大口徑鋼管輸水技術製造（zào）與質（zhì）量控製

大口徑鋼管輸水技術製造與質量控製

大口（kǒu）徑鋼管（guǎn）輸水技術製造與質量控製
1m 水（shuǐ）鋼（gāng）管（guǎn）,分 6m 一節在工廠製作,現場對接,X 坡口焊接. 防腐:外層用環氧煤瀝青噴塗,內壁掛水泥（ní）鍍鋅網.按國家規範 控製質量（liàng）,加壓後滲水量僅為 O.1051/min. 關鍵詞:鋼管製造工藝質量控製 深（shēn）圳市東部引水工程包括東部供水水源工程和供水網絡幹線工 程,總長（zhǎng） 1057km.近期引水 11m3/s,遠期可達 30m3/s.大壩河 倒虹吸工程是該（gāi）項工程的一個重要組成部分, 它采用了（le）雙排壓力 鋼管,內（nèi）徑 1m,雙排管各長 839m.其中作為管橋的（de）明管,管壁 厚 t=30mm,雙排管各長 208.1m;埋地（dì）管管壁厚 t=24mm,雙排 管各長 628m. 直徑 1m 輸水鋼管的施工分兩個階段進行,先在工（gōng）廠加工製作成 長 6m 或 4m 的（de）管節,然後運到工地進行對接.
一,技術文（wén）件 施（shī）工圖（tú）紙,設計說明書,現行的國家（jiā）標準和（hé）行業標準.
二,選（xuǎn）材 鋼管用 Q235 鎮靜鋼.鋼板尺寸（cùn）按長（zhǎng）寬雙定尺-24×9870×2050 和 -30×9870×1850 訂貨. 對到貨的（de）鋼板要求（qiú）牌號清楚, 合格證齊全, 並（bìng）進（jìn）行了 5%的檢查. 焊材:埋弧自動焊（hàn）的焊絲（sī）采用 HO8A,焊接采用 HJ43 手工焊焊 條采用 J427. 防腐材料:鋼管內防腐采用鍍（dù）鋅鐵絲網水泥砂漿（jiāng）襯裏;外（wài）防腐埋
地（dì）管采（cǎi）用特加強級環氧煤瀝青塗料, 明（míng）管采用 STIC 重防腐塗料.
三,鋼板的下料,卷板和組裝 1.鋼管製作的下料（liào） 鋼管縱縫和環繞坡口,設計采用"V"形和"U"形（xíng）.根據施工單位 現有加工設備的（de）具體情況（kuàng）,經（jīng）設計單位同（tóng）意,改（gǎi）為埋弧自（zì）動焊對 稱"X"形,將工地手工焊接（jiē）坡口改（gǎi）為"偏 X"形——即環縫（féng）水平中 心線以上外側和水（shuǐ）平中心線以（yǐ）下內側（cè）均開大"V"形坡口,對應相 反方向開小"V"型坡口. "偏 X"坡口,便於先焊仰臉焊的小坡口,接著采用電弧氣刨正麵（miàn） 清根,再焊上（shàng）部大（dà）焊縫（féng）. 鋼板采用自動火焰氣割槍切割,先割直邊,再加割坡口.切割氧 氣壓（yā）力 O.6MPa,乙炔氣壓力 O.5MPa.然後使用高速角式磨光 機,清除（chú）坡口內的熔渣,毛刺,氧化鐵,磨光焊縫坡口. 2.卷板 卷板機的卷板能力為板厚 25mm×板寬 4000mm. 首（shǒu）先用卷板機壓出鋼板兩端頭的弧（hú）度,再卷中間部位.一般（bān）要卷 碾 4～5 次,不斷用（yòng）樣板檢查弧（hú）度,弧度合格後,點焊縱縫接口. 為了達到規範要求的圓度,當（dāng）每小節的接口縱縫焊完（wán）之後,再次 套入卷板機進行複卷,確保質量合（hé）格. 3.管節的組裝 考慮（lǜ）工地起吊和運輸能力,減少工（gōng）地焊縫,將（jiāng） 3 個（gè）短節組裝成一 個（gè）長節, 即壁厚 24mm, 長度 6000mm, 重量 11094kg; 壁厚（hòu） 30mm,
長度 5400m,重（chóng）量 12625kg. 組裝是在長（zhǎng）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 2mm 以內,環縫 不超過 3mm,定位焊的（de）長度（dù）是每 250mm 焊（hàn） 50mm. 鋼管組裝後的檢驗 經檢查, 管（guǎn）口平麵性 2mm, 圓度 3D‰=9mm, 周長<3D‰=9mm, 都達到了規範要求.

