提高取水管道焊接質(zhì)量一次性合格率施工質(zhì)量管理

王 成

(中國五冶集團(tuán)有限公司,四川成都 610051)

城區(qū)取水管道沿沱江河沿岸，并兩次穿越沱江河道敷設(shè)。取水管道的焊接質(zhì)量直接影響自來水廠的正常運(yùn)行，以及居民生活用水的保障。通過取水管道焊接施工全過程開展質(zhì)量管理活動(dòng)，展開質(zhì)量控制課題研究。針對(duì)人員、機(jī)具、材料、施工方法、環(huán)境五個(gè)方面對(duì)影響取水管道焊接質(zhì)量的因素進(jìn)行分析，并制定相應(yīng)解決措施，開展PDCA循環(huán)，不斷改進(jìn)取得了良好效果，取水管道焊接質(zhì)量的提高同時(shí)具有一定的社會(huì)意義。對(duì)類似工程施工質(zhì)量控制和開展質(zhì)量控制活動(dòng)，具有參考意義。

1 工程概況

內(nèi)江城區(qū)飲用水取水口上移工程位于內(nèi)江市經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，由中國市政工程西南設(shè)計(jì)研究總院有限公司設(shè)計(jì)，建成后設(shè)計(jì)日供水量為40×104m3/d，主要包括取水泵房及變配電間、引水管道、取水頭部、進(jìn)廠道路、取水管線等分部工程。

取水管線工程包括取水管道、閥門井及檢修井等分項(xiàng)工程，設(shè)計(jì)起點(diǎn)位于本工程取水泵站處，設(shè)計(jì)終點(diǎn)為已建的自來水廠取水管，全長6.195 km。取水管道為壓力管道，雙線布置，管道為DN900×10的Q235B焊接螺旋鋼管，管道工作壓力為0.7 MPa，試驗(yàn)壓力1.2 MPa，焊縫等級(jí)三級(jí)，超聲波抽檢比例5 %。

由于取水管道安裝區(qū)域跨度大，部分區(qū)段管道安裝坡度較大，轉(zhuǎn)角多，安裝難度大。由于管道焊接采用手工電弧焊，焊接須雙面焊，管道內(nèi)口焊接難度大。為使取水管道施工焊接質(zhì)量一次性合格，如何有效控制管道焊接質(zhì)量，是本工程質(zhì)量和進(jìn)度保證的重點(diǎn)，關(guān)系到整個(gè)工程的成敗。

2 管理目的

(1)該工程是我公司承建的第一個(gè)取水口工程，順利完成該項(xiàng)目履約的各項(xiàng)指標(biāo)，對(duì)公司后續(xù)工程的營銷奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

(2)該工程為政府應(yīng)急工程，施工工期相當(dāng)緊張，如何保證取水管道的安裝施工質(zhì)量，對(duì)我公司積累取水口工程的施工經(jīng)驗(yàn)和提高市政項(xiàng)目的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力也有很大幫助。

(3)取水管道施工焊接質(zhì)量是本工程的質(zhì)量和進(jìn)度控制重點(diǎn)，如果可以提高管道焊接的施工質(zhì)量避免返工和事后修補(bǔ)，這樣可以為工程節(jié)約時(shí)間和成本。進(jìn)一步提高取水管道焊接質(zhì)量一次合格率。

3 施工現(xiàn)狀

通過統(tǒng)計(jì)、抽樣、實(shí)測(cè)等方式，對(duì)泵房外取水管線工程一工區(qū)J0+000～J0+500施工情況進(jìn)行檢查，共檢查200點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)的管道焊接質(zhì)量合格點(diǎn)170個(gè)點(diǎn)，點(diǎn)合格率為85 %，具體調(diào)查情況見表1和圖1。

表1 影響管道焊接質(zhì)量問題統(tǒng)計(jì)

圖1 取水管道施工焊接質(zhì)量問題排列

從管道焊接質(zhì)量問題排列圖可以看出，影響取水管道焊接質(zhì)量的主要問題是管接頭組對(duì)不規(guī)范、打底焊質(zhì)量差，占主要問題的80 %，在公司技術(shù)部門支撐及項(xiàng)目部人員的共同努力下，采取有效措施就能解決這兩個(gè)主要問題，一次合格率可以得到有效提升。

4 影響取水管道焊接質(zhì)量原因分析

針對(duì)取水管道系統(tǒng)查閱資料、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和召開專家討論會(huì)，項(xiàng)目對(duì)質(zhì)量偏差產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，并繪制了關(guān)聯(lián)圖(圖2)。

圖2 關(guān)聯(lián)圖

5 確認(rèn)要因

從圖2中可以分析和確認(rèn)影響取水管質(zhì)量的因素共有10項(xiàng)。

(1)作業(yè)人員技術(shù)交底不到位；

(2)管道接口錯(cuò)邊；

(3)焊機(jī)使用電流不穩(wěn)定；

(4)焊條烘干溫度不夠；

(5)測(cè)量誤差大；

(6)管道及管件不符合規(guī)范和設(shè)計(jì)要求；

(7)組對(duì)坡口間隙偏??；

(8)對(duì)接處管口未清理干凈；

(9)焊接工藝不完善；

(10)部分作業(yè)空間狹窄。

經(jīng)過對(duì)以上10項(xiàng)因素進(jìn)行逐條確認(rèn)，影響取水管道施工焊接質(zhì)量的主要原因見圖3。

圖3 要因確認(rèn)

