頂管鋼管焊接施工質(zhì)量控制要點(diǎn)探討

范松強(qiáng)

摘 要：當(dāng)下，對(duì)于施工質(zhì)量的把控愈加嚴(yán)格，因此在頂管施工過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)管道焊接質(zhì)量的控制變得尤為重要。本文就頂管鋼管焊接施工質(zhì)量控制要點(diǎn)展開(kāi)全面探討，以供借鑒參考。

關(guān)鍵詞：管道吊裝;管道焊接;質(zhì)量檢測(cè)

1 工程概況

本工程為自來(lái)水管道工程，其中包括明挖施工、下穿河道施工以及村民住房的頂管施工，現(xiàn)對(duì)下穿河道的頂管段進(jìn)行研究探析，下穿河道段的頂管施工所用管材為大口徑鋼頂管，單節(jié)鋼管長(zhǎng)9 m，直徑達(dá)DN2 200 mm，厚度為20 mm，重量重8.9 t。鋼管吊裝采用80T吊車(chē)，采用埋弧自動(dòng)焊接工藝進(jìn)行焊縫焊接。

2 管道吊裝控制要點(diǎn)

現(xiàn)場(chǎng)管道堆場(chǎng)時(shí)，應(yīng)合理安排場(chǎng)地，避免二次倒運(yùn)對(duì)鋼管的防腐油漆和管壁弧度造成破壞，鋼管內(nèi)應(yīng)設(shè)置內(nèi)支撐系統(tǒng)，采用鋪輪胎橡膠皮將鋼絲繩和鋼管的接觸位置進(jìn)行隔離保護(hù)，防止鋼管的防腐油漆被破壞。若因特殊原因造成防腐油漆受損，輕微的破損選擇現(xiàn)場(chǎng)補(bǔ)漆，破損比較嚴(yán)重的需要返回加工制作場(chǎng)地返工，補(bǔ)漆厚度同原防腐油漆設(shè)計(jì)要求。

3 對(duì)接施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

鋼管拼裝需要在頂管管道上進(jìn)行，吊裝時(shí)應(yīng)調(diào)整鋼管坡口方向，調(diào)整好陰陽(yáng)破口的位置，預(yù)留好兩根管道之間的距離，檢查鋼管管壁是否失圓不平。將焊接拼裝導(dǎo)向板均勻的布置在預(yù)拼裝管口內(nèi)壁上，并使用搭馬、鐵鍥輔助固定，同時(shí)粘貼陶瓷進(jìn)行襯墊，并且在焊接前再次檢查陶瓷襯墊粘貼的牢固性是否牢固。

頂管鋼管現(xiàn)場(chǎng)對(duì)接采用的是二氧化碳保護(hù)焊焊接，由于管道壁厚達(dá)到22 mm，故坡口采用“v”型陰陽(yáng)焊接坡口，坡口角度為20度，鈍邊為1 mm～3 mm，管道裝配預(yù)留間隙2 mm～5 mm。鋼管坡口在鋼結(jié)構(gòu)場(chǎng)需提前打好，采用陰陽(yáng)焊接坡口形式，即現(xiàn)場(chǎng)焊接時(shí)管頂側(cè)采用外坡口，并且在對(duì)接焊接時(shí)，需2名焊工站在頂管頂進(jìn)行焊接;管底側(cè)采用內(nèi)坡口，對(duì)接時(shí)2名焊工站在頂管里進(jìn)行焊接;現(xiàn)場(chǎng)配備兩個(gè)班組，輪流焊接。焊接前，焊條、焊絲必須檢查其產(chǎn)品質(zhì)量合格證明書(shū)與產(chǎn)品是否相符。焊接完成且冷卻后及時(shí)進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，焊縫等級(jí)為II級(jí)，檢測(cè)合格后及時(shí)進(jìn)行焊縫防腐，防腐等級(jí)同鋼管內(nèi)外壁防腐等級(jí)，防腐涂料采用無(wú)機(jī)富鋅涂料3度，厚為150微米。

4 焊接施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

在焊接施工時(shí)應(yīng)合理安排每班焊工人數(shù)，本工程每班人數(shù)為4人，在焊接作業(yè)過(guò)程中，2人在內(nèi)測(cè)2人在外側(cè)，管道外側(cè)焊接的工人應(yīng)分別從管道兩側(cè)中間對(duì)稱(chēng)方向向上爬坡焊接。管道內(nèi)測(cè)焊接應(yīng)從底部開(kāi)始打底焊接，同時(shí)向兩邊延伸，分別在管道兩側(cè)中間對(duì)稱(chēng)位置與管外焊接接頭處，這樣將有效的防止焊渣掉入焊縫，出現(xiàn)質(zhì)量缺陷。每條焊縫需焊接4～5層，兩焊工焊縫的接頭在層間不得重疊，并且每層焊縫必須逐層清理。內(nèi)外焊縫外觀要寬度均勻，中間部位略有突出。待所有焊接完成后，將導(dǎo)向板、搭馬拆除，將陶瓷襯墊清理干凈，按照三檢制度進(jìn)行檢查，并移交實(shí)驗(yàn)室對(duì)焊縫進(jìn)行拍片檢測(cè)。

