压力钢管制造与安装专项方案

压力钢管制造与安装专项施工方案编制： 审核： 批准： 中国葛州坝集团股份有限公司珠海竹银水源工程二标段施工项目部2010年03月08日目 录1目的2适用范围3编制依据4职责5作业流程6主要施工方法和工艺要点7钢管水压试验8质量控制9安全措施1. 目的为确保竹银水源工程二标段压力钢管制造与安装作业处于受控状态，满足满足合同和技术规范的质量要求，特制订本工作程序。2. 适用范围适用于竹银水源工程二标段压力钢管制造与安装作业施工的全过程。压力钢管制造与安装工程项目主要包括竹洲头泵站、供水管线的压力钢管的直管、弯管、渐变管、岔管和支管及其部件(以下统称钢管)。3. 编制依据3.1 设计文件 设计图纸 技术规范书3.2其他合同文件4. 职责工程部：负责作业指导书编制，并进行技术交底，做好相关记录。质保部：监督作业指导书执行，确保工程施工质量，并做好质检记录。安保部：做好员工安全教育，进行现场安全监察。确保工程安全无事故。其他相关人员：认真履行岗位职责，并做好相关记录。5. 作业流程5.1 压力钢管制作工艺流程见图5-1。施工技术准备编制管节拼图及零件工艺卡编制材料分批供应计划材 料 采 购材料进厂检查（含抽样 理化试验和UT抽样检验）材 质 确 认编制各种瓦片数控下料程序编号、标记移植数控下料瓦片压头瓦片卷制瓦片检验不合格隔 离坡口加工、涂刷保护漆图5-1 瓦片制作工艺流程图5.2压力钢管管节组焊工艺流程图5-2。施工技术准备编制管节装焊工艺流转卡管节组圆、尺寸检查纵缝半自动焊（含预热后热）纵缝角变形矫正材质编号正确的瓦片（验收合格）焊接工艺评定焊接工艺计划、规程编制焊缝检查调圆、加劲环装配加劲环焊接24h后纵缝产品试板NDT及机械性能试验合格附件组装、焊接环缝焊接终检验收交安装管段防腐处理图5-2 压力钢管管节组焊工艺流程图检查焊缝返修不合格焊缝返修检查验收焊缝检查焊缝返修不合格合格管段组装质检内支撑装配验收及防腐处理出厂运到安装部位涂装工艺试验编制涂装工艺措施不合格 6. 压力钢管制造工艺方法及主要技术措施6.1技术准备钢管制造过程中，我方从制造材料、工艺、焊接、无损检测、计量、工装等环节对钢管制造生产过程进行质量监控，确保钢管制造始终处于受控制状态。6.2压力钢管制造方法及技术措施压力钢管分节制造，根据钢板宽度及施工图纸要求分节。采用长钢板制造以力求一节钢管只用一块钢板卷制，减少管节焊缝。(1)拼板、划线、切割及坡口加工钢板划线依据施工图纸，并考虑切割损耗、焊接收缩等因素。划线的几何尺寸满足DL/T5017-2007规范规定。划线后用钢印、油漆分别标出钢管的分段、分节、分块编号、水流方向、水平和垂直中心线、坡口角度及切割线等符号。直管板料主要采用人工划线（划出切割线、检查线、方位线）打好样冲，半自动切割机切割后保留半个样冲眼，切割后每边留34mm机械加工余量。如数控切割机有空闲时间也可用于直管下料，但数控切割机将主要用于保证渐变管、弯管和加劲环的下料。坡口加工完毕后，立即喷刷无毒且不影响焊接性能、质量的防腐涂料。渐变管、弯管及加劲环下料采用数控切割机下料时，对于弯管的环缝坡口采用半自动切割机直接切割，然后采用人工打磨。纵缝不割坡口，由铣边机加工坡口。直管由铣边机加工纵缝和环缝坡口。坡口加工后，尺寸偏差应符合加工图纸的规定，并须经过质检员用样板检查确认。