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【摘 要】本文结合多年的施工经验就钢梁的制造、连接、焊接等施工工艺进行了详细的叙述，以期能与同行共同交流。
【关键词】钢梁；施工工艺；技术
一、钢梁制造
桥梁钢结构制造应符合钢桥制造规范的要求，制造厂应对设计图进行工艺性审查。杆件的作样和号料应根据施工图和工艺文件进行，并按要求预留余量。主桁杆件、纵、横梁杆件下料时，其主要受力方向应与钢板轧制方向一致。钢料不平直、锈蚀、有油漆等污物影响号料或切割质量时，应矫正、清理后再号料，号料尺寸允许偏差为±1.0mm。
主要部件的杆位采用精密切割下料，零件尺寸允许偏差±2mm和（-1）mm；次要杆件、工艺特定杆件切及割后仍需进行机加工的零部件，切割允许偏差为±2.0mm。
零件矫正采用冷矫，矫正后的钢材表面不应有明显凹痕或损伤。主要受力零件冷轧弯曲时，内侧弯曲半径不得小于板厚的15倍，小于时采用热弯。
顶紧传力面得粗糙度Ra不得大于12.5∪m；顶紧加工面与板面垂直度的偏差应小于板厚的1%，且不得大于0.3mm。工地螺栓孔一律采用钻孔，不得采用冲孔。螺栓孔成正圆柱形，孔壁表面粗糙度Ra不得大于25∪m，孔缘无损伤不平，无刺屑。优先采用数控钻床钻孔。
埋弧自动焊、板自动焊焊接部位应引出板，引板的材质、坡口要与正式零件相同，引板的长度应在80mm以上。
主要部件采用胎型进行组装，次要杆件科采用划线按线组装。试装时杆件应处于自由状态，保证板层密贴，全跨试装，螺栓不得少于螺栓总孔数的20%，每个螺栓至少放一个垫圈。试装时，必须用试孔器检查所有螺栓孔，主桁的螺栓孔应100%自由通过较设计孔径小0.75mm的试孔器，桥面系和连接系的螺栓孔颖100%自由通过较设计孔径小1.0mm的试孔器。磨光顶紧处应有75%以上的面积密贴，用0.2mm塞尺检查，其塞入面积不得超过25%。制作好的节段，须妥善存放、搬运，注意防锈及避免杆件的早期附加应力。
二、高强度螺栓连接
制造厂在发送构件时，必须提供随梁的抗滑移系数试件和栓接板面抗滑移系数实验数据，出场时栓接板面抗滑移系数的最小值不得小于0.55.抗滑移系数试件以钢梁制作批为单位，每两片梁为一批，每批三组试件。采用高强度螺栓拼装前必须进行抗滑移系数试验，每批试件的抗滑移系数的最小值不得小于0.45设计与盈利240KN。
在构件吊装、运输、存放过程中，应防止栓接板面磨损、沾染赃物和油污。构件拼装前，除去毛刺、飞边、焊接飞溅物，并用细铜丝刷、干净棉丝除去栓接板面和栓空内赃物。栓接板面必须干燥，不应在雨中作业。对翘曲板面应进行平整。
高强度螺栓连接副的安装应在结构构件位置调整准确、按规定插入一定数量的冲钉后方可进行，严禁强行穿入或扩孔穿入。安装前，高强度螺栓、螺母、垫圈必须按生产厂家提供的癖好清理配套，不得改变其出厂状态。组装时，螺栓头一侧及螺母一侧应各置一个垫圈，垫圈有内倒角的一侧应朝向螺栓头、螺母支撑面。
高强度螺栓终拧后，按工艺规程规定进行认真严密地检查后，方可進行腻缝、涂装。板缝间隙要检查，用0.3mm的塞尺插入深度不得大于20mm。
三、焊接
在焊接前工厂要做焊接工艺试验，根据评定报告编制焊接工艺，施焊时要严格执行。焊接接头的力学性能原则上应于基材等屈服、等强度、等韧性，为此应严格控制线能量的输入，投产前需根据结构中不同的接头形式作焊接工艺试验，经评定通过后方可生产。
