天兴洲公铁两用大桥工艺方案(编辑修改稿)

天兴洲公铁两用大桥工艺方案(编辑修改稿)内容摘要：

处理通则 GB7692 涂装作业安全规程涂漆前处理工艺安全 GB6514 涂装作业安全规程涂漆工艺安全 GB1137589 热喷涂操作安全 （二） 材 料 GB/ T7001988 碳素结构钢 GB/ T71420xx 桥梁用 结构钢 GB/T 15911994 低合金高强度结构钢 GB/T 51171995 碳钢焊条 GB/T 51181995 低合金钢焊条 GB/T 149571994 熔化焊用钢丝 GB/T 149581994 气体保护焊用钢丝 GB/T 81101995 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝 GB/T 1004520xx 碳素钢药芯焊丝 GB/T 52931999 碳素钢埋弧焊用焊剂 GB/T124701990 低合金钢埋弧焊用焊剂 GB/T 12281991 钢结构用高强度大六角头螺栓 GB/T 12291991 钢结构用高强度大六角螺母 GB/T 12301991 钢结构用高强度垫圈 11 GB/T 12311991 钢结构用高强度大六角头螺栓、螺母、垫圈技术条件 GB/T 578220xx 六角头螺栓 GB648486 铸钢丸 GB648586 铸钢砂 GB/T97931997 金属和其它无机覆盖层 热喷涂 锌、铝及其合金 （三） 检验及试验 GB/T297091 中厚板超声波检验方法 TB 155884 对接焊缝超声波探伤 GB 113451989 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级 GB 33231987 钢熔化焊对接接头射线照相和质量 分级 TB 213790 铁路钢桥栓接板面抗滑移系数试验方法 GB 89231998 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 GB/T 10311995 表面粗糙度参数及其数值。 GB/T 1328891 涂装前钢材表面粗糙度等级的评定 GB350583 表面粗糙度 术语 表面及其参数 GB606285 轮廓法触针式表面粗糙度测量仪 轮廓记录仪及中线轮廓计 GB/T1331291 钢铁件涂装前除油程度检验方法（验油试纸法） ISO85036： 1998 金属表面可溶性盐渡电测试 法 GB1137489 热喷涂厚度的无损测量方法 GB495685 磁性金属表面基体上非磁性覆盖层厚度测量 磁性法 GB/T5210 涂层附着力的测定法，拉开法 GB928698 涂膜附着力测试法 划格法 12 第二部分 钢桁梁 制造工艺方案 一、 钢桁梁 制造工艺方案概述 武汉天兴洲 公铁两用长江大桥 是世界上第一座有四条并行轨道、载荷最大 （ 承载 2 万吨的荷载 ） 的公铁两用桥。 这座大桥也是我国第一座能满足高速铁路运营的斜拉桥，列车时速可达 200 公里 ， 为了确保优异的制造质量和安装质量，为了确保 “铸精 品工程，创国际一流”质量目标的顺利实现，我们对其结构特征和技术要求将进行认真的分析，并根据我公司以前制造的孙口黄河大桥和芜湖长江大桥等多座整体节点钢桁梁桥的生产经验，制定一套科学、合理、先进、实用的工艺方案。 与以往的钢桁梁相比，该桥具有以下特点： 1) 同类桥中桁梁跨度大。 2) 三片主桁作为整体结构，自然分成两幅桥，节省资源。 3) 桁梁整体节点构造与斜拉索锚箱组合设计，传力明确，结构新颖。 4) 钢正交异性桥面板与混凝土结合桥面板分区设置，相得益彰。 5) 涂装采用 TB/T152720xx 中的第 7 套涂装体系，而以往的桥梁一般采用 第五套涂装体系，涂装要求高。 6) 杆件几何尺寸大、结构复杂、焊缝密集，制作难度较同类桁梁相比大大增加。 