钢箱梁制作及安装技术交底
SG- 006技 术 交 底工程名称成都轨道交通18号线三期工程施工总承包项目土建二工区建设单位成都轨道交通集团有限公司监理单位中铁二院（成都）咨询监理有限责任公司施工单位中铁十五局集团有限公司交底部位钢箱梁（70T龙门吊轨道梁）制作及安装施工技术交底交底日期交底人签字接受人签字交底内容：1、交底目的为使施工人员对工程特性，技术质量要求，施工方法和措施以及安全性有更详细的了解，以利于科学的施工组织，避免发生技术质量等事故，保证钢箱梁施工符合设计和规范要求，提高施工质量，现将钢箱梁施工做相关交底。2、工程概况为满足倪家桥站~火车南站区间盾构施工要求，在倪火明挖区间上方安装2台70T双梁吊钩门式起重机。龙门吊轨道跨度25.4m，轨道长97.4m；龙门吊自重178T、最大载重70T。龙门吊轨道平行于车站线路方向，轨道基础在车站基坑范围内的设置在围护桩上方的冠梁上，并采用钢箱梁跨越端头井口，延伸至北端挡土墙，轨道基础采用T型钢筋混凝土梁的基础型式。轨道基础顶面与挡水墙齐平，高出地面60cm。如下图所示。
图1 龙门吊轨道布置
图2 钢箱梁平面布置图钢箱梁单根长21m，重约34.05t，截面尺寸990*1090mm，竖向面板厚32mm，水平面板厚36mm。两侧各设置3道水平肋板，竖向每1米加一道肋板，肋板后16mm。钢箱梁横断面布置图如下：
钢箱梁搭接处，水平板采用焊接，竖向面板采用搭接板和M8.8级φ24mm高强螺栓连接。具体如下图所示：
注：高强螺栓规格为M8.8级，直径24mm。
3、钢箱梁端柱考虑安全需要，在钢箱梁端头增加钢箱梁端柱，高度7.65m，截面尺寸1000*1100mm，底部与倪火明挖区间主体结构KBL1预埋钢筋相连，顶部采用植筋的方式与桩顶冠梁相连接。
4、钢箱梁制作4.1材料准备1.钢材：品种、规格必须符合设计要求和国家现行标准的规定，有质量证明书、试验报告单，进场后做探伤试验，合格后方可使用。2.高强螺栓：螺栓的直径、强度必须符合设计要求和国家现行标准的规定，并有出厂质量证明书，在复试合格后方可使用。3.焊条、焊丝、焊剂：所有焊接用材料必须有出厂合格证，并与母材强度相适应，其质量应符合国家现行标准。4.油漆：品种、规格应符合设计图纸要求，并有出厂合格证。4.2工艺流程翼板、腹板、底板、横隔板、接口板放样→号料→切割→矫正→零部件成型→装配→结构板材焊接→制孔→预拼装→喷砂、涂装4.3钢箱梁加工1.翼板、腹板、底板、横隔板、接口板放样(1)钢箱梁制作时应按1∶1放样，曲线桥放样时应注意内外环方向和钢箱梁中间的连接关系。(2)放样时应考虑到钢箱梁在长度和高度方向上的焊接收缩量。(3)根据各制作单元的施工图，严格按照坐标尺寸，确定其底板、腹板、横隔板、接口板的落料尺寸。(4)对较难控制的弧形面，根据其实际尺寸放大样，做出铁样板，以备随时卡样检查。(5)在整体放样时，应注意留出余量，尺寸应根据排料图确定。2.号料(1)号料前必须对钢板进行除锈、矫平，并确认其牌号、规格、质量，合格后方可下料。(2)号料时必须核实来料，注意腹板接料线与顶板接料线错开200mm以上，与底板接料线错开500mm以上，横向接口应错开1000mm以上，筋板焊接线不得与接料线重合。底板、腹板、上翼板和横隔板的号料必须按照整体尺寸号料。(3)号料时必须注意钢板轧制方向与桥体方向一致，不得反向。3.切割(1)机械剪切时，其钢板厚度不宜大于12mm，剪切面应平整。剪切钢料边缘应整齐、无毛刺、咬口、缺肉等缺陷。(2)气割钢料割缝下面应留有空隙。