1、丰满水电站全面治理（重建）工程大坝土建及金属结构安装工程压力钢管制作施工方案中国水利水电第十六工程局有限公司丰满电站重建工程大坝项目经理部二一五年七月目 录1项目概述11.1 工程项目及工程量11.2 工程责任22编制依据及引用的标准和规程规范22.1 编制依据22.2 引用的标准和规程规范23施工布置33.1 施工方案简介33.2 钢板存放场地43.3 防腐施工区44压力钢管制作44.1 压力钢管制作组织机构44.2 压力钢管制作工艺流程54.3 压力钢管制作工序64.3.1 材料检验64.3.2 材料存放74.3.3 钢板表面预处理74.3.4 钢板下料、坡口切割74.3.5 钢板压头94
2、.3.6 钢板卷制94.3.7 瓦片组圆94.3.8 错口检查104.3.9 调圆、安装内支撑、加劲环安装概述104.4 钢管拼装工艺要求125压力钢管焊接与焊缝检验135.1 焊工和无损检验人员资格135.2 焊缝分类135.3 焊接工艺评定135.4 焊接方法、焊接材料及焊接设备145.4.1 焊接方法145.4.2 焊接材料155.4.3 焊接设备156压力钢管制造焊接工艺156.1 焊前检查及清理156.2 预热156.3 定位焊166.4 纵缝焊接166.5 加劲环焊接176.6 焊接工艺186.6.1 一般注意事项196.6.2 正面焊缝打底焊道的焊接注意事项216.6.3 中间填
3、充层焊道及盖面焊道的焊接216.6.4 空间焊接位置的特点及注意事项226.7 后热消氢处理226.8 焊缝外观检查226.9 无损探伤检测247缺陷的处理和补焊247.1 焊缝缺陷处理和补焊247.2 管壁表面缺陷处理247.3 钢管焊接部分补充说明258钢管防腐258.1 防腐工艺流程258.2 除锈等级要求258.3 除锈质量检测、评定268.4 表面预处理268.5 喷砂施工要求268.6 喷漆施工程序278.6.1 喷漆通用要求278.6.2 环氧富锌底漆278.6.3 厚桨型环氧煤沥青面漆288.7 喷漆涂层质量检验288.8 涂刷水泥桨材料288.9 涂刷水泥浆施工298.10
4、涂层修补299工期进度计划2910资源配置计划2910.1 机械设备配置2910.2 劳动力配置3011质量保证措施3112安全技术措施3213文明施工及环境保护措施3313.1 文明施工3313.2 环境保护33附件： 压力钢管厂平面布置图（附图1） 厂房内部布置图（附图2） 厂房结构图(附图3) III压力钢管制造施工方案1 项目概述1.1 工程项目及工程量丰满水电站引水建筑物由分层取水进水口和坝后垫层式浅埋压力钢管组成，采用单机单管的布置型式，管径8.8m，单机引用流量390.23m/s，管内流速6.42m/s。进水口为独立式，与坝体分离。进水口后部为进口渐变段。渐变段与水平方向呈15夹
5、角，采用钢衬钢筋混凝土结构，长度8.80m，由8.00m8.80m（宽高）的矩形断面渐变为直径8.80m的圆形断面，钢衬厚度为22mm。压力钢管采用垫层式浅埋管，钢管全部埋入坝体。钢管斜管段与坝面平行，管顶外包混凝土最小厚度1.50m。压力钢管全长88.75m，由进口渐变段、上斜段、上弯段、斜管段、下弯段、下平段和出口渐变段组成。钢管钢衬材料采用Q345R，壁厚22mm34mm。压力管道在厂坝连接处设置软垫层代替伸缩节，厂坝连接处分缝至基岩面，待大坝建成且自重变形基本完成后，再灌浆至钢管底部，满足厂坝分缝处钢管和混凝土结构的受力及位移要求。压力钢管工程为本合同施工图纸所示的全部压力钢管（包括坝
