CN111794108A - 曲线钢箱梁全断面焊接施工方法 - Google Patents

曲线钢箱梁全断面焊接施工方法 Download PDF

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金毓红
刘京
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赵志全
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李想
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Abstract

本发明涉及一种曲线钢箱梁全断面焊接施工方法，通过搭建临时支墩，将箱梁进行分段安装全断面焊接，安全的完成钢箱梁架设安装施工，提高工作效率，降低对交通运营的影响。

Description

曲线钢箱梁全断面焊接施工方法
技术领域
本发明涉及一种曲线钢箱梁全断面焊接施工方法，属于土木工程领域。
背景技术
现有技术中，87°曲线钢箱梁无中墩支撑，并且受交通影响无法进行整跨安装。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种曲线钢箱梁全断面焊接施工方法，通过搭建临时支墩，将箱梁进行分段安装全断面焊接，安全的完成钢箱梁架设安装施工，提高工作效率，降低对交通运营的影响。
为解决以上问题，本发明的具体技术方案如下：曲线钢箱梁全断面焊接施工方法，包括如下步骤：1）构件进场；2）临时支墩搭建：相邻两个桥墩间设置一个支墩，支墩采用钢结构格构式柱，临时支墩高度低于桥梁底板标高，支墩焊接在预埋钢板上，支墩下端与基础垫板为刚性连接；3）钢箱拼装：对到场构件进行拼装，形成B1段、B2段、B3段、B4段和B5段，其中B1段和B5段为直线段，B2段、B3段和B4段为圆弧段；4）钢箱吊装：依次吊装B1段、B2段、B3段、B3段翼缘、B4段和B5段，B1段与B2段在第一个临时支墩上进行空中接口，B2段与B3段在第二个临时支墩上进行空中接口，B3段与B4段在第三个支墩上进行空中接口，B4段与B5段在第四个支墩上进行空中接口，顶板和底板焊缝对接采用单面焊双面成型焊接，顶板背面贴陶质衬垫，底层用CO2气体保护焊进行打底焊，中、上层填充，盖面焊道采用万能式埋弧自动焊平位焊接或CO2气体保护焊焊接，底板背面贴陶质衬垫，全部采用CO2气体保护焊进行焊接；5）临时支墩拆除。
所述的步骤2）中每个支墩由两个小格构式柱拼接而成，小格构柱柱肢由4根圆管组成，柱肢采用ø219*6钢管，缀条采用22#工字钢和角钢L75*8，材质均为Q235。
所述的步骤3）中，吊装时采用260吨汽车吊起吊，支墩表面加型钢焊接成整体，在型钢上面焊接固定4台千斤顶，桥梁落位后用千斤顶调平，等对接口达要求后进行焊接，全部焊接完成后吊车松勾。
所述的步骤4）中，顶板的对接为横向对接，开单面V型坡口，焊接采用陶质衬垫；腹板的对接立焊；腹板的对接焊为立焊，开双面V型坡口，焊接采用药芯焊丝CO2气体保护焊工艺或手工焊工艺；加劲肋的对接焊为立焊，开双面V型坡口，焊接采用手工电弧焊工艺。
所述的步骤5）中拆除时，先将临时支墩用缆风绳固定，将钢箱梁用4台千斤顶在桥墩支座处顶起，顶起高度至临时支撑与钢箱梁分离为止，在顶起的同时在桥墩与钢箱梁之间垫上钢垫块承受钢箱梁荷载。
拆除过程中，在桥底板焊接两个吊耳，用两个倒链分别拴在支架上下两端，两倒链相互配合，一拉一放，使支架水平落在地面上。
