斜拉桥施工组织设计(6)

上塔柱无索区与上塔柱有索区施工方法相同，参照上塔柱有索区施工办理。

2.3.2、上部结构工程施工

上部结构主要是斜拉桥钢箱梁与斜拉索的施工。 (1)、施工场地布置

斜拉桥小里程处设置钢箱梁提升站和预拼场，钢箱梁由专业厂家按设计要求制造，汽车运抵工地预拼场，由提升站提升至进行预拼平台支架上进行节段箱梁拼装。在斜拉桥钢箱梁吊装区顺桥向搭设钢箱梁安装施工支架，在未被钢箱梁安装施工支架覆盖的高速公路施工范围沿高速公路方向搭设施工防护支架。其安装施工支架与防护支架呈斜交。详见：附图“斜拉桥钢箱梁施工布置方案图”。

预拼场的主要工作为钢梁进场存放、检查、检修、倒运、预拼、涂装、发送以及高强度螺栓试验和电动扳手的标定等。场内设有钢梁预拼和存放台座，一台龙门吊机和一台汽车吊机。另外，场内还需设高强度螺栓库房、实验室、油漆库及办公室等。钢箱梁工厂制造后运输到桥位分类存放。详见：附图“钢箱梁提升拼装平台结构图”。

（2）、钢箱梁制造

钢箱梁制造采用“专业制造厂分块制造预拼合格后→汽车运送到桥位→提升站或吊机提升至拼装平台拼装成节段→顶推平台顶推安装到位→调整后节段安装”的方式生产。

①、施工准备

施工准备包括技术准备和工装准备、材料准备。

技术准备包括：工艺试验准备、施工图准备、施工工艺文件准备、技术培训等。 工装准备包括：拼装现场工装准备与部件制作工装准备。

材料准备包括：编制材料采购清单、材料采购、材料复验、材料管理。

设备准备包括：配制足够的板块焊接、板块接宽焊接、总拼焊接以及桥位加劲梁节段连接的焊接设备和焊接检测设备（超声波探伤仪、x射线探伤仪）和测量仪器（红外线经纬仪、水平仪）等。

②、板块、锚箱等的制造工艺

在工厂完成顶板板块、底板板块、斜腹板板块、锚箱、内腹板板块、外腹板板块、纵向腹板、检修道、人行道及其它小零件、小部件的下料、加工、组装、焊接。详见“图5.1.3-6 板块制作工艺流程图”。

图5.1.3-6 板块制作工艺流程图

③、下斜腹板单元、锚箱的制作

锚箱为直接承受、传递索力的结构，是桥梁的主要传力件；它由承锚板和三块承力板等组成，承锚板在箱体上的位置和角度、承锚板与承力板的焊缝质量十分重要；按一般板块的加工制造方法先加工下斜腹板后组装主梁锚箱形成下腹板单元,这样可以使锚箱部位的承力板和加劲梁,承锚板(δ50)和承力板的熔透焊缝在平位置施焊，以有效保证锚箱部位焊缝的质量。拟采用如下工艺(工艺流程见图9)制作，其制作程序详见“图5.1.3-7 锚箱制作工艺流程图”。

存放 报检 包装 矫正 划线 焰切 补除锈 补涂装 焊接 组装连接板 矫正 探伤 焊接 U形肋及衬垫加工 组拼 钢板预处理 下料 矫正 划线 组装 焊接 图5.1.3-7 锚箱制作工艺流程图

预处理 下料 矫正 划线 刨焊接边 热处理 探伤 焊接 锚箱组装 承锚板镗孔 切引板 铲磨 矫正 报检 运输 ④、梁段组装及预拼装

梁段整体组装方案的工艺程序“图5.1.3-8 梁段整体组装工艺流程图”、图5.1.3-9

“钢桁梁整体组装工艺流程图”。

图5.1.3-8 梁段整体组装工艺流程图

板块检修 探伤 板单元拼接 探伤 组焊连接板 矫正

组焊锚箱腹板 组焊连接板

探伤 底板拼接 组焊连接板 组焊纵腹板板 安装工艺隔板 组焊下角点加劲 组焊横隔板 探伤 组焊顶板 探伤 组焊内外腹板 探伤 组焊上角点加劲 顶板接口配切 组焊检修道、人行道 探伤 预拼装 解码修磨 检查 附属设施安装

图5.1.3-9 钢桁梁整体组装工艺流程图

梁段解码 复查胎架 修正 中部梁段就位 检测修正 编号、解体、出胎

⑤、焊接工艺

顶板、底板、斜腹板、检查道板、人行道板的纵横向对接焊缝，采用背面加陶质衬垫的单面焊双面成型工艺，选用CO2气体保护半自动焊（E71T-1φ1.2药芯焊丝）打底，埋弧自动焊（H08Mn2φ5焊丝，SJ101焊剂）盖面焊接。

