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摘要:针对安徽省芜湖市弋江路快速化改造米市口工程2017年度施工的米市口桥梁第二跨钢混叠合梁试验检测程序相关问题进行探讨,从而为同类型的钢混叠合梁质量控制,提供一点宝贵经验和技术参考。
关键词:钢混叠合梁;质量;安装;检测
引言
随着国民经济的发展,城市快速化道路桥梁的建设日新月异,钢梁、钢箱梁、钢混叠合梁,由交通、铁路建设引用,目前普及到城市化快速道路桥梁工程施工中。为更好的保证工程质量、安全,便于钢混叠合梁开展质量控制和试验检测,本文通过一个工程的实践,探索一种可控制的检测程序以备共享。
一、工程概括
该“钢混叠合梁”属于芜湖市弋江路快速化改造米市口工程项目中米市口立交桥(预应力现浇箱梁5联,钢混叠合梁1联),钢混叠合梁其钢结构主体采用三箱三室开口截面,刚主梁宽度13.7m,粱高2.2m,混凝土桥面板总宽17.5m,悬臂长1.9m,混凝土桥面板通过顶板圆头焊钉(剪力钉)与钢结构主梁连接,钢混叠合梁全长2×55m,中间5号墩位设置双钢墩立柱,立柱与钢箱体(E节段)固结。钢混叠合梁全梁采取9个节段分别加工制作,实施拼装工艺完成架设建造。
工程质量控制:采取承建施工方委外试验检测及全方位技术安全质量控制管理;监理方监控旁站;建设方委托第三方试验检测机构实施抽样复测;市质检站巡查及飞行检测。
二、依据标准
《碳素钢结构》 GB/T700-2006
《桥梁用结构钢》 GB/T714-2008
《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》 GB/T10433-2002
《铁路钢桥制造规范》 TB/T10212-2009
《公路桥涵施工技术规范》(原引用 TG/TG50-2011) 现行GT/T3650-2020
《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口》 GB/T9851-2008
《埋弧焊的推荐坡口》 GB/T9852-2008
《熔化焊用钢丝》 GB/T1495-94
《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》 GB/T8110-2008
《碳钢药芯焊丝》 GB/T10045-2001
《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》 GB/T12470-2003
《埋弧焊用碳焊丝和焊剂》 GB/T5293-1999
《焊缝无损检测超声检查技术、检测等级和评定》 GB/T345-2013
芜湖市弋江路快速化改造米市口工程项目施工设计图
三、加强钢混叠合梁半成品生产加工、检测控制
3.1焊接材料、方法、设备、板材组合形式及接头管控
3.1.1本次试验及施工所采用的的焊接方式有:埋焊自动焊、气体保护焊两种方法
埋焊自动焊:对焊接缝采用H10Mn2(直径4.0mm)焊丝,配合CHF101q焊剂。
气体保护焊:实芯焊丝选用ER50-6(直径1.2mm),药芯焊丝选用E501T-1(直径1.2mm),采用CO2气体保护,气体纯度小于99.9%。
3.1.2设备
埋焊自动焊:M2-1000型自动埋弧焊机。
气体保护焊:NBC500型气体保护焊机。
3.1.3试板组合形式及接头形式
3.2为钢混叠合梁工艺评定方案开展相关试验
3.2.1针对焊接工艺评价实验结果进行分析
焊缝强度
符合验收标准:屈服强度、抗拉强度均不低于母材标准值。
焊缝金属延伸率
符合验收标准:不低于母材标准值。
接头韧性
符合验收标准:焊缝V型缺口低温冲击试验结果的平均值不低于母材标准规定值,且任一试验结果不低于0.7倍规定值。
接头硬度
符合验收标准:不大于HV380。
接头宏观断面腐蚀
