白兴海，张文才

中铁宝桥集团有限公司 陕西宝鸡 721006

1 序言

北京长安街西延线永定河特大桥外形如图1所示，钢塔为边截面空间扭曲钢柱，主桥钢梁为变宽、变高的拱形结构。钢塔、钢梁结构采用Q420qE、Q345qE钢板，钢塔壁板、钢梁顶板、底板、腹板存在大量的30mm、36mm、40mm、46mm、52mm和56mm厚钢板，且钢塔壁板、钢梁顶板、底板、腹板均由多块有一定扭曲线型的板单元组成。单块板单元轮廓尺寸也相对较大，一般为10000mm×14000mm，重量均在20～35t，每个板单元均由3块或4块子板单元组成。钢塔、钢梁的节段均需板单元经过子板单元对接后再参与节段整体总拼，为了保证每个板单元对线型的要求，制作过程中需有专用的胎型，将板单元固定在专用胎型上焊接，从而为保证节段线型精度奠定基础（见图2）。

图1 永定河特大桥外形

图2 扭曲板单元胎架上组焊

2 焊接工艺

由于钢塔壁板单元、钢梁底板单元、外侧腹板单元均属结构外观构件，需保证板单元接宽后外露面平整，并尽量保持原始钢板表面，因此在板单元对接时需采用无马板（以下简称“无马”）对接方法，避免对钢板表面产生损伤。低合金钢厚板单元对接时，考虑其钢板厚度较大，焊缝长度较长，焊缝质量等级为一级，焊缝质量要求严，焊接时大量的熔敷金属填充等问题，存在极高的焊缝质量风险；另外，板单元均具有一定的曲线线型要求，无法采取多次翻身对称焊接的方式来控制焊接变形。因此，针对此类厚板单元且要实现无马对接，则需借助胎型实现。……