果子溝大橋鋼桁梁制造質(zhì)量管理用表的編制與應(yīng)用

石 磊，肖少武

1.新疆維吾爾自治區(qū)交通建設(shè)管理局奎屯管理處，新疆 奎屯 833200

2.佛山市盛建公路工程監(jiān)理有限公司，廣東 佛山 528000

0 引言

果子溝大橋位于新疆維吾爾自治區(qū)伊犁哈薩克自治州霍城縣果子溝內(nèi)，是國道G045線新疆賽里木湖至果子溝口段高速公路改造工程項(xiàng)目新建的一座雙塔雙索面鋼桁梁斜拉橋。是我國交通部門建設(shè)的第一座大跨徑鋼桁梁公路橋。為有效控制果子溝大橋鋼桁梁的制造質(zhì)量，項(xiàng)目建設(shè)單位、監(jiān)理單位、施工單位和鋼桁梁制造單位的有關(guān)技術(shù)人員在新疆維吾爾自治區(qū)交通廳公路工程質(zhì)量監(jiān)督站的支持與指導(dǎo)下，編制了一套鋼桁梁制造質(zhì)量管理用表，將其用于對鋼桁梁制造過程的質(zhì)量控制，取得了較好的效果。

1 編制鋼桁梁制造質(zhì)量管理用表的背景條件

1.1 果子溝大橋及其鋼桁梁簡介

果子溝大橋全長700m，為（170+360+170）m雙塔雙索面斜拉橋，斜拉索扇形布置，梁上索距12m，塔上索距2.1m。兩座主塔為階梯形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，1號主塔全高209.5m、2號主塔全高215.5m。橋面全寬26.93m，橫斷面設(shè)計：1.465m（拉索防護(hù)區(qū)）+0.5m（防撞欄）+2.5m（硬路肩）+2×3.75m（行車道）+0.5m（路緣帶）+2.0m（中央分隔帶）+0.5m（路緣帶）+2×3.75m（行車道）+2.5m（硬路肩）+0.5m（防撞欄）+1.465m（拉索防護(hù)區(qū)）。果子溝大橋于2007年4月動工建設(shè)，現(xiàn)在下部結(jié)構(gòu)施工和鋼桁梁制造已經(jīng)完成，鋼桁梁防護(hù)涂裝即將完工，目前正在進(jìn)行鋼桁梁安裝、斜拉索掛設(shè)等最后工序的施工。

果子溝大橋鋼桁梁由主桁、縱橫梁、上下平縱聯(lián)和橫向聯(lián)結(jié)系組成。主桁架為“N”型桁架。兩片主桁，左右各一片，中心間距26m，桁高6m，節(jié)間長度6m，采用焊接整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)形式。主桁架上下弦桿采用箱形截面，桿件內(nèi)寬780mm，截面尺寸均為930×780mm；斜桿和豎桿均采用“H”形截面，桿件外寬780mm，高460～620mm。主桁最大板厚40mm，最大吊重17t。

縱橫梁的設(shè)計為：橫梁采用變高“工”形截面，縱梁采用“工”形截面。橫梁間距（縱梁的跨度）同主桁大節(jié)點(diǎn)間長度，為12m。縱梁與橫梁上翼緣同高，縱梁在與橫梁交匯處中斷。縱梁上翼緣通過橫梁的“魚形板”連接，縱梁的腹板和翼緣板在與橫梁交匯處切口讓橫梁翼緣板通過。

上下平縱聯(lián)采用雙交叉形，桿件采用焊接“工”形截面。

橫向聯(lián)結(jié)系采用“M”形，沿縱橋向每隔12m的大節(jié)點(diǎn)處設(shè)置。

1.2 編制鋼桁梁制造質(zhì)量管理用表的簡要經(jīng)過

果子溝大橋鋼桁梁結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：主桁節(jié)點(diǎn)桿件大，連結(jié)關(guān)系復(fù)雜，各種焊接接頭類型多，且熔透焊縫較多，焊接量大。斜拉索梁端錨固在上弦整體節(jié)點(diǎn)內(nèi)，錨固細(xì)節(jié)構(gòu)造復(fù)雜。主桁中整體節(jié)點(diǎn)與腹桿的連接，均采取插入式栓接型式，制造精度要求高。

