船台大合拢工艺

１． 主尺度

总 长 ＬOA 水 线 长 ＬwL 垂线间长 Ｌpp 型 宽 B 型 深 D 吃 水 d 载 重 量 定员人数 甲板间高：主甲板至首楼甲板

主甲板至艉楼甲板

艉楼甲板至船长甲板

船长甲板至驾驶甲板 驾驶甲板至罗径甲板

膨胀甲板高

1、 概述：

根据《分段划分图》，除上层建筑外，本船大合拢分段共计-只；具体情况如下： ? 货舱双层底分段：-只；

? 货舱舷侧分段：-只（左右对称）； ? 艉部、机舱分段：-只； ? 艏部分段：-只； ? 甲板分段：-只 ? 中纵舱壁分段：-只 ? 横舱壁分段：-只 ? 艉楼分段：-只

本船以-双层底分段为定位基准分段塔式建造法。 2、 精度管理工艺：

1）余量切割

i）上、下分段水平大合拢接缝：

参见下图，上分段余量在分段完工后切割，下分段在合拢时批缝，角度10°，对应与CO2气体保护衬垫焊水平对接缝坡口；

但是艏、艉线型呈三维变化的曲线外板，上、下分段余量均在合拢时切割；

ii）前后分段垂直大合拢接缝（平直部分）

原则上，基准段双边切割余量，其余分段应切割远离基准段一边的余量； 2）焊接收缩量：

原则上，大合拢对接缝焊前应放收缩量5-6mm，角焊缝可不放收缩量； 3）艏、艉部纵向反变形：

不放纵向反变形值；但在建造过程中，应实际测量、总结纵向变形值； 4）精度标准：

执行《中国造船质量标准》（CSQS）； ii）水平检验

? 双层底分段以内底板为基准线； ? 舷侧分段以上甲板为基准线；

? 其他立体分段以甲板面或平台、主机座、艉轴中心线； iii）纵向检验线：

? 双层底分段以纵中心线为基准；

? 其他立体分段以分段纵舱壁或强纵桁、舵杆中心线为基准线。 6）船台校验：

为防船台沉降，每两周对船台纵中心线和船台基准面进行测量，主机吊入机舱后，更应每周从机舱向尾测量一次。

3、 合拢工艺：

1）准备工作：

? 合拢前，先对船台进行清理；

? 检查船台各处的实际情况，对船台各处的坡度进行校验； ? 将船台中心线标定，架设首尾标杆，用激光经纬仪进行堪划； ? 将肋骨检验线、纵向定位检验线在船台相应位置进行校验、堪划； ? 分段船台吊装前，对应分段变形情况进行实测，并登记入表； ? 分段上应打上肋骨检验线、水平检验线等定位样冲； 2）基准段定位（-双层底分段）：

? 定位前，该分段首尾余量应割除，分段精度在公差范围内；

? 将分段摆放在预定基准面上，砂箱、木楞预先垫好；然后进行微调；

? 用铅垂线将分段纵向中心线与船台纵向中心线校齐，将分段上的肋骨检验线与船台上的进

行对齐；

? 在适当位置上，架设激光经纬仪、水准仪对分段四角进行测量，以校验分段坡度、水平度； ? 木楞敲紧，架好支撑，将分段固定好；

? 复验分段坡度、水平度，使分段定位精度控制在公差范围内：

双层底分段与船台中心线允许公差：±3mm 分段四角水平度公差：±8mm

肋骨检验线允许公差：±L/1000mm ? 记录测量数据，提交认可，然后焊接；

? 焊后，重新校验分段坡度、水平度、中心线、肋骨检验线； 3）非基准双层底分段定位：

? 将分段吊放在基准段附近，中心线对齐，距离5-7mm，放焊接收缩量5-6mm； ? 用铅垂线将该分段另一端与船台纵中心线对齐；

? 架好激光经纬仪、水准仪对分段坡度、中心线进行校验，测量相连分段肋骨检验线之间的

长度，使定位精度控制在上述公差范围内； ? 分段定位焊、打好“马板”，木楞敲紧，架好支撑，将分段固定好； ? 记录测量数据，提交认可，然后焊接；

? 焊后，重新校验分段坡度、水平度、中心线、肋骨检验线； 5）舷侧分段：

? 先用激光经纬仪将舷侧分段内纵壁定位点在内底板上标定；

? 将舷侧分段吊放指定位置，首先将该分段肋骨检验线与下方双层底分段肋骨检验线对齐； ? 上甲板理论值（型深）为定位基准，保证甲板、平台的纵向水平度；

? 为防止货舱口焊接和下水后舱口宽度变小，舷侧分段定位时，主甲板口半宽应向外适当倾

倒，各舱倾倒值为5~6mm；控制好首尾两端距中的距离，用铅垂线将该分段内纵壁进行定位，将平行舯体型宽值、内纵壁垂直度、货舱舱口公差尺寸控制在公差范围内； ? 高度公差：±5mm