制造过程须在固定胎架上进行并按规定预热，尽量减少焊接变形。焊接作业应尽量避免仰焊操作。角焊缝不得在主要板件以及桥面板上咬边。厚度24mm以上钢板焊接前要预热。预热温度应通过焊接性能试验和焊接工艺评定确定，预热范围一般为焊缝每侧100mm以上，距焊缝30-50mm范围内测温。
定位焊不得有裂纹、夹渣、焊瘤、焊偏、为填满的弧坑等缺陷，应彻底清理熔渣。定位焊缝长视钢板厚度可为60-100mm，间距400-600mm，焊角尺寸不得大于设计焊角尺寸的一半。定位焊缝距构件端部应在30mm以上。
埋弧自动焊必须在距设计焊缝端部80mm以外的引板上起、息弧，在焊接过程中不宜断弧，如有断弧则必须将停弧处刨成1：5斜坡，并搭接50mm再引弧施焊，焊后搭接处应修磨匀顺。焊角尺寸、焊坡或余高等超出《铁路钢桥制造规范》规定的上限值及限于1mm且超差的咬边必须修磨匀顺。
经外观检查合格后，所有焊缝均应进行超声波探伤检验，探伤检验应在焊接24h后进行。主要杆件受拉横向对接焊缝和主要角焊缝的超声波内部质量等级应达到Ⅰ级，主要杆件受压横向对接焊缝、纵向对接焊缝和主要角焊缝的超声波探伤内部质量等级应达到Ⅱ级。
当对焊缝进行超声波检查有疑问时，应进行射线检查。主要杆件受拉横向对接焊缝应按结构数量的10%进行射线探伤。射线探伤应符合射线照相质量等级为B级，焊缝内部质量为Ⅱ级。
用射线和超声波两种的方法检测的焊缝，必须达到各自的质量要求，该焊缝可认为合格。返修焊缝应按原焊缝质量要求检验。同一部位的返修焊缝不宜超过两次。
四、防腐涂装
1.钢结构外表面
钢结构外表面是指在使用状态下与空气接触的钢构件面积。
钢构件外表面的涂装推荐采用铁路第7涂装体系进行，包括喷砂除锈+底漆+中间漆+面漆，防腐设计寿命在20年以上。
表面处理：涂装前需对工件进行表面处理，喷砂除锈等级达到Sa2.5级，涂装前钢表面粗糙度达到Rz40μm-80μm。涂装前工件表面应干燥、无灰尘、无油污、无氧化皮、无锈迹。
底漆：特制环氧富锌底漆2道，干膜厚度2×40μm，电弧喷漆。
中间漆：云铁环氧中间漆2道，干膜厚度2×40μm，无气喷漆。
面漆：聚氨脂面漆2道，干膜厚度2×35μm，无气喷漆。
除最后一道面漆外，所有钢结构的主要涂装工序应在制造厂进行。防腐设计可根据工程实际情况和本地区相似工程成功经验调整。
2.箱型杆件内表面
当可确保在箱型断面隔板内部形成封闭区时，可仅进行喷砂除锈防腐处理。箱型杆件端隔板外侧末密封部位腻封前，需对密封部位除锈。密封后，密封表面按与钢结构外表面相同的工艺进行涂装。密封施工时，环境温度应在5-35℃之间，相对湿度不大于80%，下雨不能施工，表面有水不能施工。
3.高强螺栓摩擦面
表面处理：喷砂除锈等级达到Sa3.0级，表面粗糙度Rz40μm-80μm。高强螺栓连接部分摩擦面涂装采用电弧涂铝，涂层厚度为150μm±50μm，工厂涂层的抗滑移系数不小于0.55，工地安装时抗滑移系数不小于0.45。
栓接点外露的铝表面与涂料涂层搭接处应涂装特制环氧富锌防锈底漆。钢梁组装后，栓接点外露的铝涂层用环氧类封孔剂进行封孔，封孔层厚度无要求，涂覆的封孔剂至不被吸收为止。封孔后应加涂相应的配套涂料。栓接点螺栓、螺栓头处涂装特制环氧富锌防锈底漆，涂装前螺栓应除油，螺母和垫片应水洗清除皂化膜。
五、结语
在施工前，一定要对工程进行认真的分析，根据工程的实际情况综合考虑选择最佳的施工方法。同时在施工时，施工的管理人员一定要做好协调与安排，对施工工艺进行严格的把控，施工人员做好质量控制及关键工序的验收工作，确保工程的质量。
