CN111250833A - 一种用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法，其中包括：采用底部贴陶质衬垫的单面焊双面成形工艺依次对腹板、顶板和底板进行保护气体半自动焊接，形成环缝；采用埋弧自动焊对所述顶板进行填充和盖面焊接。这种焊接施工方式通过针对钢箱梁节段不同部位特性分析，采用不同的焊接方式，并设计出合理的焊接顺序，使钢箱梁节段桥位焊接时的焊接变形和焊缝收缩减小，使钢箱梁线性控制更好。

Description

一种用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法
技术领域
本发明涉及钢箱梁节段拼装施工领域，具体涉及到一种用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法。
背景技术
在目前钢箱梁节段拼装的施工过程中，桥位焊接收缩和焊接变形对钢箱梁整体的尺寸影响很大，经收集资料研究分析，钢箱梁节段拼装桥位的焊接顺序也是决定钢箱梁制造线形的重要因素,现有一般钢箱梁节段桥位环缝一般由下至上焊接，焊接变形和焊接收缩变形量大，钢箱梁拼装线性控制困难。
发明内容
本发明实施例要解决的技术问题为如何减小节段拼装焊接收缩和焊接变形，提高钢箱梁线性控制。
根据第一方面，本发明实施例提供了用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法，包括：采用底部贴陶质衬垫的单面焊双面成形工艺依次对腹板、顶板和底板进行保护气体半自动焊接，形成环缝；采用埋弧自动焊对所述顶板进行填充和盖面焊接。
可选地，在完成对腹板、顶板和底板进行保护气体半自动焊接，形成环缝之后还包括：对所述环缝进行探伤；在探伤合格后，进行加劲肋嵌补焊接。
可选地，所述环缝的焊接顺序还包括：在对腹板焊接之前包括：吊装钢箱梁并调整对接间隙；对接缝马平；在底板焊接之后包括：依次进行底板U肋板肋嵌补段对缝焊接和顶板U肋板肋嵌补段对接缝焊接。
可选地，对腹板焊接包括：对腹板对接焊缝进行单一立焊。
可选地，所述对所述顶板/底板焊接包括：对顶板/底板焊对接焊缝采用由中间向两边双向对称同时施焊。
可选地，所述进行加劲肋嵌补焊接包括：采用从中心向两边对称的方式依次焊接嵌补对接和焊接嵌补角接。
可选地，在采用底部贴陶质衬垫的单面焊双面成形工艺依次对腹板、顶板和底板进行保护气体半自动焊接，形成环缝之前包括：焊前准备。
可选地，焊前准备包括：调整梁段间隙，保证箱梁梁段吊点间距；梁段对接环缝焊接前对焊缝及两侧除锈，贴陶质衬垫面除尘、除油；端口粘贴陶质衬垫面纵向焊缝余高铲磨。
可选地，在采用底部贴陶质衬垫的单面焊双面成形工艺依次对腹板、顶板和底板进行保护气体半自动焊接，形成环缝之后包括：焊接质量检测。
可选地，焊接质量检测包括：在焊缝金属冷却后进行外观检测；在焊缝金属冷却后，经过预设时长后进行无损检测。
本申请首先采用底部贴陶质衬垫的单面焊双面成形工艺依次对腹板、顶板和底板进行保护气体半自动焊接，形成环缝，形成环缝后采用埋弧自动焊对所述顶板进行填充和盖面焊接。这种焊接施工方式通过针对钢箱梁节段不同部位特性分析，采用不同的焊接方式，并设计出合理的焊接顺序，使钢箱梁节段桥位焊接时的焊接变形和焊缝收缩减小，使钢箱梁线性控制更好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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示出了本发明实施例的用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法的流程示意图；
图2示出了出了本发明实施例的用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法的焊接件结构示意图。
具体实施方式
下面将结合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做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。
正如背景技术所述，在目前钢箱梁节段拼装的施工过程中，桥位焊接收缩和焊接变形对钢箱梁整体的尺寸影响很大，经收集资料研究分析，钢箱梁节段拼装桥位的焊接顺序也是决定钢箱梁制造线形的重要因素,现有一般钢箱梁节段桥位环缝一般由下至上焊接，焊接变形和焊接收缩变形量大，钢箱梁拼装线性控制困难。
