钢箱梁方案

钢箱梁方案

一、工程概况

我部承建的南京南站综合枢纽快速环线双龙街立交匝道工程，上部构造主要采用钢筋混凝土连续箱梁，在ES匝道跨越宁凓路主线时，采用43.5米多跨钢箱梁结构，梁高2.25米；WN匝道跨越宁溧主线和绕城公路时分别采用52米和40米多跨连续钢箱结构，梁高2.0米。钢箱梁均采用单室结构形式设计，顶宽10米，底宽分别为4.527米和4.367米，钢箱梁主要材料采用Q345qD 钢材，总重量2547吨。

二、方案拟定

我部针对钢箱梁跨度大，施工制作工艺精细，安装精度高的特点。结合匝道曲线半径小，现场施工条件复杂等因素。经充分研究确定，选择具有钢箱梁生产资质，并且拥有丰富制造经验队伍的厂家，根据现场条件，确定合适分节方案，在加工厂进行分节支制作。在加工场内试拼经检验合格后运至施工现场安装。钢箱梁安装采取搭设临时支架分段拼装组成整体后拆除支撑成型的方案施工。钢箱梁涂装，底层和第一层面漆在加工厂进行，最后一层面漆在安装完毕，所有焊接工序完成经检验合格后进行。

三、施工准备

1、组织技术人员细致审核设计图，根据设计图对制作工艺上的具

体要求，绘制施工乡详图，制定施工工艺和作业指导书。

2、组织专业施工人员进行培训、学习、考核。根据工期和工艺要

求，配备充足的资源及相应配套的设配

3、做好料源调查，提前进行取样检验，保证材料保质及时供应。

四、钢箱梁制造工艺流程

1、放养、下料

根据设计图和细部施工图标注的尺寸，在钢板上进行放样画线，放样前先将表面的铁锈、污渍等杂物除干净，对钢板进行辊平处理。放线时要考虑焊接收缩余量，对于顶板、腹板、底板等主要受力板件，使钢板轧制方向与其主要受力方向一致。采用数控机床精密切割下料。下料后外侧自由边缘采用电动砂轮机打磨圆顺。

2、板件矫正、弯制

对于所下的板件采用液压机进行矫正；对于狭小或具有马刀弯的板件，采用热矫正更，加热温度控制在600℃~800℃之间，在温度降至室温前，不能用水急剧降温或用锤敲打。在弯制顶板U加劲板件时，一定将样板放正居中，控制好中心线。冷弯后注意检查弯曲部位是否处在裂纹。弯曲部位不允许有裂纹存在。

3、开制坡口

根据设计图中标注的焊缝类型坡口形式以及焊角尺寸等相关要求，结合焊接工艺考核验证参数，确定坡口的角度和长度，对全熔透焊缝坡口可适当加长，以确保焊接质量。采用自动切割机开制坡口。切割后要对坡口检查，对于超出允许偏差沟痕进行规范处理，使坡口面完整齐平。

4、板单元组装

所有的板单元组装必须在定型的胎架上进行，根据设计图纸尺寸，制作相应板单元胎架。每次组装前都要参照图纸对胎架具体尺寸检查，确认合格后方可组装。底板、腹板、顶板、横隔板等相应板件组装完成后，及时对其结构尺寸和焊接质量按照标准要求进行检测，合格后进行梁段组装。

5、梁段组装

在梁段组装前，按照设计图纸提供的线形、坡度、端面相应参数设置标准的胎架，按照底板、腹板、隔板、顶板的顺序依次组装。对于单元板间相连的焊缝严格按照焊接工艺要求规范操作，对于主要焊缝采取双机对称同步施焊，减少防止收缩引起的扭曲变形。组装后梁段进行焊缝检测和结构尺寸复核，对于不规范及达不到要求焊缝进行及时处理，变形部位及时进行矫正。

6、梁段的矫正

梁段组装后若有扭曲或变形，采用火焰加热或机械矫正。针对形变部位，加热时对温度严格控制。采用机械矫正时，针对扭曲的方向，一端固定，另一端施加反向扭矩进行矫正。检验合格后对两端头不齐部位进行铣平处理并开制坡口，以便梁段能顺利对接。

