九冶建设有限公司 河南郑州 450001
摘要：在城市化进程不断加快下，人行天桥在日益拥挤的城市中扮演着十分重要的作用，市政韧性天桥的箱形主梁制作阶段，焊缝质量要求比较高，构件的超大、超宽、焊接变形大，制作过程十分困难。所以我们还需加强研究该技术要点，经过优化施工工艺流程的方式，采取有效的措施确保焊接的质量，控制焊接变形，对超宽和超大箱形梁的制作技术难题进行解决。
关键词：焊接施工；人行天桥；箱形钢结构
1 工程概况分析
城市中心的一条道路改造改建工程是属于该城市市政工程，该工程主要结构分为主梁立柱、人行梯道立柱、主梁、人行梯道等等构成，主梁则是单跨钢箱梁，跨径设置为2.7m+43m+2.7m=48.4m。梁顶面宽度为4.5m，底部宽度为2.0m，主梁高度为1.6m，主梁的顶板厚度为18mm，底板的厚度为22mm，腹板的厚度为16mm，主梁每2m的位置就设置一道横隔梁，进而加强结构的抗扭刚度，钢结构的总量主要是161.521t。
2 结构特点及其工艺的难点分析
2.1主梁主要是采用了Q345B箱形结构，总长度为48.4m，宽度主要是为4.5m，高度为1.6m，总重量为96.844t。主梁一共分为三段，最长段为20.4m，单重为40.819t，中间梁的长度主要是为7.6m，而单重则是为15.207t，主梁上下翼缘板和腹板设置纵向加劲肋，每两米的位置设置一道横格梁，进而加强结构的抗扭刚度。
2.2主梁和梯道、立柱横向对接焊接为一级的焊缝，要求百分之百的超声波检测，百分之十的X光摄片检查，纵向对接焊缝、腹板、顶板、底部相交的角焊缝主要为二级，如何保证其焊接质量，使其满足检测要求是当前的难点部分。
2.3主梁采取焊接结构，主梁腹板与上、下翼缘板之间的主角焊缝为全熔透二级探伤焊缝，加上纵横交错的劲板焊接，焊接量大，变形大，所以还需加强对其焊接过程变形控制。
2.4公司制作厂房的轴心跨距24米，两侧都有设备，行车起吊高度在六米的位置，构件制作时，翻转难度比较大，且危险系数高，如何对人和设备的安全进行保证，并且保证构件翻转过程不会出现变形和不会碰撞是制造过程又一难点。
3 制定的方案和保证的措施
3.1 加工号料工序控制分析
钢材加工号料质量好坏将会直接影响到构件的外形尺寸，而坡口角度和钝边大小将会直接影响到焊缝质量。所以钢材加工号料就是保证焊缝施工质量和焊接变形控制的主要工序。主材号料则是应用了数控切割机和多头的直条切割机进行直接号切，有效的减少人工的号料造成的误差出现，保证零件板特别是隔板的统一性，确保接料的焊缝内在质量，减少单条焊接的翻转次数，进而保证主材焊接之后，可以保持直线度，箱型翼缘板和腹板拼接主要是采用了整板拼接焊后进行下料，长度方向预留出70mm左右。
3.2 保证装配间隙
确保装配间隙就是保证焊接的质量，尽可能的减少焊接的变形，所以还需要严格控制组拼工序。主梁的翼缘板和腹板，组装之前还需要经过九辊平直，释放切割和焊接受热的应力，尽可能的减少焊接的变形。经过检查员确认合格之后，便可以进行组拼。主梁箱形组装间隙或者是组装的顺序控制不好，极易造成箱形扭曲，难以实现修复，所以还需要对组装顺序进行严格的控制。
3.3 焊接的工序
焊接质量好坏将会直接影响到焊缝内的质量，采用合理地焊接顺序能够尽可能的减少焊接变形的出现，尽可能的减少修复量。
第一，合理的采用焊接材料，并且焊材使用之前还需要严格按照规定进行烘干处理，焊条经过烘干之后存放在保温筒内随用随取，车间的技术负责人员还需要经常进行抽查焊接材料烘干记录。
第二，多层焊接还需要进行连续的施加焊接，并且在每层的焊完之后，及时的清理好焊渣，若是有缺陷，还需要采用碳弧气刨清除彻底，并且打磨干净之后，渗碳层再进行重新施焊。
第三，如果说焊缝区域出现了裂纹，焊工还需要及时的上报给项目的技术负责人员，查明原因所在，并且制定出处理的方案，严格按照方案进行处理，但是同一处的返修是不能超出两次。