顶板、底板、斜腹板、检查道板与隔板连接板的角焊缝采用CO2气体保护半自动焊机配合ER50-6φ1.2焊丝全位焊接。

临时存放倒运 除锈、涂装 包装 焊缝检查 组焊临时连接件 检测修正 其余梁段就位 锚箱与斜腹板的熔锈角焊缝采用CO2气体保护半自动焊机配合E71T-1φ1.2药芯焊丝平位或仰位焊接。

U肋（或球扁钢肋）嵌补段与面板的焊缝采用CO2气体保护自动焊机配ER50-6（或E70T-1）φ1.2焊丝全位焊接。

附属设施及临时连接件与箱体之间的焊缝一般采用CO2气体保护半自动焊配合ER50-6φ1.2焊丝焊接或手工焊接。

定位焊采用手工焊或CO2气体保护半自动焊。 ⑥、梁段存放与运输

钢加劲梁的储存场地坚实、平整无不均匀沉降。梁段存放时，在按图纸规定的支承点下放置2003150031500mm的水泥块，其上在支承点处垫枕木后放置加劲梁段，同时用泡沫塑料块将U型肋端口封闭，以防雨水侵蚀。

⑦、钢箱梁桥位拼装成节段

桥位作业的主要内容：梁段接口临时连接、接口精匹配、打磨；梁段接口环缝焊接、焊缝检查；U形肋、球扁钢肋嵌补段的打磨、拼装、焊接、焊缝检查；桥面上附属设施的安装；钢箱梁的工地焊缝及损伤部位的除锈和补涂装，以及钢箱梁外表面面漆的涂装。详见“图5.1.3-10 桥位施工工艺流程图”。

图5.1.3-10 桥位施工工艺流程图

梁段吊装 底板打底 盖面自动焊 拆除临时连接件 下斜腹板打底 桥型调整 接口匹配 缝口除锈 贴衬垫 拆除临时连接件 探伤、返修 盖面自动焊 拆除临时连接件 上斜腹板打底 盖面自动焊 顶板打底 拆除临时连接件 嵌补段焊接 矫正修磨 探伤、返修 附属设施安装

⑧、焊接与检验 表2.7 焊接方法

详见“表5.1.3-1 桥位处焊接方法一览表”。

表5.1.3-1 桥位处焊接方法一览表

焊接方法 手工电弧焊 代号 SMAW 适用位置 平、横、立、仰 施焊部位（详见各零件工艺） 附属设施焊接 顶板、底板、斜腹板、检查道板对接缝组合焊的打底、横隔板对接（或搭接）焊、锚箱的部分焊接、嵌补段的焊接等 顶板、底板、斜腹板、检查道板对接接头组合焊等 U肋与顶、底板焊接、球扁钢肋与斜腹板的焊接等 CO2半自动焊 GMAW 平、横、立、仰 埋弧自动焊 CO2自动焊 SAW FCAW 平 平 所采用的焊接方法都应该具有相应合格的焊接工艺评定，并且要经过监理工程师签字认可后，才能用于本桥焊接。

焊接工艺规程（WPS）：焊接工艺规程应详细注明被施焊焊缝所用的焊接方法、焊材牌号、焊材规格、母材牌号及规格、接头形式、焊脚高度、焊缝层数、焊缝道数，以及各道所采用的焊接方法、焊材牌号、规格、电流、电压、焊接速度、气体流量、焊丝干伸长度、送丝速度等，还要注明是否需要预热、预热的方法、层温控制、焊工资格等等内容。

焊接环境要求：当焊接环境出现下列任一情况时，需采取有效防范措施，否则禁止施焊。风速：气体保护焊时大于2m/s，一定要采用防风棚、防风罩等措施；相对湿度：大于80％时采用火焰加热法将工件表面的水分去除；雨天：采用搭风雨棚来保证施焊时不受风雨的影响；件温度低于5℃时，缝口40～50mm范围内应采取适当加温措施；板厚大于24mm，缝口50～80mm范围内预热温度80～120℃，采用火焰加热的方法或电热器加热的方法。

定位焊的要求：定位焊的工作应该由具有相应资格的定位焊焊工来承担；定位焊及临时点焊所用的焊接材料应与所焊工件材料匹配；工艺要求需要焊前预热时，则定位焊焊前也需要按同样的预热温度进行预热才允许操作；定位焊缝要保持均匀，焊脚尺寸不宜过大，原则上不允许超过原焊缝高度的一半，焊缝表面不允许有裂纹、未熔合等缺陷；定位焊缝距离工件的端部最少要有30mm。十字焊缝定位焊时，要求在距离十字焊缝中心位置50mm内不允许有定位焊；不符合装配及焊接工艺要求时，不允许定位焊。

焊接检验：在整个焊接过程中要求做好四检工作（自检、互检、专职人员检查、监理检

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