為有效控制鋼桁梁制造質(zhì)量，2008年3月，在鋼桁梁制造準(zhǔn)備階段，建設(shè)單位、施工單位、監(jiān)理單位和鋼桁梁制造單位的有關(guān)技術(shù)人員多方尋找，希望能找到一套有關(guān)鋼結(jié)構(gòu)制造質(zhì)量管理的工程監(jiān)理與施工用表的樣表，結(jié)果都沒有成功。2008年4月，果子溝大橋參建單位的有關(guān)技術(shù)人員在建設(shè)單位支持下，共同編制了一套有關(guān)果子溝大橋鋼桁梁制造、防護(hù)和安裝質(zhì)量管理用表的樣表。2008年5月至6月在新疆交通廳公路工程質(zhì)量監(jiān)督站的指導(dǎo)下，編制者們對這套樣表進(jìn)行了3三次修改和補(bǔ)充，使之逐步完善。

鋼桁梁制造、防護(hù)與安裝質(zhì)量管理用表的樣表包括三類表格：第一類，鋼桁梁制造質(zhì)量管理用表；第二類，鋼桁梁防護(hù)質(zhì)量管理用表；第三類，鋼桁梁安裝質(zhì)量管理用表。由于果子溝大橋鋼桁梁防護(hù)涂裝工程還未完工，鋼桁梁安裝工程正在施工，所以本文僅僅討論鋼桁梁制造質(zhì)量管理用表的編制與應(yīng)用問題。

2 編制鋼桁梁制造質(zhì)量管理用表的依據(jù)與方法

為了達(dá)到既能有效控制鋼桁梁制造質(zhì)量，又能根據(jù)表格記錄的內(nèi)容進(jìn)行質(zhì)量評定的目的，編制樣表時主要以下列規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定作為依據(jù)：

1）《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》（JTG F80/1—2004）；

2）《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ 041—2000）；

3）《鐵路鋼橋制造規(guī)范》（TB 10121—98）；

4）《對接焊縫超聲波探傷》（TB 1558—84）；

5）《橋梁用結(jié)構(gòu)鋼》（GB/T 714—2000）；

6）《熱軋鋼板和鋼帶尺寸、外形、重量及允許偏差》（GB/T 709—2006）；

7）《碳鋼焊條》（GB/T 5117—1995）；

8）《低合金鋼焊條》（GB/T 5118—1995）；

9）《熔化鋼用鋼絲》（GB/T 14957—1994）；

10）《氣體保護(hù)焊用焊絲》(GB/T 14958—1994)；

11）《氣體保護(hù)電弧焊用碳鋼、低合金鋼焊絲》（GB/T 8110—1995）；

12）《埋弧焊用碳鋼焊絲和焊劑》（GB/T 5293—1999）；

13）《低合金鋼埋弧焊用焊劑》(GB/T 12470—1990)；

14）《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級》(GB/T 11345—1989)；

15）《鋼熔化焊對接接頭射線照相和質(zhì)量等級》(GB/T 3323—1987)。

編制樣表的方法可以概括為兩條：第一，樣表的格式參照新疆交通廳公路工程質(zhì)量監(jiān)督站編制的《公路與橋梁施工技術(shù)資料》中的試表、施檢表等表格的格式，在形式上與質(zhì)監(jiān)站編制的表格相一致；第二，樣表的內(nèi)容按照相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定編制，以便使用時能有針對性地進(jìn)行記錄，可以找到依據(jù)進(jìn)行判斷，并能滿足進(jìn)行質(zhì)量評定的需要。