6、内埋管、厂内明管）及其附件的制造。总工程量约3484t，由6条管径8.8m钢管组成。工程量分布情况见表1-1。表1-1 钢管工程量分布情况表序号项目名称单位钢管长度(mm)板材厚度(mm)工程量备注1渐变段钢管P1-P3t880022262.5 2直管段钢管P4t29962289.4 3弯管段钢管P5t23422270.0 4弯管段钢管P6t937222279.9 5直管段钢管P7t1200022357.9 6直管段钢管P8t300026105.2 7直管段钢管P9t900026315.6 8直管段钢管P10t300030120.9 9弯管段钢管P11t256330103.3 10弯管段钢管P
7、12t1398630564.7 11弯管段钢管P13t11663047.0 12直管段钢管P14t600030483.7 13直管段钢管P15t300030120.9 14直管段钢管P16t300034136.7 15直管段钢管P17t252534127.6 16钢管加劲环t22285.7 17进口阻水环t221.5 18补强板t301.3 19套环t3010.3 20钢管软垫层5788 21钢管水泥浆涂装5561 22钢管厚浆涂装23634 压力钢管合计3484t1.2 工程责任(1) 负责采购本工程钢管制作所需的焊接材料、连接件和涂装材料，负责提交钢管制造所需钢板主材采购计划（钢管主材钢板
8、由发包人提供），并对上述材料和连接件进行检验和验收。(2) 负责本工程钢管制造，包括按合同的规定进行钢管制造、焊接、试验、运输、涂装以及质量检查和验收等全部工作。(3) 指派持有上岗证的合格焊工和无损检测人员，进行焊接和检验工作，按照招标文件的要求，重新进行焊接工艺评定。评定内容包括：埋弧焊接；手工焊接中的平焊、立焊、仰焊；CO2气体保护焊接。2 编制依据及引用的标准和规程规范2.1 编制依据(1) 设计图纸和有关技术文件；(2) 合同文件规定的有关技术条款；(3) 水利水电工程压力钢管制作安装及验收规范(DL/T5017-2007)。2.2 引用的标准和规程规范(1) 压力容器用钢板GB66
9、54-1996；(2) 碳素结构钢GB700-1988；(3) 低合金高强度结构钢GB/T1591-1994；(4) 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本型式与尺寸GB985-88；(5) 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB/T11345-1989；(6) 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB8923-1988；(7) 水工金属结构防腐蚀规范SL105-95；(8) 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级GB3323-87；(9) 压力容器无损检测 JB34730-94及第一号修改单；(10) 水电水利工程压力钢管制作安装及验收规范GB50766-2012(11) 硅酸盐水泥，普通硅
10、酸盐水泥GB175-85(12) 铸钢丸、铸铁沙、铸铁丸、铸铁沙GB 6484-6487(13) 遵循的国家电网、国网新源控股有限公司有关管理和技术标准（不限于）：(14) 国家电网公司基建质量管理规定（国家电网基建20111759号）；(15) 国家电网电力建设安全工作规程（变电站部分）（国家电网基建20111738号）；(16) 国家电网公司工程建设质量责任考核方法（国家电网科20111751号）；(17) 国家电网公司抽水蓄能电站工程达标投产考核方法（2004版）；(18) 中国电力建设企业协会电力工程达标投产管理办法（2006版）；(19) 中国电力建设企业协会中国电力优质工程评选办法
