給水、消防鋼管鋪設(shè)施工工藝設(shè)計(jì)

1、給水、消防鋼管鋪設(shè)施工工藝由于鋼管耐壓較高，目前消防等輸水管多用鋼管。鋼管成 本較高，抗腐蝕能力較差。鋼管有縱向焊接鋼管、螺旋焊接鋼管和熱軋無縫鋼管等， 作為給水管材的鋼管一般為前兩種。當(dāng)直徑較大時(shí)，通常在施 工現(xiàn)場(chǎng)加工制作。鋼管的接口多為焊接、法蘭接和絲接。其中焊接又分為電 焊和氣焊兩種。一般直徑 65mm以下（包括65mm ）的鋼管 采用絲接，直徑65mm，以上鋼管采用焊接法蘭接。為了提高鋼管的抗腐蝕性能，增加鋼管的使用年限，在鋼 管安裝前應(yīng)先對(duì)鋼管進(jìn)行防腐處理。1. 操作程序2.操作要點(diǎn): 2.1 施工準(zhǔn)備1. 制訂施工方案 根據(jù)設(shè)計(jì)圖制定鋼管防腐方式，下管方式、 鋪管的坡度、施工流水方

2、向、鋼管接口的方式。2. 作好施工交底工作2.2鋼管防腐1.涂裹防腐蝕法涂裹防腐蝕法是目前鋼管常用的防腐蝕法，其施工程序?yàn)椋撼P、涂底漆、刷包保護(hù)層。(1)除銹為了保證防腐層的質(zhì)量，應(yīng)將管道內(nèi)外壁的浮銹、 氧化鐵皮、焊渣等徹底清除。除銹方法分人工、噴砂和 化學(xué)除銹法等。A. 人工除銹：人工除銹時(shí)，用動(dòng)力鋼絲刷等徹底除掉鋼 管表面松動(dòng)或起翹的氧化皮疏松銹皮、 疏松舊涂層和 其它雜物。這種方法適用小型少量鋼管。B. 噴砂除銹：噴砂除銹是利用壓縮空氣射流將石英砂噴 到鋼管表面上，用以去除鋼管表面幾乎所有氧化皮、 銹、舊涂層及其它污物。石英砂要求清潔干燥，粒徑 一般要求。噴砂除銹的優(yōu)點(diǎn)是工作效率 高，

3、除銹徹底，工作表面較粗糙，有利于防腐層的附 著。噴砂除銹的缺點(diǎn)是工作環(huán)境惡劣，噪聲大。為了 克服這一缺點(diǎn)，在工程中已經(jīng)采用濕噴砂法，即在砂 子進(jìn)口處加水，使砂和水同時(shí)進(jìn)入噴嘴混合后噴出。 水與砂的比例約為1:2，可獲得較好的除銹效果和施 工環(huán)境。盡管如此，施工人員應(yīng)戴防塵口罩和防護(hù)眼 鏡等。噴砂用的壓縮空氣機(jī)，要經(jīng)過油水分離器，壓力 在0.40.6Mpa。操作時(shí)噴槍與管道呈 50 ° 70 °夾 角，并保持100200mm的距離。C. 化學(xué)除銹；化學(xué)除銹是通過一定濃度的有機(jī)酸或無機(jī) 酸來溶解管道的氧化皮、鐵銹的一種除銹方法。該方 法除銹速度快而徹底，且價(jià)格較低。但如果控制不

4、好， 會(huì)造成對(duì)金屬的過度腐蝕。目前主要用于工廠內(nèi)部的 鋼管除銹，在施工現(xiàn)場(chǎng)由于沒有足夠大的酸洗槽，以及廢酸的回收和處理無法解決等原因，較少采用。常用的酸洗溶液為硫酸。硫酸溶液的濃度為25% 時(shí)，腐蝕速度最快。為保險(xiǎn)起見，使用中控制在 5%15%左右，溫度達(dá)到5070 C,酸洗效果較理想。 故酸洗時(shí)，將按比例配制的硫酸溶液放入酸洗槽中， 加入足量緩蝕劑，將欲除銹的鋼管放入酸洗槽中，浸 泡1040min至所有氧化皮和銹全部除掉后，再用清 水充分沖洗。最后將鋼管放在80 C左右，含 0.3%0.5%磷酸鐵，濃度為1%2% (按重時(shí)計(jì))的 磷酸溶液中，浸泡15min撈出即可。整個(gè)酸洗過程，應(yīng)嚴(yán)格按照操

