大跨度单拱肋钢箱拱的制作方法技术

本发明专利技术公开了大跨度单拱肋钢箱拱的制作方法及应用层结构，包括以下具体步骤：将钢箱梁划分成多个钢箱拱节段，并做好顺序标识；根据大跨度单拱肋钢箱拱的结构构造将每个钢箱拱节段划分为上钢箱梁拱分段、中钢箱梁拱分段、左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段；将分段拆分为多个单元件；单独对每个单元件进行制作；将制作好的各个单元件运输至工地，在主梁胎架上拼装分段；针对具有结构复杂、管径大、板材厚、部件种类多、施工现场狭小等诸多特点的拱肋采用工厂内加工制作、厂内预拼、工地吊装的施工方式进行施工，不仅施工进度快，而且加工后的拱肋线形光滑圆顺，各项技术指标均符合设计和规范要求。

【技术实现步骤摘要】
大跨度单拱肋钢箱拱的制作方法
本专利技术涉及浇筑施工
，具体的说，是大跨度单拱肋钢箱拱的制作方法。
技术介绍
建筑施工是指工程建设实施阶段的生产活动，是各类建筑物的建造过程，也可以说是把设计图纸上的各种线条，在指定的地点，变成实物的过程。它包括基础工程施工、主体结构施工、屋面工程施工、装饰工程施工等。施工作业的场所称为“建筑施工现场”或叫“施工现场”，也叫工地。桥梁施工（bridgeconstruction)按照设计内容，建造桥梁的过程；主要指桥梁施工技术与施工组织、施工管理、施工质量等内容。指桥头引道及导流建筑物的施工。桥头引道的河滩路堤部分应使用透水性强的土质填筑，并用砌石护坡以防冲刷。导流建筑物多在枯水季节，按照设计用柴排、石笼、砌石或混凝土等就地建造。拱桥（archbridge）指的是在竖直平面内以拱作为结构主要承重构件的桥梁。arch在容器内的粉料层中如果形成能承受上方粉料的压力而不将此压力传递给下方的面，此面即称为拱桥。拱桥是向上凸起的曲面，其最大主应力沿拱桥曲面作用，沿拱桥垂直方向的最小主应力为零。在重力作用下进行的粉料流出过程中可能反复出现拱桥的形成和崩解过程，此种拱桥称为动拱桥。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供大跨度单拱肋钢箱拱的制作方法，针对具有结构复杂、管径大、板材厚、部件种类多、施工现场狭小等诸多特点的拱肋采用工厂内加工制作、厂内预拼、工地吊装的施工方式进行施工，不仅施工进度快，而且加工后的拱肋线形光滑圆顺，各项技术指标均符合设计和规范要求，将为主拱肋的顺利吊装提供了保障，也能够为实现工程的总体目标工期打下了坚实的基础。本专利技术通过下述技术方案实现：大跨度单拱肋钢箱拱的制作方法，包括以下具体步骤：（1）将钢箱梁划分成多个钢箱拱节段，并做好顺序标识；（2）根据大跨度单拱肋钢箱拱的结构构造将每个钢箱拱节段划分为上钢箱梁拱分段、中钢箱梁拱分段、左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段；（3）将上钢箱梁拱分段、中钢箱梁拱分段、左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段拆分为多个单元件；（4）单独对每个单元件进行制作；将制作好的各个单元件运输至工地，在主梁胎架上拼装成上钢箱梁拱分段、中钢箱梁拱分段、左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段；（5）将上钢箱梁拱分段、中钢箱梁拱分段、左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段拼装成钢箱拱节段，并按先后顺序将每一个钢箱拱节段进行标识；（6）将多个钢箱拱节段顺序拼装成所述大跨度单拱肋钢箱拱；所述多个单元件包括外腹板单元件、横隔板单元件、中腹板单元件和顶板单元件。