11、（2010版）；(20) 国网新源控股有限公司进一步提高工程建设安全质量和工艺水平工作方案及其附件提高工程建设安全质量和工艺水平110项重点措施（新源基建2011415号）；(21) 国网新源控股有限公司标准施工工艺示范手册（2011版）、一体化管理标准（2012版）等有关标准；(22) 丰满水电站全面治理（重建）工程大坝土建及金属结构设备安装工程招标文件。3 施工布置3.1 施工方案简介本合同工程的压力钢管制造工作在压力钢管制造厂内完成，钢管厂的布置按照每月产能300t进行布置，制作施工工期安排在2015年和2016年进行，考虑到吉林气候原因，制作时间段安排在5月份至11月份，12月至次年4
12、月不进行制作施工。厂区内部布置有钢结构厂房一间（1530m2），车间宽度17m，高度16m，长度90m（轻型彩钢结构），钢结构防腐车间两间（288 m2），职工宿舍及办公室（720 m2），食堂、洗漱间、厨房等建筑物120 m2，各类库房105 m2。制作成型的管节存放在本厂区内，制作进度跟随安装进度进行。压力钢管厂平面布置图见附图1钢管厂平面布置图，钢结构厂房内部布置见附图2厂房内部布置图,钢结构厂房具体结构详见临建方案的相关图纸。根据设计要求并考虑运输条件，本工程压力钢管采用3.0m宽板料（采购3.0m宽定尺板材）进行制造，最重钢管节重约24t。3.2 钢板存放场地为了防止钢板在存放时产生
13、变形，制作专用混凝土支墩，用于钢板存放。钢板按照钢种、厚度分类堆放，每个存放平台处设置防雨棚，防止雨水的淋浇而使钢板生锈。根据本工程钢管制作强度及钢板的类型、数量，设置存放平台，单组存放平台如图3-1所示（图中单位以mm计），每个支墩宽度为500mm，长度为3200mm，支墩间距为1000mm。见图3-1。图3-1 钢板存放平台3.3 防腐施工区钢管防腐施工区布置1个钢管喷砂车间、1个喷漆车间。为了防止空气污染，喷砂车间旁边布置除尘装置，喷砂车间及喷漆车间采用封闭式钢结构。钢管通过运输台车出入车间。4 压力钢管制作4.1 压力钢管制作组织机构 压力钢管制作组织机构见图4-1图4-1 压力钢管制
14、作施工组织机构图项目经理秦小慧 项目总工于琪生产经理石兴海工程部高浩天质检部荣阁慧安全管理部赵为民焊工班长丁弦国电工班长刘磊起重班长金云宝铆工班长佟国强4.2 压力钢管制作工艺流程压力钢管制作工艺流程见图4-2。图4-2 钢管制作工艺流程图材料采购、检验人员配置施工准备数控切割下料场地布置焊接工艺试验、评定钢板压头、卷制设备配置、调试瓦片组圆附件制作纵缝焊接返修无损探伤检测调圆加劲环安装、焊接返修无损探伤检测返修无损探伤检测大节钢管组装、焊接防腐施工标记、验收4.3 压力钢管制作工序4.3.1 材料检验钢板的化学成份、力学性能检验由承包人负责，表面检查、超声波无损检查由承包人负责。承包人按照监
15、理人的指示对到场的焊接材料、涂料进行抽样检验，将检验成果及产品质量证明书、使用说明书提交监理人。对已到货钢板，按照钢板的厚度分批，每批检验数量不少于2%，且不少于2张；未到货钢板由丰满建设局组织监理、施工单位等相关人员到厂家按组批钢板分别取样作为检测试件。其组批与抽检频次与已到货钢板检验方式相同。如发现有不合格者，再加倍，以此类推。国产钢板抽样检验项目应包括：表面检查（外观、形状、尺寸及重量）、化学成分、力学性能，应满足GB6654-1996、GB/T709-2006、GB/T19189-2003的规定，并按JB4730.1.6-2005作超声波探伤检查。4.3.2 材料存放(1) 钢板的存放