符合标准:焊缝均熔合良好,未见明显焊缝缺陷。
3.2.2总结
从以上实验的焊缝检验和试验结果可以看出:焊缝内、外部质量良好,未发现焊缝缺陷,所有力学性能指标均能满足相关国家标准、米市口立交钢混叠梁设计图纸及技术文件的要求。
综合验证确认为焊接工艺评定实验所选用的焊接方法、焊接设备、焊接材料及焊接工艺参数和措施,能够用于指导米市口立交钢混叠梁的制造。
将以上述各组焊接工艺评定的成果为依据,编制钢梁焊接工艺规程,并在生产中加以落实,切实用于指导本项目钢梁制造。
3.3方案制定、评审、审批
依据专项技术方案实施对钢混叠合梁半成品试验检测控制,钢混叠合梁制定专项施工方案必须审批后使用,同时拟定钢混叠合梁焊接工艺报告,申请组织专家评审通过,方可加工与施工。
3.4原材检控
3.4.1板材规格
3.4.2钢混叠合梁钢材化学成分评定及检测
3.4.3钢混叠合梁焊接工艺评定、试验用钢板、工艺焊件力学性能检测(形式检测)
四、注重钢混叠合梁施工过程检测控制
4.1规范厂内加工焊接试验检测
由于钢混叠合梁采取分段厂区加工焊接方式,对半成品钢箱体及时委托试验机构检测,并将中间检测报告报监理、业主、经第三方复验合格后方可出厂。
4.2强化工地钢混叠合梁箱体拼装、焊接检测
4.2.1根据专项施工组织设计,首先安装5#墩钢立柱,然后吊装5#墩墩顶段钢箱梁节段E,再依次拼装节段D→节段C→节段B→节段F→节段G→节段H,最后将钢梁两端分别同步顶升一定高度(199㎜),然后安装钢混叠合梁节段A和节段I。
4.2.2跟踪落实现场检测
为保证和节约施工工期,现场钢箱梁梁体拼装焊缝采用反面贴陶瓷衬垫单面焊双面成型方式,气体保护焊工艺,钢箱梁梁体外焊缝美观,焊缝质量得到保障,现场焊缝超声波探伤、射线无损,试验检测采取分段同步实施试验检测。
五、完善试验项目和试验检测要求,报告处理
从该钢混叠合梁的质量控制与试验检测程序的实施中,得到启迪,必须认真落实好以下几个方面的有效工作。
5.1钢板材试验检测
试验检测报告应满足:《碳素钢结构》 GB/T700-2006及《桥梁用结构钢》 GB/T714标准要求。
5.2剪力钉
试验检测结果应满足:《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》 GB/T10433标准要求。
5.3超声波探伤及射线无损试验检测
根据设计要求:焊缝应全长进行超声波探伤,对接焊缝、熔透焊缝质量等级应达到Ⅰ级,角焊缝质量等级应达到Ⅱ级,要求焊缝施焊24小时,经外观检测合格后,再进行无损检验,对厚度大于30毫米的高强度钢板焊接接头在施焊48小时后进行无损检验。同时厂区内半成品加工及现场钢梁对接相关焊缝的探伤检测应满足《焊缝无损检测超声检查技术,检测等级和评定》标准GB/1345-2013
5.4钢混叠合梁梁体及梁柱涂装
干膜厚度采用厚度仪检测,钢箱梁涂装应满足设计要求。附着力采用划格法或拉开法测量,符合技术规范要求;密度采用称量法测量。
5.5有效控制钢混叠合梁的特殊混凝土施工
钢混叠合梁引用的是商品混凝土,根据设计要求,钢立柱中间空间设计填充料为补偿收缩混凝土,钢混叠合梁桥面板设计为微膨胀钢纤维混凝土,质量监控通过技术对商品站进行技术交底,协同监理一起跟踪落实相关试验检测工作。
5.6试验检测报告处理
及时收集检测机构出具的正式报告,上报业主,然后交资料员进行归档。
六、结论
针对钢混叠合梁施工,首先应制定出合理的质量控制和试验检测程序,从而才能保证后期施工出合格工程、放心工程,相继方可获得良好社会效应;通过试验检测程序在该工程中应用所取得结果,为今后类似工程的施工提供了指导意见。
1质量保证资料及评定资料显示:该工程合同段质量检验评定得分为96.8分,评定合格。
2工程质量满意度及获奖证书
作者简介:
蒋家宏 1963年5月 男 汉 安徽省霍邱县 工程师