5、作規(guī)程操作，防止 燒傷。(2)鋼管外防腐層的施工鋼管外防腐層根據(jù)所采用防腐材料的種類不同而 分石油瀝青涂料外防腐層和環(huán)氧煤瀝青涂料外防腐層。 其中石油瀝青涂料耐擊穿電壓較高，從 18kV到26kV ; 環(huán)氧煤瀝青涂料耐擊穿電壓較低，從 2kV到5kV。A. 石油瀝青涂料外防腐層的施工：石油瀝青涂料外防腐層的構(gòu)造如表1所示。a. 材料及要求：瀝青采用10號(hào)建筑石油瀝青。玻璃 布采用干燥、脫臘、無捻、封邊、網(wǎng)狀平紋、中 堿的玻璃布，其經(jīng)緯度可根據(jù)施工的環(huán)境溫度參 考表2選用。玻璃布在生產(chǎn)中一般浸蠟，若將過 大浸蠟的玻璃布直接用于外防腐層中將影響層間 的粘結(jié)效果。故在使用前應(yīng)首先脫蠟，通常脫蠟 的方

6、法是將玻璃布放入烘箱中高溫烘烤，待其外 觀變?yōu)辄S色即可。外包保護(hù)層應(yīng)采用厚 0.2mm、 拉伸強(qiáng)度大于或等于14.7N/mm 2、斷裂伸長(zhǎng)率大 于或等于200%可適應(yīng)環(huán)境溫度變化的聚氯乙烯 工業(yè)薄膜。石油瀝青涂料外防腐層構(gòu)造表1材料種類耐擊穿電壓18kV耐擊穿電壓22kV耐擊穿電壓26kV構(gòu)造厚度(mm)構(gòu)造厚度(mm)構(gòu)造厚度(mm)石 油 瀝青涂 料1. 底漆一層2. 瀝青3. 玻璃布一 層4. 瀝青5. 玻璃布一 層6. 瀝青7. 聚氯乙烯 工業(yè)薄膜 一層每層涂料均 勻分布總厚度不小于4.01. 底漆一層2. 瀝青3. 玻璃布一 層4. 瀝青5. 玻璃布一 層6. 瀝青7. 玻璃布一 層

7、8. 瀝青9. 聚氯乙烯 工業(yè)薄膜 一層每層涂料均 勻分布總厚 度不小于5.51. 底漆一層2. 瀝青3. 玻璃布一 層4. 瀝青5. 玻璃布一 層6. 瀝青7. 玻璃布一層8. 瀝青9. 玻璃布一 層10. 瀝青11. 聚氯乙 烯工業(yè)薄 膜一層每層涂料均 勻分布總厚 度不小于7.0b. 施工方法及技術(shù)要求：涂底漆前，管子表面應(yīng)清 除油垢、灰渣、鐵銹，基面必須干燥，并在 8h之 內(nèi)涂刷底漆。底漆與面漆采用同一標(biāo)號(hào)的瀝青配 制，調(diào)制底漆的汽油應(yīng)經(jīng)沉淀脫水，瀝青與工業(yè) 汽油的體積比為1:21:3 , 25 C時(shí)相對(duì)密度為0.770.82。涂刷時(shí)保持均勻、飽滿，不得有凝塊、 起泡現(xiàn)象，厚度宜為0.1

8、0.2mm，管兩端 150250mm 范圍內(nèi)不得涂刷，待管口焊接后再 做防腐層。玻璃布經(jīng)緯密度的選擇表2施工環(huán)境溫度C玻璃布經(jīng)緯密度（根/cm ）<258 X 8253510 X 10>3512 X 12底漆涂刷后開始涂瀝青。瀝青涂料熬制溫度控制在 230 C左右, 最高溫度不超過250 C,熬制時(shí)間不得大于5h，每鍋料應(yīng)抽樣檢查, 其性能符合表3的規(guī)定。瀝青檢驗(yàn)合格后，應(yīng)在底漆涂刷 24h內(nèi), 將瀝青涂料均勻地涂到潔凈干燥的底漆上。瀝青涂料涂刷溫度不得低 于 180 C。石油瀝青防腐涂料性能表3項(xiàng)目指標(biāo)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法軟化點(diǎn)C）環(huán)球法95石油瀝青軟化點(diǎn)測(cè)定法針入度（1/10m