16、：为了保证钢板在存放过程中不产生变形、锈蚀，将钢板存放在平台上。(2) 焊材的存放：焊接材料放置在专用库房里，存放时垫离地面，保证焊材库房的通风及干燥，相对湿度保持在70%以下，库房里设置干湿度计、温度计，由专人定时进行温度、相对湿度的记录及焊接材料的发放记录。(3) 防腐材料的存放：防腐材料存放库远离动火施工作业区，存放条件及要求按厂家说明书和有关国家标准的规定执行。4.3.3 钢板表面预处理钢板在使用前应将表面油污、溶渣及氧化铁皮等杂物清除干净。4.3.4 钢板下料、坡口切割为了保证钢板的下料精度，所有钢板均采用数控火焰切割机进行切割下料，坡口采用半自动切割机进行切割。数控火焰切割施工前，
17、需再次核对下料程序。同时在下料平台上演示一遍切割轨迹，校核无误后，方可进行切割施工。(1) 相邻管节的纵缝间距离应大于板厚的5倍且不小于300mm，同一管节上相邻纵缝间距不应小于500mm，直管环缝间距不应小于500mm。(2) 钢板坡口切割后，切割面的熔渣、毛刺应用砂轮磨去，切割时造成的坡口沟槽深度不应大于0.5mm，当在0.5mm2mm时，应进行砂轮打磨，当大于2mm时应按要求进行焊补后磨平。(3) 切割质量和尺寸偏差应符合JB/T10045.3-1999、JB/T10045.4-1999的规定。(4) 图纸要求焊接后坡口为双V形坡口见图4-3，由于正缝焊接后背缝需进行约5mm清根处理，背
18、缝焊接填充量大，造成焊接收缩量内外缝不均匀，对焊缝部位弧度形成负面影响，为控制焊缝两侧的收缩量，我单位根据GB985.12008气焊、焊条电弧焊及气体保护焊和高能束焊的推荐坡口表2（续）中第5条的非对称双V形坡口见图4-4进行坡口制作，试焊焊缝两面收缩量基本一致，横截面的坡口形见图4-5满足了图纸要求。切割后坡口尺寸极限偏差应符合施工图纸及国标的要求。图4-3 双V形坡口图4-4 非对称双V形坡口示意图图4-5 非对称双V形坡口焊缝示意图(5) 坡口加工完毕后，如果不及时进行焊接施工，需要立即涂刷无毒且不影响焊接性能和焊接质量的坡口防锈涂料。(6) 钢板切割后用油漆分别标出钢管分段、分节、分块
19、的编号、水流方向、水平和垂直中心线。4.3.5 钢板压头厂房内20+20t龙门吊与315t压头机配合进行钢板纵缝压头。在压头施工过程中，每次的下压量不能过大，要分次成型。预弯后钢板端头弧度用样板检查应达到要求。4.3.6 钢板卷制(1) 钢板端头压制完成后，用卷板机进行瓦片冷卷成型。(2) 卷制前将钢板表面已剥落的氧化皮和其它杂物清除干净。钢板卷制方向应和钢板压延方向一致，钢板经多次卷制，直至达到设计弧度。(3) 瓦片卷制成型后，以自由状态立于平台上，用样板检查弧度，样板采用白铁皮制作。样板弦长及样板与瓦片的极限间隙应符合表4-1规定。每张瓦片均在紧贴近上下管口处、瓦片中心处全长范围进行检查。
20、表4-1 样板弦长及样板与瓦片的极限间隙表 钢管内径D(m)样板弦长 (m)样板与瓦片的极限间隙(mm)D82.03.04.3.7 瓦片组圆(1) 组圆1施工在组圆平台上进行。组圆之前对坡口两侧各1020mm的范围进行打磨、清理。为了保证钢管制作质量，不在管壁上焊接临时构件进行组圆调整施工，使用专用组圆工装夹具进行调整。瓦片吊装与管节吊装根据重量采用两套不同规格的钢丝绳进行吊装，图纸计算单个瓦片重9.8吨，所有焊接工序完成后单节管节总重约为21吨，均采用双股四点方式吊装，根据瓦片重量、管节重量（含加劲环）、吊装方式及重型设备吊装工艺与计算表2-1-10（乙），吊装瓦片应选用21.5 637许用
21、拉力为9.199吨的钢丝绳，起吊质量为18.398吨，吊装管节应选用28 637许用拉力为15.557吨的钢丝绳，总起吊质量为31.11吨，选用的吊装方法及两种规格的钢丝绳均满足使用和安全生产的要求。组圆后检查管节周长偏差，使用精度不低于级的钢盘尺进行测量。每节钢管均在上下管口附近进行检查，钢盘尺使用时，要尽量靠近钢管坡口处。钢管周长差要求见表4-2。表4-2 钢管周长差要求项目板厚极限偏差 （mm）实测周长与设计周长差任意板厚3D/1000，且极限偏差24相邻管节周长差1010管口平面度使用钢丝线进行检查。在管口两条直径处悬挂两根钢丝线，钢丝线应相互垂直，测量钢丝线交汇处的数据，此数据即为管