为此，必须根据本桥的设计特点和我公司的桁梁制造能力进行充分翔实的工艺分析，优化工艺布局、施工组织设计，并借鉴成熟的制造技术和工艺措施要进一步巩固和优化，对于新结构、新要求和新技术，要在研究论证的基础上，研发新工艺，制定新措施。 制定符合本桥特点的制造工艺方案，在大桥制造的技术支持上给予有力保障。 13 钢桁梁制造主要工艺流程如下图 211所示： 图 21钢桥制造总体工艺流程图 钢桁架 桥位 作业 施工准备 钢构件制作 节段拼装 配置调试 设备准备 复验入库 材料准备 预处理 下 料 主桁弦杆制作 竖杆、斜杆制作 铁路纵横梁制作 桥门架、横联制作 平联杆件制作 公路桥面制作 临时连件制作 涂装 包装 运输 构件表面清理 验 收 补 涂 装 技术交底 技术准备 培训考试 人员准备 施工图纸 材料清单 工艺方案 工艺试验 检验细则 工艺布局 工艺装备 制作安装 工装准备 场地布置 胎架制造安装 节段拼装 桥面板组装 探伤 栓接 焊 接 桥面桥位 作业 对接口调整 焊接探伤 补涂装 缝口除锈贴衬垫 报 验 节段固定 平面辗转试 装 补涂装 验收 交接 表面清理 14 1. 构件类型及数量 根据设计 特征 ， 全桥共 78 个节间，节间长 14m。 每个节间的钢桁架由上弦杆 、 下弦杆 、 竖杆、斜杆、 铁路 纵横梁、 公路钢正交异性桥面板、 下平联 、桥门架及横联 等 构成 主桁 架，节段重达 700吨。 全桥有弦杆 474 根，其中 96根上弦杆中带有锚管结构。 钢桁架各构件截面组成如下 表 211： 钢桁架 主要 构件截面统计表 表 211 构 件 类 型 截 面 形 式 截面 尺寸 （宽 X高） 主 要 板 厚 主 桁 上弦杆 混凝土桥面 板处 箱 形 1300X1020 δ 4δ 3δ 32 钢正交异性 面 板处 边桁 1300X1320 δ 3δ 32 主桁 1300X1580 主 桁 下 弦 杆 箱 形 1300X1740 δ 50、δ 4δ 40 δ 3δ 3δ 28 斜 杆 箱 形 1300X800～ 1180 δ 50、δ 4δ 40 δ 3δ 3δ 2δ 24 王 形 1300X960 工 形 1300X900 竖 杆 王 形 1300X1300 δ 50、δ 40 δ 3δ 3δ 2 王 形 1300X1100 工 形 1300X1100 正交异性钢桥面板沿桥轴线对称，每半幅横桥向划分为可满足运输条件的 5 个块，最大宽度 2700mm，最小宽度 2480mm。 每个板块由桥面板、纵向肋（ U 型肋或板条肋）、纵梁、横 肋 板组成。 桥面板的纵向和横向对接均采用焊接，纵梁和横隔梁的连接采用焊接。 桥面板横肋、横隔梁与弦杆梁接头 采用高强螺栓连接。 15 钢桥面板 各构件截面组成如下 表 ： 钢桥面板构件截面统计表 表 212 构件名称 组成名称 几何要素 数值 桥面板 横向 坡度 2％ 桥面板 厚 14mm U型加劲肋 厚 8mm 上口宽 310mm 下口宽 200mm 高 280mm U型加劲肋间距 620mm 纵 梁 腹板 高 1296～ 1524mm 厚 14mm 翼缘 宽 420mm 厚 20mm 纵梁间距 3800mm 横 肋 腹板 高 783～ 1044mm 厚 14mm 翼缘 宽 600mm 厚 16mm 纵梁间距 2240mm 横隔 梁 腹板 高 1540mm 厚 14mm 下翼缘 宽 1030mm 厚 20mm 横隔板标准间距 14000mm 16 2. 工程特点 及工作部署 该 桥 钢 桁梁 具有 以 下特点： 1) 杆件种类多 、 数量大。 2) 单根杆件重量 大 ，其中 主桁中最重的杆件 约 60t。 3) 整体节点，板厚大（最大δ 50）。 4) 单根杆件 断面轮廓尺寸 超 运输限界 ，其中 主桁中最大的断面轮廓尺寸为 3160 4480mm。 