钢管拱肋加工制作方案.docx

1、钢管拱肋加工制作方案 第一章 编制说明3 一、编制说明 二、编制依据 三、设计规范 工程概况413 第二章 一、工程综述 第三章 1434 拱肋架制造方案 一、拱肋制造方案 二、拱肋涂装 第四章 现场施工方案3538 一、拱肋、风撑的制作运输 二、钢管拱桥位作业 三、桥上施工准备 四、一般要求 第五章 工程管理及组织机构3940 一、管理目标 二、管理原则 三、施工管理 第六章 工程进度计划4143 一、施工人员组成形式 二、施工人员汇总表 三、施工管理及后勤人员汇总表 四、施工设备汇总表 第七章44 工程进度计划 1 第八章 工程质量管理4551 一、质量管理方针与目标 二、质量保证体系 三

2、、质量保证措施 四、质检部职责范围 五、质检部各类人员的职责范围 六、产品质量检验管理 七、焊缝质量管理制度 安全生产管理 第九章5261 一、安全管理方针及目标 二、安全生产管理组织机构 三、安全生产管理目标措施 四、主要安全防护设施及用品 五、拱桥施工安全技术措施 2 第一章 编制说明 一、编制说明 1、本施工组织设计仅针对胜利桥拱肋结构部份。 二、编制依据 胜利桥设计图 三、设计规范 1、钢结构工程施工及验收标准(GB50205-2001) 2、公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000) )1998GB/T7093、热扎钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差(4、钢的化学分析用试样取

3、样法及成品化学成分允许偏差（GB/T2221984） 5、碳钢焊条（GB/T51171995） 6、低合金钢焊条（GB/T15118-1995） 7、碳钢药芯焊丝（GB/T10045-2001） 8、低合金钢药芯焊丝（GB/T10045-2001） 9、气焊、手工电弧焊及气体保护焊缝坡口的基本形式尺寸（GB985-88） 10、桥梁用结构钢（GB/T7142000） 11、气体保护电弧焊用碳素低合金钢焊丝（GB/T 810095） 12、钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级（GB/T 33231987） 13、钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结构分级（GB/T 113451989） 14、低合金埋

4、弧焊用焊剂（GB/T 124701990） 15、陶质焊接衬垫（GB/T 37151995） 16、涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级（GB/T 89231988） 17、焊缝磁粉检验方法和缺陷磁痕的分级（GB/T 89231988） 18、钢结构设计规范（GB50017-2003） 19、建筑钢结构焊接技术规程（JGJ81-2002） 3 第二章 工程概况 一、工程综述 采用下承式钢管混凝土系杆拱，计算跨径80.30m,矢跨比1/5，矢高为16.06m,拱轴线为二次抛物线。拱肋采用哑铃型钢管混凝土，每个钢管外径0.9m,钢管及腹板壁厚16mm,内充C40散膨胀砼，拱肋高度为2.1m；每片拱设间

5、距为5.7m的吊杆13根，吊杆为钢性吊杆；风撑采用5道一字形钢管风撑； 钢管拱加工制作安装工程量162.26吨，综合单价25元/kg，总额为405.6万元（不含水中增设的支架费用）。 立面示意图 拱肋断面示意图 4 1、主要材料 1.1 本桥选用的钢材应符合以下标准 表1.1-1 钢材标准 钢 号 标 准 名 称 标 准 号 Q345C 低合金高强度结构钢 GB/T 159194 表1.12 Q345C钢板化学成分要求 钢种 厚度 C% Si% Mn% P% S% Als Ceq% Q345C 32mm 0.20 0.6 1.6 1.0 0.035 0.035 0.015 0.43 表1.13

6、 Q345C钢板力学性能和工艺性能要求 牌 号 质量等 级厚度 屈服点s 抗拉强b 度伸长率5 V型冲击功（纵向） 180弯曲试验钢材mm 厚度mm MPa MPa % 温度J 时效 J 不 小 于 16 1 6Q345 C 16 345 510 22 -20 34 34 d=2a d=3a 1635 325 510 22 3550295 510 22 50100275 510 22 注1 d-弯心直径，a-试样厚度（直径） 1.2、焊接材料选用 1）焊接材料应根据焊接工艺评定试验结果确定。 2）选定焊接材料，必须符合表1.2-1的规定。 表1.2-1 焊接材料标准 名 称 焊条 焊条 焊丝

