瀾滄江加勁梁主桁制造工藝
2017-04-12
一、工程概況
加勁梁跨度為280m，桁高3.0m，桁寬10.0m，節(jié)間長(zhǎng)2.5m，吊索縱向中心距5.0m；加勁梁采用整體節(jié)點(diǎn)形式的鋼桁架結(jié)構(gòu)，由主桁架、縱向連接系、橫向連接系及橋門架組成。
主桁架分為標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段M2和端部特殊節(jié)段M1、M3，其中標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段長(zhǎng)10m。除節(jié)段之間采用φ23孔，M22高強(qiáng)度螺栓連接外，其余均采用焊接。
每一節(jié)段包括：上弦、下弦和腹桿。上弦、下弦采用焊接“H”型截面。節(jié)點(diǎn)板與翼板之間為不等厚對(duì)接，焊縫為全熔透焊；節(jié)點(diǎn)板與腹板焊縫為全熔透焊；翼板與腹板焊縫為角焊縫；節(jié)點(diǎn)板與平聯(lián)系、橫聯(lián)系的連接板之間均采用全熔透焊。
腹桿采用焊接“工”型截面，與上弦、下弦節(jié)點(diǎn)為焊接連接形式。翼板與腹板采用角焊縫。
二、制造方案及制造方法
主桁分為標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段M2和端部特殊節(jié)段M1、M3，每一節(jié)段包括：上弦、下弦、腹桿和接頭板。采用先桿件制造，再整體組焊的方案制造。
?。ㄒ唬?主要零部件制造
1、上下弦蓋板制造
1）蓋板下料及加工
蓋板由不同板厚的零件對(duì)接而成。
異形節(jié)點(diǎn)板采用數(shù)控下料，矩形零件采用多頭下料。蓋板長(zhǎng)度方向端部（非焊接邊）每邊留20mm整體切割余量，對(duì)接邊僅在大節(jié)點(diǎn)板上留3mm收縮量，其余板均不留收縮量。
異形節(jié)點(diǎn)板在下料時(shí)A處需在施工圖尺寸上放大3mm。
矩形板與異形板在對(duì)接前，按施工圖用銑邊機(jī)對(duì)異形板焊接邊加工1：8過(guò)渡坡口，再用切割機(jī)開出焊接坡口。
3 蓋板組拼及劃線
A.在抄平的平臺(tái)上拼接蓋板。蓋板對(duì)接縫采用CO2氣保焊。先焊接深坡口，焊到1/2～2/3 深時(shí)（以不產(chǎn)生明顯變形），背面清根焊接后，再進(jìn)行正面焊縫。焊后24 小時(shí)，超聲波探傷檢查。合格后順應(yīng)力方向磨平焊縫余高。外力矯平。最后順應(yīng)力方向磨平焊縫余高。蓋板合地樣，誤差小于1mm。
B. 兩塊蓋板成對(duì)劃出系統(tǒng)中心線并過(guò)渡到板端部，作上鋼印標(biāo)記。兩段留20mm余量。
2、上下弦腹板制造
腹板采用多頭下料，寬度方向與蓋板的焊接邊留7mm加工量，長(zhǎng)度每端留20mm余量。腹板寬度機(jī)械銑邊，允差：0～+1。首件預(yù)加3mm焊縫收縮量，根據(jù)焊接收縮實(shí)際值，對(duì)腹板預(yù)加值進(jìn)行調(diào)整。
3、橋門架、橫聯(lián)接頭板制造
接頭板采用數(shù)控下料。焊接邊均預(yù)留5mm 加工量。以加工邊為基準(zhǔn)，焊接邊到孔群中心距預(yù)加2mm焊接收縮量，用數(shù)控鉆床鉆孔（首件焊接后檢測(cè)，超過(guò)設(shè)計(jì)尺寸±1mm 時(shí)，調(diào)整收縮量）
?。ǘ?桿件的拼裝及焊接
1）拼裝之前，復(fù)檢待拼零件外形尺寸，待焊坡口。待焊部位除銹。
2）拼裝時(shí)，在蓋板上劃出中心線，腹板對(duì)位翼板中心線，點(diǎn)固焊。尺寸檢查合格后，實(shí)芯焊絲CO2氣保焊。
3）上下弦桿需在節(jié)點(diǎn)板部位設(shè)置臨時(shí)的支撐板，保證在焊接時(shí)桿件不變形。
?。ㄈ?主桁的整體拼裝及鉆孔
1）在抄平的平臺(tái)上劃出各桿件的拼裝位置線。
2）將上弦桿按位置線平放在平臺(tái)上，并剛性固定。
3）將腹桿按位置線倒放在平臺(tái)上。
4）將下弦桿按位置線平放在平臺(tái)上，并剛性固定。
5）根據(jù)腹桿位置線，將腹桿放正后，點(diǎn)固焊。
6）檢查主桁的整體外形尺寸，各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)符合相關(guān)要求，再進(jìn)行整體焊接。
7）焊接時(shí)，從內(nèi)向外進(jìn)行焊接。應(yīng)先焊接腹板的角焊縫，再焊接腹桿的對(duì)接熔透焊。
8）矯正合格后，劃線用小樣板鉆出主桁端部蓋板和腹板孔群。
9）橋門架、橫聯(lián)接頭板采用拼裝胎膜進(jìn)行焊接。根據(jù)實(shí)際情況預(yù)加焊接收縮量，焊接后，兩端圓角處按照施工圖打磨勻順并錘擊處理。
10）最后全面檢查主桁的外形尺寸，孔距偏差，符合要求后，切除主桁兩端頭余量。
三、結(jié)論
通過(guò)本文實(shí)踐，瀾滄江加勁梁的外形尺寸，焊縫質(zhì)量，尺寸精度等各方面都符合規(guī)范要求，并實(shí)現(xiàn)高精度，零誤差合攏，表明了此種全焊接結(jié)構(gòu)的主桁架制造方案合理，技術(shù)措施有效，對(duì)今后類似的橋梁制造提供了經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)依據(jù)。