因此，发明人提出了通过针对钢箱梁节段不同部位特性分析，采用不同的焊接方式，并设计出合理的焊接顺序，使钢箱梁节段桥位焊接时的焊接变形和焊缝收缩减小，使钢箱梁线性控制更好。具体的可以参见图1所示的用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法的流程示意图，具体的可以包括如下步骤：
S11.采用底部贴陶质衬垫的单面焊双面成形工艺依次对腹板、顶板和底板进行保护气体半自动焊接，形成环缝。本实施例中，根据不同的焊接部位，采用底部贴陶质衬垫的单面焊双面成形工艺依次对腹板、顶板和底板进行保护气体半自动焊接。
具体的，焊接位置如图2所示，顶板对接焊缝21采用单面焊双面成型工艺，坡口型式为V形，采用二氧化碳气体保护半自动焊接；腹板对接焊缝22采用单面焊双面成型工艺，坡口型式为V型坡口，采用二氧化碳气体保护半自动焊焊接，焊接位置为立位焊接；底板对接焊缝23采用单面焊双面成型工艺，坡口型式为V形，采用二氧化碳气体气体保护半自动焊焊接。
S12.采用埋弧自动焊对顶板进行填充和盖面焊接。在本实施例中，顶板的填充、盖面采用埋弧自动焊设备进行焊接。
具体的，顶板的填充、盖面由一台埋弧自动焊机进行焊接，自动焊不易达到的位置，采用二氧化碳半自动气保焊进。
作为示例性的实施例，形成环缝之后还包括：对环缝进行探伤；在探伤合格后，进行加劲肋嵌补焊接。
具体的，在完成对腹板、顶板和底板进行保护气体半自动焊接，形成环缝之后，对焊接的焊缝进行探伤，焊缝不得有裂纹、未熔合、焊瘤、烧穿、夹渣、未填满弧坑及漏焊缺陷，经外观检验合格的焊缝，方可进行无损检验，在探伤合格之后进行加劲肋嵌补焊接，加劲肋嵌补的焊接时，先焊接嵌补对接，后焊接嵌补角接；加劲肋嵌补的焊接应从梁段中心向两边对称施焊。
作为示例性的实施例，环缝的焊接顺序还包括：在对腹板焊接之前包括：吊装钢箱梁并调整对接间隙；对接缝马平；在底板焊接之后包括：依次进行底板U肋板肋嵌补段对缝焊接和顶板U肋板肋嵌补段对接缝焊接。
具体的，根据施工条件，在对环缝焊接之前，需要吊装钢箱梁并调整对接间隙，钢箱梁主梁吊装临时就位后，在钢箱梁两侧设置挡块，且采用工字钢将钢箱梁主梁节段临时焊接，在挑臂、顶板等构件吊装完成后，为保证钢箱梁稳定，防止钢箱梁滑移、倾覆，在钢箱梁分段接口位置利用马板和匹配件对就位的梁段进行临时固定，防止钢箱梁梁段位移，预拼装检验合格后，将匹配成套的临时匹配件施焊于梁段缝口两侧，梁段吊装就位时先进行匹配件的匹配对接，采用倒链和千斤顶等设备使梁段达到就位标准且匹配件吻合后，进行马板布置，最后将对接缝马平。焊接位置如图2所示，在底板焊接之后依次进行顶板U肋板肋嵌补段焊缝24焊接和底板U肋板肋嵌补段焊缝25焊接，U形肋嵌补段和板条肋嵌补段焊缝采用二氧化碳气体保护半自动焊接：从底板处起弧立向上焊接并通过U形肋拐角后息弧，接头处打磨斜坡；再焊接U形肋另一侧的焊缝，在U形肋顶部与前一条焊缝的打磨处会合后息弧，之后焊接U形肋另一端面焊缝，最后焊接嵌补段U形肋平位角焊缝。
作为示例性的实施例，对腹板焊接包括：对腹板对接焊缝进行单一立焊。
具体的，在腹板对接完成后，两相邻腹板之间的连接处，同样需要进行焊接，但因摆放角度的问题，腹板的焊接不能使用传统的焊接技术进行焊接，因此对腹板的对接焊缝，需对每条焊缝的单独设置以立焊的方式进行焊接。
作为示例性的实施例，对顶板/底板焊接包括：对顶板/底板焊对接焊缝采用由中间向两边双向对称同时施焊。
具体的，对顶板/底板焊对接焊缝焊接时，采用由中间向两边双向对称同时施焊的方式进行施焊，以桥轴中心线为中心，顶板、底板横向焊缝分别向两侧进行对称焊接。
作为示例性的实施例，进行加劲肋嵌补焊接包括：采用从中心向两边对称的方式依次焊接嵌补对接和焊接嵌补角接。
具体的，加劲肋嵌补的焊接时，采用采用从中心向两边对称的方式依次焊接嵌补对接和焊接嵌补角接的方式进行焊接，首先焊接嵌补对接，后焊接嵌补角接；加劲肋嵌补的焊接应从梁段中心向两边对称施焊。
作为示例性的实施例，在采用底部贴陶质衬垫的单面焊双面成形工艺依次对腹板、顶板和底板进行保护气体半自动焊接，形成环缝之前包括：焊前准备。
具体的，在焊接之前为满足焊接的条件，并保证焊接工作的顺序进行，需要进行焊接准备，包括对焊接点位的调整，焊接面的清洁操作，预设接缝宽度、角度的调整。
作为示例性的实施例，焊前准备包括：调整梁段间隙，保证箱梁梁段吊点间距；梁段对接环缝焊接前对焊缝及两侧除锈，贴陶质衬垫面除尘、除油；端口粘贴陶质衬垫面纵向焊缝余高铲磨。
具体的，在焊接前，需要对调整梁段间隙，在钢箱梁吊装过程中，调整钢箱梁之间的对应位置，保证箱梁梁段吊点间距满足焊接要求；之后对梁段对接环缝焊接前对焊缝及两侧除锈，贴陶质衬垫面除尘、除油保证焊接过程中，不会因为接环缝之间的杂质、贴陶质衬垫面对焊接产生影响；最后端口粘贴陶质衬垫面纵向焊缝余高铲磨，留出充足的空间以便以便粘贴陶质衬垫及探伤，同时确保焊缝质量。