22、口平面度数据。在每个管口上，测量两组数据。管口平面度偏差要求见表4-3。表4-3 钢管管口平面度要求 钢管内径D(m)极限偏差(mm)D53管口圆度使用精度不低于级的钢盘尺进行测量，圆度指的是：同端管口相互垂直两直径之差的最大值。每端管口测量两对直径。圆度偏差不大于3D/1000、最大不大于30mm。4.3.8 错口检查在纵缝焊接施工前，需要对径口错边量进行检查。使用焊接检验尺进行检查，偏差要求见表4-4。表4-4 钢管纵缝对口径向错边量的极限偏差焊缝类别板厚极限偏差（mm）纵缝任意板厚10，且不大于2严格按照焊接工艺评定中确定的焊接参数进行控制。纵缝焊接完成后，用样板检查纵缝处的弧度，偏差符
23、合下表4-5的要求：表4-5 钢管纵缝处弧度的极限间隙 钢管内径Dm样板弦长mm样板与纵缝的极限间隙mmD8120064.3.9 调圆、安装内支撑、加劲环安装概述钢管纵缝焊接完成后，吊到调圆平台，用调圆器进行调圆，见图4-6。钢管圆度达到要求后，进行钢管内部支撑安装。根据本工程需要压力钢管内支撑采用两套方案，安装支撑将在安装方案中进行详细阐述，运输与存放采用井字形支撑，距压力钢管管口300mm处使用D=100mm钢管各加一道井字支撑，纵向、横向支撑钢管应设置在钢管纵向中心及横向中线两侧1.5m处，支撑示意图见图4-7。最后进行加劲环的安装、焊接。加劲环与管壁角焊缝的焊接采用CO2气体保护焊焊接
24、，加劲环的对接焊缝采用手工电弧焊接，焊缝应与钢管纵缝错开100mm以上。支撑示意见图4-7图4-7 钢管内部支撑示意图调圆施工示意图见图4-5图4-5 调圆施工示意图4.4 钢管拼装工艺要求压力钢管的拼装严格按照施工图和压力钢管制造及验收规范（DL5017-2007）中有关规定执行，压力钢管的组装、焊接工艺文件报监理工程师批准后实施。钢管拼装前，施工人员必须熟悉施工图纸和工艺文件，再次复核图纸尺寸。钢管拼装工艺如下：(1) 装配校正。装配中的错边采用卡具校正，不得用锤击或其他损坏钢板的器具校正。(2) 焊前清理、定位焊。所有拟焊面及坡口两侧各50100mm范围内的氧化皮、铁锈、油污及其他杂物应
25、清除干净，每一道焊缝焊完后也应及时清理，检查合格后再焊。构件的拼装按已审核的工艺规程进行定位焊。一类焊缝的定位焊在焊缝封底焊接完成后进行碳弧气刨清根时清除。(3) 施焊焊接环境出现下列情况时，应采取有效的防护措施，无防护措施时，应立即停止焊接工作。风速：气体保护焊大于2m/s，其它焊接方法大于8m/s；相对湿度大于90%；环境温度低于-5；雨天和雪天的露天施焊。(4) 施焊前，应对主要部件的组装进行检查，有偏差时应及时予以校正。(5) 各种焊接材料应按DL5017-07第6.3.8条的规定进行焙烘和保管，焊接时，应将焊条放置在专用的保温筒内，随用随取。(6) 为尽量减少变形和收缩应力，在施焊前
26、选定定位焊焊点和焊接顺序应从构件受到周围约束较大的部位开始焊接，向约束较小的部位推进。(7) 双面焊接时（设有垫板者例外），在其单侧焊接后应进行清根并打磨干净，再继续焊另一面。(8) 纵缝焊接应设引弧和断弧用的助焊板，严禁在母材上引弧和断弧，定位焊的引弧和断弧应在坡口内进行。(9) 多层焊的层间接头应错开。(10) 每条焊缝应一次连续焊完，当因故中断焊接时，应采取防裂措施，在重新焊接前，应将表面清理干净，确认无裂纹后，方可按原工艺继续施焊。(11) 拆除引、断弧助焊板时不应伤及母材，拆除后应将残留焊疤打磨修整至与母材表面齐平。(12) 焊接完毕，焊工应进行自检，一、二类焊缝自检合格后应在焊缝附
