大口徑鋼管輸水技術製造與質量控製

大口（kǒu）徑鋼管輸水技（jì）術製造與質量（liàng）控製

大口徑鋼管輸水技術製造與質量控製
1m 水鋼管,分 6m 一節在工廠（chǎng）製作,現場對（duì）接,X 坡口焊接. 防腐:外層用環氧煤瀝青噴塗,內壁掛水泥鍍鋅網.按國家規範 控製（zhì）質量,加壓後（hòu）滲水（shuǐ）量僅為（wéi） O.1051/min. 關鍵詞（cí）:鋼管製造工藝質量控製 深圳市東部引水工程包括（kuò）東部供水水源工程和供水網絡幹（gàn）線（xiàn）工 程,總長 1057km.近期引水 11m3/s,遠期可達 30m3/s.大壩（bà）河 倒虹吸工程是該項工程的一個重要組成部分, 它采用了雙排壓力 鋼管,內徑 1m,雙排管各長 839m.其（qí）中作為管橋的明管,管壁 厚 t=30mm,雙排（pái）管各長 208.1m;埋地管管壁厚 t=24mm,雙排 管各長 628m. 直徑 1m 輸水鋼（gāng）管的施工分兩個階段進行,先在工廠加工製作成（chéng） 長 6m 或 4m 的管節,然後運到工地進行對接.
一,技術文件 施工圖紙,設計說明書,現行的國家標準和（hé）行業標準.
二,選材 鋼管（guǎn）用 Q235 鎮靜鋼.鋼（gāng）板尺寸按長寬（kuān）雙定尺-24×9870×2050 和 -30×9870×1850 訂貨. 對到貨的鋼（gāng）板要求牌號清楚, 合格證齊全, 並進行了 5%的檢查（chá）. 焊材:埋弧自動焊的焊絲采用 HO8A,焊接采用 HJ43 手工焊焊 條采用 J427. 防腐材（cái）料:鋼管內（nèi）防腐采用鍍鋅鐵絲網水泥砂漿襯裏;外防腐埋
地管采用特加強級環氧煤瀝青塗料, 明管（guǎn）采用 STIC 重防腐塗料.
三,鋼（gāng）板的下料,卷板和組裝 1.鋼管製作的下料 鋼管縱縫和環繞坡口,設計采（cǎi）用"V"形和"U"形.根（gēn）據施工單位 現（xiàn）有加工設備的具體情況,經設計單位同意,改為埋弧自動（dòng）焊對 稱"X"形,將工地手工焊接坡口改（gǎi）為"偏 X"形——即環縫水平中 心線以上外側和水平中心線以下（xià）內側（cè）均開大"V"形坡口,對應相 反方（fāng）向開小"V"型坡口. "偏 X"坡口,便於先焊仰臉焊的小坡口,接著采用電（diàn）弧氣刨正麵（miàn） 清根,再焊上部大（dà）焊縫. 鋼板采用自動火焰氣割槍（qiāng）切割,先割直邊,再加割坡口.切割氧 氣壓力（lì） O.6MPa,乙炔氣壓力 O.5MPa.然後使用高速角式磨光 機,清除坡口（kǒu）內的熔渣,毛刺,氧化鐵（tiě）,磨光焊縫坡口. 2.卷板 卷板機的卷（juàn）板能力為（wéi）板厚 25mm×板寬 4000mm. 首先用卷板機壓出鋼板兩端頭的弧度,再卷中間（jiān）部位.一般要卷 碾 4～5 次,不斷用樣（yàng）板檢（jiǎn）查弧度（dù）,弧度合格後,點焊縱縫接口（kǒu）. 為（wéi）了達到規範要求（qiú）的圓度,當每小節的接口縱縫（féng）焊完之後（hòu）,再次 套入卷板機進行複卷,確保質量合格. 3.管節的組（zǔ）裝 考（kǎo）慮工地起吊和運輸能力,減少工地（dì）焊縫,將 3 個短節組裝成一 個（gè）長節, 即壁（bì）厚 24mm, 長（zhǎng）度 6000mm, 重量（liàng） 11094kg; 壁厚 30mm,
長度 5400m,重量 12625kg. 組裝是在長度 7m 的弧形轉動台車上進行的.控製相鄰管節縱縫 錯開 1800mm,組裝的焊縫錯邊量縱縫控製在（zài） 2mm 以內,環縫 不超過 3mm,定位焊的長度（dù）是每 250mm 焊（hàn） 50mm. 鋼管組裝後的檢驗 經檢查, 管口平麵性 2mm, 圓度 3D‰=9mm, 周長<3D‰=9mm, 都達到了規範要（yào）求.

