图２ａ所示。为防止焊接时产生侧弯变形，焊接方向如 图２ｂ所示。随后装配腹板，因为腹板有预制上挠作 用，装配时需盖板与之贴合严密，定位焊定位，形成没 有下盖板的Ｉ１形梁，进行两侧腹板与筋板之间的定 位焊。 内 外 （ａ） （ｂ） 图２筋板的焊接方向 装配下盖板，在装配压紧力作用下预弯成所需拱 度形状，然后定位焊。由于空腹隔板规定了矩形形状 公差，较容易控制盖板的倾斜度和腹板的垂直度，控制 上挠度要考虑到卸载后的回弹变形。由于腹板预制了 较大的上挠，定位下盖板时，压紧力使主梁上挠度减 少，从而在腹板中造成拉应力，有利于防止腹板波浪 变形。 ２．４钢箱梁主梁的焊接工艺 箱梁主梁的焊接工艺步骤如下： （１）腹板上的单面焊钢衬垫与底板、顶板（即上下 盖板）要求局部间隙应不大于０．５ ＦＩＩｌＴＩ。其中腹板与单 面焊钢衬垫板的焊接采用４，３．２ ＦＩＩｌＴＩ焊条定位，正式焊 接时应先焊坡口正面焊缝，从中间向两侧进行焊接，要 求焊缝呈现圆滑过渡，无缺陷。然后翻身焊坡口反面。 在原定位焊缝处进行连续焊，将衬垫板封焊。 （２）装配时，在坡口反面进行腹板与底板、顶板的 定位焊，然后，在箱梁两端进行加强定位焊。 （３）箱梁主体及内部构件经焊接后，完成外侧纵向 加强筋板、水平加强板、横梁连接板及竖向加强板等部 件的装焊。 （４）内部构件焊接主要包括空腹隔板、小隔板、横 向及纵向加强板与底板及腹板的焊接。在５０ ＦＩＩｌＴＩ厚板 处焊接时，应按规定要求进行电加热，预热至１００～ １５０℃，要求由双数焊工对称施焊。原则上先焊立角 焊，后焊平角焊；先焊纵向焊缝，后焊横向焊缝。 （５）图３中ａ、ｂ、ｃ、ｄ四条主焊缝焊接时，应使钢箱 ５２ ２ ００８年第５期 梁卧置于平台上，实现上下翼缘板上的角焊缝非平行 焊缝的水平焊接，应先进行两条主焊缝的焊条打底焊２ 层和１／２的横隔板与腹板以及顶板的角焊。然后翻转 １８０。，按同样要求进行另两条主焊缝的焊接。上述手工 打底焊时，在坡口外侧的顶板与底板处，应按要求进行 电加热预热。 （６）完成箱梁内各构件的全部角接焊缝的焊接。 钢梁两端部装引弧板和引出板，并按要求进行预热后， 用两台埋弧自动焊机同时焊接两条主焊缝ａ和ｄ，使其 焊至距上端５～６ ｎ＇ｌｌｎ，然后翻身将另两条主焊缝ｂ和ｃ 至焊完，最后再翻身焊满前面两条主焊缝，至焊完。焊 接过程要求连续进行，并按同一方向施焊，要求焊缝表 面呈凹形，既缓和过渡到母材，又无咬边等缺陷。 （７）箱梁外部构件加强板焊接时，焊接顺序由中间 向两端先焊立角焊，后焊平角焊。在焊接横梁、边梁连 接板时，为保证根部焊接质量，打底焊采用４，３．２ ＦＩＩｌＴＩ焊 条。横梁外部和内部构件焊接时，凡有切角及不连续 加强板时，均要进行包角焊（即从钢板的一面经过端部 焊到另一面不断弧一次焊接完成的角焊缝）。 钢垫板 底板 顶板 图３钢箱梁主梁结构断面 ２．５钢箱梁下翼缘支撑板的装焊 钢箱梁下翼缘支撑板厚度为５０ ＦＩＩｌＴＩ，其形状加工 成ｕ形，如图４ａ所示。在装配板的端接缝时应严格控 制装配间隙，并使其不大于２ ＦＩＩｌＴＩ，端口对接时，５０ ＦＩＩｌＴＩ 的厚板应削斜，削斜长度Ｌ＞４（ 一 ．）ＦＩＩｌＴＩ，实际取 ９０ ＦＩＩｌＴＩ，并按规定开ｘ形坡口，坡口角度为７０。，如图４ｂ 所示。装配时应压紧，使其紧贴腹板并及时定位焊，接 口处的定位焊采用加强焊，以防崩裂，再与相邻的盖板 定位。焊接时，先焊对接缝内侧，再焊外侧，焊外侧前 应清根，如清根过多或焊肉不足，会出现“崩焊”情况， 此时应返修重焊。 维普资讯 http://www.cqvip.com