9、m ）520石油瀝青針入度測(cè)定法延度>1石油瀝青延度測(cè)定法瀝青涂刷后應(yīng)立即纏繞玻璃布。纏繞時(shí)應(yīng)緊密，無褶皺，壓力寬 度應(yīng)為3040mm，接頭搭接長(zhǎng)度為100150mm，玻璃布的油浸透 率應(yīng)達(dá)95%以上，不得出現(xiàn)50mm x 50mm的繞曲，如此反復(fù)操作， 直到達(dá)到防腐構(gòu)造要求為止。在管端或施工中斷處應(yīng)留出長(zhǎng) 150250mm 的階梯形搭茬，階梯寬度應(yīng)為 50mm。當(dāng)完成最后一 道瀝青涂層且溫度降到100 C以下時(shí)，開始包扎聚氯乙烯工業(yè)薄膜保 護(hù)層。包扎聚氯乙烯工業(yè)薄膜保護(hù)層時(shí)，不得有褶皺、脫殼現(xiàn)象，壓邊寬度應(yīng)為3040mm，搭接長(zhǎng)度為100150mm。B. 環(huán)氧煤瀝青外防腐層施工：環(huán)氧煤

10、瀝青外防腐層，也 是一種常用的鋼管外防腐層，耐擊穿電壓較低，其結(jié) 構(gòu)形式見表4環(huán)氧煤瀝青涂料外防腐層構(gòu)造表4材料 種類耐擊穿電壓2kV耐擊穿電壓2kV耐擊穿電壓5kV構(gòu)造厚度(mm)構(gòu)造厚度(mm)構(gòu)造厚度(mm)環(huán) 氧 煤 瀝青涂 料1.底漆一層每層涂料均1. 底漆一層2. 面漆3. 玻璃布一 層4. 面漆5. 面漆每層涂料均1. 底漆一層2. 面漆3. 玻璃布一層每層作料均2.面漆勻分布總厚勻分布總厚4.面漆勻分布總厚3.面漆度不小于0.2度不小于0.45. 玻璃布一 層6. 面漆7. 面漆度不小于0.6a.材料及要求：環(huán)氧煤瀝青涂料是甲、乙雙組分涂 料，由底漆的甲組分加乙組分(固化劑)，

11、面漆的 甲組分加乙組分(固化劑)組成，并和相應(yīng)的稀 釋劑配套組成。環(huán)氧煤瀝青防腐層采用中堿、無 捻、無蠟的玻璃布作加強(qiáng)基布，玻璃布在使用前 應(yīng)先脫蠟，脫蠟方法見石油瀝青防腐層。b.施工方法及要求：施工前應(yīng)先對(duì)鋼管表面進(jìn)行處 理。去除鋼管表面的油污、泥土等到雜物，滿足 除銹要求，使表面達(dá)到無焊瘤、無棱角、光滑無 毛刺。按照產(chǎn)品說明的比例要求配制涂料。配制 時(shí)應(yīng)先將底漆或面漆倒入容器，然后再緩慢加入 固化劑，邊加入邊攪拌均勻。配制好的涂料需熟 化30min后方可使用，常溫下涂料的使用周期一 般為46h。鋼管經(jīng)表面處理合格后應(yīng)盡快涂底漆，間隔 時(shí)間不得超過8h，要求涂刷均勻，不得漏涂，每 個(gè)管節(jié)兩端