四,鋼管的焊接 1.首（shǒu）先進行焊接工藝評定 以厚度 30mm 的鋼板作焊接工藝評（píng）定. 鋼板材質是 Q235 鎮靜鋼, 采用自動（dòng）埋（mái）弧焊,焊絲牌號 H08A,焊絲直徑 5mm,焊劑牌號 HJ43 環縫和縱縫（féng）均采用對接平焊,坡口型式是對（duì）稱"X"形（xíng）,一邊 先開坡（pō）口（kǒu）角 60°, 坡口深度 8mm, 鈍邊 14mm, 焊機為 MZ-1-1000A 自（zì）動弧焊機,焊接電流 900～950A,電弧電壓（yā） 38V,焊接速度 200～250mm/min.正麵焊完後,背（bèi）縫采用電弧氣刨清根,再行（háng） 焊接.焊縫經外（wài）觀檢（jiǎn）查（chá）和內部無損檢測,均達一類焊縫標準,機 械性能（néng）試驗結果符合 GB700-88 要求. 2.鋼管的焊接 埋（mái）地鋼管:材質 Q23 厚度 t=24mm.焊接參數為電壓（yā） 36V,電 流 850～900A,速度 35mm/min. 焊接順序: 每個小節長度 2m, 縱縫內側先開 60°坡（pō）口, 深度 6mm, 焊件固定後,由焊機臂伸縮,進行自動（dòng）焊接;縱縫（féng）外（wài）側用電弧氣
刨,開 60°坡口,深度 6mm,清根到底,再用高速角式磨光機清 除熔渣,毛刺（cì）和受熱層,進（jìn）行自動（dòng）焊（hàn）接. 將 3 個小節拚起來為 1 個大節,長度為 6m.先焊內側,後焊外 側.方（fāng）向同上.所不同的是,這時（shí）鋼管放在滾焊台車上,作旋（xuán）轉 運動（dòng）,而裝在焊臂（bì）上的焊機作送絲焊接. 明管的焊接:管材用 Q23 厚度 t=30mm.嚴格按照焊接工藝評定 告中所確定的焊接電特性執行,電壓 38V,電（diàn）流（liú） 900～950A,速（sù） 度 200～250mm/min. 3.鋼管焊縫（féng）的（de）質量檢查 焊縫的外觀檢（jiǎn）查:根據 DL/T5017-93 鋼（gāng）管製造安裝及驗（yàn）收規範（fàn）, 對工廠內焊接的縱縫和環縫,屬於一類和二類焊縫,重點（diǎn）檢查（chá）有 無裂（liè）紋,氣孔,未焊滿,表（biǎo）麵灰渣等（děng）缺陷,經檢查達不到規範要 求的（de）,必須進行處理.
焊縫內部的無損檢測:由於該管道在供水工程中屬（shǔ）於特大型鋼 管,非凡是厚度 t=30mm 的鋼管是作為管橋使用的,既要承受內 水壓力（lì）,又（yòu）要負擔由鋼管自重和水體形（xíng）成的彎矩,所以對焊接的（de） 質量要求非凡高.對於管橋用的 t=30mm 厚的鋼管,其縱縫和環 縫均屬（shǔ）於一類焊（hàn）縫（féng）, 要求進行 100%的 X 光射線（xiàn）拍片檢查和 100% 的超聲波探（tàn）傷檢查;而對厚度 t=24mm 的埋地鋼管,縱縫屬（shǔ）於一 類焊接, 進行 20%的 X 光拍片檢查和 50%的超聲波探傷（shāng）檢查（chá）. X 光射線探傷儀型號為 XXH-300 超聲波探傷儀型號為 CTS-22.