7、焊丝型 号 碳钢 低合金钢 碳素钢、合金钢合金低合金钢、低碳钢、标 准 碳钢焊条 低合金钢焊条 熔化焊用钢丝 气体保护焊用钢丝标 准 号 GB/T51171995 GB/T51181995 GB/T149571994 GB/T14958 5 名 称 型 号 钢 准 标 号准 标 1994 碳钢、低合金钢焊丝 碳素钢 焊剂 低合金钢 焊剂低合金钢气体保护电弧焊用碳钢、GB/T81101995 焊丝 GB/T5293 碳素钢埋弧焊用焊剂1985 GB/T12470 低合金钢埋弧焊用焊剂1990 ）焊接材料除进厂时必须有生产厂家的出厂质量证明外，并应按现行有关标3 准进行复验，做好复验检查记录。）焊

8、接材料如有变化，应重新进行焊接工艺研究和评定，并经监理工程师批4 准后，方可投入使用。 1.3、涂装材料）涂装材料应兼有耐候、防腐蚀、美化结构等多种功能。防腐使用期应满足1 图纸要求。 ）禁止使用过期产品以及不合格产品和未经试验的替用产品。2）本桥钢结构的不同涂层应尽可能选用同一厂家的产品。涂装材料进厂后，3应按出厂的材料质量保证书验收，并做好复验检查记录备查。涂装材料计未经设计 批准不得改变。 6 2、施工准备 1）、拱肋制造施工组织流程图 人员设备进胎架制技术准部分材料采购 申请开工 申请开工 单元件生产 准 批 单元件运输 拱肋拼装 装涂 存 放 输 运 现场拱肋合拢组 装 工地补涂 最

9、终涂装 竣工验收 7 2）、施工准备框图 熟悉合设计文现场调制造工艺设计方工程量计施工进度计 承包与核算 审 批 8 3）、施工管理框图 焊接工艺评定试编制技术文 制造规质量计部技术交处理质量问施工总结 编制检验规程查记质检验产品质竣工文件整 利成本核编制定综材料供生活保对外协作造生产计 工艺布生产组 目理安技措施计安全宣传 安 安全检查部 动力提供 9 3、材料采购及管理 3.1、材料采购 在材料采购过程中按照设计图纸上的相关技术要求执行。 3.2、材料复验 1）本桥按技术要求，采购Q345C钢板，其材质和规格应满足低合金高强度结构钢（GB/T1591-94）的要求。 2）钢材首先必须进行质

10、保书检查，即核对质保书和实物的炉批号做到证物相符；其次进行外观检查与板厚检验；最后根据GB/T1591-94标准要求，按同一厂家、同一材质、同一板厚、同一出厂状态每10个炉批号抽检一组试件，作化学成份、力学性能试验，验收标准：GB/T1591-94。 3）焊接材料首先必须检查质保书，做到证物相符，其次进行外观检验。最后，首批按型号、规格各取一组进行化学、力学性能试验，并按相应的验收标准要求进行。 4）涂装材料进厂后，应检查有关产品合格证和质量说明书，核对生产厂家、涂料名称、牌号、颜色、批号和生产日期，并进行涂料复验。 5）所有材料均应根据验收标准复检合格后方可使用。 3.3、材料管理 1）材料

11、检验合格，由质检部在质保书上加盖合格印章，编上序号，作为领料依据，不合格材料反馈给供货单位及时换料。 2）本工程材料专料专用，物资部门必须妥善保管。作明显的标记，严格材料领退制度，严格退料管理，以免使用过程混用。 3）所有材料应妥善存放，避免积水积尘，防止腐蚀。 4、技术准备 技术部认真研究理解业主提供的钢结构技术文件（设计图纸、规范、技术要求等资料），并邀请设计部门进行设计交底。在此基础上，完成施工图转化、工装设计、焊接和火焰切割工艺评定、油漆工艺试验、工艺文件编制和质量计划编制等技术准备工作。 4.1、施工图绘制 施工图按拱肋分类绘制，全部采用计算机完成。内容包括：拱肋单管制作图、 10