7、梁段试拼

在加工厂内按照设计图纸设置的拱度结合梁段所处的相关平曲线和竖曲线要素，设置标准的梁段试拼平台。以保证钢箱梁

安装后整体实际线形达到设计要求。每次试拼3—4节，经检验满足规范要求后，将最后一节留在场内与下批次梁段试拼对接，经检查合格的梁段涂装后运至现场进行安装。

五、钢箱梁涂装

根据设计文件要求将现场安装焊接区域预留除外，钢箱梁内外涂装均在加工厂内进行，现场安装完成后再将预留区段按要求分层补涂。涂装分为三层进行：底层喷涂环氧富锌，干膜厚度≥60μm,中间层涂环氧（云铁）漆，干膜厚度≥140μm，面层采用丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆喷涂，干膜厚度≥80μm。具体试实施流程及要求如下。

1、表面处理

在喷砂除锈前将粗糙的焊缝打磨平滑，表面层叠裂缝夹杂物打磨处理光顺，将板面自由边缘用砂轮将直角打磨成1㎜圆弧。将表面油污用清洁剂冲洗干净。

2、除锈

主要采用喷射式除锈，对于空间狭窄局部采用人工手持电动刷处理，除锈达到Sa3级或St3级标准要求，从外观检查要达到表面无油脂污垢，表面呈现金属光泽。

3、除尘

喷砂完成后，采用空压机利用压缩空气将钢箱梁表面喷砂残渣和灰尘清理干净。以便使涂层漆与梁体更好粘结。表面清理干净后及时进行涂装，以免因搁置时间太长造成表面返锈导致重新处

理。

4、喷涂油漆工艺控制措施

①、主要采用高压空气喷涂施工，对于面积较小不易喷吐部位，采用人工刷涂方式补涂。分层涂装，每层喷涂完成都要对涂层厚度进行检测，满足规定要求后方可进行下层喷涂施工。

②施工要根据所用材料性能参照材料技术说明和喷涂工艺，严格控制分层喷涂的时间间隔，时间过长时必须要对其表面拉毛处理后涂装。

③、预留区段喷涂，将预留区表面焊缝打磨平顺，污渍、焊渣、飞溅等着杂物清理干净，采用手持电动刷将表面处理达到Sa2.5级后按规定要求分层补喷或刷涂

④、腹板表层涂层的喷涂，对表面进行全面清理，对运输过程破损部位修复处理后进行，多班组同时施工时要统一配料，将油漆搅拌均匀后分发至各个班组喷涂。确保涂层表面颜色，光泽一致。

⑤、底板喷涂时，务必将气泵压力、喷枪运行速度、喷出量、喷雾幅度等参数调整到适当程度并保持状态稳定，以保证喷涂质量。

喷涂距离的控制：应根据喷涂的压力和喷枪喷嘴口径大小确定，一般大口径喷嘴，将喷枪喷涂距离控制在200-300㎜，小口径喷嘴，将喷枪喷涂距离控制在150-250㎜；喷涂距离过大，油漆易散落，造成漆膜过薄而无光；距离过小，漆膜易产生流淌橘

皮现象。

喷涂时，要保持喷涂的搭接宽度一致，一般按照有效喷幅宽度的1/4—1/3进行控制。喷枪角度要垂直于被涂物表面，若是倾斜易产生条纹和斑点。将喷枪运行速度控制在30-60/s,并保持运行稳定，确保使喷涂层厚度平整一致，无露涂、起皮、鼓泡、裂纹、掉块等现象；

六、钢箱梁安装

1、施工准备

两台履带吊机（100吨）、千斤顶、葫芦等相关辅助吊装机具进场调试。在施工现场布置好梁段拼装场地，搭设焊接临时工棚以保证焊接质量，设计出临时支架结构形式测定出设立准确位置，在支架上铺设箱梁安装工作平台。在工作面上预先设定出钢箱梁控制线以及该处支撑点钢箱梁梁底高程，以便使箱梁精确安装。

将各桥墩永久支座准确安装就位。

2、梁段拼装

对运到现场的梁段进行复检，看在运输过程中有无引起变形，发现问题尽早处理，在现场根据支架的位置组接，并在梁段两端部标出横向中心控制点。

3、箱梁的吊装

采用由中间向两侧对称顺延顺序吊装，以保证梁整体流向顺畅且对接方便。因箱梁位于曲线段，各梁段的横坡转角均不相同，为能够顺利吊装，采用两台履带吊机（60吨和80吨各一台）平稳

