壓力鋼管加工和安裝

1、二二八年十二月八年十二月龍開口水電站龍開口水電站壓力鋼管制造和安裝壓力鋼管制造和安裝 本工程的壓力鋼管制造和安裝包括本工程的壓力鋼管制造和安裝包括 5 5條引水條引水鋼管、鋼管、1 1條沖砂底孔鋼管和條沖砂底孔鋼管和4 4個(gè)泄洪中孔的鋼襯。個(gè)泄洪中孔的鋼襯。 5 5條引水鋼管型式相同，內(nèi)徑條引水鋼管型式相同，內(nèi)徑10m10m，分別采用，分別采用Q345R(16MnR)Q345R(16MnR)和和600MPa600MPa級鋼板，單管總長約級鋼板，單管總長約111.3m111.3m，包括上斜段、斜管段和下平段。鋼管加，包括上斜段、斜管段和下平段。鋼管加工安裝較復(fù)雜，有方形管、漸變段、彎管段等。工安

2、裝較復(fù)雜，有方形管、漸變段、彎管段等。Q345RQ345R鋼板總重約鋼板總重約2907t2907t， 600MPa600MPa級鋼板級鋼板總重約總重約1890t1890t。 1.概況概況CRRCR引水壓力鋼管布置圖引水壓力鋼管布置圖 沖 砂 底 孔 共沖 砂 底 孔 共 1 1 條 ， 內(nèi) 徑條 ， 內(nèi) 徑 4 . 2 m4 . 2 m ， 采 用， 采 用Q345R(16MnR)Q345R(16MnR) 鋼板，單管總長約鋼板，單管總長約141.8m141.8m，均，均為水平段。鋼管加工安裝較復(fù)雜，有方形管、為水平段。鋼管加工安裝較復(fù)雜，有方形管、漸變段等。漸變段等。 Q345RQ345R鋼板

3、總重約鋼板總重約343t343t。 2.概況概況沖砂底孔鋼管布置圖沖砂底孔鋼管布置圖 泄洪中孔共泄洪中孔共4 4個(gè)對稱布置在溢流表孔壩段兩個(gè)對稱布置在溢流表孔壩段兩側(cè)，采用壩身有壓孔，由平孔段及壓坡段組成。側(cè)，采用壩身有壓孔，由平孔段及壓坡段組成。泄洪中孔閘門下游均泄洪中孔閘門下游均采用鋼板襯護(hù)，長約采用鋼板襯護(hù)，長約40m40m，鋼板均為鋼板均為Q345R(16MnR)Q345R(16MnR) 鋼板。鋼板。 Q345RQ345R鋼板總重鋼板總重約約1184t1184t。 3.概況概況泄洪中孔鋼襯布置圖泄洪中孔鋼襯布置圖 技術(shù)要求結(jié)合龍開口工程特點(diǎn)編寫，主技術(shù)要求結(jié)合龍開口工程特點(diǎn)編寫，主要強(qiáng)

4、調(diào)壓力鋼管制作安裝及焊接時(shí)應(yīng)注意的要強(qiáng)調(diào)壓力鋼管制作安裝及焊接時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)，對于一般性的焊接要求，仍需遵守標(biāo)事項(xiàng)，對于一般性的焊接要求，仍需遵守標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)DL/T 5017DL/T 5017等有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范的規(guī)定。等有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范的規(guī)定。 若技術(shù)要求的規(guī)定、我國相關(guān)規(guī)范以及若技術(shù)要求的規(guī)定、我國相關(guān)規(guī)范以及鋼板供貨商提供的施工工藝三者不一致時(shí)，鋼板供貨商提供的施工工藝三者不一致時(shí)，要求執(zhí)行相對較高（嚴(yán)格）標(biāo)準(zhǔn)。要求執(zhí)行相對較高（嚴(yán)格）標(biāo)準(zhǔn)。 2.總則總則 鋼板的運(yùn)輸和存放應(yīng)避免變形、銹蝕、損鋼板的運(yùn)輸和存放應(yīng)避免變形、銹蝕、損壞等。所有到貨的鋼板應(yīng)按鋼種、厚度分類堆壞等。所有到貨的鋼板應(yīng)按鋼種、

