懸索橋索鞍索夾

交通運輸行業(yè)標準懸索橋索鞍索夾(征求意見稿)編制說明標準起草組 1 (一)任務來源 (二)主要工作過程準程如下：廣泛調查研究的基礎上，收集了大量與索鞍索夾相關的并結合國內(nèi)外多年索鞍索夾的制造經(jīng)驗，于2022年9綱。內(nèi)制造的部分項目，與三檢單位、監(jiān)理單位進行了座談，針夾在制造、安裝、驗收中遇到的問題進行了深入的交流。調，為后續(xù)標準的修訂起到了良好的支撐作用。北京召開。大綱評審專家組認為：工作大綱內(nèi)容齊全、完線可行，具有較好的指導性和可操作性，進度計劃和資源該項目的編寫提供了保障。同時專家組也提出了部分修改會專家意見，在廣泛征集科研院所、業(yè)主、設計、施工單 2 (三)起草單位計院有限公司主持修訂。在本標準的修訂過程中，持和協(xié)助，取得了大量數(shù)據(jù)和標準修訂建議，保證了標單位主要有：武漢船用機械有限責任公司德陽天元重工股份有限公司武漢橋梁建筑工程監(jiān)理有限公司武漢國檢檢測技術有限公司 (四)標準主要起草人及其所做的工作1制大綱和章節(jié)23任公司4份有限公司5程監(jiān)理有限公司6限公司7程監(jiān)理有限公司89任公司任公司任公司3份有限公司份有限公司程監(jiān)理有限公司限公司二、標準編制原則和確定主要內(nèi)容的依據(jù) (一)編制原則的協(xié)調、銜接，保證本標準與現(xiàn)行《公路懸索橋設計技術規(guī)范》等相關行業(yè)標準的協(xié)調性。本標準為產(chǎn)品標靠性、規(guī)范性等角度對產(chǎn)品制造、檢驗進行規(guī)定。作性原則文應明晰、規(guī)范，檢驗的標準、等級和試驗的關、明確，可操作性強。則術成熟性、可靠性。4.代表性和先進行原則索鞍索夾產(chǎn)品的基本性能要求，同時也必須考慮標上大部分產(chǎn)品能夠滿足標準的要求；同時能夠引導索鞍進、完善，從而推動索鞍索夾行業(yè)的持續(xù)進步。4 (二)標準編制框架原標準名稱保持一致。與原標準基本保護一致，章節(jié)名稱進行了局部調整，標準GBT碳素結構鋼GBT優(yōu)質碳素結構鋼GB爐和壓力容器用鋼板GBT橋梁用結構鋼GBT氣焊、焊條電弧焊、氣體保護焊和高能焊束的推薦坡口GBT埋弧焊的推薦坡口BTBTBTBTBTBTBTBTBTBT六角頭螺栓六角螺母圈六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術條件度尺寸的公差法5GBT不銹鋼熱軋鋼板和鋼帶GBT鋼鍛件超聲檢測方法GBT鑄件尺寸公差、幾何公差與機械加工余量熔化極氣體保護電弧焊用非合金鋼及細晶粒鋼實心焊絲測測技術、檢測等級和評定力學性能GB/T鋅鉻涂層技術條件TGBT焊接結構的一般尺寸公差和形位公差GBT.1鋼、鎳及鎳合金的焊接工藝評定試驗GBT焊縫無損檢測磁粉檢測GBT焊縫無損檢測焊縫磁粉檢測驗收等級GBT焊縫無損檢測焊縫滲透檢測驗收等級GBT焊縫無損檢測超聲檢測驗收等級GB鋼結構焊接規(guī)范JBT型低合金鋼鑄件技術條件JBT熱處理質量控制要求JTT橋梁鋼結構防腐涂裝技術條件NBT47008壓力容器用碳素鋼和合金鋼鍛件6 (三)標準主要內(nèi)容的確定依據(jù)個類型(4.1.1)增加了自平衡式主索鞍的分類(見4.1.1)主索鞍分類增加了按增加了自平衡形式主技術要求中的一般要求主要是設計圖的審查工藝試驗等要求(見2014年版的5)增加了技術要求中的一般要求(見5.1.1、5.1.2、.4、5.1.5)技術要求的一般要求進行了內(nèi)容調整，由工藝要求調整為性能材料部分規(guī)定了索鞍具體014年版的5.2.1.2、5.2.1.3)刪除了索鞍采用材料的具體牌號，增加了材料的內(nèi)容(見5.2.1.1、5.2.1.2、5.2.1.3)刪除了索鞍采用材料的具體牌號要求，只準要求動副不銹四氟乙烯板材料要求(2014年版的5.2.4和5.2.1.3)鋼板和聚四氟了滑動副的要求(見副形式要具體材料7力焊縫求承力焊縫應采用的坡口形式(見5.3.4.3)主要承力差為±0.2(見表1，2014年版角度偏差為±0.1(見表1)；度偏差值關要求式散索鞍機加工精度要求(見表1)式散索鞍裝保護(見2014版5.3.7.4)涂層防護工藝要求(見5.3.7.4)防護要求試驗要求裝配的精度要求和試裝配試驗(見5.4.3裝配及試“經(jīng)產(chǎn)品使用單位和設計出廠前進行，在工地安驗”(見4.4)產(chǎn)品使用單位可在出廠檢驗，在進行偏擺試驗”擺軸出廠前進配檢驗，在時進行偏擺求增加了索鞍性能要求(見性能要求裝配內(nèi)容索鞍試裝配內(nèi)容(見5.5.2.2)式散索鞍更改了拉桿連接副超聲檢測、磁粉檢測依據(jù)的規(guī)范 無損檢測規(guī)范更新，標準名稱及代號進行8裝配檢驗項目驗項目(見表7,2014年版的表鞍滾輪裝附錄A“鑄鋼件探傷要求”(見2014年版的附錄A)A鑄鋼件無損檢測要求(見附相關要求C件無損承板等所有鋼檢測集中在一個表格(見附錄C)鋼件的無透焊縫鋼板熔透方法及質量評定要求(見附錄E)。聲波探傷2.新舊版本標準技術變化內(nèi)容9表3主要技術內(nèi)容變化表1衡索鞍的類型無力隨之加大，控制著索塔塔身與基礎設計。相對傳統(tǒng)的纜塔鎖定體系(主索鞍與索塔為固定連接)，自平衡體系采用自行走滾軸式主索鞍(自平衡索鞍)，實現(xiàn)溫度、汽遇荷載作用下，兩側主纜水平分力和索鞍滾動摩擦力三者平力即為滾動摩擦力，能夠較好地降低超高索塔彎矩及基2式類型鞍的底座為柱面鋼支座結構形式，柱面鋼支座采用不銹鋼的結構形式，由于四氟板屬于高分子材料，材料壽命，行業(yè)專家學者對四氟板與不銹鋼的滑動副，所以取消支座式散索鞍結構。3索鞍上、下承板反力架鋼板應符下承板和格柵及用結構鋼》納入反力架的材料選擇范圍做了調整，將《低合金優(yōu)質碳素結構鋼》納入選擇范圍4銹鋼-聚無鞍結構中是一個及其重要的結構，涉及到頂推過程是否能5承力焊縫無度做此要求。6沒有相關的規(guī)定，在舊版標準中也只規(guī)定了驗收等級，方法，在實際操作中難度極大，在此次新版本標準中對鋼板的焊縫做了詳細的規(guī)定，具有準確的操作性。7鞍機加工精度要求”無式散索鞍的結構形式，則需要增加相應的加工精度要求。8(含散索套)要求”，中增差、9承攬槽角度偏差”無攬槽精度的要求，有利于產(chǎn)品質量的提高。9鋅鉻涂銹保護要求，未規(guī)鍍鋅鈍化或標準調整為防護效果好的鋅鉻涂層。索夾(含散索套)鑄鋼件加工后進行聲波檢測，應按部等厚區(qū)域、銷區(qū)域、軸承及銷部位粗加工后應抽查，按照有效截面厚度大位同意，可用超做了更新，并且規(guī)定“銷接式索夾耳板根部等厚區(qū)域、銷。e波檢測，按操作方法，在實際操作中難度極大，在此次新版本標準中對板的焊縫檢查驗收做了詳細的規(guī)定，具有準確的操作性。構及成形方式(1)主索鞍類型(第4.1.1a)隨之加大，控制著索塔塔身與基礎設計。