27、近用钢印打上工号，并做好记录。(13) 管壁表面缺陷修整。(14) 管壁内面的突起处，应打磨消除。(15) 管壁表面的局部凹坑，若其深度不超过板厚的10%，且不超过2mm时，应使用砂轮打磨，使钢板厚度渐变过渡，剩余钢板厚度不得小于原厚度的90%，超过上述深度的凹坑，应按监理人批准的措施进行焊补，并按有关规定进行质量检验。5 压力钢管焊接与焊缝检验5.1 焊工和无损检验人员资格(1) 凡从事钢管一、二类焊缝焊接的焊工，均按照DL/T679-1999、SL35-1992或锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则考试合格，并具有相应主管部门签发的焊工合格证。(2) 焊工焊接的钢材种类、焊接方法和焊接位
28、置等，均应与焊工本人考试合格的项目相符。(3) 焊工中断焊接工作6个月以上者，应重新进行考试。(4) 无损检测人员必须持有国家专业部门签发的资格证书。评定焊缝质量应由级以上的检测人员担任。5.2 焊缝分类(1) 一类焊缝：钢管管壁全部纵缝、环缝，加强构件与管壁相接处的组合焊缝。(2) 二类环缝：除外的管壁环缝，加劲环、止水环的对接焊缝；(3) 三类焊缝：不属于一、二类的其它焊缝。5.3 焊接工艺评定(1) 工程开始前，应编写焊接工艺评定报告报送监理人审批。(2) 焊接工艺评定的试件，试板钢材和焊接材料与制造钢管所用的材料相同，试焊位置包含现场作业中所有的焊接部位。(3) 根据钢材材质结合工程实
29、际和钢板生产厂家建议初步拟订预热、层间温度及线能量等焊接工艺参数，进行焊接工艺试验，然后通过焊接工艺评定最终确定焊接参数。(4) 对接焊缝试板尺寸不少于长500mm、宽400mm，焊缝位于宽度中部。(5) 试板上打上试验程序编号钢印和焊接工艺标记，试验程序和焊接工艺应有详细说明。(6) 对试板焊缝全长进行外观检查和无损探伤检查（检查方法与生产性施焊焊缝相同），并进行力学性能试验，试板不得取在已知有缺陷的位置，若需修整的缺陷长度超过试焊长度的5%，则该试件无效，须重作评定。(7) 钢板对接接头试板机械性能评定项目和数量按DL5017-07第6.1.14条执行，并进行冲击试验、硬度试验，试验方法和
30、合格标准按DL5017-07第6.1.15条执行。(8) 角焊缝评定试件焊接完成后，需经外观检查和渗透探伤，试验方法和合格标准按DL5017-07第6.1.15条执行。5.4 焊接方法、焊接材料及焊接设备5.4.1 焊接方法(1) 钢管制作纵缝焊接全部在钢管加工厂内完成，采用手工焊接及CO2气体保护自动焊焊接。为保证工期及质量要求我部采购了进口的CO2气体保护自动焊接设备对钢管的焊缝进行焊接，由于此设备为国外进口设备，调试周期长，所以前期先采用手工焊接进行。待自动焊接设备调试结束且合格后，即可使用此设备进行自动焊接。自动CO2气体保护焊接设备运行示意图见图5-1。图5-1 自动CO2气体保护焊
31、接设备运行示意图(2) 加劲环环缝焊接采用CO2气体保护焊焊接，加劲环的对接焊缝采用手工电弧焊焊接。5.4.2 焊接材料手工电弧焊用焊条和自动焊所使用的焊丝为国内知名厂家生产（大桥牌），每批焊材均出具出厂材质证明和质量保证书。焊接材料应与母材材质相匹配，具体牌号根据焊接工艺评定及设计要求确定。焊材入库后须按相应的标准检查牌号及外观质量状况，每批应抽检复验合格后才可使用，焊接材料放置在专用库房里，存放时垫离地面。保证焊材库房的通风及干燥，相对湿度保持在70%以下，由于吉林市冬季气温较底，所以焊材库里使用暖气片进行供暖，从而保证库房温度在5以上。库房里安放干湿度计、温度计，由专人进行定时的温度、相
