壓力鋼管加工和安裝

壓力鋼管加工和安裝2024/3/11壓力鋼管加工和安裝

本工程的壓力鋼管制造和安裝包括5條引水鋼管、1條沖砂底孔鋼管和4個(gè)泄洪中孔的鋼襯。5條引水鋼管型式相同，內(nèi)徑10m，分別采用Q345R(16MnR)和600MPa級鋼板，單管總長約111.3m，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。Q345R鋼板總重約2907t，

600MPa級鋼板總重約1890t。

1.概況壓力鋼管加工和安裝引水壓力鋼管布置圖壓力鋼管加工和安裝

沖砂底孔共1條，內(nèi)徑4.2m，采用Q345R(16MnR)鋼板，單管總長約141.8m，均為水平段。鋼管加工安裝較復(fù)雜，有方形管、漸變段等。Q345R鋼板總重約343t。

2.概況壓力鋼管加工和安裝沖砂底孔鋼管布置圖壓力鋼管加工和安裝泄洪中孔共4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。泄洪中孔閘門下游均采用鋼板襯護(hù)，長約40m，鋼板均為Q345R(16MnR)鋼板。Q345R鋼板總重約1184t。

3.概況壓力鋼管加工和安裝泄洪中孔鋼襯布置圖壓力鋼管加工和安裝技術(shù)要求結(jié)合龍開口工程特點(diǎn)編寫，主要強(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)準(zhǔn)DL/T5017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)。

2.總則壓力鋼管加工和安裝鋼板的運(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、油脂以及酸性有機(jī)物的污染。2.總則壓力鋼管加工和安裝焊接所選用的焊條、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)性能應(yīng)與母材相當(dāng)，且焊縫金屬的抗拉強(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30N/mm2。

2.總則壓力鋼管加工和安裝

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10°，且相應(yīng)弧線距離應(yīng)大于300mm；相鄰管節(jié)的縱縫距離應(yīng)不小于300mm。600MPa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?？稍诰戆鍍?nèi)側(cè)表面或卷板后的外側(cè)表面打深度不大于0.5mm的沖眼標(biāo)記。3.鋼管制造壓力鋼管加工和安裝

加勁環(huán)、阻水環(huán)與鋼管外壁的局部間隙不應(yīng)大于3mm。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200mm以上。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)內(nèi)弧側(cè)開半徑25mm～50mm的避縫孔。

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)要求，則應(yīng)在現(xiàn)場開孔。

3.鋼管制造壓力鋼管加工和安裝鋼管安裝時(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)大于10o。

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。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層段不允許外側(cè)支撐與鋼管外壁焊接。4.鋼管安裝壓力鋼管加工和安裝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。

4.鋼管安裝壓力鋼管加工和安裝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)用碳弧氣刨或熱切割在離管壁3mm以上切除，切除后鋼管上殘留的痕跡和焊疤應(yīng)磨平，并檢查確認(rèn)無裂紋。對高強(qiáng)鋼宜采用磁粉JB/T6061有關(guān)規(guī)定或滲透JB/T6062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)裂紋已消除為止。

4.鋼管安裝壓力鋼管加工和安裝應(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；三類焊縫：不屬于一、二類焊縫的其它焊縫。

5.鋼管的焊接壓力鋼管加工和安裝

異種鋼焊接時(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。Q345R鋼板與600MPa級鋼板焊接，應(yīng)按Q345R鋼板選擇焊接材料，按600MPa級鋼板選擇焊接工藝。Q235C和Q345R鋼板焊接，應(yīng)按Q235C鋼板選擇焊接材料，按Q345R鋼板選擇焊接工藝。

5.鋼管的焊接壓力鋼管加工和安裝

600MPa級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100～150℃，后熱約150～200℃。加熱寬度為焊縫每側(cè)至少100mm的范圍，后熱持續(xù)時(shí)間至少1小時(shí)。加熱過程需記錄。定位焊和固定工卡具焊接應(yīng)在其周圍至少150mm寬的范圍預(yù)熱，其預(yù)熱溫度比焊縫預(yù)熱溫度高20～30℃;進(jìn)行碳弧氣刨時(shí)也要同焊接一樣進(jìn)行預(yù)熱；外側(cè)加勁環(huán)與鋼管焊接時(shí)其焊縫應(yīng)與正式焊縫相同的預(yù)熱溫度進(jìn)行預(yù)熱。5.鋼管的焊接壓力鋼管加工和安裝焊縫內(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)留焊縫，應(yīng)全長采用超聲波及磁粉探傷。

5.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壓力鋼管加工和安裝同一部位缺陷修補(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。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)處及其附近進(jìn)行100%檢查。5.鋼管的焊接壓力鋼管加工和安裝本工程鋼板最大厚度為30mm，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，否則后期無法處理。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，目前國內(nèi)有一些較先進(jìn)的探傷技術(shù)，如TOFT探傷，建議在本工程進(jìn)行對比試驗(yàn)。要點(diǎn)及難點(diǎn)壓力鋼管加工和安裝廠壩分縫處的鋼管固定。引水鋼管和沖砂鋼管在廠壩分縫處利用墊層鋼管代替伸縮節(jié)，因此該部位鋼管在固定時(shí)不允許鋼管與下部支撐焊接，而又要保證鋼管在混凝土澆筑時(shí)的抗浮。