四,鋼管的焊接 1.首先進行焊接工藝評定 以厚度 30mm 的鋼板作焊接工藝評定. 鋼板材質是 Q235 鎮靜鋼（gāng）, 采用自動埋弧焊,焊絲牌號 H08A,焊絲直徑 5mm,焊劑牌號 HJ43 環縫和縱縫均采用對接（jiē）平焊,坡口型式是對稱"X"形,一（yī）邊 先（xiān）開坡口角 60°, 坡口（kǒu）深度 8mm, 鈍邊 14mm, 焊機為 MZ-1-1000A 自動（dòng）弧焊機,焊接電流 900～950A,電弧電壓 38V,焊接速（sù）度 200～250mm/min.正麵焊完（wán）後,背縫采用電弧氣刨清根,再行 焊接.焊（hàn）縫經外觀檢查和內部無損檢測,均達一類焊縫標準,機 械性能試驗結果符合 GB700-88 要求. 2.鋼管的焊接 埋地鋼管:材質 Q23 厚度 t=24mm.焊接參數為（wéi）電壓 36V,電 流 850～900A,速度 35mm/min. 焊（hàn）接順序: 每個小節長度 2m, 縱縫內側（cè）先開 60°坡口, 深度（dù） 6mm, 焊（hàn）件固定後,由焊機臂伸縮,進行自動焊接;縱縫外側（cè）用電弧氣
刨,開 60°坡口（kǒu）,深度 6mm,清根到底,再用高速角式磨光機清（qīng） 除熔渣,毛刺和受熱層,進行（háng）自動焊接. 將（jiāng） 3 個小節拚起來為 1 個大節,長度為 6m.先焊（hàn）內（nèi）側,後焊外 側.方向同上.所不同（tóng）的是,這時鋼（gāng）管放在滾焊台（tái）車上,作（zuò）旋轉 運動,而裝在焊臂（bì）上的焊機作（zuò）送（sòng）絲焊接. 明管的焊接:管材用 Q23 厚度 t=30mm.嚴（yán）格按照焊（hàn）接工藝評定 告中所確定的焊接電（diàn）特性執行,電（diàn）壓 38V,電流 900～950A,速 度 200～250mm/min. 3.鋼管焊縫的質量檢查（chá） 焊縫的（de）外觀檢查:根據 DL/T5017-93 鋼管製造安裝及驗收規範, 對工廠內焊接的縱縫和環（huán）縫,屬於（yú）一類和二類焊縫,重點檢查有 無裂紋,氣孔,未焊滿,表麵灰渣等缺陷,經檢（jiǎn）查達不到規範要 求的,必須進行處理.
