CN110842384B - 钢箱梁的现场连接工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及路桥建设施工技术领域，具体涉及一种钢箱梁的现场连接工艺，其包括以下步骤：步骤一，对相邻的两个钢箱梁进行位置核准；步骤二，对两个所述钢箱梁加设临时约束；步骤三，在两个所述钢箱梁之间建立封闭焊接区的临时施工通道；步骤四，通过同步焊接装置对两个所述钢箱梁间的缝隙进行同步焊接；步骤五，移除临时约束及临时施工通道完成连接工序。本发明提供一种钢箱梁的现场连接工艺，主要通过一系列的恒温控制手段，并辅以同步焊接约束机构完成两个钢箱梁的焊接工程，在满足温度环境的控制下使焊接后的钢箱梁避免因应力不均而导致的形变问题。

Description

钢箱梁的现场连接工艺
技术领域
本发明涉及路桥建设施工技术领域，具体涉及一种钢箱梁的现场连接工艺。
背景技术
大跨度钢箱梁采用分段制作，拼装接头连接为全焊透对接，由于拼接现场工地与工厂预拼装时存在温差，温差使梁段产生热胀冷缩现象，最终使箱梁的总长产生误差，进而反应到梁段面板悬臂长度不一致，使拼接接头产生错边。同时焊接过程中的余热形变也对梁端接口处的对位造成影响，是的完成后的箱梁应力分布不均。
发明内容
本发明提供一种钢箱梁的现场连接工艺，主要通过一系列的恒温控制手段，并辅以同步焊接约束机构完成两个钢箱梁的焊接工程，在满足温度环境的控制下使焊接后的钢箱梁避免因应力不均而导致的形变问题。
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种钢箱梁的现场连接工艺，其主要包括下列步骤：
步骤一，对相邻的两个钢箱梁进行位置核准；
步骤二，对两个所述钢箱梁加设临时约束；
步骤三，在两个所述钢箱梁之间建立封闭焊接区的临时施工通道；
步骤四，通过同步焊接装置对两个所述钢箱梁间的缝隙进行同步焊接；
步骤五，移除临时约束及临时施工通道完成连接工序。
优选的，所述步骤二中，在两个所述钢箱梁上分别选取两个连接点，并在同一平面内构成矩形的四角；通过第一拱形连接板对四个所述连接点进行对角固定连接；再通过第二拱形连接板对两个所述钢箱梁同一侧的两个所述连接点进行固定连接。
优选的，所述步骤三中，所述临时施工通道沿两个所述钢箱梁间的接缝对焊接区域进行封闭；还包括在所述临时施工通道内沿两个所述钢箱梁间的接缝架设同步焊接装置；还包括在两个所述钢箱梁的人孔内建立加热组件。
优选的，一种同步焊接装置，应用于上述钢箱梁的现场连接工艺，其主要包括：同步链条，所述同步链条的各个链轴两端分别设有支撑轮；焊枪定位窗，所述焊枪定位窗为多个设置并均分布在所述同步链条上；驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述同步链条围绕所述钢箱梁旋转。
优选的，还包括导向槽，所述导向槽环所述钢箱梁外部设置，并分布在所述同步链条的两侧；所述支撑轮远离所述链轴的一端设有导向轴承；各个所述导向槽对应所述导向轴承设有轴承滑道，各个所述导向轴承与所述轴承滑道配合，约束所述同步链条与所述钢箱梁截面轮廓移动。
优选的，一种加热组件，应用于上述钢箱梁的现场连接工艺，其主要由风机、发热体、导流风道和回流管构成，所述风机固定设置在两个钢箱梁结合区域的人孔内，并且所述风机流向与所述钢箱梁人孔通道方向相垂直；所述发热体连接设置在所述风机出风口与所述导流风道的入口之间，所述导流风道还包括两个分别朝向各个所述钢箱梁人孔内的排风口；所述回流管沿所述钢箱梁长度方向等长的设置在各个所述钢箱梁的人孔内，并且所述回流管靠近所述风机的一端分别与所述风机的进风口连通。
本发明的有益效果：上述步骤中，临时约束首先对就位合格后的钢箱梁进行约束固定，避免后期工序对钢箱梁的位置影响，临时施工通道包裹了钢箱梁接口处的施工区域，促使其内部形成独立的环境体系，在钢箱梁的对称位置进行同步焊接，保证钢箱梁的热膨胀变形均匀一致，避免单侧因伸缩膨胀变化对两个钢箱梁的就位精度造成影响，因此该施工工艺能有效解决技术背景中的问题，避免在施工后材料热胀冷缩而导致的塑性形变问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明工艺流程图；
图2为本发明施工现场布置图；
图3为本发明同步链条侧部结构示意图；
图4为本发明同步链条示意图；
图5为本发明加热组件布置示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
根据图1、图2，一种钢箱梁的现场连接工艺，其主要包括下列步骤：
步骤一，对相邻的两个钢箱梁1进行位置核准；
步骤二，对两个所述钢箱梁1加设临时约束；
步骤三，在两个所述钢箱梁1之间建立封闭焊接区的临时施工通道2；
步骤四，通过同步焊接装置对两个所述钢箱梁1间的缝隙进行同步焊接；
步骤五，移除临时约束及临时施工通道2完成连接工序。
上述步骤中，临时约束首先对就位合格后的钢箱梁1进行约束固定，避免后期工序对钢箱梁1的位置影响，临时施工通道2包裹了钢箱梁1接口处的施工区域，促使其内部形成独立的环境体系，在钢箱梁1的对称位置进行同步焊接，保证钢箱梁1的热膨胀变形均匀一致，避免单侧因伸缩膨胀变化对两个钢箱梁1的就位精度造成影响，因此该施工工艺能有效解决技术背景中的问题，避免在施工后材料热胀冷缩而导致的塑性形变问题。
