天津XXXX立交工程一标段钢箱梁工程
施工专项方案
钢箱梁安装冬季施工方案
二零一零年十月二十七日
1 / 19
目录
2 / 19
一．工程概况 .......................................................................................................................................... 1 二．当地的气温特点及对策 .................................................................................................................. 2 三．冬季施工的主要内容 ...................................................................................................................... 3 四．冬施前应准备的工作 ...................................................................................................................... 3 五．冬季施工环境监控措施 .................................................................................................................. 5 六．冬季施工焊接措施 .......................................................................................................................... 6 七．冬季油漆补涂措施 .......................................................................................................................... 9 八．冬期构件码放和吊装应注意的事项 .............................................................................................. 9 九．冬期安全、消防措施 .................................................................................................................... 10
一．工程概况
1.工程名称：天津XXXX立交工程一标段
2.设计主要说明：本工程钢结构为两座变截面钢箱梁施工组织设计，桥长分别为40m+63m+40m，44m+70m+44m，桥宽为12.75m，净空≥4.5。钢箱梁为变截面箱梁,标准件梁高2.5m，最高处梁高为3.5m(支座处)，钢箱梁上顶板宽12.75m，下底板宽6.85m。材质为Q345qD钢，顶板厚度为20、25mm；底板厚度为20、30mm，腹板厚度为20mm。为保证快速路西纵联络线立交工程箱梁的装焊质量，同时改善施工条件，确保工程进度特制定本工艺，项目部按照业主需要并结合本工程的安装顺序特点安排制作顺序，保质保量完成施工计划。
3.质量标准：达到《钢结构工程施工质量验收规范》（GB 50205—2001）及《建筑钢结构焊接焊接技术规程》（JGJ81—2002）。 4.吨位：约2600吨。
5.材质:本工程除球扁钢为A36外其余钢材全为Q345qd,其质量标准应符合《桥梁用结构钢》（GB/T714—2000）。