焊（hàn）縫內部的無損檢測（cè）:由於該管道在供水工程中屬於特大型鋼 管,非凡是厚（hòu）度 t=30mm 的鋼管是作（zuò）為管橋使用（yòng）的,既要承受內 水壓力,又要（yào）負擔由鋼管自重和水體（tǐ）形成的彎矩,所以對（duì）焊接的 質量要求非凡高.對於管橋用（yòng）的（de） t=30mm 厚的鋼（gāng）管,其縱縫和環 縫均屬於一類焊縫, 要求進行 100%的 X 光射線拍片（piàn）檢查和 100% 的超聲波探傷檢查;而對厚度 t=24mm 的埋地（dì）鋼管,縱縫屬於一 類焊（hàn）接, 進行 20%的 X 光拍（pāi）片檢查和 50%的超（chāo）聲波探（tàn）傷檢查. X 光射線探（tàn）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.埋地管外防腐 噴丸除鏽:除鏽按 Sa5 控製,采用噴鋼丸除鏽,金屬（shǔ）表麵全（quán）部露 出銀白色金屬光澤,粗糙度為 40～70m. 噴（pēn）塗防腐層: 特加強級環氧煤瀝青防腐, 即底漆 1 道, 麵龐 5 道, 中間夾 4 層環氧玻璃絲（sī）布,厚度（dù）達到 0.9～1mm,塗每層漆的間 隔時間以塗上（shàng）的漆幹燥達不粘手為準. 質量檢查:外觀檢查（chá）:漆表麵均勻,平滑,無流掛,無泡,無折 皺.使用測厚儀（yí）,抽檢（jiǎn） 5%,全部測點要達（dá）到設計厚度,否則, 補漆加厚.用 5000V 電火花針（zhēn）孔檢漏（lòu）儀,進行針孔和絕緣（yuán）檢查, 以不打火（huǒ）花為合格（gé）.附（fù）著力檢查（chá）,將防腐層切三角口,用力進行 撕拉,應不（bú）易拉起;若被拉起來,但第一層底漆必（bì）須附著在（zài）鋼管 金屬表麵上,這樣才算合格. 2.明管的外防腐 采（cǎi）用 STIC 重防腐塗料. 噴丸除鏽:同埋地管除鏽（xiù）. 噴（pēn）塗防（fáng）腐塗料:當除鏽合格,采用無氣高壓噴槍,噴第一層紅色（sè） 底漆,待（dài）漆幹不粘手,再噴第二道底,漆膜厚度達到 300m. 油漆的檢驗:外觀檢查,同埋地管厚（hòu）度（dù）測量采用磁性測厚儀進行 測量,漆膜總厚度應達 600m 以上. 鋼管的內防腐 埋地管和明管的內防腐,均采用掛鍍鋅鐵絲網,噴塗抗（kàng）壓強度不（bú）
小（xiǎo）於 30N/mm2 的水泥砂漿襯裏.其水（shuǐ）泥砂漿配合比是,水:水 泥:砂子（zǐ）=22:200:270;采用生活用水;#525 矽酸鹽水泥; 堅（jiān）硬,潔淨,級配良好的天（tiān）然砂,含泥量小於 2%最大粒徑小於（yú） 2mm. 除鏽:在鋼管（guǎn）安裝,焊接,回填覆土,豎（shù）向變位等（děng）驗收合格後, 用鋼絲輪刷徹底清除管道內部的（de）浮鏽,氧化皮,焊渣,油汙等（děng）. 梆紮鍍鋅（xīn）鐵絲（sī）網: 鋪（pù）設直徑 3mm 鐵絲網, 網格尺寸 50mm×50mm, 網片間隔 10mm,鋼管底部（bù）弧長 1380mm 範圍內不（bú）鋪（pù）設鐵絲網, 以便（biàn）於噴塗小車行走;鐵絲網與管壁之（zhī）間墊直徑 φ 長 7mm 的 Q235 鋼筋, 點焊連接, 間距 350mm, 鋼（gāng）管內壁距鐵絲表麵 9mm. 機械噴塗水泥砂漿:分兩（liǎng）層噴塗（tú）,第一層噴 10～12mm 厚（hòu）,第（dì）二（èr） 層噴 8～10mm,確保刮磨平整光滑. 養護:一段鋼管噴塗完畢,立即封堵所有通氣孔（kǒng）,使管內保持濕 潤,進行養護（hù）. 檢查驗收（shōu）:測量防腐厚度,表麵平整度,檢查是否有裂紋,空鼓 現象, 水泥漿抗壓強度要達到 30N/mm 對超標部（bù）位要（yào）進行處理使 之達到（dào）規範要求.
六,整（zhěng）條鋼管水壓試驗 根據設計要求: 試驗壓力為 0.481MPa, 滲水要求全長 827m 不大 於 41/min.2000 年 4 月,進行了（le）打壓後滲漏降（jiàng）壓和打壓後放（fàng）水 降壓試驗, 結果（guǒ）兩根鋼管滲水量分別為（wéi） O.1051/min 和 0.281/min, 符合設計要求.
倒虹吸鋼管從設計到製造安裝,都嚴格按照（zhào）設計和規範要求,克 服了鋼（gāng）管製作和施工安裝的種種技術（shù）難題,嚴把質量關（guān）.通過質 量驗收,單元（yuán）工程（chéng）優良品率（lǜ）為 96%,達到了較滿足的效果,為工 程的安全運行打下了堅實基礎.