切口处不得出现裂纹和缺棱。切割后应清除边缘的氧化物、熔瘤和飞溅物等。4.矫正(1)下料后零件必须进行矫正，使其达到质量标准。(2)钢料应在切割后矫正。矫正以冷矫为主，热矫为辅。冷矫施力要慢，热矫温控要严。(3)热矫温度应控制在600℃～800℃(用测温笔测试)，温度尚未降至室温时，不得锤击钢料。用锤击方法矫正时，应在其上放置垫板。热矫后缓慢冷却，严禁用冷水急冷。(4)主要受力零件冷弯时，内侧弯曲半径不得小于板厚的15倍，小于者必须热煨，冷作弯曲后零件边缘不得产生裂缝。热煨温度控制在900℃～1000℃之间。(5)杆件矫正时，还应注意冷矫时，室温不宜低于5℃，冷矫总变形率不得大于2%，时效冲击值不满足要求的拉力杆件不得冷矫。5.零部件成型(1)对需接料的零件，根据设计图焊接。接料焊缝必须达到Ⅰ级标准。(2)对所有腹板、底板、翼板的接料必须注意其轧制方向，轧制方向应与箱梁长度方向一致。接料焊接时应先焊横缝，后焊纵缝。(3)成型零件表面清理干净后进行工序检查，并编写零件号。(4)所有零件检查无误后进行部件组装，成型后进行矫正，保证其外部尺寸。(5)钢箱梁中的腹板与上翼板组装成一组部件。(6)横隔板可将上翼板及其加劲肋和人孔组装成一个独立的部件后进行焊接。6.装配(1)根据施工图搭设组装胎具，起拱高度应考虑在胎具的搭设中。(2)对装配件表面及沿焊缝每边30mm～50mm范围内的铁锈、毛刺和油污清理干净。(3)在零部件上划出其坐标等分线、定位线和定位基准线以及关键中心线，并打上标记。(4)底板整体应对接定位、点焊牢靠，并进行局部处理、调直达到设计要求。(5)对底板尺寸进行胎上定位。(6)装配中央腹板和横隔板。(7)对两侧腹板进行组装时，应注意对准底板上的坐标等分线。(8)定位焊所采用的焊接材料型号应与焊件材质相匹配。焊缝厚度不宜超过设计焊缝厚度的2／3，且不应大于7mm。焊缝长度50mm～100mm，间距400mm～600mm。定位焊缝必须布置在焊道内并距端头30mm以上。(9)安装底部纵长筋板及内部筋板。(10)钢箱梁组装后，对无用的夹具及时拆除，拆除夹具时不得损坏母材，不得锤击。7.结构板材焊接(1)钢箱梁结构件的所有焊缝必须严格按照焊接工艺评定报告所制定的焊接工艺执行。(2)焊工应经过考试并取得合格证后方能从事焊接工作，焊工停焊时间超过6个月，应重新考核。(3)焊缝金属表面焊波均匀，无裂纹。不允许有沿边缘或角顶的未熔和溢流、烧穿、未填满的火口和超出允许限度的气孔、夹渣、咬肉等缺陷。(4)所有对接焊缝根据设计图纸要求达到设计等级。对于Ⅰ级焊缝要求熔透，咬合部分不小于2mm，腹板与底板双侧贴角焊缝必须达到Ⅱ级焊缝要求，其余小筋板焊接达到Ⅱ级焊缝标准。(5)所有焊缝都应进行外观检查，内部检验以超声波为主。(6)钢结构制作所使用的切割、焊接设备，其使用性能必须满足要求。(7)焊接时，不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条和受潮结块的焊剂及已熔烧过的渣壳。(8)焊丝在使用前应清除油污、铁锈。焊剂的粒度，对埋弧自动焊宜用1.0mm～3.0mm，埋弧半自动焊宜用0.5mm～1.5mm。(9)为防止气孔和裂纹的产生，焊条使用前应按产品说明书规定的烘焙时间和温度进行烘焙，低氢型焊条经烘焙后应放入保温筒内，随用随取。(10)施焊前，焊工应反复检查焊件接头质量和焊区处理情况。当不符合要求时，应经修整合格后方可施焊。