水利工程壓力鋼管焊接工藝試驗方案

1、 XXX南水北調(diào)中線工程 合同編號：XXX 壓力鋼管焊接工藝試驗方案 批準(zhǔn)： 審核： 編制： 河南水建集團(tuán)有限公司XXX南水北調(diào)中線工程項目部年 月 日8 目 錄1、工程概況12、編制依據(jù)13、施工準(zhǔn)備23.1材料、人員、設(shè)備配置23.2焊接場地33.3焊條烘干、鋼管坡口開設(shè)、打磨及質(zhì)量控制34、焊接工藝45、焊接成果整理76、質(zhì)量保證措施77、安全保證措施8壓力鋼管焊接工藝試驗方案1、工程概況 本標(biāo)段包含汝南段和平輿段所有工程以及西平段和上蔡段的穿越工程，主管線總長61.97Km，其中汝南段長26.16Km：起止樁號為K37+250.36K63+410.36，主管徑由1600mm漸變?yōu)?40

2、0mm，主管線采用外3PE內(nèi)FBE防腐鋼管（TPEP）。汝南水廠支線起于汝南分水口K63+410.36,止于汝南蓄水池，全長656m，同時在支線樁號R0+620預(yù)留汝南水廠分水三通。支線采用外3PE內(nèi)FBE防腐鋼管（TPEP），管徑600mm長150m；管徑500mm長506m。汝南段布置倒虹吸5座：穿鯤鵬河倒虹吸一座，穿柳葉河倒虹吸一座，穿老汝河倒虹吸一座，穿南馬腸河倒虹吸兩座；穿S206省道頂管一座；支線末端設(shè)蓄水池1座；場地管理房1座；修建縣管理所一座；流量計、空氣閥、排空閥井等各類閥井共計65座，各類鎮(zhèn)墩共計42個。平輿段長35.81Km，起止樁號為K63+410.36K99+218.

3、76，管徑由1200mm漸變?yōu)?000mm，主管線采用外3PE內(nèi)FBE防腐鋼管（TPEP）。同時在管道K99+198.76設(shè)分水支管進(jìn)入蓄水池，支管長180m，管徑為1000mm，管材采用外3PE內(nèi)FBE防腐鋼管（TPEP）。本標(biāo)段布置倒虹吸5座：韓坡干溝倒虹吸一座、穿荊河倒虹吸一座、穿天水湖倒虹吸兩座、穿清河倒虹吸一座；布置頂管6座：穿干二支渠頂管一座、穿開龔公路頂管一座、穿宿鴨湖一干渠頂管一座、穿宿鴨湖二干渠頂管一座、穿S333省道頂管一座、穿老鐵路頂管一座；管線末端設(shè)蓄水池一個，現(xiàn)地管理房1座；流量計、空氣閥、排空閥井等各類閥井共計87座，各類鎮(zhèn)墩共計56個。西平、上蔡段穿越工程共有頂管

4、6座、倒虹吸管5座。頂管工程包含：干線穿西漯快速通道頂管、西平支線穿西漯快速通道頂管、穿京港澳高速頂管工程、穿小洪河頂管工程、穿S331省道頂管工程、穿周駐南高速頂管工程；倒虹吸工程包含：唐江河倒虹吸管工程、淤泥河倒虹吸管工程、淤泥河支流倒虹吸管工程、穿京港澳高速前支溝倒虹吸管工程、紅彭河倒虹吸管工程。2、編制采用的依據(jù)及規(guī)范（1）金屬熔化焊焊接接頭射線照相（GB/3223-2005）；（2）鋼結(jié)構(gòu)防火涂料通用技術(shù)條件（GB14907-2002）；（3）鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)驗收規(guī)范（GB50205-2001）；（4）鋼結(jié)構(gòu)超聲波探傷及質(zhì)量分級法（JG/T203-2007）；（5）鋼質(zhì)管道焊接機(jī)驗收（

5、SY/T4103-2006）；（6）焊縫無損檢測、焊縫磁粉檢測、驗收等級（GB/T26952-2011）（7）焊縫無損檢測超聲檢測技術(shù)、檢測等級和評定（GB/T11345-2013）（8）碳鋼焊條GB/T5117-1995（9）氣體保護(hù)電弧焊用碳鋼、低合金鋼焊絲GB/T8110-2008；（10）現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范(GB50236-2011)（11）金屬材料彎曲試驗方法（GB/T232-2010）（12）金屬材料拉伸試驗（GB/T228-2010）（13）金屬材料夏比擺錘沖擊試驗方法（GB/T229-2007）（14）XXX南水北調(diào)中線工程招、投標(biāo)文件、施工圖紙。3、施工

