1、 橫琴二橋鋼結(jié)構(gòu) 高強度螺栓的施工要點橫琴二橋為鋼桁拱結(jié)構(gòu)的栓接橋梁，使用的高強度螺栓為M30、M27、M24三種，總量約42.8萬套。每套螺栓由一個10.9S高強度大六角頭螺栓、一個10H高強度大六角螺母和兩個HRC3545高強度墊圈組成。1 高強度螺栓傳力的基本原理高強度螺栓連接構(gòu)件后是利用螺栓的預(yù)緊力加緊鋼板，依靠鋼板之間的摩擦力來傳遞力的。傳力的大小取決于螺栓的預(yù)緊力和鋼板之間摩擦系數(shù)兩個要數(shù)。注意，螺栓本身不受剪切力，這是與鉚釘、銷釘或精制螺栓的傳力原理完全不相同的。本項目使用的高強度螺栓的預(yù)緊力標(biāo)準值見下表。 表一 高強度螺栓預(yù)緊力（KN）螺栓規(guī)格M24M27M30設(shè)計預(yù)緊力P23

2、0300370施工預(yù)緊力Pc253330407預(yù)緊力依靠對螺栓施擰的扭矩來獲得，相互關(guān)系的公式如下：Te=KPcd 式中 Te終擰扭矩（Nm） K扭矩系數(shù)（通過試驗獲得） Pc高強度螺栓的施工預(yù)拉力（見上表）d高強度螺栓的公稱直徑（mm） 為了提高鋼板之間的摩擦系數(shù)，表面需進行特殊處理（噴鋁或涂防滑涂料）。摩擦系數(shù)通過試驗測定，按照規(guī)定，在出廠時摩擦面的摩擦系數(shù)不得低于0.55，工地實際使用時不得低于0.45。摩擦面涂層的保質(zhì)期為6個月。2 高強度螺栓的復(fù)驗和栓接面的抗滑移系數(shù)試驗2.1 高強度螺栓的復(fù)驗高強度螺栓連接副應(yīng)由生產(chǎn)廠按批配套供貨，施工方必須查驗生產(chǎn)廠提供的產(chǎn)品合格證。在此基礎(chǔ)上進

3、場使用前應(yīng)進行復(fù)驗，復(fù)驗按批次進行（每批最大數(shù)量為3000套），每批次抽取8套，復(fù)驗項目為螺栓楔負載、螺母保證載荷、螺母和墊圈硬度、連接副的扭矩系數(shù)平均值和標(biāo)準偏差。其中8套螺栓的扭矩系數(shù)平均值應(yīng)在0.1100.150范圍內(nèi)，其標(biāo)準偏差應(yīng)0.010。復(fù)驗的環(huán)境溫度1525，相對濕度50%70%。高強度螺栓復(fù)驗實例見下圖。 圖1 待復(fù)驗的高強度螺栓副 圖2高強度螺栓試驗儀 圖3 楔負載試驗 圖4 楔負載試驗細部2.2 抗滑移系數(shù)試驗制造廠在發(fā)運構(gòu)件時必須提供廠內(nèi)測試的抗滑移系數(shù)試驗數(shù)據(jù)，并附帶工地試驗的試板?？够葡禂?shù)試驗以2000噸為一批，每批三組試件（兩塊芯板、兩塊蓋板為一組），取其平均值。

4、試驗實例見下圖。 圖5 抗滑移系數(shù)試驗試件 圖6 抗滑移系數(shù)試驗3 高強度螺栓工地施工要點3.1 工地存放和搬運高強度螺栓按工廠標(biāo)明的批號、規(guī)格分類保管，室內(nèi)架空存放，堆放不宜超過5層，嚴禁露天存放；搬運過程中，應(yīng)輕裝、輕卸、防止損傷螺紋和沾染污物，使用前如發(fā)現(xiàn)油污應(yīng)進行清洗。3.2 高強度螺栓的安裝a.桿件吊裝對位后先用普通螺栓和沖釘連接，總數(shù)不得少于孔眼總數(shù)的1/3，其中沖釘數(shù)量不得多于2/3，沖釘和普通螺栓應(yīng)在連接面上均勻分布，不得用高強度螺栓兼作普通螺栓。 b.拼裝用的沖釘直徑（中段圓柱部分）應(yīng)較孔徑小0.20.3mm，其長度應(yīng)大于板束厚度。 c.初擰后應(yīng)檢查板層是否密貼，方法：用0.

5、5mm塞尺對著螺栓插入板縫中，其插入深度不得大于20mm。 d.當(dāng)拼裝出現(xiàn)摩擦面間隙時，應(yīng)按下表進行處理。 e.連接完成后必須用試孔器檢查所有螺栓孔，用比孔徑小1mm的試孔器檢查時，通孔率不小于85%；用比螺栓公稱直徑大0.20.3mm的試孔器檢查時，應(yīng)全部通過。 f.穿入高強度螺栓時，注意在螺栓頭側(cè)和螺母側(cè)各配置墊圈一個，墊圈有內(nèi)倒角的一側(cè)必須朝向螺栓頭和螺母支承面（均朝向板束外側(cè)）。螺栓穿入方向應(yīng)以施擰及維修方便為準，但方向宜一致。g.安裝時，嚴禁強行穿入高強度螺栓，嚴禁磕碰螺紋。對于不能自由穿入的栓孔，應(yīng)用與栓孔直徑相同的鉸刀或鉆頭進行修整或擴孔。修整后孔徑應(yīng)小于1.2倍螺栓直徑。修孔時