? 内纵壁距中长度公差：小于5mm ? 内纵壁垂直度公差：±5mm ? 首尾水平度公差：±5mm ? 横向水平度公差：±3mm ? 然后进行定位焊、固定“马板”；第一舱形成后，在-舱口间设置横撑梁；第二舱形成后，

在-舱口间设置横撑梁，第三舱形成后，在-舱口间设置横撑梁；第四舱形成后，在-舱口间设置横撑梁；控制货舱舱口的变形；除设置横撑梁外，每个分段定位设置相应的“工”字钢斜撑，以防止焊接变形；

? 记录测量数据，提交认可，然后焊接；

? 焊后，重新校验分段坡度、水平度、中心线、肋骨检验线； 6）机舱分段：

i）-机舱双层底分段

? 首先必须合理布置足够的船台墩和下水梁，以确保船台和船体结构能够承受高载荷，以免

下沉；

? 将分段吊上指定位置，前后分段中心线对齐，肋位检验线为基准进行定位，分段间隙5-7mm； ? 对主机座面板上缘应用激光水准仪进行水平面校验，并用激光经纬仪将其距船台基准面的

高度进行校验；在测量前后肋骨检验线之间的公差，使其控制在公差范围内： ? 主机座面板中心与船台中心线的公差：±3mm ? 主机座面板高度公差：±5mm

? 主机座面板四角水平度公差：±5mm ? 肋骨检验线允许公差：±L/1000mm

? 分段定位焊、打好“马板”，木楞敲紧，架好支撑，将分段固定好； ? 记录测量数据，提交认可，然后焊接；

? 焊后，重新校验分段坡度、水平度、中心线、肋骨检验线； ii）其他机舱分段

? 以水平平台面和肋骨检验线为基准进行定位，尽量保证曲面外板前后左右能够光顺过渡； ? 应用激光经纬仪、水准仪校验横舱壁的垂直度、横向水平度；

? 甲板、平台高度公差：±5mm ? 甲板四角水平度公差：±8mm

? 肋骨检验线允许公差：±L/1000mm ? 分段定位焊、打好“马板”，架好支撑，将分段固定好； ? 记录测量数据，提交认可，然后焊接；

? 焊后，重新校验分段坡度、水平度、中心线、肋骨检验线； 7）-艉分段：

? 吊装前，应仔细校验尾轴中心线、舵中心线的公差情况，并记录； ? 预先设置好墩木、支撑；

? 在船台末端、纵中心线上架标杆，然后用激光经纬仪根据船台坡度和尾轴中心线高度在标

杆上划出轴中心十字交叉线，绕中心点开φ20的孔，以备拉尾轴中心钢线。划线由轮机专业执行；

? 分段就位，进行尾轴中心线校验，拉出尾轴中心钢线φ0.8mm 1根，然后调整尾轴前后铸钢

件端面内孔上、下、左、右位置，必须满足轴系安装要求；同时必须保证舵杆中心线与尾轴中心线的相对位置、垂直度，并保证轴系、舵系、舵机平台安装尺寸的要求； ? 切割余量、安装“马板”，然后重新校验各参数公差尺寸；

? 先焊接外板，后焊结构，采用双数对称焊接，外板上行焊，焊接过程中应随时校验变形状

况，并及时反馈，以便采取相应的工艺措施；

? 焊后，应全面检测，将偏差控制在公差允许范围内：

? 尾轴中心线与船台中心线公差：±3mm ? 舵杆中心线与尾轴中心线公差：±3mm ? 尾轴中心线高度公差：±3mm ? 舵机平台高度公差：±5mm ? 前后尾轴孔中心线公差：±3mm ? 平台四角水平度公差：±8mm ? 平台四角水平公差：±5mm ? 铸钢件上下中心垂直度：≤3mm ? 尾封板垂直度：≤h/1000 8）艏部分段：

? 吊装分段，先以-舱壁为定位基准，将纵向中心线对齐；

? 用激光经纬仪、水准仪校验甲板的水平度和高度，以及-舱壁垂直度，使其控制在公差范围

内：

? 甲板、舱壁中心线与船台中心线的公差：±3mm ? 甲板高度公差：±5mm

? 甲板四角水平度公差：±6mm ? 内纵壁垂直度公差：小于5mm ? 横向水平度公差：±3mm

? 记录测量数据，提交认可，然后焊接；

? 焊后，重新校验分段坡度、水平度、中心线、肋骨检验线；

9）上层建筑：

? 先将上层建筑定位线在下方甲板上划好； ? 将上层建筑下口余量线划好；

? 以上层建筑中心线、肋骨检验线和A甲板、桥楼甲板为定位基准，用激光经纬仪、水准仪

校验上层建筑-前壁的垂直度、横向水平度；使精度控制在公差范围内： ? 上层建筑与船台中心线公差：±3mm ? 甲板四角水平度公差：±8mm ? 甲板层高公差：+5-8mm ? 装好“靠山马”，切割下口余量，焊接；

