钢管桩施工工艺及施工方法09.6.15.doc

钢管桩施工工艺及施工方法钢管桩施工工艺及施工方法 一 工艺流程 1 1 原材料检验工艺流程 原材料采购 原材料运抵厂区钢材库 仓库管理员验收规格数 量 分类堆放 汇同质检科核对材料材质证书 原材料取样复 检 试验合格后投入使用 1 2 管节制作工艺流程 选择材料 划线号料 数控切割 边缘坡口加工 辊床卷 管 组对 点焊纵缝 管体矫圆 节断拼接 焊接环缝 和纵缝 超声波检验 x 射线探伤 表面打磨处理 质量 检验 合格 标记入库 1 3 钢管桩对接工艺流程 工装胎架制造 钢管拼装 钢管焊 接 无损探伤 实测检验 部件组焊 钢印标记 质量 检验 合格 出厂发货 二 主要施工工艺及施工方法 注意事项 2 1 钢材及下料 2 1 1 钢板进料时 其母材的屈服强度 抗拉强度 伸长率 弯曲试 验 低温冲击试验 厚度应符合设计及规范要求 焊接连接材料应 保证其强度大于或等于母材的强度标准值 钢材的表面 化学成分 和机械性能均应达到国家标准要求 并在产品出厂时提供产品质量 合格证 钢材 焊材和涂装材料的质量证明书 根据设计要求及规 范要求的检验频率及材料炉批号批次进行检验 2 1 2 划线号料前应该检查钢料的牌号 规格 质量 当发现钢板不 平直 有锈蚀 油污等污物影响号料质量时应矫正清理后进行号料 号料的外形尺寸允许偏差 1mm 号料时应使钢材轨制与单元钢件 受力方向一致 钢材采用数控设备切割 切割后钢材件边缘应保证 整齐 无毛刺 无反口 无缺肉现象 切割尺寸允许偏差为 2mm 边缘缺棱允许 2mm 下好的料在起吊 搬移 堆放过程中 应注意保持其平整度 避免磕碰变形 2 2 管节卷制 用于卷制的钢板必须平直 表面不得有锈蚀或受过 冲击 符合有关标准和设计要求 管节采用三辊卷管机卷制 由于 三辊卷管机无法卷制钢板两头 因此钢板在卷制前必须用油压机压 弯两头 做样板使得钢板两头的曲率与管主体曲率一致 这样才能 保证成型美观过渡圆滑 卷管方向与钢板压延方向一致 尽可能增 长单件长度 以减少对接焊缝 卷管过程中 应注意保持端平面与 管轴曲线垂直 短节相接时 将短节放到焊接转胎上进行内外环缝 的自动焊或者是内缝用 CO2 焊打底 外环缝用碳弧气刨清根后用自 动焊焊接 2 3 焊接 2 3 1 焊工 参加该工程焊接的焊工应该持有行业规定 如中国船舶 检验局 国家劳动部门 颁发的焊工合格证书 严格持证上岗从事 与其证书等级相应的焊接工作 并得到甲方认可 2 3 2 焊接工艺方法及焊接设备 2 3 2 1 在卷制过程中产生的焊缝 接长管节时的对接焊缝 其焊缝 的焊接强度 抗拉 抗压 抗弯及疲劳强度 应保证大于或等于母 材的强度标准值 尽可能填长单件长度 减少对接焊缝 每根管节 只准有一条纵向焊缝且管节长度不得小于 1 5 米 矫圆后的钢管短 节 在相邻管节的纵向焊缝圆心角必须错开 90 度 2 3 2 2 钢管的纵缝 对接环焊缝采用自动和半自动焊 全熔透 上 述所有环节纵接焊缝根据 港口工程桩基规范 进行 X 光探伤和超 声波探伤 并应达到 港口工程桩基规范 中对接缝的要求 2 3 2 3 钢管桩的对接焊缝采用 CO2气体保护半自动焊 衬垫采用陶 瓷衬垫 单面焊双面成型 以达到减少焊缝含氢量 减少焊接内应 力及焊接变形 提高焊缝抗裂能力 具体根据焊接工艺试验评定结 果确定 对接处的两管应尽量对正 对接边径向偏差不超过 0 2t t 为管壁厚度 2 3 2 4 钢管桩的纵向焊缝采用自动焊 CO2半自动焊等焊接工艺方 法 2 3 3 焊接材料的定购 进库 检验及管理要求 2 3 3 1 焊接材料的选用必须满足本工程的设计要求 根据不同的焊 接方法选用相应的焊接材料 如埋弧自动焊丝 焊剂 CO2气保焊 采用药芯焊丝等 2 3 3 2 焊接材料必须具有材料合格证书 每批焊接材料入厂后应由 质检部门按照采购要求和检验标准进行检验 合格后方可使用 2 3 3 3 焊接材料使用过程中应追踪控制 产品使用焊接材料与工艺 评定报告一致 由于钢管桩材质为 Q235B 