1、上海长江大桥索塔钢锚箱制造工艺技术摘要：本文以上海崇明越江通道长江大桥工程为例，对索塔钢锚箱制造工艺技术性进行了分析。 关键词：上海长江大桥钢锚箱 制造工艺 中图分类号：TS104.2 文献标识码：A 文章编号： 1 工程概况 上海崇明越江通道长江大桥为双塔斜拉桥，钢锚箱作为斜拉索锚固结构，设置在上塔柱中，锚箱总高度 55.787m，钢锚箱单塔共 23 个节段，锚箱长度（顺桥向）5.4m，宽度（横桥向）2.5 m，节段高度 2.4m。钢锚箱节段之间采用高强度螺栓连接。钢锚箱为箱形结构，组成钢锚箱的主要构件有：侧拉板、端部承压板、锚头单元、横隔板单元、连接板、纵肋、斜套筒单元等。 上海崇明越江通
2、道长江大桥钢锚箱标准节段效果图 2 钢锚箱制作工艺 2.1 零部件加工： 2.1.1 侧面拉板 工艺要点及质量要求 1 采用数控火焰精密切割，并用赶板机矫平。下料后要在明显位置打写锚箱零件号 BZxx-N1。侧面拉板所用材料有抗层状撕裂要求。 2 划线加工衬垫侧坡口。 3 划线组装钢衬垫。组装时要预留机加工量。钢衬垫在坡口侧采用连续焊接，在非坡口侧上、下端及中间三点采用定位焊，焊接钢衬垫时要采取必要措施，保证衬垫密贴。 4 质量要求：划线误差 0.5mm，长度公差1mm，高度0.5，对角线差 1mm。 2.1.2 端部承压板 工艺要点及质量要求 1 采用火焰精密切割，用赶板机矫平。下料后要在明
3、显位置打写锚箱零件号 Bxx-N2（岸侧） ；ZXX-N2a（江侧） 。 2 在图示近侧（即锚箱外侧）精确划出加工边缘线、坡口线和锚箱椭圆孔中心线及连接孔定位线，并将椭圆孔长轴线延长到钢板边缘用样冲做好标记。划线一定要保证对角线斜方尺寸和外侧椭圆中心线的位置和斜度。卡样钻制下部连接孔后加工边缘及坡口，加工坡口时一定要注意坡口方向在图示近侧（即锚箱外侧） 。承压板上部连接孔待整体拼装时用连接板投制 3 检验合格后焊接剪力钉。注意焊接剪力钉时不要破坏椭圆孔中心线标记，必要时要做标记移植。 4 质量要求：划线误差 0.5mm，长度公差1mm，高度0.5mm，对角线差 2mm，椭圆孔长、短轴长度偏差
4、mm，椭圆孔孔壁倾角1。 2.1.3 锚垫板 工艺要点及质量要求 2.3.1 采用火焰精密切割后矫平,锚垫板在组焊后需整体机加工上平面，因此锚垫板用 85mm 厚下料。孔内壁在单元件组焊后加工下料时留5mm 加工量。下料后要在明显位置打写锚箱零件号 BZxx-N7。 2.3.2 加工边缘及坡口。 2.3.3 质量要求： 长度公差2mm，宽度2mm，对角线差 1mm 2.1.4 锚板 工艺要点及质量要求 1 采用数控火焰精密切割，并用赶板机赶平，此部件要求不平度0.5mm。孔内壁在单元件组焊后加工，下料时孔壁留 5mm 加工量。下料后要在明显位置打写锚箱号和零件号 Bxx-N8， Zxx-N8a
5、。 2 精确划线组装钢衬垫，组装时要预留机加工量，待整体组焊后由机械公司机加工，钢衬垫在坡口侧采用连续焊接，在非坡口侧上、下端及中间三点采用定位焊。焊接钢衬垫时要采取必要措施，保证衬垫密贴。 3 质量要求：划线误差 0.5mm，长度公差0.5mm，宽度1mm，对角线差 1mm。 2.2 单元件组焊 2.1 锚头单元 1 划线组装锚垫板，采用 CO2 气体保护焊以减少变形，焊后采用火焰修整在平台上检测成型角度。 2 精确划线组装 2 块内隔板。组装时要保证钢衬垫背向锚孔并与锚垫板 N8 垂直。 3 精确划线组装腹板，钢衬垫背背向锚孔，采用 CO2 气体保护焊完成焊缝的焊接焊后检验。 4 划线组装