抬升方式起吊，60吨吊机靠近已安装梁段一端，引领梁段先行就位， 80吨吊机支承力大以便调整梁段空中对接姿态，然后根据预先在临时支架顶平台测设的箱梁控制点精确定位。经测量人员对梁段标记的控制点和设计点坐标相比较，达到规范允许误差后进行焊接。

4、箱梁的焊接

当箱梁准确定位后，采用先手工电焊固定，然后埋弧焊接的方式进行焊接。焊接按照地板接口、腹板接口、顶板接口、底板加劲接口、腹板加劲接口、顶板加劲接口顺序进行。底板、顶板采用由中间向两侧施焊，腹板采用由上到下分层多道退焊。焊接时引落弧必须在引弧落弧板上进行，严禁在母材上起落弧，以防母材损伤。注意观测板面变形情况，灵活调整变换焊接参数，对于出现的变形及时进行矫正。整联拼接焊完后进行焊缝质量检测，合格后方可整体将梁就位。

5、箱梁就位

箱位就位利用支架上的千斤顶释放支承力完成。随着千斤顶支承力释放，钢箱梁自身荷载逐步由外支承力支撑转变内部应力承受，同时钢箱梁纵横向位移以及跨中挠度和竖向位移都将随着产生。释放按照由两侧边跨再中跨，同时分级对称进行，直至支撑点与梁底完全脱离。同时做好变形观测，监测结构变形数据与设计参数相比较是否满足设计要求。检查合格后将永久支座与钢箱梁底焊接固定，焊接前一定使永久支座整体均匀受力。

6、临时支架拆除

经过对钢箱梁全面检查合格后，对临时支架进行拆除。

七、质量保证措施

1、严把材料进场关，对使用的钢材、焊条、焊丝、焊剂以及涂装

材料均按照规范要求的频率检验，不合格材料禁止使用。

2、对电气焊工、起重工、车床工、涂装工等特殊种工进行考核，

全部持证上岗。

3、针对焊接、组装、喷涂装等工序，按照规范要求及检查标准编

制详细作业指导书和工艺要求。

4、安排专职技术人员现场指导施工，针对发现存在的问题及时规

范处理，对每道工序结束前做细致的检查记录，不合格后未经检测的构件不得转序。

5、组织特种作业人员加强技能培训学习，以减少质量问题出现。

八、安全保证措施

1、生产车间合理布置，设备之间满足施工安全要求，操作及现场

人员带劳动安全防护用品

2、操作人员必须严格遵守岗位操作规程，对设备定期保养检修，

保证施工正常运行。

3、对于构件摆放应稳定整齐，对于高大欠稳构件要采取支撑定位，

存放距离要大于构件高度。

4、对起吊机具使用前必须经过检查，严禁超负荷作业，工作时要

有专人指挥。

5、施工使用的氧气、乙炔、电源必须有安全标志，定期检查泄露

和接地情况。

6、施工所用的临时支架、工作平台必须经过对其支承力和稳定性

检算，高空作业配齐安全绳、安全带、并采取必备防坠防滑设施，高空作业严禁带病或酒后上岗。

7、跨路施工部位，设置相应的交通警示标志，限速、限高、防撞、

夜间警示，警示标语等设施设置齐全，施工时设专人指挥车辆通过。

8、涂装现场严禁易燃易爆有毒材料存放，要远离火源，材料仓库

要配备防火水源、灭火器、消防工具。密闭空间作业要具备防爆灯具，安装防爆炸报警装置，油漆过后挥发物未消散之前，严禁电气焊作业。

9、所有用电线路布置合理，接头接口包扎牢固，绝缘良好。

10、喷涂作业人员必须配齐防护眼罩、防毒面具、防腐手套等防护

物品。

九、环保措施、

1、现场保持清洁，产生的垃圾应及时清理收集处理。

2、涂装用油漆材料的有机挥发物必须符合国家有关规定标准。

3、施工下料剩余材料，材料的包装带，包装纸等物料要分类回收。

4、涂装施工所用余料化学物品必须统一收集处理，防止造成水土

污染。