6.焊接材料：THY-51B (药芯焊丝)、THQ-50C （实芯焊丝）、SJ101 （焊剂）、H08Mn2E （埋弧焊丝）。 7.油漆和防腐：
主梁钢构件外表面涂装按照《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件 JT/T722-2008》 要求S04配套要求，具体要求见下表：
配套编腐蚀环涂层 涂料品种 道术a/最低于
号 境
膜厚 环氧富锌底漆 环氧（厚浆）漆 1/60 1/100 底涂层 中间涂层 S04 C3 丙烯酸脂肪族聚氨面涂层 酯面漆 总干膜厚度 240 2/80 主梁钢构件内表面涂装按照《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件 JT/T722-2008》 要求S13配套要求，具体要求见下表：
配套编号 腐蚀环涂层 境 底漆层 未配置S13 抽湿机 面漆层 酯面漆 总干膜厚度 二．当地的气温特点及对策 1、冬施的起止时间：
当冬天到来时，如连续5天的日平均气温稳定在5℃以下，则进入冬施；当天气转暖时，最后一个5天的日平均气温稳定在5℃以上，则此5天的最后一天为冬施的终日。
根据多年的气温统计，冬施一般为11月15日至次年的3月15日。天津地区冬季最低气温-15℃左右，冻土深度30cm左右，冬季施工工期为4
250 环氧富锌底漆 丙烯酸脂肪族聚氨200 涂料品种 膜厚 1/50 道术a/最低于
个月，根据气温变化，大致可分为两个阶段：初冬和严冬阶段。
2、低温施工阶段（初冬阶段）：
大气平均温度0℃左右。 天津地区全年约60天，占冬施工期的56%，一般自11月中旬开始至12月中旬，次年2月中旬至3月中旬，这60天虽然已进入冬期施工，但日作业环境温度基本处于正温，钢构安装基本按照常温施工即可。 3、严冬施工阶段：
指大气平均温度在-5℃左右，天津地区全年为50天左右，占整个冬期施工的44%，一般自12月下旬至次年2月上旬，这50天内除有寒流外，一般日作业环境温度为-5℃以上。
根据钢结构的特点，并结合本工程的实际情况，在严冬阶段把焊接和高强螺栓施工作为冬季施工的控制重点。 三．冬季施工的主要内容 1.主要内容
本工程的主要冬施内容为钢结构箱梁现场拼装焊接。 2.钢箱梁的结构形式
四．冬施前应准备的工作 1.人员组织
1.1冬季施前认真组织有关人员分析冬季施工作业计划，并组织编制冬季施工措施，所需材料在冬季施工前准备好。
1.2项目夜间均设专职的值班人员，保证昼夜有人值班并做好值班记录，同时负责收听和发布天气情况。
1.3、应做好施工人员的冬季施培训工作，组织相关人员进行一次全面检查，施工现场的准备工作，包括临时设施、临电、机械设备、安装等工作。 2.物资准备：
2.1冬季施工前将所用到的材料准备齐全，主要包括：温度计，焊条烘干箱，焊条保温桶，保温防火石棉布，汽油喷灯或氧乙炔烤枪等。 2.2材料进场后设专人保管。 3.关于计量器具的要求
钢结构制作和安装采用的钢尺和量具和土建单位使用的钢尺和量具相同，并应采用同一精度级别进行鉴定，以减小由于热胀冷缩引起的误差。全站仪、经纬仪、水准仪使用时应注意气温的变化，尽量在相同的温度及湿度下进行测量，以减小空气折射率不同而引起的误差。 4.冬季焊接施工主要机具 设备名称 直流电焊机 CO2气体保NBC500 护焊机 角向砂轮机 SJ125 只 中国 30 台 中国 10 规格型号 AX-320 计量单位 台 产地 中国 数量 20
氧气乙炔 火焰喷灯 温度计 湿度计 碘钨灯 风速仪 红外线测温 9801 瓶 只 只 只 只 台 只 套 只 只 套 套 套 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 自制 10 8 2 1 10 1 1 2 2 4 4 2 2 仪 彩条布 焊条烘干箱 焊条保温桶 保温防火石 棉布 密目网 保温棚 保温棚按施工实际需要来进行搭设，主要的构造形式为，骨架由脚手架钢管及连接扣件组成，保温棚用彩条布做外围围挡，在内部焊接点附近布置防火墙，防止焊接火花溅到彩条布上。 五．冬季施工环境监控措施