12、各留150mm左右不涂，以便焊接。 如果焊縫高于管壁2mm，用面漆和滑石粉調(diào)成稠 度適當(dāng)?shù)哪佔(zhàn)?，在底漆表干后抹在焊縫兩側(cè)，并 刮成過渡曲面，避免纏玻璃布時(shí)出現(xiàn)空鼓。底漆表干或打膩?zhàn)雍?，即可涂面漆。涂刷?均勻，不得漏涂。涂底漆與涂第一道面漆的間隔 時(shí)間不得超過24h。耐擊穿電壓為2kV的防腐層，在第一道面漆 實(shí)干后方可涂第二道面漆；耐擊穿電壓為3kV的防腐層，涂第一道后即可纏繞玻璃布，玻璃布要 拉緊，表面平整，無皺褶和鼓包。壓邊寬度為 2025mm，布頭搭接長(zhǎng)度100150mm。玻璃布 纏繞后即涂第二道面漆，要求漆量飽滿，玻璃布 所有網(wǎng)眼應(yīng)涂滿涂料，第二道面漆實(shí)干后方可涂 第三道面漆；耐擊穿電

13、壓為 5kV的防腐層，依上 述一道面漆一道玻璃布的順序要求進(jìn)行。在第三 道面漆實(shí)干后，方可涂第四道面漆。兩層玻璃布 的纏繞方向相反。c. 外防腐層的施工環(huán)境：環(huán)境溫度低于5C時(shí)，不宜采用環(huán)氧煤瀝青涂料，當(dāng)采用石油瀝青涂料時(shí)，應(yīng)采取冬季施工措施；環(huán)境溫度低于-15 C或相對(duì) 濕度大于85%未采取可靠措施不得進(jìn)行施工；不 得在雨、雪、霧及五級(jí)以上大風(fēng)中露天施工；當(dāng) 環(huán)境溫度低于瀝青涂料脆化溫度時(shí)，不得起吊、 運(yùn)輸和鋪設(shè)；在炎熱天氣下，涂石油瀝青防腐層 的管道不宜直接受陽光照射。d. 外防腐層的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：外防腐層的施工質(zhì)量應(yīng)符合表5的要求。外防腐層施工質(zhì)量表5材料種類耐擊穿 電壓(kV)檢查項(xiàng)目厚度

14、(mm)外觀電火花試驗(yàn)粘附性石油瀝青涂料18> 4.0涂層均勻、 無褶皺氣 泡、凝塊用電火花檢 漏儀檢查無 打火花現(xiàn)象以夾角45 ° 60 °邊長(zhǎng)4050mm的切口，從角尖端撕開防腐層，首層瀝 青層應(yīng)100%的粘附在管道的外表面22> 5.526> 7.0環(huán)氧煤瀝 青涂料2> 0.2以小刀割開一舌形切口， 用力撕開 切口處的防腐層，管道表面仍為漆皮所 覆蓋，不得露出金屬表面3> 0.45> 0.62.3下管及鋪管1.下管為了保護(hù)鋼管的防腐層，盡量不用壓繩下管法，避免槽 下運(yùn)管。故在施工中多用塔架或吊車分散下管。塔架下管時(shí)，可用多個(gè)塔架為一

15、組同時(shí)工作。當(dāng)一組塔 架支好后，在溝槽上鋪上方木，將管節(jié)依次滾至方木上進(jìn)行 防腐、焊接，經(jīng)檢驗(yàn)合格后，多個(gè)塔架同時(shí)起吊，撤去方木， 慢慢將一長(zhǎng)串管段下入槽底。這一下管方法可減少槽內(nèi)焊接 工序，改善了焊接環(huán)境，有利于提咼工效和保證安裝質(zhì)量。2鋪管鋼管鋪設(shè)應(yīng)逐根測(cè)量、編號(hào)、宜選用管徑公差最小的管 節(jié)組對(duì)鋪設(shè)。若為長(zhǎng)串下管時(shí)，管段的長(zhǎng)度、吊距，應(yīng)根據(jù) 管徑、壁厚、外防腐材料的種類及下管方法，在施工設(shè)計(jì)中 力口以規(guī)定。在鋪管中如遇不同壁厚的管節(jié)對(duì)口時(shí)，管壁厚度 相差不得大于3mm，當(dāng)大于3mm時(shí)，應(yīng)將接口邊緣處削 成坡口使壁厚一致。坡口切削長(zhǎng)度等于兩管壁差值的 4倍， 不同管徑的管節(jié)相連時(shí)，如兩管徑差