【关键词】钢梁；施工工艺；技术
一、钢梁制造
桥梁钢结构制造应符合钢桥制造规范的要求，制造厂应对设计图进行工艺性审查。杆件的作样和号料应根据施工图和工艺文件进行，并按要求预留余量。主桁杆件、纵、横梁杆件下料时，其主要受力方向应与钢板轧制方向一致。钢料不平直、锈蚀、有油漆等污物影响号料或切割质量时，应矫正、清理后再号料，号料尺寸允许偏差为±1.0mm。
主要部件的杆位采用精密切割下料，零件尺寸允许偏差±2mm和（-1）mm；次要杆件、工艺特定杆件切及割后仍需进行机加工的零部件，切割允许偏差为±2.0mm。
零件矫正采用冷矫，矫正后的钢材表面不应有明显凹痕或损伤。主要受力零件冷轧弯曲时，内侧弯曲半径不得小于板厚的15倍，小于时采用热弯。
顶紧传力面得粗糙度Ra不得大于12.5∪m；顶紧加工面与板面垂直度的偏差应小于板厚的1%，且不得大于0.3mm。工地螺栓孔一律采用钻孔，不得采用冲孔。螺栓孔成正圆柱形，孔壁表面粗糙度Ra不得大于25∪m，孔缘无损伤不平，无刺屑。优先采用数控钻床钻孔。
埋弧自动焊、板自动焊焊接部位应引出板，引板的材质、坡口要与正式零件相同，引板的长度应在80mm以上。
主要部件采用胎型进行组装，次要杆件科采用划线按线组装。试装时杆件应处于自由状态，保证板层密贴，全跨试装，螺栓不得少于螺栓总孔数的20%，每个螺栓至少放一个垫圈。试装时，必须用试孔器检查所有螺栓孔，主桁的螺栓孔应100%自由通过较设计孔径小0.75mm的试孔器，桥面系和连接系的螺栓孔颖100%自由通过较设计孔径小1.0mm的试孔器。磨光顶紧处应有75%以上的面积密贴，用0.2mm塞尺检查，其塞入面积不得超过25%。制作好的节段，须妥善存放、搬运，注意防锈及避免杆件的早期附加应力。
二、高强度螺栓连接
制造厂在发送构件时，必须提供随梁的抗滑移系数试件和栓接板面抗滑移系数实验数据，出场时栓接板面抗滑移系数的最小值不得小于0.55.抗滑移系数试件以钢梁制作批为单位，每两片梁为一批，每批三组试件。采用高强度螺栓拼装前必须进行抗滑移系数试验，每批试件的抗滑移系数的最小值不得小于0.45设计与盈利240KN。
在构件吊装、运输、存放过程中，应防止栓接板面磨损、沾染赃物和油污。构件拼装前，除去毛刺、飞边、焊接飞溅物，并用细铜丝刷、干净棉丝除去栓接板面和栓空内赃物。栓接板面必须干燥，不应在雨中作业。对翘曲板面应进行平整。
高强度螺栓连接副的安装应在结构构件位置调整准确、按规定插入一定数量的冲钉后方可进行，严禁强行穿入或扩孔穿入。安装前，高强度螺栓、螺母、垫圈必须按生产厂家提供的癖好清理配套，不得改变其出厂状态。组装时，螺栓头一侧及螺母一侧应各置一个垫圈，垫圈有内倒角的一侧应朝向螺栓头、螺母支撑面。
高强度螺栓终拧后，按工艺规程规定进行认真严密地检查后，方可進行腻缝、涂装。板缝间隙要检查，用0.3mm的塞尺插入深度不得大于20mm。
三、焊接
在焊接前工厂要做焊接工艺试验，根据评定报告编制焊接工艺，施焊时要严格执行。焊接接头的力学性能原则上应于基材等屈服、等强度、等韧性，为此应严格控制线能量的输入，投产前需根据结构中不同的接头形式作焊接工艺试验，经评定通过后方可生产。