坡口加工完毕后，立即喷刷无毒且不影响焊接性能和焊接质量的坡口防锈涂料。(2)卷板钢管卷制采用冷卷法。在卷板机上利用5t龙门吊起吊配合压头和卷板，防止钢板初始卷制压弧时因自重引起反向折弯。钢管卷制过程中采用弧长不小于2m的内弧样板检查。卷板方向与钢板压延方向一致，钢板端口处不允许用锤击法使钢管弯曲成型和校正曲率。卷板时，瓦片端口预留300mm长的直边，采用在卷板机辊筒上加设胎膜进行压头，使钢板弯曲符合要求的曲率（或采用先焊纵缝隙后卷制的办法使钢管卷制成型）。(3)钢管纵缝拼装及焊接：钢管卷制、矫正合格后吊至钢管检查平台上，在直立状态下检查，合格后用20t龙门吊吊至管节制作区进行钢管纵缝拼装及焊接。钢管纵缝采用X型坡口双面焊。同一节钢管的纵缝焊接采用MZ-1000型埋弧自动焊焊接，一般先焊内缝，内缝外观检查合格后，用碳弧气刨背面清根，经焊缝表面处理后焊接外缝，以适应焊接收缩原理，使钢管纵缝弧度尽可能平滑过渡。(4)纵缝焊后角变形矫正由于管节端部本身直边以及焊接应力应变等原因，纵缝焊后会产生超过规范的角变形，这时需要矫正。设计制造纵缝局部弧度校正机，纵缝焊接后经过校正机校正，使纵缝全长范围内弧度偏差不超过DL501793的规定。(5)调圆钢管调圆在对圆平台上进行，采用自制米字形调圆架调圆。调圆后在钢管端口对称加设钢内支撑，防止钢管在焊接、吊运及混凝土浇筑时变形。已调节完成并调圆的管节编号存放。(6)管节组装与环缝焊接在钢管制作车间用20t龙门吊作为管段装配的起吊手段，在一个专用工装胎具上方便的将已调圆的单节管节按编号顺序卧拼成一个68m管段，检查钢管的制造公差，其制造公差应符合合同文件及DL501793规范要求。然后将此管段吊放到滚焊台车上，以便采用埋弧自动焊技术完成环缝的焊接。钢管组焊时为保证收缩均匀一致，每条环缝隙由四名焊式同时焊接，并采取对称、分段、多层、多道、退步焊接，配以锤击法消除焊接残余应力。每层焊接接头错开50mm，盖面焊缝一次成型。环缝焊接完毕后，先对其进行外观检查，合格后，再进行焊缝内部无损检测。焊接具体要求及焊缝检测详见本章第第13.7条。(7)涂装施工压力钢管加工厂布置有空压机房和除锈喷丸设备。68m管段制作完成，几何尺寸及焊缝无损检测验收合格后，用20t龙门吊将管段吊在运输台车上后，推进除锈车间内进行内外壁除锈，然后按设计图样的规定完成除环缝两侧各200mm范围外的所有涂装作业。在压力钢管加工厂内，钢管表面除锈采用喷铁砂除锈工艺，内壁涂料涂装采用高压无气喷漆机进行喷涂，外壁水泥浆采用人工涂刷法施工。涂装结束后，我方会同监理人对钢管的全部涂装面进行质量检查和验收。钢管涂装质量应符合设计图纸及DL501793规范要求，钢管涂装的质量检验成果应报送监理人。6.1 压力钢管的安装6.1.1 主管、支管、泵站出水口岔管安装方案6.1.1.1钢管主管、支管、泵站出水口岔管安装施工流程，见图6-1。管道制作及防腐现场准备管道运输管道敷设(布管)接口焊接及无损探伤水压试验验收回填管道焊接接口防腐处理图6-1 钢管主管、支管、泵站出水口岔管安装施工流程图6.2 管线压力钢管、泵站出水口钢管及岔管的主要施工方法1) 施工准备，现场按设计要求确认水平高程点，轴线坐标（坐标点）桩号。