16、值大于小管徑的15%時(shí)，可用漸縮管連接，漸縮管的長(zhǎng)度不應(yīng)小于兩管徑差值的 2倍，且不小于200mm。鋪管時(shí)還應(yīng)注意使管節(jié)的縱向焊 縫放在管道中心垂線上半圓 45 °左右處，并應(yīng)使縱向焊縫 錯(cuò)開，錯(cuò)開的間距視管徑大小而定。當(dāng)管徑小于 600mm , 錯(cuò)開間距不小于100mm，管徑大于或等于600mm，錯(cuò)開 間距不小于300mm。有加固環(huán)的鋼管，加固環(huán)的對(duì)焊焊縫 應(yīng)與管節(jié)縱向焊縫錯(cuò)開，其間距不得小于 100mm。管道安裝時(shí)，其位置和高程應(yīng)按設(shè)計(jì)要求控制。2.4鋼管的接口鋼管的接口方法有焊接、法蘭接和各種柔性接口等。焊接 以其強(qiáng)度高、密封性好等優(yōu)點(diǎn)在埋地鋼管中被廣泛采用。其中 焊接又分電焊

17、和氣焊兩種。在施工現(xiàn)場(chǎng)，鋼管的焊接主要采用 手工電弧焊。1. 接口焊接的程序和技術(shù)要求(1) 接口焊接的程序?qū)嵤┖附庸ぷ髑皯?yīng)首先對(duì)口。對(duì)口工作包括管節(jié)尺寸 檢查、調(diào)整管子縱向焊縫間的位置，校正對(duì)口間隙尺寸、 錯(cuò)位、找平等。完成對(duì)口工作后應(yīng)立即進(jìn)行定位點(diǎn)焊，接著進(jìn)行管口的焊接。(2) 接口焊接的技術(shù)要求A. 焊條的化學(xué)成分、機(jī)械強(qiáng)度應(yīng)與母材相匹配，兼顧工 作條件和工作性能，焊條應(yīng)干燥。B. 在焊接接口前必須先修口、清根，管端端面的坡口、 角度、鈍邊、間隙的要求見表 5，嚴(yán)禁在對(duì)口間隙夾 焊幫條或用加熱法縮小間隙施焊。電弧焊管端坡口各部尺寸(mm ) 表5坡口形式壁厚t間隙b鈍邊P坡口角度a(&#

18、176;)491.52.01.01.5607010262.03.01.54.060 ± 5C. 對(duì)口時(shí)應(yīng)使內(nèi)壁齊平，當(dāng)采用30mm的直尺在接口內(nèi) 壁周圍順序貼靠，錯(cuò)口的允許偏差為0.2倍的壁厚，且不大于2mm。D. 點(diǎn)焊焊條應(yīng)采用與接口焊接相同的焊條點(diǎn)焊時(shí)應(yīng)對(duì)稱 施焊，其厚度應(yīng)與第一層焊接厚度相近，點(diǎn)焊長(zhǎng)度與 間距應(yīng)符合5的規(guī)定。點(diǎn)焊長(zhǎng)度的規(guī)定表6管徑（mm ）點(diǎn)焊長(zhǎng)度（mm ）環(huán)向點(diǎn)焊點(diǎn)（處）3505005060560070060706>80080100點(diǎn)焊間距不大于 400mmE.組合鋼管固定口焊接時(shí)，應(yīng)在氣溫較低時(shí)施焊。2. 接口焊接的操作方法在焊接中，根據(jù)焊條與管子間的相對(duì)位置不同有平焊、 立焊和仰焊。平焊時(shí)，焊條位于焊口的上方，熔化的鋼水便 于流入焊縫，操作較容易；立焊時(shí)，焊條位于焊口的側(cè)面， 仰焊時(shí)，焊條位于焊口的下方，熔化的鋼水容易下淌而離開 焊口，接作較困難。為了保證焊接質(zhì)量，應(yīng)盡量在槽上面采 取轉(zhuǎn)動(dòng)平焊法。組焊成管段后再用長(zhǎng)串下管法下管，以減少 在溝槽內(nèi)焊接的工作量，有利于保證焊接質(zhì)量和提高工效。（1）鋼管轉(zhuǎn)動(dòng)焊接法鋼管的轉(zhuǎn)動(dòng)焊接法可以避免立焊和仰焊。 操作時(shí)，使 焊條位于管道垂直中心線兩邊