32、对湿度记录及焊接材料的发放记录。烘焙后的焊条应保存在100150的恒温箱内，药皮应无脱落和裂纹。 现场使用的焊条应装入保温筒，保温筒必须接通电源，焊条在保温筒内的时间不宜超过4小时，超过后应重新烘焙，重复烘焙次数不宜超过2次。焊条使用前，应检查批号及外观质量状况；自动焊焊丝在使用前应确保表面无油污、铁锈等杂质，否则应予清除；自动焊所用保护气体的杂质含量应符合有关标准，CO2的纯度在99.5%以上。5.4.3 焊接设备焊接设备及有关设施应有专人负责管理，并有专业人员定期进行维护、保养及检修，自动焊操作人员应了解设备性能及其特性，开焊前应确保参数调节正确，才可进行自动焊。6 压力钢管制造焊接工艺6
33、.1 焊前检查及清理焊缝装配完成检查合格后，方准施焊，根据设计提供图纸要求，纵缝坡口均为30等边X型坡口，钝边及间隙均为2mm，瓦片对接对口错位应符合表4-4的要求，施焊前应将坡口及坡口两侧各1020mm范围内的毛刺、铁锈、油污、氧化皮等清除干净，每一层焊道焊完后也应及时清理，打磨。6.2 预热(1) 本工程中只有34mm厚的钢板需要预热，其定位焊和主缝均应预热（定位焊预热温度较主焊缝预热温度高2030），主焊缝温度应为60-80，并在焊接过程中保持预热温度，层间温度不应低于预热温度，且不高于230，一、二类焊缝预热温度应符合焊接工艺的规定。(2) 采用远红外加热器进行均匀预热，预热应在焊缝中
34、心线每侧3倍板厚且大于等于100mm的范围内进行。(3) 预热及焊接过程中用点温仪或其它表面温度计测定温度，在距焊缝中心线各50mm处对称测量，每条焊缝测点间距不大于2m，且不少于3对。(4) 在需要预热焊接的钢板上焊接加劲环、止水环等附件时，按照工艺评定的预热温度进行预热。(5) 本工程的焊缝不需后热处理。6.3 定位焊(1) 定位焊的质量要求及工艺措施与正式焊缝相同。(2) 定位焊位置应距焊缝端部30mm以上，其长度应在50mm以上，间距为100400mm，厚度不宜超过正式焊缝高度的二分之一，最厚不宜超过8mm。(3) 不允许在焊缝以外的钢板或其它位置随便引弧，定位焊的引弧和熄弧应在坡口内
35、进行。(4) 定位焊焊接在背缝侧，刨背缝时刨除。(5) 施焊前应检查定位焊质量，如有裂纹、气孔、夹渣等缺陷均应清除。6.4 纵缝焊接钢管纵缝内外侧均采用手工立焊方式进行焊接，焊接层次及顺序见图6-1，图中焊接顺序6为外侧焊缝用碳弧气刨清根后所进行的实焊。每节钢管的所有纵缝焊接时，同时作多层多道小范围分段退步焊工艺，焊接过程中观察焊缝处变形情况，随时调整焊接顺序减小变形。图6-1对于其他板厚的钢管纵缝的焊接层数与道数见表6-1。焊接参数严格按照我方上报，监理已批复的合格的焊接工艺评定中的对应焊接方法的参数施焊。具体焊接参数见表6-2。表6-1 钢管纵缝焊接层数与道数钢管厚度(mm)层数道数228
36、426843010434104表6-2 手工电弧焊（立缝）焊接参数焊接层次焊接方法焊条（丝）焊接电流电弧电压焊接速度cm/min保护气体焊接热输入KJ/cm牌号直径mm极性电流A种类气流L/min1SMAWJ5073.2直流反接120215.06/29.88 2SMAWJ5074.0直流反接140215.73/30.78 3SMAWJ5074.0直流反接135216.00/28.354SMAWJ5074.0直流反接140226.40/28.875SMAWJ5074.0直流反接145227.53/25.416SMAWJ5073.2直流反接110214.85/28.577SMAWJ5074.0直流
37、反接140215.74/30.738SMAWJ5074.0直流反接135215.82/29.229SMAWJ5074.0直流反接140216.1/28.9110SMAWJ5074.0直流反接150228.00/24.756.5 加劲环焊接加劲环的环缝焊接采用二氧化碳气体保护焊，焊接层次及顺序见图6-2所示，具体焊接参数见表6-2，对接接头开22.5度钝边为2mm的单边坡口，焊接采用手工电弧焊。 图6-2 加劲环角焊缝焊接层次及顺序表6-2 二氧化碳气体保护焊焊接参数焊接层次焊接方法焊条（丝）焊接电流电弧电压焊接速度cm/min保护气体焊接热输入KJ/cm牌号直径mm极性电流A种类气流L/min