5、厚度分類堆放，墊離地面，鋼板疊放與支撐墊條間隔設(shè)置放，墊離地面，鋼板疊放與支撐墊條間隔設(shè)置應(yīng)避免產(chǎn)生變形。戶外堆放時(shí)，應(yīng)有遮蓋措施應(yīng)避免產(chǎn)生變形。戶外堆放時(shí)，應(yīng)有遮蓋措施以防雨水，并注意通風(fēng)防潮，以免銹蝕。堆放以防雨水，并注意通風(fēng)防潮，以免銹蝕。堆放好的鋼板還應(yīng)注意防止灰塵、油脂以及酸性有好的鋼板還應(yīng)注意防止灰塵、油脂以及酸性有機(jī)物的污染。機(jī)物的污染。2.總則總則 焊接所選用的焊條、焊絲、焊劑、保護(hù)氣體焊接所選用的焊條、焊絲、焊劑、保護(hù)氣體等應(yīng)與所施焊的鋼種相匹配。焊縫金屬的力學(xué)性等應(yīng)與所施焊的鋼種相匹配。焊縫金屬的力學(xué)性能應(yīng)與母材相當(dāng)，且焊縫金屬的抗拉強(qiáng)度不宜大能應(yīng)與母材相當(dāng)，且焊縫金屬的抗

6、拉強(qiáng)度不宜大于母材標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的抗拉強(qiáng)度上限值加于母材標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的抗拉強(qiáng)度上限值加30N/mm30N/mm2 2。 2.總則總則 管節(jié)縱縫不應(yīng)設(shè)置在管節(jié)橫斷面的水平軸管節(jié)縱縫不應(yīng)設(shè)置在管節(jié)橫斷面的水平軸線和鉛垂軸線上，與上述軸線圓心夾角應(yīng)大于線和鉛垂軸線上，與上述軸線圓心夾角應(yīng)大于1010，且相應(yīng)弧線距離應(yīng)大于，且相應(yīng)弧線距離應(yīng)大于300mm300mm； 相鄰管節(jié)的縱縫距離應(yīng)不小于相鄰管節(jié)的縱縫距離應(yīng)不小于300mm300mm。 600MPa600MPa級鋼鋼板上，不得用鋸或鑿子、鋼級鋼鋼板上，不得用鋸或鑿子、鋼印作標(biāo)記，不得在卷板外側(cè)表面打沖眼?？稍谟∽鳂?biāo)記，不得在卷板外側(cè)表面打沖眼。可在卷板內(nèi)側(cè)

7、表面或卷板后的外側(cè)表面打深度不大卷板內(nèi)側(cè)表面或卷板后的外側(cè)表面打深度不大于于0.5mm0.5mm的沖眼標(biāo)記。的沖眼標(biāo)記。 3.鋼管制造鋼管制造 加勁環(huán)、阻水環(huán)與鋼管外壁的局部間隙不應(yīng)大加勁環(huán)、阻水環(huán)與鋼管外壁的局部間隙不應(yīng)大于于3mm3mm。加勁環(huán)、支承環(huán)、止推環(huán)和阻水環(huán)的對接焊。加勁環(huán)、支承環(huán)、止推環(huán)和阻水環(huán)的對接焊縫應(yīng)與鋼管縱縫錯(cuò)開縫應(yīng)與鋼管縱縫錯(cuò)開200mm200mm以上以上 。 加勁環(huán)及止推環(huán)與鋼管的連接焊縫（貼角或組加勁環(huán)及止推環(huán)與鋼管的連接焊縫（貼角或組合焊縫）和鋼管縱縫交叉處，應(yīng)在加勁環(huán)及止推環(huán)合焊縫）和鋼管縱縫交叉處，應(yīng)在加勁環(huán)及止推環(huán)內(nèi)弧側(cè)開半徑內(nèi)弧側(cè)開半徑25mm25mm5

8、0mm50mm的避縫孔。的避縫孔。 建議采用拔管法進(jìn)行接縫灌漿，盡量避免在鋼建議采用拔管法進(jìn)行接縫灌漿，盡量避免在鋼板上開孔。如檢查后脫空范圍和程度不滿足設(shè)計(jì)要板上開孔。如檢查后脫空范圍和程度不滿足設(shè)計(jì)要求，則應(yīng)在現(xiàn)場開孔。求，則應(yīng)在現(xiàn)場開孔。 3.鋼管制造鋼管制造 鋼管安裝時(shí)，縱向焊縫不能布置在鋼管橫斷鋼管安裝時(shí)，縱向焊縫不能布置在鋼管橫斷面的水平軸線和鉛垂軸線上。與上述軸線夾角應(yīng)面的水平軸線和鉛垂軸線上。與上述軸線夾角應(yīng)大于大于1010。 鋼管內(nèi)支撐須在鋼管外包混凝土澆注完成且鋼管內(nèi)支撐須在鋼管外包混凝土澆注完成且初凝后，接觸灌漿結(jié)束并檢查合格后方可拆除。初凝后，接觸灌漿結(jié)束并檢查合格后方