相對傳統(tǒng)的纜塔鎖定體系(主索鞍與索塔為固定連接)，自平衡體系采用自行走滾軸式主索鞍(自平衡水平力即為滾動摩擦力，能夠較好地降低超高索塔彎矩及基礎，已有結構體系參數(shù)、自平衡滾軸式索鞍的成D固定式索鞍由于功能不同，導致構造存在明顯的不同，在《懸索橋索范中增加自平衡索鞍的內(nèi)容是非常必要的，故本次標準修訂增加了自類型。(2)散索鞍類型(第4.1.1b)經(jīng)應用了若干橋梁，用于承載散索鞍的支座，其滑動副材，有采用超高分子量聚乙烯的，大跨徑懸索橋散索鞍的豎座滑動副適應橋梁運營期內(nèi)的長壽命和可更換性問題始終決方案，從技術成熟性和可靠性出發(fā)，本次修訂暫不考慮(3)主索鞍結構及成形方式(第4.3.1條)索鞍結構示意”說明中，上版標準為“6—不銹鋼板、7—然多數(shù)依然采用傳統(tǒng)的上承板(焊接不銹鋼板)、安裝板(鑲嵌聚四氟乙烯)的構直接在鞍體底板焊接不銹鋼板或者粘貼聚四氟乙烯的構造；同的不銹鋼—聚四氟乙烯外，采用超高分子量聚乙烯或改性聚四要求即可。技術要求 (1)產(chǎn)品特殊性(第5.1.1條)懸索橋索鞍索夾是一種特殊的機械加工制造產(chǎn)品，其特殊性體現(xiàn)在兩方面：①索鞍的承載力非常大，以萬噸為單位來計量，導致索鞍最主要的性能—承載力無法通過最終的產(chǎn)品來測試其性能，只能通過過程控制來保證產(chǎn)品的質量，所以本標對制造工藝部分規(guī)定更詳細、具體。②每一個懸索橋主纜系統(tǒng)的參數(shù)是不完全相同的，導致主纜的支撐構件—索鞍索夾的構造尺寸也不完全相同，無法像支詳細的出廠檢驗。封性。索夾的箍緊作用是依靠索夾螺桿實現(xiàn)的，因此本文件對索夾螺桿的材料、加工、試驗方法、檢驗規(guī)則等做出了詳細規(guī)定。索夾成橋后的的密封性是依靠索夾螺桿的箍緊作用和兩半索夾之間、索夾兩端止口的密封性來實現(xiàn)的，索夾密封主要依，超出了本文件的范圍。 (2)索鞍性能(第5.1.2條)主索鞍是懸索橋用于支撐主纜的永久性結構件。主索鞍安裝于索塔頂部，承受主纜的豎向壓力，并將主纜的豎向壓力均勻地傳遞到索塔；使主纜在塔頂處平緩彎曲過渡，減小主纜通過塔頂?shù)膹澱蹜?。主索鞍的主要功能是承受主纜在塔頂?shù)呢Q向荷載，而這個荷載動輒超過萬噸，以目前的裝備手段是無法在制造廠進行直接進行主索鞍承載試驗的。對主索鞍的檢測重點集中在對主索鞍所用材料的檢測和主索鞍成形方式的檢測(鑄造、焊接、機加工等)。對于能夠實現(xiàn)的主索鞍，本文件給出了試驗方法。錨跨之間，其主要功能是將邊跨主纜索股在豎直方向和錨面上的各錨固點位置。散索鞍承受的荷載同樣也無法在制對散索鞍檢測重點集中在對散索鞍所用材料的檢測和散索鞍測(鑄造、焊接、機加工等)。對于能夠實現(xiàn)的散索鞍在施工過程中了試驗方法。 (3)索鞍移動副(第5.1.3條)主纜、吊索等結構的協(xié)調變形來適應，而邊跨的纜力變化導致主纜線形的變化，需由散索鞍的移動副來解決。因此，散索鞍下設置的移動副是一個永久性結構，移動副的形式通常分為擺軸式和滾動式(滾軸式)。主索鞍鞍體下面一般設有滑動架纜施工過程中索鞍的預偏。 (4)索夾抗滑移(第5.1.4條)吊索傳遞到主纜上，而傳遞的有效性則依賴。由于主纜是由鋼絲組成的相對松散的柔性結構，夾懸索橋建成后前兩年，索夾螺桿松弛現(xiàn)象尤為嚴重，需要及期螺桿拉力逐漸趨于穩(wěn)定。 (5)索鞍索夾壽命(第5.1.5條)主索鞍、散索鞍設計是與主纜同壽命的，在橋梁運營期內(nèi)是不考慮更換，使采取綜合措施來保證的：①索鞍放置于鞍室內(nèi)，避免了雨水腐蝕和紫外線照射；②索鞍本身有涂裝，外表面油漆涂裝，鞍槽內(nèi)采用熱噴鋅；③主索鞍放置的塔頂鞍室、散索鞍放置的錨室，都設置在50%以下，不易發(fā)生腐蝕。根據(jù)《公路懸索橋設計規(guī)范》(JTG/TD65-05-2015)規(guī)定，索夾為懸索橋可更換構件，使用壽命為50年。索夾內(nèi)表面采用熱噴鋅、端部密封；外表面采用重防腐涂裝(一定年限后可重復涂裝)，兩半索夾相交處有聚硫密封膠等密封材料，定保證的。 (6)鑄件鋼材牌號(第5.2.1.1條)中關于焊接鑄鋼件具體牌號的規(guī)定。鑄焊式索鞍鞍頭多采用《焊接結構用鑄鋼件》(GB/T7659)中ZG270-480H鑄鋼，近年隨著懸索ZGH常使用，所以本版標準取消了對焊接鑄鋼牌號的限制，根據(jù)設計料。全鑄式索鞍和主索鞍錨梁以往多采用《一般工程用鑄造碳鋼件》(GB11352)，但是鑄件不可避免的需要焊接修補，在材料強度相當?shù)那疤嵯?，焊接鑄鋼(GB/T7659)的可焊性明顯優(yōu)于普通鑄鋼(GB11352)，因此本標準建議索鞍鑄鋼采用《焊接結構用鑄鋼件》(GB/T7659)規(guī)定牌號。 (7)鍛件鋼材牌號(第5.2.1.2條)中關于散索鞍鞍體底板和上、下承板鍛鋼件具體牌號的規(guī)定。散索鞍鞍體底板多采用《鍋爐和壓力容器用鋼板》(GB713)中Q345R牌號鍛件標準，取樣時采用鍛件標準JB4726進行本體取樣，并合格情況及檢驗方法按目前現(xiàn)行鍛件規(guī)范進行了表述。上、下承板多采用《鍛件用結構鋼牌號和力學性能》(GB/T17107)中40Cr鍛件，近年隨QRCrMo消了對鍛鋼件牌號的限制，根合適的材料。 (8)鋼板牌號(第5.2.1.3條)本版修訂在鞍體材料中增加了《橋梁用結構鋼》(GB714)，橋梁用結構鋼以其極低的S、P含量，優(yōu)異的低溫沖擊韌性(120J)，能夠很好的滿足厚板的焊中，鞍體鋼板強度已經(jīng)用到400MPa，因此本版修訂取消了對材料牌號的限制。鞍體鋼板可選用《鍋爐和壓力容器用鋼板》(GB713)中Q345R、較多，《優(yōu)質碳素結構鋼》 (GB699)中的20鋼、《碳素結構鋼》(GB700)中的Q235B、Q235C、《低合金高強度結構鋼》(GB1591)中的Q345B、Q345C等均能滿足其使用要求，因此增加定。 (9)索鞍主要受力焊縫全熔透(第5.3.4.3條)焊縫為鞍頭和鞍體縱肋之間的焊縫，其焊縫厚度一般大mm等的，由于活載不同引起的主力是不相同的，索鞍承受一定的水平力，這對于鞍頭與縱肋方式是不利的。同時，鞍頭與縱肋采用磨光頂緊后造成檢測索鞍主要受力焊縫提出了熔透的要求。5.母材及焊縫無損檢測標準前后版本的差異GBTGBT質、Ⅲ、Ⅳ級，且每個級別的驗收要求是一致的。涉及本部名字和年號。GBTGB/T4162-2022，驗收質量，只是將其中兩個指標“底波損失”和“噪聲水平”由“由供需雙方商定”。涉及本部分的內(nèi)容更新了標準年NBT730.4-2005更新為NB/T47013.4-2015，驗收質變化，每個級別的具體數(shù)值進行了修訂。涉及本部分的內(nèi)號，將驗收質量等級由Ⅰ級改為了Ⅱ級。標準NB/T4730.5-2005更新為NB/T47013.5-2015，驗收質變化，每個級別的具體數(shù)值進行了修訂。涉及本部分的內(nèi)將驗收質量等級由Ⅰ級改為了Ⅱ級。