38、1AWSTHQ-50C1.2/18523.48CO2101532.462AWSTHQ-50C1.2/200249CO21015323AWSTHQ-50C1.2/21524.69CO2101535.264AWSTHQ-50C1.2/15522.29.5CO2101521.75AWSTHQ-50C1.2/15522.29.5CO2101521.76AWSTHQ-50C1.2/18523.48CO2101532.467AWSTHQ-50C1.2/200249CO21015328AWSTHQ-50C1.2/21524.69CO2101535.269AWSTHQ-50C1.2/15522.29.5CO2
39、101521.710AWSTHQ-50C1.2/15522.29.5CO2101521.76.6 焊接工艺6.6.1 一般注意事项(1) 严格控制热输入及层间温度，并做好记录。(2) 风速超过8m/s （气保焊为2m/s）、环境温度低于-5（高强钢低于0）、相对湿度大于90%以上以及雨天、雪天的露天施焊、洞内滴水和焊工技能受影响的湿度下，焊接处应有可靠的保护措施，方可施焊。(3) 施焊前，应对主要部件的组装进行检查，有偏差时应及时予以校正。(4) 焊接时自动焊的引弧和断弧应在引弧板上进行，严禁在引弧板以外的母材表面任意引弧或收弧。手工电弧焊的引弧和断弧应在坡口内进行，严禁在坡口以外的母材表面任
40、意引弧或收弧。(5) 正常情况下，每条焊缝应连续完成，不得中断焊接。当因故中断焊接时，应采取防裂措施。在重新焊接前，应将表面清理干净，确认无裂纹后，方可按原工艺继续施焊。(6) 每层、每道焊缝在焊接过程中发现缺陷时，应及时用角磨光机对缺陷进行打磨处理，确认缺陷消除后方可继续进行焊接。(7) 焊缝中部有接头时，无论何种焊接位置均要求在焊接接头处前方1525mm处采用划擦法引燃电弧后，再立即把电弧拉回到接头处开始正常的焊接。各层、各道焊中部的焊接接头应相互错开。(8) 手工焊电弧焊正面焊道打底焊及背缝清根后的第一层道用3.2mm的焊条焊接，其余焊道均采用4.0mm的焊条焊接。为了提高打底焊道的焊接
41、质量并保证应有熔池深度，碱性低氢型焊条在正面焊道打底焊接过程中，宜采用月牙型运条或锯齿型运条的连弧法焊接，而不采用灭弧法焊接。(9) 为确保焊接接头具有良好的综合性能，在进行多层、多道焊接时，要求横向摆动宽度应严格控制在不大于4倍的焊芯直径，每层、每道的焊缝厚度应不大于焊芯直径。以此为原则掌握并控制如下，采用4.0mm焊条时，当焊道宽度b16mm时，可用单焊道焊接，当焊道宽度b16mm时，各层道焊缝应采用2道以上的多焊道进行焊接。(10) 背面焊缝根部用碳弧气刨清根，清根时间可以是在正面焊缝全部施焊完成后进行，也可以是在正面焊缝施焊到一定程度后进行，清根的时间以能有效控制试块的角变形而由施焊者及焊接技术人员现场灵活确定。(11) 用碳弧气刨进行清根，清根过程中应将打底焊道中的缺陷及未焊透母材金属全部清楚干净，接着用角向磨光机将渗碳层、氧化物及其它污物清除干净后，才可进行背面焊缝的焊接。(12) 各种焊接材料应按厂家说明书的规定进行烘焙和保管。焊接时，应将焊条放置在专用的保温筒内，随用随取。(13) 焊接时，应严格按确定的焊接工艺实施，不得随意更改工艺参数。(14) 焊缝金属的抗拉强度不宜大于母材标准规定的抗拉强度上限值加30N/mm2。(15) 为尽量减少变形和收缩应力，在施焊前选定定位焊焊