5) 结构复杂， 连接方式多。 6) 焊缝 密集 ， 熔透焊缝数量多， 焊接质量要求高， 焊接变形对几何精度影响较大。 7) 杆件精度要求高，制作精度直接影响安装精度。 本工程具有工程量大、构件种类多，结构 复杂， 孔群数量大， 焊缝密集及焊接变形对几何精度影响较大等工程特点，为保证产品整体质量，确保工期要求， 将在该桥 的 生产中采取构件（包括主桁杆件和桥面块件）在公司内钢结构车间全部加工，涂装和 工厂 平面辗转法 试装 ，通过铁路运输 、 公路运输 及水运将构件 到桥位现场 或整体拼装场地。 工作部署见表 213。 天兴洲 公铁两用长江大桥 钢桁梁 制造工作部署表 表 213 序号 项 目 场 地 主 要 工 作 内 容 1 整体节点类 杆 件： 1) 主桁 上弦杆 2) 主桁 下弦杆 公司内钢结构车间 整体节点类杆件生产线 1) 下料 2) 加工 、 制孔 3) 组 装 4) 焊接 5) 修整 17 2 普通类杆件： 1) 主桁竖腹杆 2) 主桁斜腹杆 3) 上平联杆件 4) 下平联杆件 公司内钢结构车间普通类杆件生产线 1) 下料 2) 加工 、 制孔 3) 组装 4) 焊接 5) 修整 3 桥面系块件（含桥面板、纵梁、横 梁 等 ） 公司内钢结构车间桥面系块件生产线 1) 下料 2) 加工 、 制孔 3) 组装 4) 焊接 5) 修整 4 试装 公司 内钢结构车间 预拼 区 1) 杆件的吊装及拼接定位 2) 几何精度的检测 3) 试装 节段的解体及吊装 5 构件涂装 公司内钢结构车间涂装 作业区 1) 除锈 2) 涂装 6 构件运输 铁路 /公路 运输线 ，水运线 1) 装车 2) 铁路运输 3) 装卸车 4) 公路运输 5) 卸车 6) 水运 7 节段拼装栓接及 桥面板 焊 接 节段拼装 作业区 1) 杆 件的拼装复位 2) 几何精度的检测 3) 对接焊缝的焊接 4) 焊缝检验 5) 补涂装 6) 检查验收 8 高强 度 螺栓 的施拧 节段拼装 作业 区 1) 高强螺栓的采购 2) 高强螺栓的复验 3) 高强螺栓的施拧 4) 高强螺栓的检验 18 9 桥面板工地 焊接 桥位 1) 对接接口的调整 2) 几何精度的检测 3) 对接焊缝的焊接 4) 焊缝检验 5) 补涂装 6) 检查验收 10 桥位补涂装 桥位 1) 除锈 2) 涂装 3. 工艺布局 根据 天兴洲 公铁两用长江大桥 钢桁梁 制造工作部署，我们对各生产场地进行了详细的工艺布局安排，具体介绍如下： ⑴ 中铁宝桥钢 结构车间 中铁宝桥钢结构车间 有厂房 7跨，作业面积 平方米。 起重、加工设备完善，钢结构制造能力 10万吨 /年。 天兴洲 公铁两用长江大桥 在公司内钢结构车间制造工艺布局如图212，钢结构车间内分成 四 条生产线和 四个 作业区，它们分别是位于 南一跨的预处理生产线， 西 道 的 整体节点类杆件生产线，中道的桥面系块单元生产线 ； 东道的普通类杆件生产线， 南二跨下料及不规则小零件的加工 作业 区，北一跨的 喷丸除锈作业区， 北 一跨的 涂装及 构件临时存放区 ， 北二跨的涂装及 钢桁架 试装 作业区。 ⑵ 节段拼装及桥面板总拼焊接场地 该作业 场地位于我公司新建设的扬州 基地 ，其中用于节段拼装和桥面板总拼的场地约 160000 平方米，其中节段拼装和涂装场地 100000 平方米，节段存储场地 60000 平方米。 场地内设首批 6 个节段的立式总拼胎架，两条节段拼装生产线，两条钢桥面板总拼生产线，立式总拼区和节段拼装区设60t/30t 门式起重机两台，钢桥面板总拼区设 20t/10t 门式起重机一台。 节 19 段拼装后通过四台 200t大型液压运输平车运至码头，用一台 1200t浮吊装船，节段运输采用 3000t平板驳。 20 图 212 天兴。