GBTGBT44-2019，驗收質量等級01、01、1、2、3、4、5變更成了SM001、SM01、SM1、SM2、SM3、SM4、SM5，MLMLMLMLMAMAMAMAMAMAMAM等級的具體驗收指標變化不大，只有少部分數(shù)GBTGBT9443-2019，驗收質量等級01、01、1、2、3、4、5變更成了SP001、SP01、SP1、SP2、SP3、SP4、SP5，PLPLPLPLPAPAPAPAPAPAPAP等級的具體驗收指標變化不大，只有少部分數(shù)JBT61-2007已經(jīng)作廢，由GB/T26951-2011和GB/T、2、2X、3、3X級，每個級別的具體數(shù)等級由2級變更為了2X級，收要求。、2、2X、3、3X級，每個級別的具體數(shù)等級由2級變更為了2X級，收要求。(1)鑄鋼件與鋼板的溶透焊縫的超聲檢測標準和超聲檢測技術選擇按照原標準《懸索橋索鞍索夾》(JT/T903-2014)的附錄C的第e)條規(guī)定，焊縫應按照GB/T7233.1-2009標準，選用直探頭對焊縫進行測不能實現(xiàn)焊縫區(qū)域的全覆蓋。時，焊縫表面有余高，表面不平整，在余高不磨平。此時必須補用以覆蓋焊縫整個橫截面區(qū)域。熔透焊縫是熔透角焊縫時，板側進行檢測，只能在翼板側進行檢測，不能對焊縫橫截面在漏檢情況。此時必須補充斜探頭超聲檢測，在腹板的兩個覆蓋焊縫整個橫截面區(qū)域。斜探頭超聲檢測比較容易發(fā)現(xiàn)，使用直探頭檢測不易發(fā)現(xiàn)裂，可以發(fā)現(xiàn)氣孔、夾渣、分層、層狀撕裂等缺陷。所以選擇比直探頭超聲檢測技術更合適，更有利于保證焊縫的質量。GBT9的適用范圍是非奧氏體鑄鋼件的超聲檢測，并不適GBT-2013標準，其適用范縫。(2)鑄鋼件與鋼板的溶透焊縫的超聲檢測技術的制定過程a)技術1:以直徑為3mm橫孔作為基準反射體，制作距離-波幅曲線(DAC)。b作縱波/橫波距離-增益-尺寸曲線(DGS)。cmm應用于斜探頭(折射角≥70°)檢測厚度8mm≤t<15mm的焊縫。d)技術4:串列技術。以直徑為6mm平底孔(所有厚度)作為基準反射體，垂直于探頭移動區(qū)。該技術僅應用于斜探頭(折射角為45°)檢測厚度t≥15mm的焊縫。鑄鋼件與鋼板的溶透焊縫的鋼板側母材厚度一般為40~100mm，接頭型式接近板焊縫的檢測，因此不選等厚平板對接焊縫的檢測，且斜探頭折射角為45°，角度技術1和技術2，因鑄件超聲檢測使用平底孔進行參考靈敏度的設定，因此本標準采用技術2(平底孔)進行參考靈敏度的設定，而沒有采用技術1(長橫孔)。焊縫屬于比較重要的焊縫，設計文件要求按照焊縫質量GB/T11345-2013標準規(guī)定了焊縫缺陷質量限制分級與檢GBT的質量等級測等級GBT的驗收等級B2C3D等級無應用寸的選擇GBT345-2013標準的6.3.1條以及表3的要求，考慮到板厚較厚，不選擇3.0~5.0MHz的頻率，最終選定探頭頻率為1.5~2.5MHz。探頭角度按照GB/T11345-2013標準的6.3.2條，探頭角度應在35°~70°之，實際檢測時按照不同板厚每次至少同平底孔的尺寸按照GB/T11345-2013標準表3的要求以及板厚40~100mm進行選為Φ3mm。距離-回波高度-當量尺寸曲線靈敏度GBT相關要求，結合鑄鋼件與鋼板的溶透焊縫的實際超聲檢測試驗，最終確定了40~100mm板厚的評定線是ΦdBdB，判廢線是Φ3+10dB。