制造过程须在固定胎架上进行并按规定预热，尽量减少焊接变形。焊接作业应尽量避免仰焊操作。角焊缝不得在主要板件以及桥面板上咬边。厚度24mm以上钢板焊接前要预热。预热温度应通过焊接性能试验和焊接工艺评定确定，预热范围一般为焊缝每侧100mm以上，距焊缝30-50mm范围内测温。
定位焊不得有裂纹、夹渣、焊瘤、焊偏、为填满的弧坑等缺陷，应彻底清理熔渣。定位焊缝长视钢板厚度可为60-100mm，间距400-600mm，焊角尺寸不得大于设计焊角尺寸的一半。定位焊缝距构件端部应在30mm以上。
埋弧自动焊必须在距设计焊缝端部80mm以外的引板上起、息弧，在焊接过程中不宜断弧，如有断弧则必须将停弧处刨成1：5斜坡，并搭接50mm再引弧施焊，焊后搭接处应修磨匀顺。焊角尺寸、焊坡或余高等超出《铁路钢桥制造规范》规定的上限值及限于1mm且超差的咬边必须修磨匀顺。
经外观检查合格后，所有焊缝均应进行超声波探伤检验，探伤检验应在焊接24h后进行。主要杆件受拉横向对接焊缝和主要角焊缝的超声波内部质量等级应达到Ⅰ级，主要杆件受压横向对接焊缝、纵向对接焊缝和主要角焊缝的超声波探伤内部质量等级应达到Ⅱ级。
当对焊缝进行超声波检查有疑问时，应进行射线检查。主要杆件受拉横向对接焊缝应按结构数量的10%进行射线探伤。射线探伤应符合射线照相质量等级为B级，焊缝内部质量为Ⅱ级。
用射线和超声波两种的方法检测的焊缝，必须达到各自的质量要求，该焊缝可认为合格。返修焊缝应按原焊缝质量要求检验。同一部位的返修焊缝不宜超过两次。
四、防腐涂装
1.钢结构外表面
钢结构外表面是指在使用状态下与空气接触的钢构件面积。
钢构件外表面的涂装推荐采用铁路第7涂装体系进行，包括喷砂除锈+底漆+中间漆+面漆，防腐设计寿命在20年以上。
表面处理：涂装前需对工件进行表面处理，喷砂除锈等级达到Sa2.5级，涂装前钢表面粗糙度达到Rz40μm-80μm。涂装前工件表面应干燥、无灰尘、无油污、无氧化皮、无锈迹。
底漆：特制环氧富锌底漆2道，干膜厚度2×40μm，电弧喷漆。
中间漆：云铁环氧中间漆2道，干膜厚度2×40μm，无气喷漆。
面漆：聚氨脂面漆2道，干膜厚度2×35μm，无气喷漆。
除最后一道面漆外，所有钢结构的主要涂装工序应在制造厂进行。防腐设计可根据工程实际情况和本地区相似工程成功经验调整。
2.箱型杆件内表面
当可确保在箱型断面隔板内部形成封闭区时，可仅进行喷砂除锈防腐处理。箱型杆件端隔板外侧末密封部位腻封前，需对密封部位除锈。密封后，密封表面按与钢结构外表面相同的工艺进行涂装。密封施工时，环境温度应在5-35℃之间，相对湿度不大于80%，下雨不能施工，表面有水不能施工。
3.高强螺栓摩擦面
表面处理：喷砂除锈等级达到Sa3.0级，表面粗糙度Rz40μm-80μm。高强螺栓连接部分摩擦面涂装采用电弧涂铝，涂层厚度为150μm±50μm，工厂涂层的抗滑移系数不小于0.55，工地安装时抗滑移系数不小于0.45。
栓接点外露的铝表面与涂料涂层搭接处应涂装特制环氧富锌防锈底漆。钢梁组装后，栓接点外露的铝涂层用环氧类封孔剂进行封孔，封孔层厚度无要求，涂覆的封孔剂至不被吸收为止。封孔后应加涂相应的配套涂料。栓接点螺栓、螺栓头处涂装特制环氧富锌防锈底漆，涂装前螺栓应除油，螺母和垫片应水洗清除皂化膜。
五、结语
在施工前，一定要对工程进行认真的分析，根据工程的实际情况综合考虑选择最佳的施工方法。同时在施工时，施工的管理人员一定要做好协调与安排，对施工工艺进行严格的把控，施工人员做好质量控制及关键工序的验收工作，确保工程的质量。