桥梁钢箱U肋内焊新技术面世-广东省公路学会组织工程技术人员赴武汉沌口长江大桥考察

为学习、借鉴大型桥梁钢箱梁U肋内焊新技术，为解决正交异性钢桥面板疲劳性能及耐久性问题提供新思路，进一步推动正交异性钢箱梁结构在桥梁建设中的应用发展。广东省公路学会于2016年8月25～26日，由陈冠雄理事长带队，组织工程技术人员共16人赴武船重工双柳桥梁制造基地、武汉沌口长江大桥考察学习，并与武船重工股份有限公司、武汉中交沌口长江公路大桥投资有限公司的有关领导、专家进行了座谈交流。深中通道管理中心、中交公路规划设计院有限公司、省公路建设有限公司、省高速公路有限公司、虎门二桥分公司、省交通规划设计研究院股份有限公司、广州中咨交通工程有限公司、广东冠生土木工程技术有限公司等单位的工程技术人员参加了此次交流及考察活动。

    8月26日上午，考察组前往武船重工双柳桥梁制造基地参观包括U肋内焊生产线在内的桥梁钢结构生产线。U肋内焊技术是武汉锂鑫自动化科技有限公司发明的一项专利，主要针对大跨径桥梁钢箱梁U肋内部空间狭小不能施焊，内部存在焊接缺陷的行业难题，自主研制出Smartone智能U肋内焊机器人，可以同时对6根内部双侧的角焊缝进行焊接，从而实现了U肋内外角焊缝的双面焊接，填补了国内外行业空白，大大提高了钢箱梁面板的疲劳寿命，目前已在武船重工双柳桥梁制造基地安装了生产线，并且批量生产双面焊U肋面板率先在武汉沌口长江大桥上应用（700块板单元约占总量的40%）。在随后的座谈会，武船重工及锂鑫公司的工程技术人员就正交异性钢桥面板U肋内焊技术研制、试验、检测情况做了汇报，与会工程技术人员就“U肋内焊技术”进行了深入、广泛的交流。考察组对这一新技术成果给予高度评价。

    下午，考察组到武汉沌口长江大桥进行实地考察，沌口长江公路大桥是武汉四环线的重要组成部分和关键性控制工程之一，大桥位于军山大桥和白沙洲大桥之间，按重载交通、双向八车道高速公路、设计速度100Km/h 进行设计。沌口长江大桥由中国交建集团以BOT+EPC模式进行建设，项目总投资约52.25亿元，项目路线全长8.599公里，大桥主跨为760米双塔双索面钢箱梁斜拉桥，主桥跨径组合为100m+275m+760m+275m+100m=1510m，项目建设单位为武汉中交沌口长江大桥投资有限公司；设计单位为中交第二公路勘察设计研究院有限公司；施工单位为中交第二航务工程局有限公司；钢箱梁专业分包单位为武 船重型工程股份有限公司；U肋内焊配合单位：武汉锂鑫自动化科技有限公司。跨江主桥上部构造均采用流线型扁平钢箱梁，由127片钢箱梁组成，标准梁段含风嘴顶板全宽46m，梁长12m，中心线处梁高4m，最大悬臂吊装重量407t。全桥钢箱梁共计4.03万吨，钢材主要为Q345qE及Q370qE。在建设初期，项目建设者、设计人员针对钢箱梁的结构、焊接工艺进行了广泛调研，最终部分（40%）面板采用U肋内焊新工艺；该桥U肋双面焊涉及跨中33个节段（含合拢段），该33节梁段总长388.6m，焊缝总长达26.42km。采用U肋内焊技术，大大提高了正交异性板钢箱梁的抗疲劳性能。

    通过考察学习，考察组对钢箱梁U肋内焊技术理论依据、U肋内焊系统关键技术、内焊的U肋角焊缝焊接工艺、U肋内焊在沌口长江公路大桥中的应用有了更深入的认识和了解；U肋内焊技术这项技术的推广应用，将U肋角焊缝由单侧焊改变为双侧焊，可大幅降低焊根处及桥面板焊趾处的拉应力值，从而避免从焊缝焊根处萌生的疲劳裂纹问题，同时可大幅提高桥面板焊趾处抗疲劳性能。

    正交异性钢桥面U肋内焊设备的研制、相关焊接工艺及检测技术的开发，为提高正交异性钢桥面板疲劳性能及耐久性问题提供了全新的解决方案，将进一步推动正交异性钢结构桥梁的发展。