6、準(zhǔn)備3.1材料、人員、設(shè)備配置（1）材料：詳見材料配置表材料配置表序號材料名稱型號數(shù)量備注1鋼管厚12mm2根材質(zhì)Q235B2焊條E60101桶3.2350mm3焊絲E71T78-K61箱2.0mm試驗用鋼板由業(yè)主提供，材質(zhì)Q235B，由該鋼管生產(chǎn)廠家提供材料的質(zhì)量證明文件。焊條的性能與焊機(jī)的型號相匹配。焊機(jī)采用E71T78-K6焊絲，電弧焊采用國標(biāo)E6010焊條。（2）人員配置：詳見人員配置表人員配置表序號人員名稱數(shù)量備注1焊工2名持證（持鍋爐、壓力容器焊工證或壓力鋼管制造、安裝焊工證）2輔助工(管工)1名3檢測人員1名持證（持檢測人員資格證，級以上）4安全員1名5質(zhì)檢員2名（3）設(shè)備配置：

7、詳見設(shè)備配置表設(shè)備配置表序號設(shè)備名稱型號數(shù)量備注1交流電焊機(jī)D7-5002臺2送絲機(jī)XG-90LN1臺3割 槍1套4恒溫干燥箱ZYH型1臺5角向磨光機(jī)S1M-FF-125A4臺6吹風(fēng)機(jī)Q1B-BJ-251臺焊接前，要進(jìn)行材料、人員、設(shè)備報驗，經(jīng)報驗合格后方可允許進(jìn)行現(xiàn)場操作。3.2焊接場地焊接試驗場地選在施工現(xiàn)場圍擋內(nèi)，在圍擋內(nèi)進(jìn)行焊接，要求場地較為整潔，以確保焊接處于相對無塵、無風(fēng)的環(huán)境。3.3焊條烘干、鋼板坡口開設(shè)、打磨及質(zhì)量控制（1）經(jīng)報驗合格的焊條在焊接前需進(jìn)行烘干，烘干后的焊條保存在100150恒溫箱內(nèi)，隨取隨用。（2）焊接前用氣割槍對鋼板兩端部的齊邊打坡口，按已標(biāo)識好的坡口線進(jìn)行切

8、割，具體坡口形狀見下圖。 說明： =5560 b=0-3mm p鈍邊=0-3mm （3）用角向磨光機(jī)將坡口表面的熔渣、毛刺等打磨掉，以使坡口表面平整。 （4）焊接前將坡口及其兩側(cè)1020mm范圍內(nèi)的表面清除干凈。 （5）坡口質(zhì)量控制：切割造成的坡口溝槽深度不大于0.5mm，否則應(yīng)進(jìn)行修磨。當(dāng)坡口溝槽深度大于2mm時應(yīng)進(jìn)行焊補(bǔ)并修磨至規(guī)定要求。 （6）坡口經(jīng)驗收合格后，方可進(jìn)行下道工序的施工。4、焊接工藝焊縫采用SMAW+FCAW的方法進(jìn)行焊接：在Y形坡口底部處（示意圖中P段）采用E6010(3.2mm)的焊條焊接（即打底焊接）；P段以上的焊縫采用E71T8-K6(2.0mm)的焊絲進(jìn)行填充、蓋

9、面，分二層焊滿。焊接環(huán)境出現(xiàn)下列情況時。應(yīng)采取有效的防護(hù)措施，無防護(hù)措施時，應(yīng)停止焊接施工。1、 風(fēng)速：當(dāng)工作環(huán)境的風(fēng)力大于5級，氣體保護(hù)焊風(fēng)速大于2m/s，其他焊接方法風(fēng)速大于8m/s；2、 相對濕度大于90%、雨天的露天施焊；焊接步驟：廠家提供母材鋼管母材鋼管切割打磨坡口焊條及母材預(yù)熱對口器固定焊接外觀檢查無損檢測缺陷處理驗收（1） 廠家提供母材鋼管:Q235B母材鋼管。（2） 母材鋼管切割：焊工將母材試件切割成試驗所需大小。（3） 打磨坡口：采用磨光機(jī)打磨焊接坡口。（4） 焊條及母材預(yù)熱：使用恒溫干燥箱將焊條預(yù)熱100150，且焊條藥皮無脫落和明顯的裂紋，焊接試驗當(dāng)?shù)貧鉁卮笥?0，且在干

10、燥的施工環(huán)境中進(jìn)行焊接試驗，焊接鋼管無需預(yù)熱。（5）對口器固定：先將兩截鋼管放在平整好的工作臺上，焊縫處成形成Y形，再用鋼板尺測量Y形上口的寬度（不同點處）進(jìn)行調(diào)整，確保兩截鋼管焊縫平行且兩板間無錯臺，然后用對口器將兩截鋼管固定，定位焊縫位置應(yīng)距焊縫端部10-15mm以上。 （6）焊接：在坡口上引弧、熄弧，嚴(yán)禁在母材上引弧、熄弧，熄弧時弧坑應(yīng)飽滿，表面呈微弧狀。焊條焊接參數(shù)依照下表執(zhí)行。手工電弧焊焊條焊接參數(shù)表焊條直徑（mm）2.53.2焊接電流（A）150-25060-80焊接注意事項：a、多層焊的層間接頭應(yīng)錯開，手工焊的層間接頭應(yīng)錯開25mm以上。b、同一焊道的焊接方向不應(yīng)改變，不同焊道的