（1）施焊前進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。DN2 200 mm鋼管環(huán)形焊縫長(zhǎng)度6.9 m，鋼板厚度22 mm，在焊接中屬于多層多道焊接。在現(xiàn)場(chǎng)焊接前，應(yīng)進(jìn)行焊接工藝評(píng)定并編制管道焊接作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，待焊接工藝評(píng)定通過(guò)評(píng)審后，現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)格按照其規(guī)定的參數(shù)和作業(yè)指導(dǎo)書(shū)進(jìn)行焊接作業(yè)。

（2）焊接作業(yè)人員管理規(guī)定。焊工應(yīng)在經(jīng)過(guò)考試并取得相應(yīng)合格證書(shū)后，方可從事焊接工作，本工程需持有招標(biāo)文件規(guī)定的雙證（特種作業(yè)設(shè)備人員證和特種作業(yè)操作證）。所有焊工必須持證上崗，焊工每焊完一道焊縫，應(yīng)在其附近做好自己的標(biāo)記，使焊縫質(zhì)量檢查具有追溯性，以此更好地進(jìn)行焊縫質(zhì)量管理。對(duì)多次發(fā)生焊縫檢驗(yàn)后不合格的焊工，進(jìn)行批評(píng)教育，嚴(yán)重者予以清退。

（3）焊接前準(zhǔn)備。焊接前應(yīng)檢查欲焊裝管件接口處15 mm范圍內(nèi)的污漬、油漆、防腐涂料是否清理干凈、檢查管件是否完整、檢查管件是否存在裂紋、夾層等缺陷、檢查焊絲上的污漬是否清理干凈、是否干燥。如存在潮濕現(xiàn)象，應(yīng)烘干后方能使用。管件對(duì)接焊縫時(shí)，內(nèi)壁錯(cuò)邊量不宜超過(guò)管壁厚度的5%，且不應(yīng)大于2 mm;焊件組對(duì)時(shí)應(yīng)墊置牢固。

（4）鍛打消應(yīng)處理。為減小焊接應(yīng)力，大口徑壓力鋼管除封底焊和最后一層外，每段每層焊接完畢后，都應(yīng)立即采用風(fēng)鏟加裝特制“鏟頭”進(jìn)行“鍛打消應(yīng)”。進(jìn)行“鍛打消應(yīng)”可使焊縫的熔敷金屬產(chǎn)生塑性變形以減小焊接應(yīng)力。鍛打消所使用的壓縮空氣的壓力以0.5 MPa為宜，壓力過(guò)大易產(chǎn)生“過(guò)鍛”現(xiàn)象。

（5）焊接溫度及其控制。預(yù)熱焊接的鋼材進(jìn)行多層焊時(shí)，層間溫度需控制在預(yù)熱溫度范圍內(nèi)，目的是為了避免焊接接頭冷卻速度太快，而產(chǎn)生裂紋缺陷。

5 焊接質(zhì)量檢驗(yàn)要點(diǎn)

（1）現(xiàn)場(chǎng)焊接外觀等級(jí)為二級(jí)，所有焊縫應(yīng)按GB50268的規(guī)定進(jìn)行外觀檢查，即焊縫和熱影響區(qū)表面不得有裂紋、氣孔、斷弧、弧坑和灰渣等缺陷;表面光滑、均勻、焊道與母體平緩過(guò)渡。

（2）焊縫余高、咬邊、相鄰管節(jié)錯(cuò)位等偏差滿(mǎn)足規(guī)范要求，不允許出現(xiàn)未焊滿(mǎn)和未焊透現(xiàn)象。

（3）無(wú)損檢測(cè)要求：外觀質(zhì)量檢測(cè)合格后，在重要焊縫附近打上焊工代號(hào)，再按100%（按焊縫長(zhǎng)度計(jì)，每條焊縫分成4個(gè)不同部位，具體部位由監(jiān)理決定）進(jìn)行超聲波檢測(cè)。超聲波檢測(cè)由有資質(zhì)的第三方根據(jù)GB/T11345-2013中Ⅱ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)，并且進(jìn)行5%的X射線(xiàn)檢測(cè)。

6 結(jié)語(yǔ)

頂管施工技術(shù)作為一項(xiàng)非開(kāi)挖施工技術(shù)，具有高精度，低成本，環(huán)境破壞小的優(yōu)點(diǎn)，管道焊接質(zhì)量是衡量鋼管頂管施工質(zhì)量的一項(xiàng)重要內(nèi)容。因此，研究鋼管頂管施工焊接質(zhì)量是一件非常重要且有意義的事情，能夠促進(jìn)頂管技術(shù)的發(fā)展和完善。

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