱軸線開挖成拱胎。山體標高不夠部分，搭設扣件式鋼管滿堂腳手架。并在骨架段與段連接處加密腳手架立柱鋼管，做為支撐墩承重骨架重量。在其上設角鋼加工的三角形截面小桁梁。沿拱胎范圍布設部分地錨，用于拼裝過程中的

14、線形調整。4.2.10骨架吊裝、拼接立拼作業(yè)采用汽車吊，要對吊車在最不利情況下的安全穩(wěn)定進行了檢算。做到作業(yè)時統(tǒng)一指揮，密切配合，確保安全、穩(wěn)妥。吊裝次序為逐段進行，每段內先吊裝離吊車最遠的一片，就位后依靠小桁架臨時穩(wěn)定，各片就位后及時用型鋼臨時支撐相互拉結。施工時以水平儀觀測骨架上各控制節(jié)點標高，通過在小桁架上加設半圓形鋼板調整標高至設計要求。段與段連接時，先以角鋼臨時點焊固定后再按焊接要求施工。在整個骨架的加工及拼裝過程中，各桿件、節(jié)點板焊接應采取先點后焊，交叉對稱施焊的措施以及利用內撐外拉輔助工具的調整來消除焊接變形，保證各部加工尺寸的準確性。勁性骨架的底標高通過小桁架的標高控制，勁性骨架的頂標高復核。坐標位置根據(jù)骨架片上骨架的各節(jié)點位置控制。施工中，兩岸勁性骨架在統(tǒng)一坐標系下分開立拼，拼裝完成后兩岸相互復核。4.2.11骨架轉體骨架轉體詳見轉體施工作業(yè)指導書。4.2.12骨架合攏a 拱頂段軸線及標高調整后，即可將拱頂臨時合攏套管用螺栓連接，對小范圍的軸線偏差，可利用對拉螺栓對拉使軸線對中，然后進行套管栓接，完成臨時鉸接合攏。臨時合