12、拱肋接长图、拱肋预拼图、胎架制作图等。 施工图绘制程序如下： 设计院技术交 板片下料 设计图工艺性复核 拱肋单管制作制造工艺方案论证 工艺方案确拱肋组装 施工图绘制CA）拱肋预拼图图纸复核（一核）现场施工图 图纸复核（二核） 胎架制作图 图纸审定 报批 图纸发放 11 4.2、 工装设计 1）为保证各拱肋的制造精度，特制一系列工装具体见下表： 单 元 件 制 造 梁 段 总 拼 桥 位 焊 接 单管组、焊胎架12拱肋节段组、焊 1.钢管拱肋合拢预装拼胎架 测量坐标系统 2. 1.焊接、涂装简易支架 2）工装设计流程图： 设计文 施工图 厂内 工装工装 首件制造 报总工 设计 设计验证 审核批准

13、 制作方案 评审 车间状况 4.3、焊接工艺评定 焊接工艺评定流程： 汇总焊接位置及焊缝坡口类型 检 查 控制程序Y 纵缝不合格品N 检 验 控制程序编制焊接工艺评定指导书 编制焊接工艺规程修Y 存 组织焊工焊接评定试板 放 试板作力学性能及宏观硬度试验 整 圆 卷Y 不合格品N 12 1）焊接工艺评定是编制焊接工艺的依据，应在钢梁制造开工前完成。评定试验用的母材应与产品一致，尽可能选用C.S.P含量上限制备试板。试板焊接时，要考虑坡口根部间隙、环境和约束等极限状态，以使评定结果具有广泛的适用性。焊缝力学性能等方面和母材匹配。焊缝（包括焊缝与热影响区）的冲击韧性指标原则上与母材相等，按GB/T

14、15911994标准执行 2）根据本桥设计图纸和主桥钢梁制造验收规则的规定，编写焊接工艺评定任务书，呈报监理工程师审批。根据批准的焊接工艺评定任务书，模拟实际施工条件，逐项进行焊接工艺评定试验。 3）为检验钢材及焊缝的韧性储备，我们在本桥焊接工艺评定中增加-10温度冲击试验。 4）针对本桥构件的接头形式，初步拟订焊接工艺评定方案。 5）焊接工艺评定试验提供最终报告，经监理工程师审查、批准生效，并在生产中跟踪、检查、补充和完善施工工艺。如生产过程中某焊接工艺产生不稳定低于质量要求时应立即终止使用。 6）试验报告按规定程序批准后，根据焊接工艺评定试验报告编写各种接头的焊接工艺指导书。焊接工艺指导书

15、经监理工程师批准后，根据焊接工艺指导书的内容组织施工。 13 第三章 拱肋、钢骨架制造方法 一、拱肋制造方案 1.1 制造工艺方案设计 钢管拱肋采用以直代曲、短管划分的原则确保矢高不超过5mm，采用纵缝、环缝焊接形钢管拱肋。 胜利桥立面图 钢管拱肋制造分为短管制造、横撑制造、节段制造、单根拱肋预拼、整体预拼。短管（包括横撑短管）制造在公司的车间内完成，节段制造，单根拱肋预拼，整体预拼在公司的胎架完成；本桥钢管拱肋制造采用“放样 下料 首件检验 零件加工 卷圆 钢管纵缝拼焊 校圆 钢管接长 报检 装焊筋板、锚箱及吊点部位零件 两两节段预拼 两两预拼报检装焊临时连接件及钢衬垫 涂装 涂装报检 存放

