钢箱梁制造

钢箱梁制造

全桥钢箱梁单元制造划分成47个梁段，梁段间连接采取全断面焊接的连接形式。梁段长度12m （标准段）、（中央段）、（端梁段）。单元梁段最大重量为（端梁段）。

全桥梁段划分成25个吊装段，即跨中吊装段（1个）、标准吊装段（20个）、合拢段（2个）、端部吊装段（2个），其中标准吊装段为24m，即两个标准梁段焊接而成。跨中吊装段采用单节段吊装，长度13m，最大吊装重量吨（标准吊装段）。亦可根据跨缆吊机的数量采用单节段吊装。

钢箱梁制造总体工艺概述

钢箱梁主体结构形式及单元件划分见图。

主桥加劲梁采用正交异性板流线型扁平钢箱梁，梁高，宽（含风嘴）；顶板厚16mm，U形加劲肋厚18mm，底板厚10mm，其U形加劲肋厚6mm；吊耳板厚60mm。钢箱梁标准梁长12m，内设4道实体式横隔板，为加强桥面板刚度，减小桥面板变形对铺装层的部利于影响，横隔板间距确定为。吊索处横隔板厚12mm（承力板为20mm），其余横隔板厚10mm。在端梁段有永久竖向支座处的横隔板厚度为20mm，端横隔板厚度为20mm。根据构造需要，端梁段局部设纵隔板2道。支座处横隔板上设置起顶加劲构造，以备更换支座时使用。

图官山大桥钢箱梁示意图

⑴钢箱梁制作重点及对策

官山大桥为双塔单跨悬索桥，钢箱梁其他部位均采取焊接结构，其制作重点及相

应工艺措施如下：

钢箱梁制作重点：

梁段组装预拼线型与全桥成桥线型一致性；

悬索锚箱的制造、安装；

相邻梁段端口与U型肋组装的一致性；

梁段端口外形尺寸；

梁段组装焊接质量。

工艺保证措施：

制定合理的焊接工艺，减少结构变形造成的误差；

推广应用先进的焊接方法，保证钢箱梁的焊接质量；

设计合理的胎架和工装，保证结构尺寸的一致性；

制定完善的装配工艺，保证结构的安装精度；

梁段组装完成后按成桥线形进行预拼装，预拼装时对高度、里程及锚箱

位置等关键部位进行控制。

⑵钢箱梁制作总体思路

根据官山大桥钢箱梁设计特点，结合其它大型钢箱梁桥制作经验，该桥钢箱梁制作分为以下五个工艺阶段：

单元件制作

梁段匹配组装

梁段预拼装

钢箱梁水路发运至桥址

钢箱梁吊装及工地连接

钢箱梁制造技术准备工作

钢箱梁制造技术准备工作严格按照相关工艺要求来执行。所有钢材经复验合格后才能投入预处理工序。

图官山大桥钢箱梁示意图

图下料设备

单元件划分及制造工艺

根据钢箱梁结构形式和受力特点，按照设计图要求对梁段进行单元件划分。

箱梁顶板划分为11块顶板单元件，2块斜顶板、底板划分为7块底板单元件，4块腹板，其余单元件分为横隔板单元件和锚拉板单元件。钢箱梁单元件划分见图。

⑴顶、底板单元件制作

①本桥顶板单元件为板零件+U肋结构+齿形板，底板单元件为板零件+U肋结构，

斜顶板、斜底板单元件为板零件+扁钢加劲结构，结构示意图（以顶板单元件为例）如图所示：

图 顶板单元件示意图

② 顶、底板制作流程：

① 检查来料（零件号、外形尺寸、对角线、坡口、材质及炉批号）；

② 将板零件吊上专用平台上，划出U 型加劲肋和齿形板的定位

线；

③ U 型肋装配在液压U 型肋装配机上进行无马装配。将底板吊上U 型肋装配机装配平台上，用定位装置自动对中固定，摆放U 型肋，并将端头对齐。U 型肋装配机从U 型肋一端向另一端进行装配；

④ 单元件置于液压反变形亚船

② 顶板定位划线 ① 零件下料

③ U 形肋装配

④ U 形肋角焊缝焊接 U 肋

齿形板

面板

⑤单元件矫正

⑥齿形板装焊

⑦单元件检查及标记⑤单元件矫正。检查单元件平面度，局部采用火焰矫正，矫正温度控制在600℃～800℃，自然冷却，严禁过烧、锤击和水冷。

⑥对线装焊齿形板。按划线位置装配齿形板，测量齿形板与顶板垂直度及与面板、U型肋的装配间隙，并对连接板与顶板及U 型肋角焊缝进行施焊。（齿形板与U肋包角良好）

⑦将单元件吊到专用检验平台上，检查单元件长度、宽度、对角线差、焊接质量和平面度等。合格单元件标记后转入存放。

⑵横隔板单元件制作

本项目横隔板采用板零件+板式加劲+人孔（管线孔）加劲结构形式，横隔板结构

示意图如下图所示：

图 横隔板示意图

制作流程如下：（以横隔板为例）

板零件

板式加劲

人孔加劲

1）零件下料

① 检查来料（零件号、外形尺寸、对角线、坡口、材质及炉批

号）；

②在横隔板制作平台上，将三块横隔板拼接形成整体横隔板。

③ 划加劲肋装配线和单元件定位线、检查线

④在专用胎架上对线安装横向加劲、竖向加劲板，横向加劲板、对中装配人孔和电缆孔加强圈；

⑤ 先对称分散焊接竖向加劲，

2）拼板

4） 劲板、人孔圈装配 3）划线

板1

板2

板3

钢箱梁梁段匹配组装

梁段组装在专用胎架上进行，按7个梁段长度采取“6+1”的匹配方式进行匹配制造。

⑴胎架制造

①胎架结构形式

“6+1”梁段总装专用胎架见图，基础预埋件与基础砼框架纵、横梁浇灌成整体，胎架与基础预埋件焊接形成刚体。根据梁段的重量、结构形式、外形轮廓、梁段制作预变形、设计线型、成桥预拱值及钢箱梁转运等因素进行胎架的设计和制作，胎架结构有足够的刚度，满足承载钢箱梁及施工荷载的要求，确保不随梁段拼装重量的增加而变形。胎架横梁设计成高度可调整形式，以便在每轮钢箱梁制作前，根据每轮胎架的设计高度调整模板高度，满足每轮梁段纵坡值、预拱值变化的要求。在底板角点处设有角点位置控制模板，以便角点处单元件准确定位。

②定位标识设置

胎架区用全站仪配合，在地面上划出供各单元件定位的（纵、横向）标记线、钢