QCREE長度合格與不合格的判定鋼板的溶透焊縫的板厚較厚，經(jīng)過實際超聲檢測試驗后，長度為t/4,最小可為10；多個缺陷累計顯示長度，在任意tt。三、主要試驗的分析綜述報告、技術經(jīng)濟論證與預期經(jīng)濟效果 (一)產(chǎn)品的國內(nèi)生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)應用情況懸索橋索鞍索夾國內(nèi)生產(chǎn)廠家主要有武漢船用機械有限責任公司、德陽天元的市場份額達到95%以上。武漢船用機械有限責任公司隸屬世界500強中國船舶集團公司，是國家152家重點保軍企業(yè)之一。公司營業(yè)范圍涉足交通物流裝備、新能源裝備和焊接材料三大產(chǎn)業(yè)領域，涵蓋了船用、橋梁、水電、港口、海洋工程裝備、焊接材料等多個產(chǎn)品領域，是我國大型、成套、非標裝備制造領域綜合加工能力和管理水平領先工設備1800余臺；公司實驗室屬國防計量單位及國家三級計量單位，獲得了國家CNAS檢測資質，產(chǎn)品質CE油協(xié)會API以及中國、德船級社認證資格，相關產(chǎn)品已取得世界通行證。公司自90年代初開始致力于橋梁市場開發(fā)，現(xiàn)已累計為我國數(shù)百座橋梁提供心，博士后產(chǎn)業(yè)基地，擁有各類專業(yè)技術人員800余名、領域擁有技術專家3人，技術骨工程技術人員從事橋梁專業(yè)領域研究。德陽天元重工股份有限公司德陽天元重工股份有限公司(以下簡稱天元重工)于1994年創(chuàng)立于中國重大技術裝備制造基地--四川德陽，公司長期專注于以懸索橋索鞍、索夾、鋼拉桿為代表的索橋核心受力部件的研發(fā)、設計、制造、安裝、檢測和技術咨詢服務領域心受力部件專業(yè)化制造和服公司是國家高新技術企業(yè)、國家級專精特新“小巨人”企業(yè)，建有四川省企業(yè)技術中心、四川省索橋核心受力部件工程技術研究中心、四川省專家工作站。獲得省、市級科技創(chuàng)新獎項數(shù)十項。取得了ISO9001、ISO14001、ISO45001體系認證證書，通過了歐盟標EN體系認證和EN10340鑄鋼件產(chǎn)品認證。公司建有全球領先的索橋核心受力部件專業(yè)化研發(fā)、制造基地，具有年產(chǎn)索鞍、索夾產(chǎn)品3萬噸，拉桿、連接器、纜索錨具產(chǎn)品2萬噸的能力。公司先后參與了豐都長江大橋、壩陵河大橋、泰州長江大橋、瀘定大渡河特大橋、楊泗港長江大橋、五峰山長江大橋、深中通道伶仃洋大橋、卡塔爾魯塞爾城8號橋和9號橋等的建設，為客戶提供了優(yōu)質的產(chǎn)品和良好的專業(yè)化服務。 (二)主要試驗的驗證情況按照本標準條款要求，組織實施了相關重要的試驗項目進行驗證，實施的項目有：主索鞍頂推試驗、散索鞍擺軸試驗、滾軸式散索鞍預偏試驗，經(jīng)過以上試驗全面驗證標準條款的適用性和可行性，驗證結果來看，滿足標準編寫要求。本標準的制定，將有利于提高產(chǎn)品的質量水平，促進懸索橋索鞍索夾設計制造水平的程度 (一)國外技術指標對比目前在國外日本四聯(lián)絡橋工團有相當于行業(yè)標準的制造標準，歐美國家鋼結構制造標準中涵蓋了索鞍、索夾的制造要求，但不全面。目前國內(nèi)已有現(xiàn)行索鞍F等規(guī)范。國外懸索橋索鞍選用的采用材料牌號的屈服強度大多數(shù)比國內(nèi)高，如土耳其標準牌號，為SW550