由于霜冻，对施工人员和工程质量都会产生影响，本工程根据实际情况，采取以下措施：
1.施工时间根据实际测量温度进行，并且采取早上推迟，下午视情况
定等措施，尽量晚上不进行焊接施工，避开早晚低温霜冻。
2.通过实际测量，对天气情况及时掌握，根据实际情况安排好冬雪季节施工的连续性，采取相应的质量、安全措施防止低温带来质量与安全事故，从而使工程的工期、质量、安全得到有效的保证。 六．冬季施工焊接措施
由于本方案主要是针对本工程钢结构冬季施工制定，钢材低温焊接的主要质量控制点为焊接过程中800～500℃区间内的冷却速度，冷却速度太快将使焊缝和热影响区产生马氏体脆性组织，冷却速度太慢将使热影响区过热而产生粗大脆性的侧板条铁素体组织，在较大焊接应力的作用下易于在焊接后立即或延迟产生裂纹。由于在冬季低温环境下施焊将使冷却速度加快，焊接裂纹敏感性加剧，因此低温焊接时对防止裂纹产生的各项技术措施要求比常温焊接时更为严格。 1、关于冬期焊接方面的措施 1）对焊材的要求
焊材应存放于通风、干燥的仓库里，适当垫高，防止焊材受潮变质，仓库内应适当保持一定的温度及湿度，每次取焊材根据实际情况，不应取过多，防止焊材受外界影响，影响焊材质量。 2）对焊接人员的要求
由于低温环境对焊工的生理、心理、操作技术发挥都会产生负面影响。以往的实验结果已经发现，低温焊接质量有所下降，UT检查合格率较低，未来保证焊接质量，应在进入负温环境的初期组织焊工集中进行适应性培
训（具体时间应根据实际气温变化而确定），并进行内部考核，合格后方能参加焊接施工。在冬季施工中将为工人配备冬季施工专用劳动保护用品，如防滑鞋、棉衣等。
3）对焊接工艺的要求
对于冬季焊接施工，将选取施工中Q345QD钢板一组进行冬季焊接工艺评定。
4）注意分层焊接
负温度下厚度大于9mm的钢板应分多层焊接，焊缝由下往上逐层堆焊，每一条焊缝应连续施焊，尽力避免中断，当发生中断，在再次施焊时，应先清除焊接缺陷，合格后方可按规定工艺再继续施焊。预热至焊接工艺中焊接层间温，在焊接过程中由专人及时检查加强焊接质量控制。 5）焊接及冷却过程应采取防风和防雪措施
低温焊接时采取比常温焊接更为严格的焊前预热措施（预热范围不应小于焊道两侧100mm），如提高预热温度和扩大加热范围，并在焊后立即用防火岩棉覆盖或包裹，以抵消环境温度低使冷却速度加快的不利影响，防止内在和表面裂纹的产生。长焊缝不能及时连续施焊下一道焊缝时要随时覆盖已焊而未完成的焊道。必要时在厚板和节点拘束应力较大的情况下采取焊后立即加热，并根据板厚定时保温处理的措施，可以达到去氢和减缓冷却速度的效果。
6）注意焊前预热和焊后缓冷
在负温度下厚钢板焊接完成后，在焊缝两侧板厚的2～3 倍范围内，立即进行焊后热处理，加热温度宜为150～300
℃，并宜保持1～2h。焊后热处理完成后，采取保温覆盖措施，使焊缝缓慢冷却，冷却速度不应大于 10℃/min。低温焊接时不准立即清渣，等焊缝降温后方可清渣。检验不合格的焊缝应铲除重焊，严禁在随后焊道施焊时将其熔化覆盖，以免裂纹扩展。并应按在负温度下钢结构焊接工艺的规定进行施焊，焊后应采用同样的标准检验合格。
Q345钢在规程规定的一定板厚范围内，在0℃以上焊接时不须预热，但在低温焊接时至少需烘烤钢材至20～30℃，以补偿冷却速度的加快，同时去除钢材表面的凝结的水分。为防止夜间钢材蓄冷后未充分与白天气温平衡而使构件实际温度低于环境温度，必要时须扩大预热的板厚范围。 7）低温条件下的焊缝检查
焊缝检查时，外观焊缝按设计要求进行检查。负温度下超声波探伤作用的探头与钢材接触面间应用不冻结的油基耦合剂。 8）对钢材加热校正的要求
当构件在负温度下进行热矫正时，钢材加工热矫正温度应控制在750～900℃（暗樱红色）之间，加热矫正后应保温覆盖使其缓慢冷却。 9）负温度下露天焊接钢结构时，搭设临时防护棚。防止雨水、雪花飘落在炽热的焊缝上。对于节点连接复杂而难以搭设局部保温棚或整体保温棚，由于工期确实需要必须在负温下施焊时，应根据钢材成分及性能、节点形式和板厚、焊接方法和焊接材料以及施焊环境温度，通过试验确定预热和后热具体参数。
