一种格构墩的现场制造方法技术

本发明专利技术公开了一种格构墩的现场制造方法，包括以下步骤：a、将预制好的立柱钢管、水平腹管及基管运送至施工现场，并在施工现场搭建拼装平台，所述拼装平台的顶部为水平承载面；b、将待对接的立柱钢管吊装在拼装平台上并定位；c、将水平腹管吊装在拼装平台上，定位并点焊固定；d、将待对接的立柱钢管的接头处环缝焊接；e、将基管在立柱钢管上定位，并焊接；f、将水平腹管与立柱钢管的对接处焊接；g、拆除拼装平台，完成余下的对接处的焊接。由于在地面架设了上表面为水平面的拼装平台，格构墩各构件在焊接时，各构件均平稳地放置在水平面上，同时各构件在焊接前已固定好，且构件的位置通过限位工装实现了预定位，为无应力施焊创造了条件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种格构墩的制造方法，尤其是。
技术介绍
大桥格构墩的主要结构包括左、右侧立柱钢管，立柱钢管间焊接有水平腹管，除了底节段和顶节段，其余节段整体呈“A”型，简称为A型桁架。在2010年第九期的《铁道建筑技术》中第77-79页公开了一种《干海子大桥钢管格构墩现场安装技术》，该技术根据现场地形情况，大桥格构墩钢管节段安装采用了塔吊、 汽车吊及履带吊作为起吊设备，进行了格构墩的现场安装。格构墩每层分为左、右A型桁架和横撑三个单元节段，左、右、幅A型桁架和横撑都已在拼装场完成预拼，安装前，首先用磨光机对焊缝街头处理，达到接头无油污、无锈蚀，满足焊接要求，并对构件尺寸再进行一次复核，确保后续安装顺利进行。但其仍存在以下不足之处1、由于A型桁架在现场安装时，起吊后格构墩的立柱钢管通常是竖直放置，需在不停调整吊装和就位过程中A型桁架的姿态，由于构件连接的部位呈立体分部，焊接变形及残佘应力的控制难度大，难以达到无应力施焊的最优焊接条件。2、由于A型桁架整体焊接时，需提前在待安装的墩位旁安放人行转梯和工作平台，用以进行焊接等空中作业，操作人员需空中进行操作作业，有较高危险性，空中作业操作难度比地面作业难度大。3、现场施工时，由于立柱钢管的安装和构件加工不可避免存在一定的误差，并由于空中作业立柱状构件竖立加工，焊接过程中易发生偏移，且受风速等因素较大，焊接工人需要不停调整焊接部位，确保焊接过程中不产生立柱偏移。4、由于A型桁架整体呈立柱状，需要操作人员在空中作业，各高度的作业点难以实现同步操作，不同高度处的焊接质量及误差相差较大，复测及不合格处的返修较为复杂。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于针对上述存在的问题，提供， 实现部件的安装及焊接准确到位，并有效降低施工难度，从而保障操作人员的人身安全，减少风险。本专利技术采用的技术方案是这样的，包括以下步骤a、将预制好的立柱钢管、水平腹管及基管运送至施工现场，并在施工现场搭建拼装平台，所述拼装平台的顶部为水平承载面；b、将待对接的立柱钢管吊装在拼装平台上并定位；C、将水平腹管吊装在拼装平台上，定位并点焊固定；d、将待对接的立柱钢管的接头处环缝焊接；e、将基管在立柱钢管上定位，并焊接；f、将水平腹管与立柱钢管的对接处焊接；g、拆除拼装平台，完成余下的对接处的焊接。所述步骤a中，所述拼装平台顶部的水平承载面包括多块固定连接的工字钢，所述工字钢上表面为水平面。采用这样的方法，与在场外工厂制作拼装平台相比，能够有效避免因运输而给拼装平台造成的破坏。所述工字钢通过螺纹钢与地面固定连接，所述工字钢底部用混凝土浇筑掩埋。采用这样的方法，可以使由工字钢搭建的拼装平台更加稳定，同时，混凝土浇筑后的基座拆装方便，成本低廉。所述步骤b中，所述立柱钢管与拼装平台之间设置有楔铁。采用这样的结构，能够便于通过各处楔铁塞入的松紧度来调节立柱钢管的直线度，并可防止立柱钢管在焊接过程中由于受到外力或尺寸变化而产生滚动，进而影响焊接质量和拼装精度。所述步骤b中，在待对接的立柱钢管管口设置有可将管壁对齐的定位装置。采用这样的方法，可在立柱钢管的管口焊接成型前实现临时约束固定，为结构无应力施焊创造条件，利于保证焊接精确度。