壓力鋼管制作安裝的質量控制

何開周

摘要：本文以國內一水電站壓力鋼管制作安裝工程實例為依據，探討了壓力鋼管制作安裝的質量控制要點和質量控制措施，以供參考。

關鍵詞：壓力鋼管;制作;安裝;質量控制

前言：

本文以某地水電站的壓力鋼管上、下游連接段的安裝施工為例，討論壓力鋼管制作安裝的質量控制措施。該站經歷多年運行，主閥嚴重老化。該工程規模較小，施工技術難度較大，工期短，且施工階段會對附近居民的用水產生一定影響。

1.連接段壓力鋼管制作安裝要求

水輪發電機組開關時，壓力鋼管受力狀況復雜，其制作及安裝質量對水電站的運行有著極其重要的影響。本工程的連接壓力鋼管是廠房內明管，約束度大，質量要求高。因而，施工前要先明確安裝工藝流程，確保所有安裝操作都有相應的施工依據。在安裝過程中，技術人員應持證上崗，嚴格規范操作行為，并做好鋼材等施工材料的質量及規格型號控制，編制鋼管焊接及無損檢測、防腐處理等施工計劃方案。

2.主材、輔材質量管理

2.1 做好施工準備工作

本工程的工程量小，為節約施工成本，決定在當地水利工程局制作場進行制作，之后將成品運輸至安裝地點。施工開始前，要對施工圖紙內容及相關技術要求進行嚴格審核，并選購規格、型號合乎設計圖紙要求的鋼管及鋼材，數量上應足額采購。鋼板的采購要參考圖紙上鋼管的長度、市場供貨寬度、制作設備及安裝條件來確定鋼板規格，以減少安裝環節的環縫數量，節約成本。同時，鋼板采購要做好供應商挑選工作，以口碑好、具有相關材質證書及有出廠編號的檢驗報告單的廠家為主，并在相關文件檢驗合格后將其整理歸檔，以備后續查閱。在鋼板采購完成后，施工單位及監理要對各個批次的材料進行嚴格的質量把關，確保每個進入施工現場的材料都有質量證明書、機械性能及化學成分的試驗記錄，并做好抽檢。

2.2 焊材的管理

焊材使用前，應檢查所才采購焊材的質量保證書、理化檢驗報告單、使用期限等文件，尚未投入使用的焊材要按規定進行存儲，以規格、型號為基礎進行分類堆放，并做好防潮、防曬、防污工作，確保焊材領用方便。此外，焊材領用管理配合經濟懲罰制度，是杜絕浪費的一項有效方法。施工現場若有焊材亂堆亂放、剩余焊頭過長等問題，一旦發現則對當事人進行經濟處罰，以此來保障焊材管理的有序控制。

3.鋼管放樣、劃線和下料

鋼管放樣長度根據中徑長度控制。規格 3400*16mm 的直管放樣長度為10730mm，為保障卷制后鋼管拼裝質量，需要控制下料尺寸誤差，所使用的鋼卷尺應通過計量部門檢驗，并專人專用。

鋼管的劃線可使用CAD來繪制各點坐標位置，下料切割使用半自動切割機，彎管部門使用手工火焰切割，切割時要考慮加工余量，并控制切口平滑，切割后要清理熔渣、涂刷防腐材料。

鋼板卷制要確保卷板方向與鋼板壓延方法一致，并用樣板進行校準，確保弧度合格。卷制前及卷制過程要注意清理板面附著的雜物。

4.鋼管焊接

4.1 焊接坡口形式

焊接坡口形式及尺寸，應結合設計圖紙要求來確定。本工程的焊接根部間隙允許偏差為0～4mm，坡口角度不小于 -50mm，若鋼管縱縫位于內側，則坡口角度可適當放大。

4.2 焊接方法

鋼板使用埋弧自動焊焊接，彎管采取手工電弧焊焊接，現場焊接均為手工電弧焊進行雙面焊接，在單側焊滿后，將背縫清理干凈后再進行焊接。縱縫焊接要有助焊板，不可在母材上直接引弧。安裝焊接完成后，要對鋼管的內外壁及焊縫進行全面質量檢測。