3 鋼桁梁制造質(zhì)量管理用表的樣表及其應(yīng)用

鋼桁梁制造過程是從材料采購開始直至在廠內(nèi)試拼裝完成并檢驗(yàn)合格的全過程。對鋼桁梁制造過程進(jìn)行質(zhì)量管理，主要工作有3項(xiàng)：第一，材質(zhì)檢驗(yàn)，重點(diǎn)檢驗(yàn)鋼材和焊材；第二，工序質(zhì)量控制與檢驗(yàn)，重點(diǎn)控制焊接質(zhì)量；第三，中間產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)，包括對零件、桿件、試拼組成的鋼桁梁節(jié)段的質(zhì)量抽檢。

3.1 材料質(zhì)量檢驗(yàn)表的編制與應(yīng)用

1）鋼材質(zhì)量檢驗(yàn)表。包括《鋼板尺寸和外形檢測記錄表》；《鋼板尺寸和外形檢測結(jié)果報告單》；《鋼材化學(xué)成分（熔煉分析）檢查結(jié)果報告單》；《鋼材力學(xué)性能和工藝性能檢查結(jié)果報告單》。

《鋼板尺寸和外形檢測記錄表》和《鋼板尺寸和外形檢測結(jié)果報告單》是根據(jù)GB/T 714—2000和GB/T 709—2006對鋼板尺寸和外形的有關(guān)規(guī)定編制的。兩種表配套使用。鋼板進(jìn)場后，檢測人員首先按照國標(biāo)中的有關(guān)規(guī)定對鋼板進(jìn)行檢測，實(shí)測數(shù)據(jù)或?qū)崪y偏差記入《鋼板尺寸和外形檢測記錄表》；然后對《鋼板尺寸和外形檢測記錄表》記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，填寫《鋼板尺寸和外形檢測結(jié)果報告單》，對鋼板尺寸和外形是否合格作出結(jié)論。

鋼材化學(xué)成分(熔煉分析)檢查結(jié)果，主要依據(jù)GB/T 714—2000對橋梁用結(jié)構(gòu)鋼化學(xué)成分（熔煉分析）的規(guī)定，在此基礎(chǔ)上考慮了其它一些國標(biāo)對某些型鋼化學(xué)成分（熔煉分析）的規(guī)定。由于對鋼材化學(xué)成分進(jìn)行熔煉分析一般是委托有資質(zhì)的試驗(yàn)檢測單位完成。這些單位在檢測后提供化學(xué)分析報告，寫明所檢化學(xué)元素的百分比含量，但不對其化學(xué)成分是否符合某一鋼種的具體規(guī)定作出判定。因此，可以不編制化學(xué)成分檢測試驗(yàn)記錄表和化學(xué)分析報告單，只需編制檢測結(jié)果報告單，對化學(xué)分析結(jié)果是否符合國標(biāo)對某一特定鋼種化學(xué)元素百分比含量的規(guī)定作出判斷。

鋼材化學(xué)成分(熔煉分析)檢查和鋼材力學(xué)性能和工藝性能檢查,不僅適合在檢驗(yàn)橋梁用結(jié)構(gòu)鋼使用，而且還適合在檢驗(yàn)其它型鋼的化學(xué)成分、力學(xué)性能和工藝性能時使用。在檢驗(yàn)?zāi)承┨厥怃摬臅r，可以根據(jù)實(shí)際需要對某些檢測的化學(xué)元素作適當(dāng)調(diào)整。

2）焊接材料進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)的表：包括《焊接材料（熔敷金屬）檢查結(jié)果報告單》；《焊接材料（焊劑）檢查結(jié)果報告單》。

基于工程的需要,按GB/T 5117—1995、GB/T 5118—1995、GB/T 14957—1994、GB/T 14958—1994、GB/T 8110—1995對焊條、焊絲熔敷金屬檢測項(xiàng)目基本相同的實(shí)際情況而編制的。焊接材料檢驗(yàn)一般委托有資質(zhì)的單位完成，這些單位在檢測后發(fā)出檢測報告，寫明對熔敷金屬化學(xué)成份和機(jī)械性能進(jìn)行檢測試驗(yàn)得出的具體數(shù)據(jù)，委托單位通過《焊接材料（熔敷金屬）檢查結(jié)果報告單》將這些數(shù)據(jù)與國標(biāo)的規(guī)定或產(chǎn)品質(zhì)量證明書中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，判定焊接材料的質(zhì)量是否合格。