11、焊接方向可以交替進(jìn)行。c、下一道焊接前，需清除上層表面的熔渣。（7）外觀檢查：檢查項目及要求見下表。焊縫的外觀質(zhì)量（=8、12、16mm）序號項目焊縫類別一二三允許欠缺尺寸1裂紋不允許2表面夾渣不允許深度不大于0.1，長度不大于0.3，且不大于103咬邊深不超過0.5深不大于14未焊滿不允許不大于0.2+0.02且不大于1，每100mm焊縫內(nèi)缺欠總長不大于255表面氣孔不允許直徑小于1.5的氣孔每米范圍內(nèi)允許5個，間距不小于206焊瘤不允許-7飛濺不允許-8焊縫余高h(yuǎn)手工焊25 h=02.52550 h=0350 h=04-自動焊04-9對接接頭焊縫寬度手工焊蓋過每邊坡口寬度12.5，且平緩過

12、渡自動焊蓋過每邊坡口寬度27，且平緩過渡10角焊縫焊腳高KK12時，K+2-1；K12時， K=+3-1注1：是鋼管厚度代號。注2：手工焊是指焊條電弧焊、CO2半自動氣保焊、自保護(hù)藥芯半自動焊以及手工TIG焊等，而自動焊是指埋弧自動焊、MAG自動焊、MIG自動焊等。 按表中各檢查項目對焊縫外觀進(jìn)行檢查，檢查合格后對焊縫內(nèi)部進(jìn)行無損檢測。（8）無損檢測：焊縫內(nèi)部質(zhì)量檢測采用超聲波和射線檢測。同一焊縫部位使用了兩種及兩種以上的無損檢測方法檢測，應(yīng)分別按各自的檢測標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評定，全部合格后方為合格。檢測要求：無損檢測在焊接完24h以內(nèi)進(jìn)行。焊縫檢測方法及要求：焊縫無損探傷應(yīng)遵守鋼制管道焊接及驗收（SY

13、/T4103-2006）的規(guī)定，管道環(huán)向焊縫要求5%射線照相探傷，還應(yīng)采用100%超聲波探傷。金屬熔化焊焊接接頭射線照相（GB/3223-2005）和焊縫無損檢測超聲檢測技術(shù)、檢測等級和評定（GB/T11345-2013）對焊縫的質(zhì)量進(jìn)行評定。焊縫無損探傷抽查率辦法鋼種低碳鋼和低合金鋼高強(qiáng)鋼焊縫類別一類二類一類二類一射線探傷抽查率（%）25104020二超聲波探傷抽查率（%）10050100100射線探傷抽查率（%）5（注2）105注：1、任取上表中的一種辦法即可，若用超聲波探傷，還需用射線復(fù)驗；2、若超聲波探傷有可疑波形，不能準(zhǔn)確判斷，則用射線復(fù)驗；（9）缺陷處理：a、焊縫內(nèi)部或表面出現(xiàn)裂紋

14、時，分析原因，制訂措施后方可進(jìn)行補(bǔ)焊。b、焊縫同一部位的返修次數(shù)不宜超過兩次，超過規(guī)定次數(shù)的返工，應(yīng)制訂可靠的措施后方可進(jìn)行。 （10）驗收：經(jīng)缺陷處理后，再次進(jìn)行無損檢測，各項檢測符合質(zhì)量要求后，則焊縫認(rèn)定為合格，可報請監(jiān)理驗收。5、焊接成果整理焊接方法為上向焊，由焊工記錄每層焊道的起弧方式、收弧方式、運條工環(huán)境等試驗數(shù)據(jù)或工藝，將真實的焊接記錄及結(jié)果整理上報，最終根據(jù)無損檢測的結(jié)果對比，選擇最適合的焊接工藝，用于本工程的鋼管焊接。6、質(zhì)量保證措施（1）各工序施工嚴(yán)格執(zhí)行“三檢制”，每道工序經(jīng)檢驗合格現(xiàn)場監(jiān)理工程師驗收合格后方可進(jìn)行下道工序的施工。（2）嚴(yán)格按規(guī)范和工藝要求進(jìn)行焊接，確保焊接質(zhì)量。（3）焊接時，由焊工記錄焊接數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的真實性、準(zhǔn)確性。（4）焊工、檢測人員持證上崗，