2) 管线高程、坐标点桩号组成的管段，管线用经纬仪及土建施工单位提供的坐标点放线，放好中心线，确认装好位置，定好排气阀DN400、DN300位置，定好排泥阀的位置。3) 厂里来管按编号验收，并对管口调圆、正确尺寸与图纸无误，并与现场的坐标桩号吻合。4) 根据钢管的重量及现场施工条件，采用合适的吊车进行吊装就位，在吊装管段的吊耳采用两条钢线吊装，吊装时有专人指挥，统一手势，统一指挥，不会导致错误的上升或下放，以免误伤施工人员及消除施工安全隐患。5) 吊装就位，倒虹吸管先吊装埋深最深的平管，再吊装两边的弯头，然后起吊-0.08的水平管，最后安装进人孔，排气管，排气阀。6) 管道安装，吊一节管吊装就位后，于两边管口下边外部加焊80*200MM*22MM的钢板2块，当吊第二段管时，此钢板就能放于上面，使管口便于对接，再吊装第三段及第四段。7) 高程及桩号坐标的校正，用经纬仪校核坐标，校核桩号，再用水准仪校核高程。8) 对管口进行调圆，用千斤顶或者调圆器进行调圆，使管口对接时顺畅，当管口有大小时需用氧气开口，一般要求就是两条缝进行调圆9) 对焊，先电焊固定对口，然后再清根除锈、打磨，（参照质量技术交底卡）（二）电焊线于下半周的的仰焊，上半周的仰焊，用两个焊工同时对焊，而一边打底后，清根，用电焊第二道再清根，再焊，第三道清根，焊第四道再清根，再焊接两层，（注意：一边焊接，必须用锤击法消除应力） 消除预应力，当焊工焊管道时，每当焊完一至二条焊条后腰用手锤敲打管壁及消除预应力，这样于用水远行时不易爆裂，同时管壁应加发热贴，进行加热保温，是管道焊缝不易冷热过快而使焊缝有毛细孔，通过保温可消除焊体的冷得快及热得快带来的小气孔。 焊完后先自检，自检时应把管最容易出事的地方（即上半周的仰焊部位及下半周的仰焊部位）打磨12CM*100CM左右，是管壁光亮，然后再涂上清洁精或润滑剂再用探伤仪的探头用打磨好的焊缝边缘平稳的来回移动，观看视频，看波形是否平稳，如有高超出14%，说明焊缝有气泡，需用碳刨刨焊重焊，知道波形平稳。 施工完毕后报监理及第三方检测，作探伤复检， 对焊缝进行防腐处理，管道运输及安装及焊缝碰坏的防腐地方进行补防腐处理。泵站出水口钢管及岔管施工吊装程序（见附件一）6.3 承插口施工工艺(1)先将承口、插口利用吊车或者扒杆调正与PCCP管高程、轴线对准。利用两个2T的手动葫芦收紧，将承口、插口套到PCCP管上，查看四周的深度水平度与PCCP管是否吻合。松开吊绳后，再切一段比现场尺寸小的20MM直管，切割后打坡口、打磨，利用吊车将此管节从上而下碰口吊装，检查管的四周是否对上平整顺畅，调好两边焊口间距，开始点焊。等焊口稳定完成后，再松开葫芦。完成打磨、探伤、自检、第三方检测工序后，最后打磨除锈，上内外防腐油漆。直到完成工序。7 钢管水压试验方案7.1 措施计划本节钢管水压试验，主要是指钢管岔管制作后水压试验。直管在技术条款要求有必要进行水压试验时，于PCCP管连接段进行管线水压试验。7.2 试验方法(1)试验前应在主管和支管端部装焊封头。主管封头选用2400封头，支管用两个1200（或1600）的封头。在制造时，岔管主管和支管与封头之间，留200mm的直段作为余量，和岔管组成密封容器，并装焊进水管、排气管及阀件、压力表等附件后，方可对岔管进行水压试验。试验完成后应割去临时闷头（包括管壁连接段的焊接热影响区），余留的管壁长度应满足施工图纸的规定。