(11)对接接头、T型接头、角接接头、十字接头等对接焊缝及对接和角接配合焊缝，应在焊缝两端设置引弧板和引出板，其材质和坡口形式应与焊件相同，引弧和引出的焊缝长度，埋弧焊应为80mm，手工焊和气体保护焊为50mm，焊接完毕应采用气割切除引弧和引出板，并应磨平整，不得用锤击落。(12)为防止起弧、落弧弧坑缺陷出现在应力集中的端部，角焊缝转角处宜连续绕角施焊，起落弧点距焊缝端全部宜大于10mm。(13)每层焊接宜连续施焊，每一层焊道焊完后应及时清理检查清除缺陷后再焊。施焊时母材的非焊接部位严禁引弧。(14)定位焊接所采用的焊接材料型号应与焊件材质相匹配，焊缝厚度不宜超过设计焊缝厚度的2／3，且不应大于8mm、焊缝长度为50mm～100mm，间距400mm～600mm，并应在距端部30mm以上。定位焊缝应布置在焊道内。(15)焊接完毕应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量。(16)埋弧自动焊焊接时不应断弧，如有断弧必须将停弧处刨成1∶5斜坡后，并搭接50mm再引弧施焊。(17)埋弧自动焊焊剂覆盖厚度不应小于20mm埋,弧半自动焊不应小于10mm，焊接后应等稍冷却后再敲去熔渣。8.制孔(1)制孔必须在所有焊缝焊接完毕后，通过专检机构对桥体拱高、侧弯及接口部位进行认真检验合格后方能制孔。(2)在接头连接口500mm范围内，必须平整、厚度一致，不得有油漆、划伤现象。预装接口间缝隙10mm，检查所有装配尺寸无误后，安装上接口连接板，分清正反进行点焊固定。根据连接板划线的螺栓孔尺寸进行配钻。(3)配钻后的孔，除保证其尺寸外，还必须在不损坏其摩擦面的前提下，将肉边、毛刺清理干净。对配钻后的零件，打上钢印编号，并做好记录。配钻的孔的直径比螺栓杆公称直径大1mm～3mm。(4)制成的孔应成正圆柱形，孔壁光滑、孔缘无损伤，刺屑清除干净，组装中可预钻小孔，组装后进行扩孔，配钻孔径至少应比设计孔径小3mm。9.预拼装(1)钢箱梁制作完成后应在工厂进行预拼装。预拼装必须在自由状态下完成，不得强行固定。(2)预拼装前必须根据施工图坐标尺寸，搭设柱间组装胎进行试装。(3)试装时，螺栓要紧固到板层密贴。在一般情况下冲钉不得少于孔眼总数的5%，螺栓不得少于孔眼总数的25％。(4)试装平直情况和尺寸须检验合格后，再进行试孔器通过检查。(5)试装时，每一节点孔应有85%的孔，能自由通过小于螺栓公称孔径1.0mm的试孔器；100%的孔，能自由通过大于螺栓公称直径0.2mm～0.3mm的试孔器。10.喷砂、涂装(1)在钢桥组装焊接完成后喷漆前进行整体喷砂。喷砂和涂装应在制作质量检验合格后进行。(2)构件表面除锈方法与除锈等级应与设计要求相适应。(3)涂料涂装遍数、涂层厚度应符合设计要求。(4)涂装时的环境温度和相对湿度应符合涂料产品说明书的要求，当产品说明书无要求时，环境温度宜在5℃～38℃之间，相对湿度不应大于85%，构件表面有冰露时不得涂装，涂装后4h内不得淋雨。5、钢箱梁安装施工5.1冠梁和挡土墙预埋钢板冠梁和挡土墙预埋钢板用于固定钢箱梁。（1）预埋钢板制作：选用10mm钢板，尺寸大小为360mm X 120mm，机械加工预留孔直径为26mm，并焊接提前弯好的￠18mm J筋（不少于2根）。选用M24X75的8.8级螺栓，反向插入预留孔，与钢板焊接，具体尺寸及焊接要求如下图：
图5.1-1 预埋钢板大样图（2）冠梁钢筋绑扎该过程中，把制作好的预埋钢板J筋与冠梁或挡土墙主筋焊接在一起，焊接需牢固，两预埋钢板间距为150mm，浇筑混凝土前，需用纸胶布把M24螺栓螺纹部分包好，防止混凝土污染螺纹，预埋钢板必须保证其水平或垂直，提前做好浇筑混凝土对钢板水平的影响，必要时增加固定措施。