4.3 焊縫檢驗

本工程使用X射線和超聲波無損探傷技術，來檢測鋼管焊縫內部或表面有無缺陷，并以此作為焊縫質量檢測的一項重要手段。對于鋼管焊接缺陷，可使用磨光機清理管壁凸起處，利用砂輪來修磨焊接槽，并要確保在焊補前完全清除全部缺陷。

5.鋼管組裝和運輸

5.1 鋼管組裝

直鋼管制作應確保管口上下平齊，大節組裝可利用拉風器等工具在大節組裝臺車上進行。加勁環、止推環在劃線后，使用自動切割機進行切割，用樣板來檢測切割內緣弧度。

5.2 鋼管運輸

鋼管運輸前要先勘測運輸路線，制定運輸方案后，方可組織實施。運輸過程中，鋼管內部使用可拆卸支撐完成鋼管加固，其與車體之間的固定使用弧形托座。卸載時使用汽車吊來進行。

6.鋼管安裝

鋼管運輸到指定位置后，將鋼管卸載到安裝地點，并測量管口周長偏差值。始裝節安裝完成后，依次逐節向上安裝，并確保管口圓度偏差合乎要求。環縫組合完成時應對鋼管的中心偏差及高程進行全面檢測，合格后可進行下一環節操作。

7.鋼管防腐

鋼管表面預處理前，要先清潔鋼材表面，在除銹后避免再次污染，再噴射石英砂進行防腐處理。噴射涂料前，因使用鋼刷等工具來清理鋼材表面殘留的砂粒等雜物。

鋼管涂裝前，應先依照設計圖紙的相關規定，嚴格依照涂料廠商的配比、調配方法，進行工藝試驗。鋼管涂裝步驟共分三次，每層涂裝厚度都要以施工圖紙要求為準，并要確保噴涂均勻，無雜質、氣泡。埋管外壁要刷水泥砂漿，并做好后續養護。涂裝完成后，要對噴涂質量進行檢查，避免鋼管表面有皺紋、裂紋等缺陷，并要確保涂裝美觀，顏色一致。

8.鋼管制造及安裝階段的質量控制措施

8.1 施工準備階段

施工準備期間，應先選擇專業的施工隊伍。工程招標階段，監理部門應和主管單位協商，以確定施工單位。壓力鋼管制作及安裝質量要求較高，施工單位的選取要確保其專業性。

施工單位選擇完畢后，要做好技術交底，使施工方能夠對設計圖紙及合同文件有充分的認識。施工前還要編制施工計劃、施工方案，完善人力資源、施工設備及材料的配置。

在鋼管安裝前，要做好鋼管管節驗收，確保各管節材質與編號無誤，并依照施工順序進行安裝。鋼管焊接開始前，要先對焊接工藝進行試驗，并對焊接操作人員進行技術培訓及考核查驗。

施工單位在鋼管安裝前，還需明確施工流程。壓力鋼管的制作安裝施工包括鋼管吊裝、壓縫、焊接、驗收等環節。在安裝開工前要先明確施工流程，掌握質量要求及驗收標準，確保工程全部施工人員都能了解施工要求與施工要點。

8.2 施工過程控制

施工過程中，要結合進度計劃、設計圖紙等文件上規定的內容，做好對施工工序、工藝、流程、質量等各個方面的控制。對下料、拼裝、焊接、涂裝防腐等每一道工序，都應做好檢測，實現施工的全過程監管，并在每道工序完成后，質檢合格才可進行后續施工。

8.3 做好施工質量監控

從焊接、工序控制、資源調配等方面入手進行優化調整，對壓力鋼管制作安裝階段采取施工單位自檢、監理檢測、第三方抽檢的方式，確保壓力鋼管各項指標合乎要求，發揮質量控制的作用。

結束語：

水電站的運行穩定性不僅對下游居民的生命安全有影響，還關系到站內建筑物的安全。本文所舉工程實例，其鋼管制作安裝工程量小，但技術難度大，焊接要求高，需要嚴控鋼管制造安裝的每一個環節，才能實現工程質量的最優化。該工程建設完成后，運行至今尚未出現質量事故，證明鋼管制造安裝質量合格。

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