《焊接材料（焊劑）檢查結(jié)果報告單》是根據(jù)GB/T 5293和GB/T 12470—1990對焊劑規(guī)定的檢測項(xiàng)目編制的。編制表6的情況及其應(yīng)用方式與表5類似，在此不詳述。

3.2 工序質(zhì)量控制與檢驗(yàn)表的編制與應(yīng)用

將鋼板制成合格的鋼桁梁桿件，要經(jīng)過號料、切割、零件矯正與彎曲、邊緣加工、制孔、焊件組裝、焊接和焊接檢驗(yàn)、桿件矯正、廠內(nèi)試裝等工序。在這些工序中，焊接是最關(guān)鍵的工序，也是質(zhì)量檢驗(yàn)較復(fù)雜的工序。因此，對焊接工序的質(zhì)量控制與檢驗(yàn)編制了6種表格(略)。除焊接工序外，零件生產(chǎn)其它重要工序的質(zhì)量使用《焊接工藝評定試驗(yàn)記錄表》和零件加工質(zhì)量檢查記錄來控制和記錄。對于控制零件矯正工序的質(zhì)量，記錄零件矯正后的檢測數(shù)據(jù)。記錄零件加工完成后的質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)，控制零件加工完成后的質(zhì)量。因?yàn)榧庸ね瓿傻牧慵侵虚g產(chǎn)品，所以歸入產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)。

《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ 041—2000）第17章第2節(jié)第6條第1點(diǎn)規(guī)定：“在工廠或工地首次焊接工作之前或材料、工藝在施工過程中遇有須重新評定的變化，必須分別進(jìn)行焊接工藝評定試驗(yàn)。”針對焊接工藝評定試驗(yàn)的表格有兩種，本文其編號為《焊接工藝評定試驗(yàn)記錄表》和《焊接工藝評定試驗(yàn)結(jié)果報告單》。

用于工序質(zhì)量控制和檢驗(yàn)的表格有：《主要焊縫施焊記錄表》；《對接焊縫超聲波探傷記錄表》；《T型焊縫超聲波探傷記錄表》；《射線探傷記錄表》；《焊縫尺寸檢查記錄表》；《焊縫尺寸檢查結(jié)果匯總表》；《零件矯正檢查記錄表》；《焊接工藝評定試驗(yàn)記錄表》；《焊接工藝評定試驗(yàn)結(jié)果報告單》，由于編幅所限以上表格(略)。

上面所指的9種表是根據(jù)JTJ 041—2000、TB 10212—98、JTG F80/1—2004、TB 1558—84、GB 11345—1989、GB/T 3323—1987等規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)編制的。《主要焊縫施焊記錄表》用于記錄主要焊縫施焊數(shù)據(jù)，《對接焊縫超聲波探傷記錄表》和《T型焊縫超聲波探傷記錄表》記錄超聲波探傷數(shù)據(jù)，《射線探傷記錄表》記錄射線探傷數(shù)據(jù)，《焊縫尺寸檢查記錄表》和《焊縫尺寸檢查結(jié)果匯總表》用于記錄和匯總焊縫尺寸檢測數(shù)據(jù)，《零件矯正檢查記錄表》記錄零件矯正后的質(zhì)檢數(shù)據(jù)，《焊接工藝評定試驗(yàn)記錄表》和《焊接工藝評定試驗(yàn)結(jié)果報告單》記錄和報告焊接工藝評定試驗(yàn)的數(shù)據(jù)和結(jié)果。