实施例二：
所述步骤二中，在两个所述钢箱梁1上分别选取两个连接点，并在同一平面内构成矩形的四角；通过第一拱形连接板3对四个所述连接点进行对角固定连接；再通过第二拱形连接板4对两个所述钢箱梁1同一侧的两个所述连接点进行固定连接。
上述中的第一拱形连接板3及第二拱形连接板4分别在两个钢箱梁1间构成三角形支撑结构，因此对两个钢箱梁1的定位约束更加牢靠稳固，同时由于第一连接板及第二连接板均采用拱形结构，因此在两个钢箱梁1的焊缝区形成跨度，为后续施工工序提供操作空间。
实施例三：
所述步骤三中，所述临时施工通道2沿两个所述钢箱梁1间的接缝对焊接区域进行封闭；还包括在所述临时施工通道2内沿两个所述钢箱梁1间的接缝架设同步焊接装置；还包括在两个所述钢箱梁1的人孔15内建立加热组件。
上述中，临时施工通道2为焊接作业的操作空间，同时也对焊缝所在区域进行封闭，构成了独立的工作环境，便于对环境温度进行调节，避免焊接作业时存在较大的温差变化。
根据图3、图4，一种同步焊接装置，应用于上述钢箱梁1的现场连接工艺，其主要包括：同步链条5，所述同步链条5的各个链轴8两端分别设有支撑轮7；焊枪定位窗6，所述焊枪定位窗6为多个设置并均分布在所述同步链条5上；驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述同步链条5围绕所述钢箱梁1旋转。
通过上述设置，在焊接过程中，同步链条5通过驱动机构沿焊接缝缓慢移动，此时工人通过各个焊枪定位窗6所在的区域进行焊接，由于焊枪定位窗6是均匀分布在同步链条5各个区段上的，因此在焊接作业时，对各个焊区的间隔位置始终能够保持一致。其中支撑轮7的作用使降低了同步链条5与钢箱梁1外侧壁的摩擦力，而驱动机构可由轮毂电机来实现。
进一步的，还包括导向槽，所述导向槽环所述钢箱梁1外部设置，并分布在所述同步链条5的两侧；所述支撑轮7远离所述链轴8的一端设有导向轴承9；各个所述导向槽对应所述导向轴承9设有轴承滑道，各个所述导向轴承9与所述轴承滑道配合，约束所述同步链条5与所述钢箱梁1截面轮廓移动。
导向槽的作用是约束同步链条5按照钢箱梁1的截面轮廓进行旋转运动，保证了各个焊枪定位窗6在移动过程中能始终与钢箱梁1的外侧壁所贴合，因此达到了对焊区的精准贴合。
根据图5，一种加热组件，应用于上述钢箱梁1的现场连接工艺，其主要由风机11、发热体12、导流风道13和回流管14构成，所述风机11固定设置在两个钢箱梁1结合区域的人孔15内，并且所述风机11流向与所述钢箱梁1人孔15通道方向相垂直；所述发热体12连接设置在所述风机11出风口与所述导流风道13的入口之间，所述导流风道13还包括两个分别朝向各个所述钢箱梁1人孔15内的排风口；所述回流管14沿所述钢箱梁1长度方向等长的设置在各个所述钢箱梁1的人孔15内，并且所述回流管14靠近所述风机11的一端分别与所述风机11的进风口连通。
上述设置中，加热组件对钢箱梁1内部进行加热，目的是保证参与连接的钢箱梁1处于同一温度水平，并缩小与焊接区域的温度差，因此实现焊接过程中，钢箱梁1减小了受焊接区热胀冷缩现象的不良形变影响。其中风机11及发热体12均设置在焊接区域的内部，因此使该区域处于高温状态，热凤通过导流风道13分别向两个钢箱梁1的远端输送，再由回流管14抽回至风机11内，因此构成了加热循环，还达到升温快，效率高的效果。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种钢箱梁的现场连接工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，对相邻的两个钢箱梁进行位置核准；
步骤二，对两个所述钢箱梁加设临时约束；
步骤三，在两个所述钢箱梁之间建立封闭焊接区的临时施工通道；
步骤四，通过同步焊接装置对两个所述钢箱梁间的缝隙进行同步焊接；
步骤五，移除临时约束及临时施工通道完成连接工序；
所述同步焊接装置，应用于所述钢箱梁的现场连接工艺，其包括：
同步链条，所述同步链条的各个链轴两端分别设有支撑轮；
焊枪定位窗，所述焊枪定位窗为多个设置并均分布在所述同步链条上；
驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述同步链条围绕所述钢箱梁旋转；
导向槽，所述导向槽环所述钢箱梁外部设置，并分布在所述同步链条的两侧；所述支撑轮远离所述链轴的一端设有导向轴承；各个所述导向槽对应所述导向轴承设有轴承滑道，各个所述导向轴承与所述轴承滑道配合，约束所述同步链条与所述钢箱梁截面轮廓移动。
2.根据权利要求1所述的钢箱梁的现场连接工艺，其特征在于：所述步骤二中，在两个所述钢箱梁上分别选取两个连接点，并在同一平面内构成矩形的四角；通过第一拱形连接板对四个所述连接点进行对角固定连接；再通过第二拱形连接板对两个所述钢箱梁同一侧的两个所述连接点进行固定连接。
3.根据权利要求1所述的钢箱梁的现场连接工艺，其特征在于：所述步骤三中，所述临时施工通道沿两个所述钢箱梁间的接缝对焊接区域进行封闭；还包括在所述临时施工通道内沿两个所述钢箱梁间的接缝架设同步焊接装置；还包括在两个所述钢箱梁的人孔内建立加热组件。
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