16、 运输桥上焊接最终补涂装”的程序。 1.1.1 短管制造方案 1）短管制作难点分析 短管制造质量直接影响拱肋的成桥线形、几何形状和尺寸精度，因此短管卷圆的失圆度、纵缝焊接预留反变形、控制焊接收缩量、校圆是短管制作的难点。 1.1.2 横撑制造方案 1）横撑制作难点分析 横撑作为钢管拱肋的骨架，它们与钢管拱肋的节点构造为本桥的关键节点，其制造精度直接影响到拱肋的几何尺寸、相邻拱肋节段间的匹配精度、成桥线形，是制作的难点。 14 1.1.3钢管拱肋制造方案 1）钢管拱肋制作难点分析 根据本桥钢管拱肋的结构设计特点，将每根拱肋分为4个节段，采用先单根单节拱肋组装、焊接，然后主拱4节拱肋连续匹配预拼装

17、；因此控制桥梁的成桥线形（拱肋节段组装精度）、吊杆间距、端口几何形状和尺寸精度、接口间隙、相邻接口的精确匹配是制作的难点。 2）钢管拱肋制作工艺及控制措施 钢管拱肋节段制作分先单元件制作，后整体组装的工艺方法，即拱肋、横撑分短管先进行单元制作，再一步组装成拱肋节段进行焊接、修整、涂装。拱肋组装采取分步组装，分步修整的原则，下料时短管、拱肋节段预留二次切割量（含环缝焊接收缩），以保证钢管拱肋整体成型后的尺寸精度。 3）钢管拱肋制作重要措施 胎架设计应符合技术规范要求，胎架必须有根据设计线形制作的胎架地样线、基准线、拱肋中心线、拱肋外轮廓线。 除保证胎架精度外，短管接长的组装精度予以特别控制。 短

18、管上胎架组装固定及制造、预拼中的测量工作均应避开日照影响。 全面采用陶质衬垫单面焊双面成型焊接工艺。 采用合理的焊接顺序和必要的措施（如反变形、约束等）控制焊接变形。 1.1.4钢管拱肋桥位架设 1）桥位架设难点分析 钢管拱肋为二次抛物线形钢管结构，拱肋与水平面垂直，桥位架设时易产生弹性压缩变形及环缝焊接收缩变形，影响拱肋成型曲线和拱肋的平面度。 2）制作工艺及控制措施 制造中，管单元预留弹性压缩量及环缝焊接收缩量（包括拱肋组装焊缝焊接收缩量）；预拼装时，控制拱肋轴线位置，满足架设需要；架设时，利用全站仪监控拱肋架设位置，控制拱肋架设线形；拱肋顶部设合拢段，合拢段两端预留二次切割量，就位前按架

19、设实际，在规定温度下测量合拢距离，划线精密切割合拢段，保证拱肋合拢精度。 15 、钢管拱肋制作2 2.1、钢管拱肋、横撑短管制造工艺 放样后的短管零件采用数1 计算机1：下 料 控切割，保证尺寸精度； 所有用于卷制短管的钢板纵、环缝位置 坡口加工短管是拱肋最多最主要 的开坡口后需用打磨机打磨平整。的单元件，其制造精度 卷管方向与钢板 卷制时注意坡口朝外，直接影响到全桥的线形 卷 圆 的压延方向一致。 焊接在专用的胎架上完 短管纵缝的装配、 焊接纵缝 成，控制纵缝间隙，焊前设置跨缝码，焊 后冷却至常温。纵缝按节段顺序依次排在 度处，以相互错开。180度径向线两侧45 做专用的检查样板检查。 校圆

20、 标记 需要标明的径向线，为以后短 检验做节段预拼装、管装配、校圆合格后标明下道工序的符号：节段 线 划 好标记线。 号、零件号、零件名称、及各种标记线。 16 短管质量保证工艺流程 进料 N 不合格品 复验 控制程序 Y 平赶 预处理 精切下料 平赶 工加 N 不合格品标 记 检 查 控制程序 17 2.2 钢管拱肋节段制作工艺 2.2.1、拱肋节段划分 1）在满足技术规范和设计要求的前提下，将拱肋划分为4个节段： GS22GS23GS21GS24GS20GS25GS19GS26GS18GS17GS27GX21GX20GS28GS16GX19GX18GX25GS29GS15GX26GX17G