进一步的为更好的实现本专利技术，特别设置成下述方式：所述顶板单元件、底板单元件及中腹板单元件的制作工艺为：1-1）胎架制造，单元件制造胎架根据顶板的零件外形，采用计算机模型放样进行制作；1-2）下料、油压加工，按计算机放样尺寸下料顶板、底板和中腹板，而后在油压机上将顶板在横截面方向压制成圆弧，底板只需压制在拱肋轴线方向的曲度，中腹板不需制弧；1-3）拼板、经步骤1-2）后，中腹板、具有圆弧的顶板和具有圆弧的底板分别进行拼板处理，并采用CO2气体保护自动焊通过单面焊双面成形的技术焊接顶板拼缝、中腹板拼缝和底板拼缝，得中腹板拼接板、底板拼接板和顶板拼接板；1-4）上胎架定位、经步骤1-3）后，采用制作钢带在中腹板拼接板、底板拼接板和顶板拼接板上划出中心线和纵横结构装配线，将中腹板拼接板、底板拼接板和顶板拼接板反装上胎架定位；1-5）齿形板装配、焊接，按结构装配线安装横向齿形板，分别装配保证其与顶板、底板和中腹板的垂直度，采用CO2气体保护自动焊进行两面船形位置焊接；1-6）纵向加劲肋装配、焊接，按结构装配线安装纵向扁钢加劲肋，分别装配保证其与顶板、底板和中腹板的垂直度，采用CO2气体保护自动焊进行两面船形位置焊接；1-7）矫正，根据胎架模板线型成型为基准，以火工校正为主进行进行矫正；1-8）焊缝无损检测及单元件完工报检；1-9）标识及存放，将步骤1-8）后，将每个顶板单元件、底板单元件和中腹板单元件做出标识，并存放。进一步的为更好的实现本专利技术，特别设置成下述方式：横隔板单元件的制作工艺为：2-1）根据结构特性将横隔板单元件划分为横隔板、人孔加劲圈及加劲肋；2-2）按照平面胎架制造横隔板→零件下料→人孔加劲辊圆成圈、焊接→平台上横隔面板定位→正面加劲肋、人孔加劲圈定位→单元件翻身→反面加劲肋定位→加劲肋与横隔板焊接的方式进行横隔板单元件装焊；在进行焊接时，采用CO2气体保护自动焊的方式进行焊接；所述横隔板单元包括边横隔板单元件和中横隔板单元件。进一步的为更好的实现本专利技术，特别设置成下述方式：所述左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段的制作工艺包括：3-1）胎架制造，根据外腹板单元件的外腹板线型，经计算机三维放样制作曲面胎架，外腹板上下边侧线按“虾节”折线段确定地样标记点；3-2）下料，用折线段拟合拱轴线的方式，根据2-2.8m为一段进行外腹板的划分，并下料；3-3）圆弧曲面加工，下料后利用油压机对外腹板进行曲面制作；3-4）外腹板上胎架定位、拼板，经步骤3-3）后，已弯制成圆弧的外腹板分别上胎架定位，控制外形尺寸；3-5）边横隔板定位，按外腹板装配结构线，分别定位普通和吊杆处边横隔板单元件，将吊杆部件及小块零件装入分段中，按设计数据检查吊杆倾角，必要时修正底部开孔尺寸；检查加劲肋开口位置是否对齐外腹板上加劲肋装配线；3-6）安装加劲肋，将加劲肋采用吊车两次换夹的方法，插入多块边横隔板的加劲肋开口，按装配线贴紧外腹板定位；3-7）结构焊接，各单元件、零件安装定位后，采用CO2气体保护焊焊接加劲肋与外腹板的角焊缝，再焊边横隔板与外腹板的焊缝，然后焊接边横隔板与加劲肋的角焊缝，形成左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段；3-8）结构矫正，对局部变形的左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段进行热矫正，端部距隔板较远处增加临时支撑结构。进一步的为更好的实现本专利技术，特别设置成下述方式：所述中钢箱梁拱分段的制作工艺包括：4-1）底板单元件定位，将底板单元件上胎架定位，检查底板是否与胎架模面贴合，底板单元中心线应与地标中轴线重合、底板单元的端口与地标点对齐；4-2）中横隔板单元件定位，按底板上结构线的位置定位中横隔板单元，检查其与底板单元的垂直度，横隔板单元件的端口与地标点对齐；4-3）中腹板单元件定位，按底板单元件上结构线的位置定位中腹板单元件，检查中腹板单元件与底板单元件的垂直度，中腹板单元件的端口与地标点对齐；4-4）矫正4-5）焊缝无损检测及单元件完工报检。进一步的为更好的实现本专利技术，特别设置成下述方式：在进行所述将上钢箱梁拱分段、中钢箱梁拱分段、左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段拼装成钢箱拱节段时，采用正装法拼装，将上钢箱梁拱分段、中钢箱梁拱分段、左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段按胎架上定位标记线确定位置，对分段间缝口予以调整和修切，并装焊临时连接件。进一步的为更好的实现本专利技术，特别设置成下述方式：所述将多个钢箱拱节段拼装成所述大跨度单拱肋钢箱拱包括总成匹配预拼装工艺：5-1）将标识代表第一个的钢箱拱节段吊装到胎架上定位，底板与胎模线形贴合，拱轴线及钢箱拱节段的端口与地样标记点对齐；安装上施工铰部件，核对销孔标高和水平度，修正施工铰隔板与拱肋中腹板间的间隙；5-2本文档来自技高网...

