钢箱梁侧面腹板焊接需严格遵循工艺规范,确保焊缝强度与结构稳定性。核心工艺与标准如下:、

一、焊接工艺实施要点
焊前准备与坡口处理
腹板对接焊缝采用单面 V 型或 U 型坡口,钝边 2-3mm,间隙 0-1mm,错边量≤2mm。焊接区域需清除 30mm 范围内锈蚀、油污,采用砂轮打磨至金属光泽。定位焊长度 50-100mm,间距 400-600mm,避免在母材表面引弧。对于 Q345qD 钢,板厚>32mm 时需预热至 100-150℃,层间温度控制在 150-250℃。
焊接方法与参数控制
采用 CO₂气体保护焊打底(ER50-6 焊丝,φ1.2mm),埋弧焊填充盖面(H08MnA 焊丝 + SJ101 焊剂),电流 180-220A,电压 24-26V,焊接速度 20-30cm/min。立焊、仰焊位置采用药芯焊丝(如 E501T-1L),配合 80% Ar+20% CO₂混合气体,减少飞溅与气孔。厚板焊接采用多层多道工艺,每层厚度≤4mm,层间清理熔渣并检测裂纹。
焊接顺序与变形控制
遵循 “先腹板后顶底板”“对称分段退焊” 原则,每段长度 300-400mm,由中间向两侧施焊。例如,无锡硕放枢纽工程采用分段退焊法,配合激光跟踪监测,将变形控制在 L/1500 以内(L 为梁长)。马板间距 400-600mm,焊接后采用火焰切割去除,保留 3-5mm 余量打磨平整。
二、质量控制与检测标准
无损检测要求
焊缝外观检查需在冷却 24 小时后进行,不得有裂纹、未熔合等缺陷。超声检测(UT)覆盖 100% 焊缝,执行 GB/T 11345-2013 标准,距离 - 波幅曲线灵敏度需符合 JTG/T 3651-2022 要求。射线检测(RT)抽检 10% 焊缝,Ⅰ 级焊缝需 100% UT+10% RT,底片评定符合 GB/T 3323-2020。
工艺评定与性能验证
焊接前需完成工艺评定(WPQ),包括拉伸、弯曲、冲击试验。Q345qD 钢对接焊缝 - 20℃冲击功≥34J,Q370qE 钢 - 40℃冲击功≥41J。例如,宁波湾头大桥通过工艺评定,焊缝抗拉强度≥500MPa,屈服强度≥345MPa,满足母材等强匹配要求。
特殊环境应对措施
风速>2m/s 时需搭设防风棚,湿度>80% 或环境温度<5℃时停止施焊。焊后采用振动时效或局部热处理消除应力,加热宽度为板厚 3 倍且≥200mm,保温时间按每 25mm 板厚 1 小时计算。
三、典型工程应用
苏通长江大桥
腹板对接采用 CO₂气体保护焊打底 + 埋弧焊填充,焊缝探伤合格率 99.8%。厚板焊接时采用窄间隙坡口,配合多层多道工艺,层间温度控制在 150℃以下。
沪苏通长江公铁大桥
Q370qE 钢腹板焊接选用 ER50-6 焊丝,采用 “对称施焊 + 动态调温” 工艺,焊缝低温韧性(-40℃冲击功 200J)超设计要求。
通过严格执行工艺参数与检测标准,钢箱梁腹板焊接可实现焊缝强度与结构稳定性的双重保障,满足桥梁全寿命周期安全需求。