五,鋼管的防腐 1.埋地管外防（fáng）腐 噴丸除鏽（xiù）:除鏽按 Sa5 控（kòng）製,采用噴鋼丸除鏽,金屬表麵全部露 出銀（yín）白（bái）色金（jīn）屬光澤,粗糙（cāo）度為 40～70m. 噴塗防（fáng）腐層: 特加強級環氧煤瀝（lì）青防腐（fǔ）, 即底漆 1 道, 麵龐 5 道, 中（zhōng）間夾 4 層環氧玻璃絲布（bù）,厚度達到（dào） 0.9～1mm,塗每（měi）層（céng）漆的間 隔時間以塗（tú）上的漆幹燥達不粘手為準. 質量檢查:外觀檢查:漆表麵（miàn）均勻,平滑,無流掛,無泡（pào）,無折 皺.使用測厚儀（yí）,抽檢（jiǎn） 5%,全部測點要達到設計（jì）厚度,否則, 補漆加厚.用 5000V 電火花針孔檢漏儀,進行針孔和（hé）絕緣（yuán）檢查, 以不打火花為合格（gé）.附著力檢查,將防腐層切三角口,用力進行 撕拉,應不易拉起;若被拉起來,但第一層（céng）底（dǐ）漆必須附著在（zài）鋼（gāng）管 金屬（shǔ）表麵上,這樣才算合格. 2.明管的外防腐 采用 STIC 重防（fáng）腐塗料. 噴丸除鏽:同埋地管除鏽. 噴塗防腐塗料:當除（chú）鏽（xiù）合格,采用無氣高壓噴（pēn）槍,噴第一層紅色（sè） 底漆,待漆幹不（bú）粘手,再噴（pēn）第（dì）二道底,漆膜厚度達到（dào） 300m. 油漆的檢驗:外觀檢查,同埋地管厚度測量采用磁性測厚儀進行 測量,漆膜總厚度應達 600m 以上. 鋼管的內防（fáng）腐 埋地管和（hé）明管的內防腐,均采用掛鍍鋅鐵絲網,噴塗抗壓強（qiáng）度（dù）不
小於（yú） 30N/mm2 的水泥砂漿襯裏.其水泥砂漿配合比（bǐ）是,水:水（shuǐ） 泥（ní）:砂子=22:200:270;采用生活用水（shuǐ）;#525 矽酸鹽水泥; 堅硬,潔淨,級配良（liáng）好的天（tiān）然砂,含（hán）泥量小（xiǎo）於 2%最大粒徑小於 2mm. 除鏽:在鋼管安裝,焊接,回填覆土,豎向變位等驗收合格後, 用鋼絲輪（lún）刷徹底清除管道內部的浮鏽,氧化皮,焊（hàn）渣（zhā）,油汙等. 梆紮鍍鋅鐵絲網: 鋪設直徑 3mm 鐵絲網, 網格尺寸 50mm×50mm, 網片間隔 10mm,鋼管底部弧長 1380mm 範圍內不鋪（pù）設鐵絲網, 以便於噴塗小車行走;鐵絲網與（yǔ）管壁之（zhī）間墊直徑 φ 長 7mm 的 Q235 鋼（gāng）筋, 點焊連接, 間距 350mm, 鋼管（guǎn）內壁距鐵絲表麵 9mm. 機械噴塗水泥砂漿:分兩層噴塗,第一層噴 10～12mm 厚,第二 層噴 8～10mm,確保刮磨平（píng）整光滑. 養護:一段鋼管噴塗完畢,立即封堵所有通（tōng）氣孔,使管內保持濕 潤,進行養護. 檢查驗收:測量防腐厚度,表麵平整度,檢查是否有（yǒu）裂（liè）紋,空鼓 現象, 水（shuǐ）泥漿抗壓強度要達（dá）到 30N/mm 對超標部位要進行處理使 之達到規範要（yào）求.
六,整條鋼管水壓試驗 根（gēn）據設計要求: 試驗壓力為 0.481MPa, 滲水要求全長（zhǎng） 827m 不大 於 41/min.2000 年 4 月（yuè）,進行了（le）打壓後滲漏降（jiàng）壓和打壓後放水（shuǐ） 降壓試驗, 結果兩（liǎng）根（gēn）鋼管滲水量分別為 O.1051/min 和 0.281/min, 符合設計要求.
倒虹（hóng）吸鋼管從（cóng）設計到製造安裝,都嚴格按照設計和規範要求（qiú）,克 服（fú）了鋼管製作和施（shī）工安裝的種種技術難題,嚴把質量關.通過質 量驗收,單元工程優良品率（lǜ）為 96%,達到了較滿（mǎn）足的效果（guǒ）,為工 程的安全運行打下了堅實基礎.