6 糾偏措施實(shí)施

6.1 管道接口錯(cuò)邊

(1)清除管口雜物，管道采用氣割進(jìn)行切斷，切口垂直于管中心，切割后將管口打磨平整，確保管口平整，垂直于管道中心。

(2)為保證對(duì)接兩段管道同軸度要求，先在連接一段管道間距3 m設(shè)置兩個(gè)臨時(shí)托架作為管道臨時(shí)支撐固定，臨時(shí)支撐標(biāo)高應(yīng)采用水準(zhǔn)儀調(diào)整，確保各臨時(shí)支撐標(biāo)高偏差小于0.5 mm，避免歪曲、扭斜等缺陷。

(3)在已初步就位的一段管道端口，將管道對(duì)口器插入一半預(yù)定安裝位置，另一段管道采用上述同樣方法初調(diào)完成同軸度，然后將管道水平移動(dòng)再插入另一半管道對(duì)口器，使兩段管道連接管口在對(duì)口器中碰頭(接口位置需預(yù)留間隙尺寸)。管道對(duì)口時(shí)應(yīng)采用液壓管道對(duì)口器調(diào)整兩段管道對(duì)口偏差，偏差符合要求后，利用液壓管道對(duì)口器夾緊裝置夾緊定位后，采用鋼板尺測(cè)量?jī)啥喂艿厘e(cuò)邊量，若錯(cuò)邊量大，采用該方式反復(fù)進(jìn)行調(diào)整直至符合錯(cuò)邊量滿足要求(圖4)。

圖4 管道對(duì)口器安裝校正現(xiàn)場(chǎng)

采取了上述措施后，施工過程中由專業(yè)人員對(duì)完成的管道接頭進(jìn)行檢查，管道錯(cuò)邊量均在2 mm以內(nèi)。

6.2 組對(duì)坡口間隙偏小

(1)在管道底部采取臨時(shí)定位塊支撐，保證管道水平度、坡度滿足設(shè)計(jì)要求；

(2)在安裝完成管道對(duì)口器進(jìn)行初步定位后，在管口兩端管道對(duì)口器外兩側(cè)焊接臨時(shí)調(diào)節(jié)定位絲桿，依靠調(diào)節(jié)螺桿長度來調(diào)節(jié)管道對(duì)口間隙。

采取了上述措施后，施工過程中由卿建貴、肖華對(duì)完成的管道接頭進(jìn)行檢查，管道對(duì)口間隙均在2～3 mm。

6.3 部分作業(yè)空間狹窄

(1)在對(duì)管底接口位置下方人工挖出焊接操作坑，操作坑滿足焊工仰焊的操作空間。對(duì)于DN900鋼管，作業(yè)坑長度、寬度、深度為2 m×2 m×0.5 m，并派專業(yè)對(duì)開挖完成的操作坑進(jìn)行測(cè)量，保證操作空間。

(2)在原通用焊接工藝評(píng)定基礎(chǔ)上，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況制定仰焊焊接工藝預(yù)評(píng)定，選擇能夠仰焊的焊工進(jìn)行焊接，焊后經(jīng)無損檢測(cè)符合要求后進(jìn)行施焊。

施工過程中，由施工工人對(duì)仰焊完成的焊縫進(jìn)行了檢查，超聲波抽檢焊縫部位合格率100 %，焊縫質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求，說明該項(xiàng)對(duì)策是有效的(圖5)。

7 管理成效

(1)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)情況

取水管道系統(tǒng)全部施工完成，逐個(gè)對(duì)整個(gè)管線進(jìn)行了全面檢查，共檢查1 400點(diǎn)，1 358點(diǎn)合格，施工一次合格率提高到了97 %，達(dá)到了質(zhì)量管理目標(biāo)(圖6)。

圖5 對(duì)策實(shí)施后取水管施工焊接質(zhì)量問題排列

圖6 措施實(shí)施后目標(biāo)實(shí)現(xiàn)對(duì)比

(2)效益

通過對(duì)策實(shí)施，使施工人員熟練掌握了施工技能和技巧，提高了施工隊(duì)伍的整體素質(zhì)，更重要的是提高了項(xiàng)目整體質(zhì)量，縮短工期，節(jié)約了人工費(fèi)、材料費(fèi)和機(jī)械費(fèi)，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效果。

通過質(zhì)量管理活動(dòng)的實(shí)施，受到建設(shè)單位、監(jiān)理單位及設(shè)計(jì)單位的一致好評(píng)，顯示了企業(yè)的綜合實(shí)力，樹立了企業(yè)良好的社會(huì)形象，為項(xiàng)目部創(chuàng)精品工程，奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

《取水管道施工安裝作業(yè)指導(dǎo)書》的編制，將在今后市政給水管道安裝工程中進(jìn)行應(yīng)用，以提高類似項(xiàng)目管道施工質(zhì)量。

7 結(jié)束語

通過結(jié)合項(xiàng)目實(shí)施開展質(zhì)量管理活動(dòng)，掌握了取水管道施工焊接質(zhì)量控制要點(diǎn)，專業(yè)技術(shù)方面得到很大的提高。本次質(zhì)量管理活動(dòng)嚴(yán)格遵循PDCA程序，深入施工現(xiàn)場(chǎng)開展質(zhì)量管理，以客觀事實(shí)為依據(jù)，用數(shù)據(jù)說話，能準(zhǔn)確地應(yīng)用統(tǒng)計(jì)圖表來發(fā)現(xiàn)問題和分析問題，提高了管理者質(zhì)量意識(shí)和個(gè)人工作能力,提升了施工技術(shù)管理水平，通過本次對(duì)取水管道焊接質(zhì)量控制管理，在施工進(jìn)度、安全措施、焊接質(zhì)量得到極大提升。對(duì)類似工程施工質(zhì)量控制和開展質(zhì)量控制活動(dòng)，具有參考意義。