(2)试验压力为1.6MPa。(3)水压试验时，应逐步缓慢升压，通常升压速度为0.1MPa/min。达到设计内水压值后，应稳压 10min，观察岔管各处有无渗漏、变形。如未发现问题，再升压至试验压力；达到试验压力后，再稳压30min，观察岔管各部位，如未发现异常，然后降压至设计内压稳压 30min 以上，若无渗漏，放尽岔管内的积水，质检人员进入岔管内壁进行检查。(4)整个试验过程中应随时检查岔管的渗水和其它异常情况。试压方案报监理工程师审批，试压全过程监理工程师到场，并对试压结果予以确认。(5)监理工程师认为有必要时，应在试验工件上设置应变量测仪器，我方应在试验过程中按监理工程师指示测读数据、计算应力，并将成果报送监理工程师。(6)试验完成后应割去临时闷头(包括与管壁连接段的热影响区)，余留的管壁长度应满足施工图纸的规定。(5)钢管水压试验流程见图7-1。试压结束管道排空，进入内壁检查拆除闷头及临时设施yes安装闷头和供水管、阀和压力表，排水管与排气阀安装应力测试设备，贴应变片检查管道，装水泵安装电动或手动打压泵管道充水第一次水压试验管道排空缺陷处理再次充水第二次水压试验发现缺陷不合格合格记录应力与应变值合格图7-1 水压试验流程图8 主要施工机械设备配置管线施工主要机械设备配置见表8.11-1。表8.11-1 填筑施工主要机械设备配置表序号设备名称型号及规格单位数量1液压反铲1 m3台42自卸汽车5t辆133自卸汽车10t辆84轮胎装载机ZL-30型台15振动碾动平碾2t台26推土机59KW台27抓斗挖泥船斗容1m3艘18自 航 泥 驳 150t艘29抛石驳船艘210柴油发电机100KW台211生石灰搅拌桩机PH-5B台612自动记录仪台613高压灰浆泵台614液压打桩机台215潜水泵5kw台1616挖掘机PC200台1017平板拖车40t台118驳船50t艘18. 质量控制8.1 质量和安全控制技术措施8.1.1 质量控制技术措施(1)建立健全质量管理制度和管理机构，加强全员的质量意识，牢固树立“质量第一”的原则和信念。(2)加强职工的技能、技术培训，严格执行国家的有关标准和规程、规范。(3)科学制定各项施工技术措施，并向作业人员作详细交底，严格控制施工过程和每道工序质量，杜绝质量事故和不合格品的出现。(4)压力钢管安装环缝焊接执行焊前开焊证签证和配备专职工艺监督员的制定，力创焊接工程质量精品。9. 安全措施 9.1安全控制技术措施(1)建立健全安全质量保证体系和机构。(2)专职安全人员应坚持现场巡视，发现违规或不安全隐患，及时制止和限期整改，无法解决的应及时上报有关单位。(3)施工人员应按规定劳保着装，并佩戴好必要的安全防护用具。(4)特种作业人员必须持证上岗，施工人员应严格遵守安全操作规程及相关的安全规定，正确选择和使用工器具，服从现场专职安全人员的管理。(5)搭设的施工排架（工作平台）在使用前应由施工管理部门组织相关部门联合参加验收，施工中如若需对排架进行改动，必须由技术部门出具技术方案和说明，上报批准后方可实施。上、下排架（工作平台）行走时必须走梯道或通道，严禁攀爬排架或压力钢管。上下层交叉作业，应有可靠的防护措施。作业人员必须系好安全带和安全绳。(6)施工用电必须规范，所有照明，用电设备，电动工具等必须接于漏