6、加劲板，组装时要保证与锚垫板垂直。采用 CO2 气体保护焊完成焊缝的焊接焊后检验。 5 精确划线机加工锚垫板上平面及锚孔内壁。划线时要保证锚垫板上平面与腹板垂直度，合格后用样冲标记出锚垫板孔中心线的位置。并在顶面上用钢字头标记出 Bxx 在 N8 顶面上记出 Zxx。xx表示锚箱编号。2.2 横隔板单元 隔板单元下料时隔板长度方向预留焊接收缩量、宽度方向以及加劲肋长度方向预留机加工量。焊接时将两块横隔板平面对靠用卡具紧固后焊接，以减小变形，在平台上修整合格后整体划线机加工两边缘，以保证整体尺寸精度。 2.3 钢锚箱整体组焊 根据侧拉板上的拉索中心线、腹板、锚垫板定位线，组装锚头单元。组装时使侧
7、拉板边缘与胎型挡角密贴，用平尺检测并调整使锚垫板平面延长线与侧拉板上的锚头定位线重合，其误差控制在0.5mm。用锚孔定心工具配合角尺、钢卷尺检测锚孔中心距，误差控制在24mm；锚孔对角线差不大于 3mm。 划线组装横隔板。组装上部侧面拉板，首先使侧拉板与胎型挡角密贴，同时用平尺检查锚垫板平面延长线与侧拉板上的锚头定位线重合情况，微调使其误差控制在不大于 1mm 的范围内。保证两块侧面拉板的相对位置准确，再次测量锚孔中心距和对角线差，在经专检确认合格后用CO2 气体保护焊以对称施焊的方法完成侧拉板与锚头单元、隔板单元的焊缝焊接，为了控制焊接变形要严格执行焊接工艺规程采用边焊接边进行反变形的工艺方
8、法。焊缝检验合格并对规定焊缝锤击后转入修整工序。 侧拉板的组装边缘线。公差要求：箱口对角线差4mm，错边量1mm，并经专检确认合格后在焊接平台上采用 CO2 气体保护焊以对称施焊的方法完成相关焊缝焊接和检验，转入修整工序。 划线组装槽型连接板及竖肋板，槽型连接板的中心线要与端部承压板的中心线重合，其误差2mm。 在平台上划线组装套筒单元，组装时使用专用定心工具测量并调整套筒出口点坐标满足3mm 要求后定位焊接。 3 成品验收 钢锚箱和零件在工厂制造完成后，各级技术检查部门应进行全面质量检查、验收，提交全部检查验收文件，经监理工程师确认签证合格后，方可填发产品合格证。已完成并提交全部出厂文件后，
9、钢锚箱构件及配件等才能作为合格产品出厂，钢锚箱制作检查项目见下表。 4、结束语 通过上述各项对钢锚箱工艺的研究，根据对钢锚箱制造过程和制造质量分析，可以得出下述结论： 4.1 钢锚箱板面平，外观美，真正达到了质量要求，全部检测项点均满足上海长江大桥钢箱梁制造工程专项质量检验评定标准的规定。 4.2 焊缝外观质量和内部质量优良，一次探伤合格率高，接头力学性能满足设计要求，且有足够的韧性储备。 4.3 专用胎架、反变形焊接胎等一系列工装设计合理，结构简单，操作方便，精度高，满足使用要求。 4.4 该制造工艺有效的指导了钢锚箱制造生产，使钢锚箱的制造质量达到了如期的效果，对后续类似工程钢锚箱的制造有指导意义。