? 焊后，重新校验分段、水平度、中心线、肋骨检验线；

4、 焊接工艺：

1）接顺序：

i）环行/水平大合拢缝：

? 先焊外板对接缝，后焊纵骨对接缝/肋骨顶焊，最后焊角焊缝； ? 水平对接缝：由船中向左右舷侧同时对称焊接； ? 垂直对接缝：上行焊；

? 舭部对接缝：向舷侧、上行焊； ? 艏、艉垂直对接缝：上行焊； ii）十字大合拢缝：

先焊环行对接缝，后焊纵向对接缝（焊前，必须清除十字交叉焊点） 2）埋弧自动焊： i）应用范围：

? 货舱内底板对接缝；

? 甲板平直大合拢对接缝（长度1.2m以上）；

ii）焊接工艺：CO2气体保护焊先打底（焊丝直径1.2mm），然后埋弧自动焊盖面； 3）CO2气体保护衬垫焊（焊丝直径1.2mm）：

i）垂直对接接缝，长度1.2m以下的甲板对接缝；

坡口形式：参见下图：其中a=5-8mm，θ=40°-45°，不留根；

ii）外板、舱壁板水平对接缝，型材大合拢端接缝；

坡口形式：参见下图；其中a=5-8mm，θ=40°-45°，不留根；

iii）注意事项；

? 焊前，应对坡口进行清理、打磨，去除熔渣、飞溅物、尖刺；

? 焊接作业时，电流180A-230A，打底、盖面时略小些；CO2气体纯度应达到99.5%以上，并

无水汽成分；

? 根据规定，当母材板厚差δ≥4mm时（当较薄板低于10mm，仅取3mm），板厚应削斜过渡超

过4δ；

? 正常情况下，衬垫槽宽有6mm、9mm、12mm，现场可根据接缝实际坡口间隙来选用相应的陶

瓷衬垫；

? 对接缝坡口间隙必须小于25mm，必须通过堆焊的方法减小坡口间隙；请参考《中国造船标

准》（CSQS）；但如果间隙过大，则必须局部换板；

? 平直大合拢坡口应由半自动切边机来开设，线型变化较大的曲面外板可手工开坡口，由技

术熟练工人进行；

? 对于大合拢垂直对接缝，优先采用垂直气电焊； ? 定位焊长度不得少于50mm。 4）CO2气体保护焊：

主要应用于角焊缝的焊接，焊丝直径1.6mm，电压25-30V，电流280A左右； 5）“马板”清除工艺：

? 若“马板”焊在高强钢板上，必须手工批除，然后磨光； ? 若“马板”与船体熔合过深，处理方法同上； ? 若熔合一般，则直接敲掉，根部补焊打磨。 6）火工矫正工艺：

加热温度在650℃左右，钢板呈红褐色； 7）无损探伤：

? 根据《无损探伤图》进行，满足-规范和现场验船师的要求，可根据船东要求，加拍X片

5%-10%；

? 尽量用超声波探伤代替X射线。

6、注意事项：

1）结构定位：

合拢过程中，应注意结构的对位，避免错位； 2）合拢程序：

在下方分段主要结构缝焊接结束前，上方分段不可以吊装定位； 3）工艺孔：

可以在机舱右舷、货舱横舱壁上开工艺孔，下水前缝补，需船东、船检认可； 4）船体测量：

由于-船体合拢对精度要求很高，且受影响因素很多。因此本船大合拢过程中，应进行船体测量，并进行分析研究、总结，为今后提供十分宝贵的参考资料和实践经验； 序号 1 测量时机 主船体合拢完毕 测量项目 1)船台基准面挠度； 2)首尾端点高度； 3)轴中心线高度； 4)舵杆中心线前后位置； 5)船体主尺度； 1)船台基准面挠度； 主机拉线 2)轴中心高度； 1)船台基准面挠度； 上层建筑 2)首尾端点高度； 装焊完毕 3)轴中心线前后位置； 4)舵杆中心线前后位置； 5)船体总长； 1)船台基准面挠度； 全船火工矫正 2)首尾端点高度； 3)船体总长； 1)船台基准面挠度； 船台密性试验 2)首尾端点高度； 3)船体总长； 1)船台基准面挠度； 水尺堪划 2)船体主尺度（左右舷） 3)首尾端点高度； 测量目的 1)掌握船体变形情况； 2)根据变形采取措施，防止进一步变形； 根据船体变形情况修正轴线高度，使之符合设计和主机安装要求。 掌握上层建筑分段焊接对船体变形的影响； 2 3 4 5 6 掌握上层建筑分段焊接对船体变形的影响； 掌握船台密性试验对船体变形的影响； 1)堪划水尺的依据； 2)本船船体实际主尺度的依据；

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