第四，板材的接料主要是采用了埋弧自动焊的方式，所有要求熔透焊缝正面焊之后，反面主要是采用碳弧气刨清根的方式，进而打磨渗碳层之后，再进行实施焊接。其中的箱型主焊缝主要是采用了二氧化碳气体保护焊，最后的一道焊缝主要是采用埋弧自动焊封面的形式，焊缝的梁段焊接过程中，还需要设置引弧板和熄弧板的方式，施加焊接的方式主要是在其两端进行设置引弧板上起弧或者是落弧。
第五，质量等级主要是一级、二级的焊缝，质量部门还需要进行施焊的时候严格控制，并且派专职的人员按照有关规范要求对于焊缝进行超声波的探伤，进而保证焊缝能够达到设计的要求。
3.4 焊接的变形控制措施
第一，板材的接料组对时应该严格控制其错边、组对间隙应该满足工艺要求，若是超差，在返工合格之后便可进行焊接。第二，先进行下翼缘和隔板焊接，从中间向两端组对施加焊接。第三，下翼缘和两侧的腹板主角焊缝实施焊接处理，并且同一个方向进行实施焊接，一次性进行焊完。第四，筋板的点焊过程中，还需要注意不要点在端头的部位上，点焊的焊缝不能过高，还需要成细长状，便于焊接过程中对其焊缝外观的质量进行保证。第五，在分段接口的位置腹板与上下翼缘板还需要预留800毫米左右不焊接，便于将来拼成整体时调节对口尺寸，预留的部位等三段工字梁拼接成整体的时候，再按照顺序进行焊接施工。第六，为有效的减少焊接的变形，还需要尽可能的多采用一些二氧化碳气体保护焊，并且对焊接顺序的严格控制，在加劲板应用中间向两边焊接的方式。第七，主梁的上下翼缘板、腹板的宽度在超出平板有效宽度，在进行焊接成形之后，是不能应用平板机实施平直的处理。因此，在板材的接料之前，还需要把切割完的板进行平直处理，采用预变形的方式，组装翼缘板、腹板接料实施焊缝处理，尽可能的控制好焊接变形的问题，焊接顺序则是先进行对称焊接横缝，再进行统一焊接纵缝。
4 检查和验收
施工车间还需依据钢结构施工、验收的规范做好有关的资料收集和记录，并且保证软件与硬件同步到位，在经过本公司专职的检测人员对天桥的箱体拼装后外形和焊接之类的检验，在检验合格之后，需得到监理单位、甲方和安装单位的认可。
结束语
总的来说，采用数控切割机进行下料，进而保证隔板切割处理，对其隔板装配间隙进行控制，避免箱型焊接过程出现扭曲变形。若想保证焊接质量，还需要做好装配之间的间隙保证，并且对其焊接工艺参数进行实施焊接，仔细进行清根，控制好层间温度，尽可能的保证好焊缝的质量。对焊接顺序进行合理的安排，进而避免焊接变形，保证构件的外形尺寸有效，尽可能采用二氧化碳气体保护焊，降低焊接线的能量，以减少焊接变形问题的出现。现场的焊接接口位置则是预留250毫米左后不焊接，便于把拼成整体时调节好对口尺寸，确保现场的接口焊接质量和外形的尺寸。
参考文献：
[1] 王身宁.特大跨波形钢腹板PC连续箱梁桥施工监控方案设计[J].广东建材，2017（5）.
[2] 姜海波，陈远航，刘博，冯文贤，周成鑫.大跨径波形钢腹板PC组合连续箱梁桥静力特性研究[J].广东建材，2018（7）.
[3] 郭彦兵.厦门第二西通道主线隧道下穿既有疏港路高架桥及匝道桥桥墩施工安全性数值分析[J].施工技术，2020（1）：105～108.
[4] 李伟.铁路站场跨线桥耐候钢箱梁设计与施工[J].铁道建筑，2020（9）：1～5.
[5] 冯战坤.大跨度平行匝道钢箱梁施工技术[J].建筑施工，2020（3）：423～424+430.
[6] 梁芝梁.铁路跨线桥有限净空施工方案优选方法研究[D].石家庄铁道大学，2014.
[7] 徐绍婷.10.9级高强地脚螺栓质量控制研究[J].工程建设与设计，2020（5）：232～234.
[8] 陈江平.市政高架桥钢箱梁吊装施工技术[J].公路交通科技（应用技术版），2019（10）：156～160.