【技术保护点】
大跨度单拱肋钢箱拱的制作方法，其特征在于：包括以下具体步骤：（1）将钢箱梁划分成多个钢箱拱节段，并做好顺序标识；（2）根据大跨度单拱肋钢箱拱的结构构造将每个钢箱拱节段划分为上钢箱梁拱分段、中钢箱梁拱分段、左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段；（3）将上钢箱梁拱分段、中钢箱梁拱分段、左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段拆分为多个单元件；（4）单独对每个单元件进行制作；将制作好的各个单元件运输至工地，在主梁胎架上拼装成上钢箱梁拱分段、中钢箱梁拱分段、左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段；（5）将上钢箱梁拱分段、中钢箱梁拱分段、左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段拼装成钢箱拱节段，并按先后顺序将每一个钢箱拱节段进行标识；（6）将多个钢箱拱节段顺序拼装成所述大跨度单拱肋钢箱拱；所述多个单元件包括外腹板单元件、横隔板单元件、顶板单元件、中腹板单元件和顶板单元件。

【技术特征摘要】
1.大跨度单拱肋钢箱拱的制作方法，其特征在于：包括以下具体步骤：(1)将钢箱梁划分成多个钢箱拱节段，并做好顺序标识；(2)根据大跨度单拱肋钢箱拱的结构构造将每个钢箱拱节段划分为上钢箱梁拱分段、中钢箱梁拱分段、左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段；(3)将上钢箱梁拱分段、中钢箱梁拱分段、左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段拆分为多个单元件；(4)单独对每个单元件进行制作；将制作好的各个单元件运输至工地，在主梁胎架上拼装成上钢箱梁拱分段、中钢箱梁拱分段、左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段；(5)将上钢箱梁拱分段、中钢箱梁拱分段、左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段拼装成钢箱拱节段，并按先后顺序将每一个钢箱拱节段进行标识；(6)将多个钢箱拱节段顺序拼装成所述大跨度单拱肋钢箱拱；所述多个单元件包括外腹板单元件、横隔板单元件、底板单元件、中腹板单元件和顶板单元件；所述顶板单元件、底板单元件及中腹板单元件的制作工艺为：1-1)胎架制造，单元件制造胎架根据顶板的零件外形，采用计算机模型放样进行制作；1-2)下料、油压加工，按计算机放样尺寸下料顶板、底板和中腹板，而后在油压机上将顶板在横截面方向压制成圆弧，底板只需压制在拱肋轴线方向的曲度，中腹板不需制弧；1-3)拼板、经步骤1-2)后，中腹板、具有圆弧的顶板和具有圆弧的底板分别进行拼板处理，并采用CO2气体保护自动焊通过单面焊双面成形的技术焊接顶板拼缝、中腹板拼缝和底板拼缝，得中腹板拼接板、底板拼接板和顶板拼接板；1-4)上胎架定位、经步骤1-3)后，采用制作钢带在中腹板拼接板、底板拼接板和顶板拼接板上划出中心线和纵横结构装配线，将中腹板拼接板、底板拼接板和顶板拼接板反装上胎架定位；1-5)齿形板装配、焊接，按结构装配线安装横向齿形板，分别装配保证其与顶板、底板和中腹板的垂直度，采用CO2气体保护自动焊进行两面船形位置焊接；1-6)纵向加劲肋装配、焊接，按结构装配线安装纵向扁钢加劲肋，分别装配保证其与顶板、底板和中腹板的垂直度，采用CO2气体保护自动焊进行两面船形位置焊接；1-7)矫正，根据胎架模板线型成型为基准，以火工校正为主进行矫正；1-8)焊缝无损检测及单元件完工报检；1-9)标识及存放，经步骤1-8)后，将每个顶板单元件、底板单元件和中腹板单元件做出标识，并存放。2.根据权利要求1所述的大跨度单拱肋钢箱拱的制作方法，其特征在于：横隔板单元件的制作工艺为：2-1)根据结构特性将横隔板单元件划分为横隔板、人孔加劲圈及加劲肋；2-2)按照平面胎架制造横隔板→零件下料→人孔加劲辊圆成圈、焊接→平台上横隔面板定位→正面加劲肋、人孔加劲圈定位→单元件翻身→反面加劲肋定位→加劲肋与横隔板焊接的方式进行横隔板单元件装焊；在进行焊接时，采用CO2气体保护自动焊的方式进行焊接；所述横隔板单元包括边横隔板单元件和中横隔板单元件。3.根据权利要求2所述的大跨度单拱肋钢箱拱的制作方法，其特征在于：所述左钢箱梁拱分段和右钢箱梁拱分段的制作工艺包括：3-1)胎架制造，根据外腹板单元件的外腹板线型，经计算机三维放样制作曲面胎架，外腹板上下边侧线按“虾节”折线段确定地样标记点；3-2)下料，用折线段拟合拱轴线的方式，根据2-2.8m为一段进行外腹板的划分，并下料；3-3)圆弧曲面加工，下料后利用油压机对外腹板...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏春生，
申请(专利权)人：中铁建大桥工程局集团第五工程有限公司，中国铁建大桥工程局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51