21、X27GX16GS30GS14GS13GS31GX28GX15GS32GS12GX29GX14GS33GS11GX30GX13GX31GX12GS34GS10GX32GX11GS35GS09GX33GX10GS36GS08GX34GX09GS37GS07GX35GX08GS38GS06GX36GX07GS39GS05GX37GX06GS40GS04GX38GX05GX39GX04GS41GS03GX40GX03GS42GS02GX41GX02GS01GX01MS02MS01MX02MX01GX22GX23GX24GS4GX4MS0MS0MX0MX01 胜利桥分段图 18 2.2.2、钢管拱肋节

22、段制作 钢管拱肋节段制作即短管接长，采用组装修整结合的组装原则，组装顺序为：拱肋环缝组焊拱肋节段筋板的装焊拱肋节段钢垫板、锚箱结构装焊。 钢管拱肋节段制作胎架图 19 .2.3、钢管拱肋节段预拼 钢管拱肋节段预拼对于控制桥梁的成桥线形、端口几何形状和拱肋的尺寸精度、接口间隙、相邻接口的精确匹配是非常有利的；预拼后完成以下工作：测量钢管拱肋的拱度、水平度、并完成各节段现场吊装测量点的标示、各节段合拢口余量的修割（除钢管拱肋拱脚段近拱脚处和中间合拢段余量于现场修割外，其余均在预拼完成后修割）、钢衬垫的安装及调试。 2.2.3.1、预拼工艺 拱肋单根钢管拱肋预拼方案：拱肋、共四个节段进行两两预拼。

23、1、于地样线合适的位置摆放钢墩，钢墩的布置应以不压盖测量点且方便测量为宜。每节节段至少有6个钢墩支撑，钢墩应具体足够的承重能力和刚度。 2、节段总体预拼方式按照工地现场吊装顺序，将待预拼节段平躺于钢墩或胎架上，保证拱肋的拱肋中心面为水平。 3、依次从拱脚段向拱顶段吊至钢墩或胎架上，利用“微调滚珠”或千斤顶进行精确定位。微调时首选以吊杆位置作为定位基准，辅以其它各测量点，调整水平。 4、用水平仪检查吊杆及端口位置的水平度，用吊线锤对照地样线检查各吊杆位置、端口位置的拱度值。 5、用吊线锤依据地样线测量相邻节段大接头环缝两侧的吊杆的间距，以确定节段接头余量的修割量，余量修割时每条合拢环缝加放3mm

24、的焊接收缩量。 6、预拼完成后下胎前应打上各种定位、测量标记，以便工地合拢时复位检查。 7、切割节段余量，安装节段接口处的钢衬垫及临时连接等。 2.3 、钢管拱肋节段制作工艺要求 放样2.3.1验收项目 检验内容 允差（mm） 检验 监理 样板 样板正确性0.5 20 2.3.2下料 验收项目 检验内容 ） 允差（mm 检验 监理 一般零件下料钢板号料零件外型尺寸 1 型钢的号料长度 1 卷管钢板 下料管长度方向 -20 管卷圆方向 -20 对角线差值 3 边缘加工、 零件长度 宽度 0.5 边缘加工加工边直线度 1/3000且2 剖口角度 2.5 2.3.3.车间加工 验收项目 检验内容） 允差（mm检验 监理拱肋、风撑钢管纵缝焊后矫正 用内卡或外卡样板检查棱角 度3 风撑管纵缝焊后 矫圆同一断面上最大、最小内径 差值8 2.3.4.纵、环缝装配验收项目 检验内容 允差（mm） 检验 监理拱肋钢管、风 撑管纵缝装配纵缝对口错边量 1 纵缝间隙2 纵缝剖口角度2.5 纵缝装配外周长1 拱肋钢管、风 撑管环缝装配 环缝错边量1 环缝间隙2 环缝剖口角度 02.5 21 风撑钢管环缝拼装后钢管直线度 2小于钢管长度5 且不大于 拱肋钢管相对平面度 5 拱肋钢管拱度 5 节段组装2.3.5. 节段水平