广东省公路学会再次组织工程技术人员赴武汉考察钢箱梁U肋内焊技术

       钢箱梁U肋内焊技术是一项最新发明的新技术，这项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。为更好的推广钢箱梁U肋内焊技术在我省桥梁建设中的应用，广东省公路学会在去年组织考察基础上，于2017年5月7～8日又组织一批工程技术人员赴武船重工双柳桥梁制造基地，考察钢箱梁板单元U肋内焊生产线并与武船重工股份有限公司、武汉锂金鑫自动化有限公司的有关领导、专家进行了座谈交流。广东省交通集团有限公司洪显诚副总工程师、谢智敏主管，广东省路桥建设发展有限公司李勇副总工程师、广东潮汕环线高速公路有限公司刘广宇总工程师等参加了此次交流及考察活动。

       考察人员参观了武船双柳基地桥梁生产线。生产线正在制造广东清云高速公路西江特大桥钢箱梁板单元。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，主要针对大型钢箱梁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，可同时对6根内U肋内部双侧的角焊缝进行焊接，适用板单元宽度≤4.2m，长度≤18m，焊接速度0.3~0.8 m/分，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，目前已在武汉沌口长江大桥上率先应用，广东省清云高速公路西江特大桥是我省第一个使用此项技术的项目。

传统的U肋钢桥面板制造技术中U肋焊缝仅能在外部单侧焊接，车轮载荷通过桥面板附加于U肋角焊缝根部的弯曲应力过大，从而易造成焊缝根部疲劳开裂等问题。U肋内焊技术的研发以及U肋内焊的生产线投产，有效解决了此类难题。U肋内焊自动焊接设备由龙门焊接平台、焊接主控台系统、智能焊接机器人、可调式移动轨道、液压对中定位系统、焊接冷却系统、焊接烟尘处理系统、在线视频监控系统等八大部分组成。实验数据表明，增加U肋内焊的双面焊缝抗疲劳性能提高到单边焊80%熔深常规U肋角焊缝的4倍以上，可以大幅降低车轮载荷的焊根及焊趾处应力值，从而避免疲劳裂纹的产生，提高正交异性钢桥面板的耐久性。目前，已形成了通过专家评审的正交异性钢桥U肋板单元内焊工艺及制造验收规则。

考察过程的座谈会上，武船重工的工程技术人员就正交异性钢桥面板U肋内焊技术研制应用及在武汉沌口长江大桥首次使用U肋内焊技术的情况做了介绍。沌口长江大桥由中交集团以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，主桥主跨为760m的双塔双索面钢箱梁斜拉桥，设计单位为中交第二公路勘察设计研究院有限公司；钢箱梁专业分包单位为武船重型工程股份有限公司；U肋内焊配合单位为武汉锂鑫自动化科技有限公司。跨江主桥均采用流线型扁平钢箱梁，共127片钢箱梁，标准梁段含风嘴顶板全宽46m，梁长12m，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，最终采用U肋内焊工艺；本桥U肋双面焊涉及跨中33个节段（含合拢段）采用U肋内焊技术。

    专家们通过现场考察、深入的交流，对钢箱梁U肋内焊技术理论依据、U肋内焊系统关键技术、质量检测控制等方面有了更深刻的了解；U肋内焊技术将U肋角焊缝由单侧焊改变为双侧焊，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，同时大幅提高桥面板焊趾处疲劳性能。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，此项技术已逐步得到桥梁建设、设计者的认可，目前在湖北石首长江公路大桥、湖北嘉鱼长江公路大桥均准备采用U肋内焊技术并在设计文件中予以了明确。经过考察学习，此项新技术在我省的大跨径悬索桥、斜拉桥类桥梁上应该有广阔的推广应用前景。