[发明专利]超宽钢箱梁的顶板单元组焊精度控制方法

说明书

本公开实施例是关于一种超宽钢箱梁的顶板单元组焊精度控制方法，包括：设置顶板单元的焊接收缩补偿量：为每个顶板单元的每个边缘预留焊接收缩补偿量；在顶板单元组焊过程中，以前一块顶板单元纵横基线为基准逐块复测调整后续顶板单元；在顶板单元对接时在对接处放置垫块设置反变形；在顶板单元对接时采取以下焊接顺序：顶板单元对接焊缝、顶板接板对接焊缝、顶板接板和隔板的角焊缝。通过设置焊接收缩补偿量，减小了焊接收缩对顶板单元结构尺寸的影响；通过设置反变形，解决了顶板单元焊接后产生的变形，减小了调平工作量，减少了码板使用量；合理设置焊接顺序，提高了顶板单元的焊接效果。

技术领域

本公开实施例涉及钢箱梁技术领域，尤其涉及一种超宽钢箱梁的顶板单元组焊精度控制方法。

背景技术

随着桥梁制造技术的发展，钢箱梁的承载力要求也越来越高，各种大截面、大吨位、多功能的大型钢箱梁应运而生。例如临港公铁两用长江大桥采用公路、铁路、轻轨同层超宽超高钢箱梁结构，箱梁宽63.9m，高5m，最大节段重量520吨。顶板单元直接承载上部荷载，如何控制好其焊接收缩及焊后变形，是保证钢箱梁制造精度的关键技术措施。

目前大型钢箱梁受运输条件、加工设备能力等因素制约，顶板单元分块数量较多。在顶板单元的组焊过程中主要存在以下问题：

(1)顶板单元以基线为基准定位，顶板接板与隔板同心度较难保证。

(2)大型钢箱梁顶板单元数量较多，焊接收缩对钢箱梁的尺寸影响较大，受环境因素、工人操作等多方面原因影响，焊接收缩量很难精确控制。大型钢箱梁的总拼一般采用节段反变形工艺，导致中间顶板单元组装间隙增大，增大了焊接收缩量的控制难度，而横向的误差累积会影响节段的整体尺寸。

(3)顶板单元焊接完成后纵缝位置会产生“波浪弯”，见图9，之前项目焊接过程中采用码板强制约束来减小“波浪弯”。此方法码板使用量大，且伤及母材。

因此，有必要改善上述相关技术方案中存在的一个或者多个问题。

需要注意的是，本部分旨在为权利要求书中陈述的本公开的技术方案提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

发明内容

本公开实施例的目的在于提供一种超宽钢箱梁的顶板单元组焊精度控制方法，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

本公开实施例提供一种超宽钢箱梁的顶板单元组焊精度控制方法，所述钢箱梁包括顶板单元、顶板接板和隔板，所述顶板单元和所述隔板之间通过所述顶板接板连接，包括以下步骤：

设置所述顶板单元的焊接收缩补偿量来保证顶板单元组装精度：为每个所述顶板单元的每个边缘预留结构尺寸补偿量和焊接收缩补偿量；

在所述顶板单元组焊过程中，以前一块所述顶板单元纵横基线为基准逐块复测调整后续顶板单元，为最后一块顶板单元设置配切边来消除误差累积；

在所述顶板单元对接时在对接处放置垫块设置反变形；

在所述顶板单元对接时采取以下焊接顺序：所述顶板单元对接焊缝、所述顶板接板对接焊缝、所述顶板接板和所述隔板的角焊缝。

本公开的一实施例中，所述顶板单元包括关于钢箱梁中心分别对称分布的第一顶板单元、第二顶板单元和第三顶板单元，所述第一顶板单元位于钢箱梁的中心处，第二顶板单元包括邻接所述第一顶板单元的第一子单元以及和所述第一子单元间隔设置的第二子单元，所述第三顶板单元位于所述第一子单元和所述第二子单元之间。

本公开的一实施例中，所述顶板单元的焊接过程为：第一顶板单元、第二顶板单元、第三顶板单元。

本公开的一实施例中，每个所述第一顶板单元的边缘均增加6±2mm的结构尺寸补偿量。