2、注意低温对构件尺寸的影响
由于温度变化必然会对钢构件的尺寸造成一定的影响，在组装前必须对钢构件进行严格的尺寸校核。经较核无误后方可进行组装，组装后对整体尺寸校核无误再进行下一步的焊接工作。 3、冬季焊接施工防风措施
现场操作应注意防风,当风速大于8m/s时应设置防风围挡。 4、高强螺栓接头安装时构件摩擦面不得有积雪结冰，不得接触泥土、油污等赃物。负温下使用的高强螺栓须有产品合格证，复验报告。 七．冬季油漆补涂措施
钢结构使用前的涂料应符合负温度下涂刷的性能要求，不使用水基涂料。
温度低于0℃的钢构件涂刷时必须将构件表面的铁锈、油污、边沿孔洞的飞边毛刺等清除干净，并保持构件表面干燥，可用热风或红外线照射干燥，
雨雪天气或构件上有薄冰时不得进行涂刷作业。
补涂完毕后由专人对补涂部位进行检查，如有漏涂及涂刷不合格的部位应及时补涂。
八．冬期构件码放和吊装应注意的事项
1.冬期运输、堆存钢结构时，应采取防滑措施。构件堆放场地应平整坚实并无水坑，地面无结冰。同一型号构件叠放时，构件应保持水平，垫块应在同一垂直线上，并应防止构件馏滑。
2.钢结构安装前除按常温规定要求内容进行检查外，尚应根据负温度下条件的要求对构件质量进行详细复验。凡是在制作中漏检和运输、堆放中造成的构件变形等，偏差大于规定影响安装质量时，应在地面进行修理、矫正，符合设计和规范要求后方能起吊安装。
3.在负温度下绑扎、起吊钢构件用的钢索与构件直接接触时，应加防滑垫。凡是与构件同时起吊的节点板、安装人员用的挂梯、校正用的卡具，应用绳索绑扎牢固。直接使用吊环、吊耳起吊构件时要检查吊环、吊耳连接焊缝有无损伤。
4.对于现场各种材料，尤其是霜冻下易变形的材料采取仓库存储、覆盖保温布等措施进行妥善保存。
5.在负温度下安装构件时，应根据气温条件编制钢构件安装顺序图表，施工中严格按照规定顺序进行安装。
6.构件上有积雪、结冰、结露时，安装前应清除干净，但不得损伤涂层。 7.在负温度下安装钢结构用的专用机具应按负温度要求进行检验。 8.现场施工应根据天气情况采取相应的措施，当风速大于10m/s时将尽量避免施工，如需要施工将采取遮挡等防护措施，保证安装质量。 九．冬期安全、消防措施
1.冬前经理部组织职工进行冬施安全教育，配备好安全防护用品，焊工和其他辅助人员要配备防寒服装。
2.对焊接、电气、架子、起重、机械、车辆等特殊工种进行机械性能及操作方法等安全技术交底。
3.注意掌握天气情况，按方案做好冬施各项准备工作。 4.乙炔瓶、氧气瓶存放地都要符合安全要求，并加强管理。
5.冬期施工做好防滑措施，雪后、雨后及时清理操作平台、吊蓝及上人马道上的积雪和冻冰块,并设置防止人员滑倒的措施；停工后复工时脚手架等设施应全面检查合格后方可投入使用。大风雪后及时检查脚手架，防止高空坠落事故的发生。未经相关人员同意，任何人不得随意拆除脚手架。 6.施工现场的电线严禁使用裸线，严禁非电工人员随意拆改。电线铺设要防砸、防碾压，防止电线冻结在冰雪之中。大风雪后应对供电线路进行检查，防止断线造成触电事故。加强线路检查，防止漏电及电路失火，尤其是要在大风雪后对供电线路进行检查，防止断线造成触电事故。 7.现场设置消防器材，并保证能够随时使用。加强用火管理，现场有足够的消防器材，防止火灾的发生。严格动火证制度，设置专职看火员在工作面上巡查。
8.现场焊接和气割时应用接火盆接住焊渣和火花，以防伤人和发生火灾。焊接、气割工作区上下，周围应清除易燃品并配置消防器材，并派专人看火。易燃品距焊接现场至少 5m，若无法满足规定的距离时，可用石棉板，石棉布等遮盖妥善，防止火星落入；易爆品距离焊接现场至少10m。
9.不得以棉帽代替安全帽。
10.保温材料必须符合环保与消防（阻燃）的要求，妥善保管，设专人负责。
温馨提示：最好仔细阅读后才下载使用，万分感谢！
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容