3.3 中間產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)表的編制與應(yīng)用

本文所稱的“中間產(chǎn)品”，是指在鋼桁梁制造過程中生產(chǎn)出的零件、桿件以及制造廠試拼裝形成的鋼桁梁節(jié)段。

檢驗(yàn)零件質(zhì)量使用的表格是《零件加工質(zhì)量檢查記錄表》，如表1所示；檢驗(yàn)桿件質(zhì)量使用的表格是《桁梁桿件制作質(zhì)量檢驗(yàn)記錄表》，如表2所示；檢驗(yàn)與評定廠內(nèi)試拼裝完成的鋼桁梁節(jié)段的制造質(zhì)量使用2種表格：《鋼桁節(jié)段制作質(zhì)量檢驗(yàn)記錄表》；《鋼桁節(jié)段制作質(zhì)量檢驗(yàn)評定表》。

表1 零件加工質(zhì)量檢查記錄表

表2 桁梁桿件制作質(zhì)量檢驗(yàn)記錄表

表1和表2是根據(jù)JTJ 041—2000、TB 10212—98的有關(guān)規(guī)定編制的。本文刪去了表1的若干空行，僅保留2個空行作為示意。表1用于檢驗(yàn)已加工完成的零件的質(zhì)量，表2用于檢驗(yàn)加工完成的桁梁桿件的質(zhì)量。由于《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》（JTG F80/1—2004）中沒有規(guī)定零件和桿件的質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)，所以沒有編制與表16和表17相對應(yīng)的質(zhì)量評定表。在應(yīng)用時，檢測人員和監(jiān)理人員根據(jù)檢測結(jié)果，按照技術(shù)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定,對被檢零件或桿件的質(zhì)量是否合格分別在“自檢意見”和“監(jiān)理意見”欄中寫出判定結(jié)論,合格的零件與桿件進(jìn)入下道工序，不合格的零件與桿件進(jìn)行返修或報廢。鋼桁節(jié)段制作質(zhì)量檢驗(yàn)記錄和鋼桁節(jié)段制作質(zhì)量檢驗(yàn)評定是根據(jù)JTG F80/1—2004的有關(guān)規(guī)定編制的，用于檢驗(yàn)試拼裝完成的鋼桁節(jié)段制作質(zhì)量。

4 結(jié)論

為了控制果子溝大橋鋼桁梁制造質(zhì)量而編制的這套鋼桁梁制造質(zhì)量管理用表，是針對從原材料檢驗(yàn)開始直至鋼桁梁在廠內(nèi)試拼裝完成全過程的質(zhì)量管理而編制的。在果子溝大橋鋼桁梁制造過程中，這套表格對控制鋼桁梁制造質(zhì)量發(fā)揮了重要作用。目前，果子溝大橋鋼桁梁制造已經(jīng)完工。經(jīng)制造單位自檢、監(jiān)理單位抽檢以及業(yè)主委托的第三方檢測單位檢測，鋼桁梁制造質(zhì)量達(dá)到設(shè)計和相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求。運(yùn)至工地現(xiàn)場的鋼桁梁，在現(xiàn)場都能順利安裝，現(xiàn)已拼裝完成的鋼桁梁節(jié)段經(jīng)施工單位自檢和監(jiān)理抽檢，一次檢驗(yàn)合格率100%。實(shí)踐證明，用這套表格控制鋼桁梁制造質(zhì)量獲得了滿意的效果。

對于這套表格的編制與應(yīng)用，作者還有如下兩點(diǎn)說明：

1）果子溝大橋鋼桁梁制造質(zhì)量管理用表的編制者在編制樣表過程中，除參照了本文所述的15種標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范外，還參照了其它的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和相關(guān)書籍。由于作者所知有限及篇幅所限，本文不可能將編制者們參考過的所有資料全部列出。

2）果子溝大橋鋼桁梁制造過程中實(shí)際使用的表格多于本文所述的多種表格。部分表格未錄入本文的原因主要有兩種：第一，有的表格與本文已錄入的多種表格中的某種表格基本相同；第二，鋼桁梁制造廠進(jìn)行工序檢驗(yàn)的大部分表格本文未錄入。如《切割表面質(zhì)量檢驗(yàn)表》、《鉆孔質(zhì)量檢驗(yàn)表》、《桿件組裝質(zhì)量檢驗(yàn)表》等等。