本发明带来的有益效果为：空中进行节段与节段全断面焊接，有效解决因施工场地狭小，机具、构件场地布置困难以及大曲线吊装等难题；施工现场位于交通要道，来往车辆密集，有效降低交通安全风险；临时墩施工简单，容易控制，最大限度节约成本。
附图说明
图1为曲线钢箱梁全断面焊接施工方法流程示意图。
图2为临时支墩示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，曲线钢箱梁全断面焊接施工方法，包括如下步骤：1）构件进场；2）临时支墩搭建：相邻两个桥墩间设置一个支墩，支墩采用钢结构格构式柱，临时支墩高度低于桥梁底板标高，支墩焊接在预埋钢板上，支墩下端与基础垫板为刚性连接；3）钢箱拼装：对到场构件进行拼装，形成B1段、B2段、B3段、B4段和B5段，其中B1段和B5段为直线段，B2段、B3段和B4段为圆弧段；4）钢箱吊装：依次吊装B1段、B2段、B3段、B3段翼缘、B4段和B5段，B1段与B2段在第一个临时支墩上进行空中接口，B2段与B3段在第二个临时支墩上进行空中接口，B3段与B4段在第三个支墩上进行空中接口，B4段与B5段在第四个支墩上进行空中接口，顶板和底板焊缝对接采用单面焊双面成型焊接，顶板背面贴陶质衬垫，底层用CO2气体保护焊进行打底焊，中、上层填充，盖面焊道采用万能式埋弧自动焊平位焊接或CO2气体保护焊焊接，底板背面贴陶质衬垫，全部采用CO2气体保护焊进行焊接；5）临时支墩拆除。B1段为直线段，约16.6米，66.5吨；B2段为圆弧段，约17.3米，55.7吨；B3段为圆弧段，约19.5米，75.3吨；B4段为圆弧段，约16.6米，65.7吨；B5段为直线段，约16米，63.3吨，全焊完成后在端支点与中支点箱由填充C30混凝土配重。
吊装顺序：先吊装B1段，然后吊装B2段，其次吊装B3段，紧接吊B3段翼缘，再吊装B4段，最后吊装B5段，B1段与B2段在临时墩1上进行空中接口，B2段与B3段在临时墩2上进行空中接口，B3段与B4段在临时墩3上进行空中接口，B4段与B5段在临时墩4上进行空中接口。
吊装时采用260吨汽车吊起吊，起吊前拴好缆风绳，支墩表面加型钢焊接成整体，在型钢上面焊接固定4台千斤顶，等桥梁大致落位后先不松勾，用千斤顶调平，等对接口达到规范要求后进行焊接，等全部焊接完成后吊车方可松勾。
吊车在吊装前必须进行试吊，吊车每次使用前均应在2m高度下完成空载运行2-3次，确认无故障方能进行正常吊装作业，在进行粱体安装时，将梁段调离底面50cm，静停2分钟，待现场检查无问题后方可缓慢进行吊臂旋转，旋转速度不得大于1m/min。待粱体到达安装位置后缓慢提升高度，提升速度不得大于1m/min，起吊角度控制在65°-70°之间。
箱梁设4个吊耳吊装，吊耳离重心的距离为5m；吊装夹角为60°，单根绳子的长度为10m。
吊耳的选择及强度校核，吊耳材质选用Q345B，承受拉力设计值为：单个吊耳受拉力N=218KN，吊耳的焊接长度为300mm，吊耳采用T型对接与角接组合焊缝，坡口为K形，破口角度为45°，破口长度s取15mm，焊接吊耳时加引弧板以保证焊缝有效长度。
所述的步骤2）中每个支墩由两个小格构式柱拼接而成，小格构柱柱肢由4根圆管组成，柱肢采用ø219*6钢管，缀条采用22#工字钢和角钢L75*8，材质均为Q235。
所述的步骤3）中，吊装时采用260吨汽车吊起吊，支墩表面加型钢焊接成整体，在型钢上面焊接固定4台千斤顶，桥梁落位后用千斤顶调平，等对接口达要求后进行焊接，全部焊接完成后吊车松勾。