因此施焊初步拟定采用 焊接材料为手工电弧焊 Q235B 等强匹配 E4303 CO2气保焊焊丝 采用 JQ YJ501 1 埋弧自动焊焊丝采用 JQ H08MNA 专用陶瓷衬垫 CO2气体纯度 99 5 2 3 3 4 焊条与焊剂从烘箱与保温桶中取出并在大气中放置 4 小时以 上的焊条与焊剂需放回烘箱重新烘 重新烘焙次数不超过两次 2 4 钢管桩的预拼装 2 4 1 预拼台座制作 预拼装按照卧式组拼方案施工 预拼台座平台 布置是根据设计图纸来进行施工放样的 2 4 2 胎架制作 在预拼台座上制作稳固的胎架 用经纬仪和水准仪 控制胎架的水平精度与垂直精度 2 4 3 短节的拼装定位 将短节放在胎架上 检查直线度 当几何尺 寸控制合格后 修整端口毛边余量打好坡口并打磨光顺 保证对焊 顺利进行 焊接时采用对称交错 分段反向顺序 组拼过程中 严 格监测钢管的组拼误差 2 4 4 相邻标准安装短节的对接口处理 由于钢管桩在制作过程中会 遇到各种因素的影响 卷管的椭圆度误差客观存在 且两相邻短节 的椭圆形态不一致 施工对接时接口处钢板 管壁 相互错位现象 普遍存在 错位值一般有 1 5mm 为此 预拼现场每组台座上的两 节钢管拱在起吊前进行预接整圆 相互对应着设计记号 以便重新 拼装 2 5 钢管桩的质量控制及检验标准 2 5 1 几何尺寸允许误差 a 钢管桩轴线 安装节段允许偏差 5mm 成型后轴线允许偏差 不大于 30mm 或 1 1000 b 管节外型尺寸允许偏差 偏差名称允许偏差说明 钢管外周长 0 5 周长 且不大于 10mm 测量外周长 管端椭圆度 0 5 d 且不大于 5mm 两相互垂直的直径 之差 管端平整度2mm 管端平面倾斜小于 0 5 d 且不大于 4mm 桩管壁厚度按所用钢材标准规定 多管节拼接时以整 桩质量要求为准 C 桩长偏差 300 0 2 5 2 焊缝的外观检验 所有的焊缝均应按照 港口工程桩基规范 有关外观检查的要求进行外观检查 焊缝表面不好有裂缝 断弧 弧坑和气孔夹渣等缺陷 并不能有未焊透或未熔合等现象 焊缝外观缺陷的允许范围和处理方法 缺陷名称允许范围超过允许的处理方法 咬边深度不超过 0 5mm 累 计长度不超过焊缝长度 的 10 补焊 超高2mm 3mm进行修整 表面裂纹未融合未焊不允许铲除缺陷后重新焊接 透 表面气孔弧坑夹渣不允许铲除缺陷后重新补焊 当探伤结果不符合上表格规定时 应对不合格焊缝段的两端分别向 外作与该段长度相等的延伸补充探伤检查 并按下列规定修补 1 当补充检查焊缝合格后 应对原不合格的焊缝段进行修补 2 当补充检查焊缝仍不符合规定时 应进行研究 采取有效措施 确保焊缝质量 3 对修补后的焊缝仍应进行探伤检查 不合格焊缝修补次数不宜超 过两次 2 5 3 焊缝无损探伤的探测方法和数量应按设计要求确定 当设计未 作规定时 可按如下规定选用超声波环缝 10 射线探伤 1 2 纵缝超声波 5 超声波如有疑问时 增加射线探伤检查 三 钢管桩的预防处理 依据海港工程结构防腐技术规定 和 钢结构 工程施工及验收规范 GB50205 95 等规范执行 3 1 防腐涂层施工工艺 施工前准备 喷砂除锈 Sa2 5 级合格 涂环氧富锌底漆底层漆两道 涂沥青防锈面漆两道 找补 验 收合格 出厂 3 2 防腐涂层施工方法及要求 3 2 1 钢管桩防护层所用涂料的品种和质量均应符合设计要求 3 2 2 涂层施工应在涂刷前根据涂料的性质与涂层厚度确定合适的施 工工艺 涂刷前应符合下列规定 3 2 3 涂底前应将钢管桩表面的铁锈 氧化层 油漆 水汽及杂物清 理干净 钢管采用喷丸喷砂等工艺除锈 除锈应符合有关规定 3 2 4 各层涂料的厚度与涂刷次数 应符合设计规定 必要时采用测 厚仪检查 各涂层应厚薄均匀 并有足够的固化时间 各层涂刷的 间隔时间可按产品说明书的要求或通过试探确定 3 2 5 在运输和吊运过程中 涂层破损时应及时修补 修补时采用的 涂料应与原涂层材料相同 3 2 6 施工场地具有良好的干燥和通风条件 并避免阳光爆晒 在低 温与