２．６钢箱梁的大合拢 焊接梁的连接处都需要局部加强，以承受集中载 荷和弯矩，采用横向加强筋来加强连接处。为降低连 接处的应力集中和附加应力，连接处的上下盖板应错 口。且采用陶瓷衬垫单面焊，结构形式见图５ａ。焊接顺 序。首先由两名焊工在梁的外面同时进行立焊，由下向 上对称焊接箱形梁的两腹板；然后，由两名焊工分别在 钢箱梁上下同时焊接钢箱梁上下翼缘板的水平拼接焊 缝；再由两个焊工分别焊接内侧腹板的两条拼接焊缝， 焊前应清根；最后，由两名焊工同时焊接错口处未焊接 的腹板与翼缘板之间的纵向俯角焊缝和仰角焊缝，其 焊接顺序和方向如图５ｂ所示。 （ａ）下翼支撑板加工形状 （ｂ）下翼支撑板坡口形式 图４钢箱梁下翼缘支撑板加工形状及坡口形式 （ａ） （ｂ） 图５主梁的大合拢示意图 ２．７钢箱梁翻身施焊工艺 （１）钢箱梁翻身工艺采用Ｌ型吊具，吊具在箱梁中 的设置位置应距箱梁端部４ ｍ，轮胎吊距平台的距离不 得大于３ ｍ，且４台轮胎吊应对称于装配平台布置。 （２）严格按照起重操作规程进行翻身焊。包括吊 车定位和操作规程吊钩只能起吊下面的吊耳，坚决杜 绝单钩起吊上面的吊耳，以防止箱形梁倒落出现安全 事故。 ２．８钢箱梁焊接质量检验 ２．８．１焊缝外观质量 （１）外观检验采用目视检测，对有怀疑的严重缺陷 （未熔合、裂纹等）可采用放大镜或表面探伤方法判断； （２）外形尺寸应用焊接角规进行检验，检验的选点 应具有代表性； （３）焊缝的外观应均匀美观，不允许未熔合、焊瘤、 烧穿等缺陷； （４）Ｘｑ接焊缝和角接焊缝的外形尺寸应符合国家 标准的要求。 ２．８．２焊缝内部质量 （１）对于重要构件要求完全焊透的拼接、对接和角 接接头。采用超声波检查焊缝质量。 （２）Ｘｑ于用超声波难以进行操作的重要接头，采用 ｘ射线检查焊缝的焊透情况和未熔合、气孔、裂纹及夹 渣等缺陷情况。 （３）主梁外侧４条角焊缝采用磁粉检查（ＭＴ）或着 色检查（ｆｒｒ）。检查焊缝近表缺陷。 （４）焊缝内部返修次数不超过２次。 ３结 论 该悬臂式钢箱梁属首次制造，在制作中，采用了结 合实际的较为先进的施工工艺，焊接质量合格率达到 １００％。焊缝优质品率达到９８．５％，从而取得了较好的 效果。 （１）重视厚板的焊接，严格加强工艺管理，大大提 高了厚板的一次合格率； （２）采用分段建造工艺，既缩短了工期，又降低了 整体焊接变形； （３）多种焊接方法的应用和焊接参数的优化选用， 减少了结构内部的焊接应力； （４）合理的装焊工艺，特别是箱梁的焊接程序和四 条主焊缝，大大减少了结构的焊接应力和变形。避免了 应力集中； （５）翻身施焊工艺保证了钢箱梁接头或大合龙的 焊接质量，有效控制了钢箱梁的扭曲变形； 由于采用先进合理的焊接工艺。整个钢箱梁制作 有序，不仅提高了焊接工艺水平和焊接质量，而且获得 了良好的经济效益和社会效益。 作者简介：蔡志伟，１９６０年出生，学士，副教授。长期从事焊接 施工、焊接检验、焊工培训等工作，现从事高等职业 教育的教学与研究工作，已发表论文１０余篇。 ２ ００８年第５期 ５３
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