所述的步骤4）中，顶板的对接为横向对接，开单面V型坡口，焊接采用陶质衬垫；腹板的对接立焊；腹板的对接焊为立焊，开双面V型坡口，焊接采用药芯焊丝CO2气体保护焊工艺或手工焊工艺；加劲肋的对接焊为立焊，开双面V型坡口，焊接采用手工电弧焊工艺。
所述的步骤5）中拆除时，先将临时支墩用缆风绳固定，将钢箱梁用4台千斤顶在桥墩支座处顶起，顶起高度至临时支撑与钢箱梁分离为止，在顶起的同时在桥墩与钢箱梁之间垫上钢垫块承受钢箱梁荷载。
拆除过程中，在桥底板焊接两个吊耳，用两个倒链分别拴在支架上下两端，两倒链相互配合，一拉一放，使支架水平落在地面上。
以上所述的仅是本发明的优选实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，也应视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.曲线钢箱梁全断面焊接施工方法，其特征在于，包括如下步骤：1）构件进场；2）临时支墩搭建：相邻两个桥墩间设置一个支墩，支墩采用钢结构格构式柱，临时支墩高度低于桥梁底板标高，支墩焊接在预埋钢板上，支墩下端与基础垫板为刚性连接；3）钢箱拼装：对到场构件进行拼装，形成B1段、B2段、B3段、B4段和B5段，其中B1段和B5段为直线段，B2段、B3段和B4段为圆弧段；4）钢箱吊装：依次吊装B1段、B2段、B3段、B3段翼缘、B4段和B5段，B1段与B2段在第一个临时支墩上进行空中接口，B2段与B3段在第二个临时支墩上进行空中接口，B3段与B4段在第三个支墩上进行空中接口，B4段与B5段在第四个支墩上进行空中接口，顶板和底板焊缝对接采用单面焊双面成型焊接，顶板背面贴陶质衬垫，底层用CO2气体保护焊进行打底焊，中、上层填充，盖面焊道采用万能式埋弧自动焊平位焊接或CO2气体保护焊焊接，底板背面贴陶质衬垫，全部采用CO2气体保护焊进行焊接；5）临时支墩拆除。
2.如权利要求1所述的曲线钢箱梁全断面焊接施工方法，其特征在于：所述的步骤2）中每个支墩由两个小格构式柱拼接而成，小格构柱柱肢由4根圆管组成，柱肢采用ø219*6钢管，缀条采用22#工字钢和角钢L75*8，材质均为Q235。
3.如权利要求1中所述的曲线钢箱梁全断面焊接施工方法，其特征在于：所述的步骤3）中，吊装时采用260吨汽车吊起吊，支墩表面加型钢焊接成整体，在型钢上面焊接固定4台千斤顶，桥梁落位后用千斤顶调平，等对接口达要求后进行焊接，全部焊接完成后吊车松勾。
4.如权利要求1中所述的曲线钢箱梁全断面焊接施工方法，其特征在于：所述的步骤4）中，顶板的对接为横向对接，开单面V型坡口，焊接采用陶质衬垫；腹板的对接立焊；腹板的对接焊为立焊，开双面V型坡口，焊接采用药芯焊丝CO2气体保护焊工艺或手工焊工艺；加劲肋的对接焊为立焊，开双面V型坡口，焊接采用手工电弧焊工艺。
5.如权利要求1中所述的曲线钢箱梁全断面焊接施工方法，其特征在于：所述的步骤5）中拆除时，先将临时支墩用缆风绳固定，将钢箱梁用4台千斤顶在桥墩支座处顶起，顶起高度至临时支撑与钢箱梁分离为止，在顶起的同时在桥墩与钢箱梁之间垫上钢垫块承受钢箱梁荷载。
6.如权利要求5中所述的曲线钢箱梁全断面焊接施工方法，其特征在于：拆除过程中，在桥底板焊接两个吊耳，用两个倒链分别拴在支架上下两端，两倒链相互配合，一拉一放，使支架水平落在地面上。。
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