6、，鉸前（或鉆前）要將四周螺栓擰緊，使板迭密貼后再進行，以防鐵屑落入板迭縫中。嚴禁氣割擴孔。h.普通螺栓更換高強度螺栓并終擰，應(yīng)至少滯后拼裝部位一個節(jié)間，懸臂拼裝時不得落后兩個節(jié)間。i.中跨橋面（E10E10）縱梁和橫梁的臨時連接螺栓，要待合攏且拉索調(diào)整完成后再更換高強度螺栓。3.3 高強度螺栓施擰扳手的標(biāo)定a.高強度螺栓施擰用的電動扳手、檢查扳手（表扳）和標(biāo)定儀器必須具有權(quán)威部門頒發(fā)的鑒定證書。b.工地應(yīng)設(shè)立專門的試驗室并按照規(guī)范要求對使用的扳手進行初擰扭矩、終擰扭矩、檢查扭矩的標(biāo)定；c.扳手扭矩標(biāo)定允許偏差：電動扳手扭矩使用扭矩值的5%；檢查板手扭矩檢查扭矩值的3%。 圖7扳手標(biāo)定儀 圖8

7、電動扳手標(biāo)定 圖9 檢查扳手（表扳）標(biāo)定d.電動扳手應(yīng)與控制箱配套使用，并應(yīng)獨立供電及配置穩(wěn)壓電源。e.每班操作前和操作后各進行一次扳手標(biāo)定，標(biāo)定的扭矩值要填好記錄表，并由校正人簽認。3.4 高強度螺栓的施擰桿件安裝定位確認后方可進行高強度螺栓的施擰，并分為初擰、復(fù)擰和終擰。a.初擰初擰扭矩為終擰扭矩的50%，復(fù)擰扭矩等于初擰扭矩，施擰順序宜從拼接板的中部向四周進行，初擰完成確認無誤后應(yīng)用白色油漆做標(biāo)記。b.終擰所有高強螺栓連接副初扭完成后，方可進行終擰,終擰的順序與初擰同。c.初擰、復(fù)擰和終擰應(yīng)在同一工作日完成，終擰扭矩檢查應(yīng)在424小時內(nèi)完成。d.加扭矩必須連續(xù)、平穩(wěn)，螺栓和墊圈不得隨螺母

8、一起轉(zhuǎn)動,若墊圈發(fā)生轉(zhuǎn)動，應(yīng)更換高強度螺栓連接副重新初扭、終擰。e.每個螺栓終擰完成后，要用紅色油漆及時在螺母上做標(biāo)記，但不得覆蓋初擰標(biāo)記。f.在終擰后的扳手標(biāo)定時，若發(fā)現(xiàn)扭矩值的偏差5%，則應(yīng)對欠擰的螺栓補擰；若扭矩值的偏差5%，則應(yīng)對該扳手緊固的超擰螺栓進行更換并重新終擰。g.橫梁上蓋板與E桿件、縱梁的連接為焊接，腹板和下底板為栓接，其施擰順序：初擰焊接終擰。3.5 高強度螺栓的質(zhì)量檢驗a.先用質(zhì)量0.3小錘敲擊螺母，檢查螺栓是否漏擰b.檢查終擰扭矩時宜優(yōu)先選用緊扣法進行檢查，也可采用松扣、回扣法進行檢查。 緊扣法檢查：先在螺母與墊圈的相對位置劃一細直線做出標(biāo)記，然后用檢查扳手施擰螺母，測

9、得螺母和螺栓剛剛發(fā)生微小相對轉(zhuǎn)角時的扭矩，應(yīng)在0.91.1緊扣檢查扭矩范圍內(nèi)。建議采用“數(shù)字式螺栓扭矩測試儀”顯示并儲存檢查扭矩值。緊扣檢查扭矩由試驗確定，并在測定緊扣檢查扭矩值時，應(yīng)確認高強度螺栓的預(yù)緊力的誤差在設(shè)計預(yù)緊力的2%范圍內(nèi)。松口、回扣法檢查：先在螺栓與螺母的相對位置劃一細直線（標(biāo)記線），然后將螺母擰松約300，再用檢查扭矩扳手把螺母重新擰到原來位置（使所劃細直線重合），記錄此時的扭矩值，若該扭矩值在（0.91.1）Tch（Tch為檢查扭矩值）范圍內(nèi)，則為合格，否則不合格。TchKPdTch檢查扭矩（Nm）K扭矩系數(shù)P高強度螺栓的設(shè)計預(yù)拉力（見表一）d高強度螺栓的公稱直徑（mm）c

10、.終擰扭矩檢查抽取每螺栓群螺栓總數(shù)的5%，但不得少于2套。每個栓群抽檢螺栓的不合格率不得超過抽檢總數(shù)的20%，如超過，應(yīng)繼續(xù)抽查直到累計合格率超過抽檢總數(shù)的80%為止。 圖10 檢查高強度螺栓 圖11 倉內(nèi)高強度螺栓檢查3.6 高強度螺栓安裝試驗檢測資料 高強度螺栓安裝完成后應(yīng)按規(guī)定的格式提供以下資料：a.工地高強螺栓連接副的復(fù)驗資料； b.工廠、工地的栓接板面抗滑移系數(shù)試驗數(shù)據(jù)； c.根據(jù)不同扭矩系數(shù)計算的初擰扭矩、終擰扭矩數(shù)據(jù)值； d.電動扳手和檢查扳手的標(biāo)定、校正記錄； e.終擰扭矩檢驗記錄。3.7 高強度螺栓緊固后的涂裝a.高強度螺栓連接副經(jīng)終擰合格后方許進行膩縫和涂裝。b.栓接板的搭接縫隙部位，分以下兩種情況處理：縫隙0.5mm時，采用油漆調(diào)制膩子密封處理；縫隙0.5mm時，采用密封膠密封（例如聚硫密封膠