9、可拆除。在鋼管外包混凝土澆注過程中，應(yīng)采取可靠措施在鋼管外包混凝土澆注過程中，應(yīng)采取可靠措施防止鋼管上浮。引水壓力鋼管及沖沙鋼管全包墊防止鋼管上浮。引水壓力鋼管及沖沙鋼管全包墊層段不允許外側(cè)支撐與鋼管外壁焊接。層段不允許外側(cè)支撐與鋼管外壁焊接。4.鋼管安裝鋼管安裝 引水壓力鋼管及沖沙鋼管全包墊層段不允引水壓力鋼管及沖沙鋼管全包墊層段不允許外側(cè)支撐與鋼管外壁焊接。許外側(cè)支撐與鋼管外壁焊接。 4.鋼管安裝鋼管安裝 拆除鋼管上的工卡具、吊耳、內(nèi)支撐和拆除鋼管上的工卡具、吊耳、內(nèi)支撐和其它臨時(shí)構(gòu)件時(shí)，不得使用錘擊法，應(yīng)用碳其它臨時(shí)構(gòu)件時(shí)，不得使用錘擊法，應(yīng)用碳弧氣刨或熱切割在離管壁弧氣刨或熱切割在離管

10、壁3mm3mm以上切除，切除以上切除，切除后鋼管上殘留的痕跡和焊疤應(yīng)磨平，并檢查后鋼管上殘留的痕跡和焊疤應(yīng)磨平，并檢查確認(rèn)無裂紋。對高強(qiáng)鋼宜采用磁粉確認(rèn)無裂紋。對高強(qiáng)鋼宜采用磁粉JB/T6061JB/T6061有關(guān)規(guī)定或滲透有關(guān)規(guī)定或滲透 JB/T6062 JB/T6062 有關(guān)規(guī)定探傷檢有關(guān)規(guī)定探傷檢查。如發(fā)現(xiàn)裂紋應(yīng)用砂輪磨去，并復(fù)驗(yàn)確認(rèn)查。如發(fā)現(xiàn)裂紋應(yīng)用砂輪磨去，并復(fù)驗(yàn)確認(rèn)裂紋已消除為止。裂紋已消除為止。 4.鋼管安裝鋼管安裝 應(yīng)對所焊接的鋼板進(jìn)行焊接工藝評定。在焊應(yīng)對所焊接的鋼板進(jìn)行焊接工藝評定。在焊接程序和工藝獲得監(jiān)理人批準(zhǔn)前，不得進(jìn)行任何接程序和工藝獲得監(jiān)理人批準(zhǔn)前，不得進(jìn)行任何鋼管

11、的焊接作業(yè)。鋼管的焊接作業(yè)。 一類焊縫：引水發(fā)電鋼管管壁縱縫，壩內(nèi)彈一類焊縫：引水發(fā)電鋼管管壁縱縫，壩內(nèi)彈性墊層管的環(huán)縫，預(yù)留環(huán)縫，湊合節(jié)合攏環(huán)縫；性墊層管的環(huán)縫，預(yù)留環(huán)縫，湊合節(jié)合攏環(huán)縫； 二類焊縫：不屬于一類焊縫的引水發(fā)電鋼管二類焊縫：不屬于一類焊縫的引水發(fā)電鋼管管壁環(huán)縫；加勁環(huán)、阻水環(huán)、止推環(huán)對接焊縫；管壁環(huán)縫；加勁環(huán)、阻水環(huán)、止推環(huán)對接焊縫；泄洪中孔鋼襯和沖沙底孔鋼襯的縱、橫（環(huán)）縫；泄洪中孔鋼襯和沖沙底孔鋼襯的縱、橫（環(huán)）縫； 三類焊縫：不屬于一、二類焊縫的其它焊縫。三類焊縫：不屬于一、二類焊縫的其它焊縫。 5.鋼管的焊接鋼管的焊接 異種鋼焊接時(shí)，應(yīng)按強(qiáng)度低的一側(cè)鋼板選擇焊異種鋼焊接

12、時(shí)，應(yīng)按強(qiáng)度低的一側(cè)鋼板選擇焊接材料，按強(qiáng)度高的一側(cè)鋼板選擇焊接工藝。接材料，按強(qiáng)度高的一側(cè)鋼板選擇焊接工藝。 Q345RQ345R鋼板與鋼板與600MPa600MPa級鋼板焊接，應(yīng)按級鋼板焊接，應(yīng)按Q345RQ345R鋼板選鋼板選擇焊接材料，按擇焊接材料，按600MPa600MPa級鋼板選擇焊接工藝。級鋼板選擇焊接工藝。Q235CQ235C和和Q345RQ345R鋼板焊接，應(yīng)按鋼板焊接，應(yīng)按Q235CQ235C鋼板選擇焊接材料，鋼板選擇焊接材料，按按Q345RQ345R鋼板選擇焊接工藝。鋼板選擇焊接工藝。 5.鋼管的焊接鋼管的焊接 600MPa600MPa級鋼焊前必須按工藝要求進(jìn)行預(yù)熱和焊級