所述定位装置包括固定在立柱钢管管壁上的定位块，所述定位块在立柱钢管上成对设置，所述定位块上设置有与立柱钢管轴向相平行的等径孔。采用这样的结构，可以使立柱钢管管壁的对接间隙和错边量得到控制，当立柱钢管对接处错边量较大时，加装定位块后通过在定位块的等径孔上设置螺栓，通过螺栓的直线度调整对接处的错边量。所述定位装置包括固定在立柱钢管管壁上的压嘴和楔铁，所述压嘴和楔铁在相邻的立柱钢管上成对适配设置，所述楔铁可卡入相邻立柱钢管上的压嘴中。采用这样的结构， 可以使立柱钢管管壁的对接间隙和错边量得到控制，当立柱钢管对接处错边量较大时，加装楔铁和压嘴，通过在楔铁与压嘴卡入的紧密程度，调整对接处的错边量。所述步骤e中，基管在立柱钢管上的定位方法为先将基管顶面调至水平，再在基管顶面固定钢条，所述钢条的端部连接有铅垂线，调整铅垂线的位置至与立柱钢管相切后， 根据基管与铅垂线的实测距离调整基管的位置。由此，可以在保证基管上表面水平的同时， 使基管和立柱钢管边缘间的实际距离与理论计算值之间的误差缩小。所述步骤g中，拆除拼装平台后，再抬升格构墩，将位于底部的焊缝进行仰焊焊接。采用这样的方法，可以保证对格构墩整体的对接处进行均勻施焊，实现无焊接盲点。所述步骤c中，在位于水平腹管两侧的立柱钢管之间安装限位工装，所述水平腹管底部设置有至少一个垫块。采用这样的方法，可以保证水平腹管整体高度一致，避免因管件形变而影响焊接质量。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是1、由于在地面架设了上表面为水平面的拼装平台，格构墩各构件在焊接时，各构件均平稳地放置在水平面上，同时各构件在焊接前已固定好，且构件的位置通过限位工装实现了预定位，为无应力施焊创造了条件。2、由于焊接过程在地面进行，不需事先将格构墩吊起后采用高空作业的方式焊接，保证了操作人员的安全性，同时地面作业操作难度比空中作业难度小，焊接时稳定性增加，焊接质量更好。3、由于焊接时格构墩横置在水平面上，焊接过程中不易因风力大小等环境影响发生偏移，无需不停地根据风力大小修正格构墩A型架的姿态，在微风的情况下也可以通过架设挡风墙等方式继续作业，提高了施工的环境适应性。4、由于格构墩横置在水平面焊接，避免了立式焊接时不同高度处的焊接质量及误差相差较大，并且可以通过各点位的同步焊接操作，保证各焊接处焊接质量的一致性。附图说明本专利技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中图1是拼装平台的结构示意图。图2是立柱钢管预拼装及定位块的结构示意图；图3是立柱钢管预拼装及定位块的横截面结构示意图；图4是水平腹管与立柱钢管连接方法的示意图；图5是基管与立柱钢管定位方法的示意图；图6是基管与立柱钢管定位的横截面结构示意图；图7是立柱钢管之间限位工装的结构示意图。附图标记如下工字钢-1 ；左幅中心线-101 ；右幅中心线-102 ；拼装平台中心线-103 ；立柱钢管-2 ；定位块-201 ；螺栓-202 ；水平腹管_3 ；垫块-301 ；基管_4;钢板尺-401 ；铅垂线-402 ；限位工装-501。具体实施例方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。本专利技术主要包括以下步骤a、搭建拼装平台首先，见图4和图5，将预制好的立柱钢管2、水平腹管3及基管4运送至施工现场。如图1所示，在施工现场临时搭建拼装平台，拼装平台的顶部为水平承载面，为了便于拼装平台搭建，拼装平台顶部的水平承载面可由多个平行放置的工字钢1组装而成， 工字钢1组装后的顶面仍为水平面，工字钢1可通过螺纹钢与地面固定连接，优选的，在工字钢1的下方垫有钢板，钢板底面用螺纹钢支撑。拼装平台搭建完成后，用水平仪对每块工字钢1的上表面进行校平，高度误差在士 Imm的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：田宝华，李治强，陈幼林，董凤杰，刘延龙，周川岭，张晓飞，杨毅，
申请(专利权)人：中铁二十三局集团有限公司，中铁二十三局集团第三工程有限公司，
类型：发明
国别省市：