钢管桩施工工艺及施工方法
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  • v发布时间:2014-06-11 11:41:44
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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。