13、鋼焊前必須按工藝要求進(jìn)行預(yù)熱和焊后熱處理。溫度由焊接試驗(yàn)確定，預(yù)熱約后熱處理。溫度由焊接試驗(yàn)確定，預(yù)熱約100100150150，后熱約，后熱約150150200200。加熱寬度為焊縫每側(cè)至。加熱寬度為焊縫每側(cè)至少少100mm100mm的范圍，后熱持續(xù)時(shí)間至少的范圍，后熱持續(xù)時(shí)間至少1 1小時(shí)。加熱過小時(shí)。加熱過程需記錄。程需記錄。 定位焊和固定工卡具焊接應(yīng)在其周圍至少定位焊和固定工卡具焊接應(yīng)在其周圍至少150mm150mm寬寬的范圍預(yù)熱，其預(yù)熱溫度比焊縫預(yù)熱溫度高的范圍預(yù)熱，其預(yù)熱溫度比焊縫預(yù)熱溫度高202030;30;進(jìn)行碳弧氣刨時(shí)也要同焊接一樣進(jìn)行預(yù)熱；外進(jìn)行碳弧氣刨時(shí)也要同焊接一樣進(jìn)行

14、預(yù)熱；外側(cè)加勁環(huán)與鋼管焊接時(shí)其焊縫應(yīng)與正式焊縫相同的側(cè)加勁環(huán)與鋼管焊接時(shí)其焊縫應(yīng)與正式焊縫相同的預(yù)熱溫度進(jìn)行預(yù)熱。預(yù)熱溫度進(jìn)行預(yù)熱。5.鋼管的焊接鋼管的焊接 焊縫內(nèi)部損探傷采用超聲波和射線探傷方法。焊縫內(nèi)部損探傷采用超聲波和射線探傷方法。首先進(jìn)行射線探傷，然后進(jìn)行超聲波復(fù)測。對于預(yù)首先進(jìn)行射線探傷，然后進(jìn)行超聲波復(fù)測。對于預(yù)留焊縫，應(yīng)全長采用超聲波及磁粉探傷。留焊縫，應(yīng)全長采用超聲波及磁粉探傷。 5.鋼管的焊接鋼管的焊接鋼種超聲波探傷（%）射線探傷（%）一類二類三類一類二類碳素鋼和容器鋼100100504530高強(qiáng)鋼（600MPa級鋼）100100506040 同一部位缺陷修補(bǔ)只允許一次，超過

15、一次應(yīng)經(jīng)同一部位缺陷修補(bǔ)只允許一次，超過一次應(yīng)經(jīng)監(jiān)理人批準(zhǔn)后方可進(jìn)行。監(jiān)理人批準(zhǔn)后方可進(jìn)行。 焊件矯形宜采用機(jī)械方法進(jìn)行，不得熱矯形。焊件矯形宜采用機(jī)械方法進(jìn)行，不得熱矯形。修補(bǔ)后按原焊縫的質(zhì)量要求，檢查方法對修補(bǔ)處及修補(bǔ)后按原焊縫的質(zhì)量要求，檢查方法對修補(bǔ)處及其附近進(jìn)行其附近進(jìn)行100%100%檢查。檢查。 5.鋼管的焊接鋼管的焊接 本工程鋼板最大厚度為本工程鋼板最大厚度為30mm30mm，焊接難度不大，焊接難度不大，主要是引水鋼管的安裝，需做好和廠房部位混凝土主要是引水鋼管的安裝，需做好和廠房部位混凝土施工的銜接。施工的銜接。 和門槽銜接部位應(yīng)先埋入混凝土，否則后期無和門槽銜接部位應(yīng)先埋入混凝土，否則后期無法處理。法處理。 另外關(guān)于探傷，由于本項(xiàng)目重要性很強(qiáng)，因此另外關(guān)于探傷，由于本項(xiàng)目重要性很強(qiáng)，因此射線探傷量比較大，現(xiàn)場檢測時(shí)施工干擾較大，目射線探傷量比較大，現(xiàn)場檢測時(shí)施工干擾較大，目前國內(nèi)有一些較先進(jìn)的探傷技術(shù)，如前國內(nèi)有一些較先進(jìn)的探傷技術(shù)，如TOFTTOFT探傷，建探傷，建議在本工程進(jìn)行對比試驗(yàn)。議在本工程進(jìn)行對比試驗(yàn)。要點(diǎn)及難點(diǎn)要點(diǎn)及難點(diǎn) 廠壩分縫