作为示例性的实施例，在采用底部贴陶质衬垫的单面焊双面成形工艺依次对腹板、顶板和底板进行保护气体半自动焊接，形成环缝之后包括：焊接质量检测。
具体的，焊缝完成后需进行外观检测和无损检验，所有焊缝应待焊缝金属冷却后进行外观检查和无损检验，外观检验通过对焊缝的物理外观状况进行检测，是否满足工艺上要求的焊接调节；无损检验的最终检验应在预设的焊接时间后进行，无损检测时通过对预设时间后的焊接缝点进行有损、无损的判定，进行施工质量的检测。
作为示例性的实施例，在采用底部贴陶质衬垫的单面焊双面成形工艺依次对腹板、顶板和底板进行保护气体半自动焊接，形成环缝之后包括：在焊缝金属冷却后进行外观检测；在焊缝金属冷却后，经过预设时长后进行无损检测。
具体的，所有焊缝应待焊缝金属冷却后进行外观检查，所有焊缝不得有裂纹、未熔合、焊瘤、烧穿、夹渣、未填满弧坑及漏焊缺陷，外观检查不合格的焊接构件，在未进行处理并满足要求之前，不得进入无损检验工序；经外观检验合格的焊缝，方可进行无损检验，无损检验的最终检验在预设的检验时间后进行，无损检验时，采用超声波和磁粉检验的方式进行检验，要求同时进行超声波和磁粉检验的焊缝，磁粉检验必须安排在超声波检验合格后进行。
本申请首先采用底部贴陶质衬垫的单面焊双面成形工艺依次对腹板、顶板和底板进行保护气体半自动焊接，形成环缝，形成环缝后采用埋弧自动焊对顶板进行填充和盖面焊接。这种焊接施工方式通过针对钢箱梁节段不同部位特性分析，采用不同的焊接方式，并设计出合理的焊接顺序，使钢箱梁节段桥位焊接时的焊接变形和焊缝收缩减小，使钢箱梁线性控制更好。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法，其特征在于，所述焊接方法包括：
采用底部贴陶质衬垫的单面焊双面成形工艺依次对腹板、顶板和底板进行保护气体半自动焊接，形成环缝；
采用埋弧自动焊对所述顶板进行填充和盖面焊接。
2.根据权利要求1所述的用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法，其特征在于，在完成对腹板、顶板和底板进行保护气体半自动焊接，形成环缝之后还包括：
对所述环缝进行探伤；在探伤合格后，进行加劲肋嵌补焊接。
3.如权利要求2所述的用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法，其特征在于，所述环缝的焊接顺序还包括：
在对腹板焊接之前包括：
吊装钢箱梁并调整对接间隙；
对接缝马平；
在底板焊接之后包括：
依次进行底板U肋板肋嵌补段对缝焊接和顶板U肋板肋嵌补段对接缝焊接。
4.如权利要求1所述的用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法，其特征在于，对腹板焊接包括：
对腹板对接焊缝进行单一立焊。
5.如权利要求1所述的用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法，其特征在于，所述对所述顶板/底板焊接包括：
对顶板/底板焊对接焊缝采用由中间向两边双向对称同时施焊。
6.如权利要求2所述的用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法，其特征在于，所述进行加劲肋嵌补焊接包括：
采用从中心向两边对称的方式依次焊接嵌补对接和焊接嵌补角接。
7.如权利要求1所述的用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法，其特征在于，在采用底部贴陶质衬垫的单面焊双面成形工艺依次对腹板、顶板和底板进行保护气体半自动焊接，形成环缝之前包括：焊前准备。
8.如权利要求7所述的用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法，其特征在于，焊前准备包括：
调整梁段间隙，保证箱梁梁段吊点间距；
梁段对接环缝焊接前对焊缝及两侧除锈，贴陶质衬垫面除尘、除油；
端口粘贴陶质衬垫面纵向焊缝余高铲磨。
9.如权利要求1所述的用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法，其特征在于，在采用底部贴陶质衬垫的单面焊双面成形工艺依次对腹板、顶板和底板进行保护气体半自动焊接，形成环缝之后包括：焊接质量检测。
10.如权利要求9所述的用于钢箱梁节段拼装的桥位焊接方法，其特正在于，焊接质量检测包括：
在焊缝金属冷却后进行外观检测；
在焊缝金属冷却后，经过预设时长后进行无损检测。
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