图5.1-2 钢箱梁端头预埋钢板示意图（3）钢箱梁安装完成后，E型弹条和螺栓的安装，螺栓三次复紧，第一次采用110kN预紧，从钢箱梁中间向两端依次复紧；第二次复紧采用130kN预紧，第三次复紧采用146.4kN。复紧后，钢板与钢箱梁之间需焊接，焊接等级为一级。5.2吊装准备工作1、钢丝绳的选择准备（1）钢箱梁自重约32.43t，在钢箱梁两侧各焊接4个吊耳，用8根钢丝绳起吊；（2）钢丝绳型号选用8×37+NF；（3）卸扣拟选用M-4W5 D型卸扣,销轴直径M35，起重许用荷载为50KN，满足使用要求。2、吊具及吊耳的选择准备在钢箱梁两端每1.5m开孔，每端4个，两侧对称，孔径36mm，在开孔处安装吊具作为吊点。起吊工具制作首先利用φ32mm圆钢作为起吊连接件，一端车螺纹，采用M30mm螺母及自制垫片（20mm钢板自制）连接；另一端利用20mm钢板制作吊盘与圆钢焊接。
图4.2-1吊具大样图3、钢板制作吊耳起吊工具制作首先利用30mm钢板制作成8型扣，具体参数如下：
5.2-2钢板制作吊耳8字吊耳用一端用螺杆穿入螺栓孔，固定在管片环缝处，带丝端用管片螺帽进行固定。起吊时吊扣传入吊耳起吊孔。5.3钢箱梁安装钢箱梁采用2台75T吊车水平起吊至安装位置，缓慢接近预埋钢板，对准螺栓孔后，平稳放下。三次复紧螺栓后，钢箱梁与所有预埋钢板进行焊接，完成吊装。施工工艺流程如下：
5.3-1钢箱梁安装工艺流程6、质量标准1.钢梁采用的钢材和焊接材料的品种、规格、化学成分及力学性能必须符合设计和有关技术规范的要求，具有完整的出厂质量合格证明，并经制作厂家和监理工程师复检合格后方可使用。2.钢梁元件等的加工尺寸和钢梁预拼装精度应符合设计和有关技术规范的要求，并经监理工程师分阶段检查验收签字认可后，方可进行下一道工序。3.钢梁制作前必须进行焊接工艺评定试验，评定结果应符合技术规范的要求并经监理工程师签字认可，并制订实施性焊接施工工艺。施焊人员必须具有相应的焊接资格证和上岗证。4.同一部位的焊缝返修不能超过两次，返修后的焊缝应按原质量标准进行复验，并且合格。5.钢梁梁段必须进行试组装，并按设计和有关技术规范要求进行验收。工地安装施工人员应参加试组装及验收。验收合格后填发梁段产品合格证，方可出厂安装。6.钢梁元件和钢梁的存放，应防止变形、碰撞损伤和损坏漆面，不得采用变形元件。7.钢箱梁内外表面不得有凹陷、划痕、焊疤、电弧擦伤等缺陷，边缘应无毛刺。8.焊缝均应平滑，无裂纹、未溶合、夹渣、未填满弧坑、焊瘤等外观缺陷，预焊件的装焊符合设计要求。9.运输时采用的吊索、倒链等的固定位置应采用木块支垫，防止涂层被破坏。7、文明施工1.钢材的切割、号料均在厂房内施工，应采取措施降低噪声和浮尘的污染。2.喷砂作业时，应采取围挡或封闭措施，防止噪声和粉尘污染周围环境。3.起重工、焊工、电工、起重机司机必须经专门培训，持证上岗。4.所有焊接、喷涂、喷砂等施工作业的人员均应佩戴相应的防护用品，防止噪声、粉尘和强光对人体的伤害。5.吊装作业应指派专人统一指挥，并检查起重设备各部件的可靠性和安全性，应进行试吊。6.电焊机应安设在干燥、通风良好的地点，周围严禁存放易燃、易爆物品。焊接钢板时，施焊部位下面应垫石棉板或铁板。7.各种电器设备应配有专用开关，室外使用的开关、插座应外装防水箱并加锁，在操作处加设绝缘垫层。8.设备、材料和构件要求分类码放，堆放场地必须平整坚实，码放高度要执行有关规定，并有防护措施。
参加单位及人员:注册建造师（项目经理）：（签字）