压力钢管安装施工方法分析

王建平

摘  要：作为水电站工程中的重要组成部分，压力钢管的正确安装能够大大降低故障率。这不仅需要严格的标准和规范执行，同时需要加强对安装过程的监督和管理工作。下面，文章就压力钢管安装施工方法展开论述。

关键词：压力钢管;安装施工;施工方法

分类号：TU50

一、压力钢管安装存在的问题

1.材料问题

钢管安装材料质量是钢管安装过程中较为重要的部分，管道材料的好坏直接关系到管道的安全长久运行。目前，部分压力钢管安装企业将工程进行外包，关键的钢管安装材料提供方资质不足或存在虚假资质等，对于整个钢管安装材料的质量缺乏必要的监督和管理，对质量工作重视程度不够，使不合格的钢管安装材料进入施工场地，带来安全隐患。

2.施工安装过程问题

在压力钢管的安装过程中，也存在管道支吊架设计、安装不合理。设计不合理，支吊架无法实现承载或者是管道向既定的方向运动 ;施工人员在安装过程中未按照设计要求执行，支吊架选型错误、活动、固定、滑动支架等错用，焊接强度不足等施工问题，也导致管道下沉、外斜等问题，特别是当滑动支吊架的接触面与滑动平面安装成不可移动的结构等都是产生管道应力集中、管道结构失效的重要原因，影响着管道的安装质量和运行。

压力钢管焊接中的问题主要体现在以下方面，首先是未采用评定合格的焊接工艺，仅依据个人自身进行进行判断，容易造成特殊材料存在重大焊接质量问题 ;有些可以在地面进行预制的管道，由于施工方案不合理，变得需要在高空或者狭小空间进行作业，加大焊接难度 ;赶工期，在不满足焊接要求条件下进行施焊，如在大风天、雨天进行作业，容易产生大量的焊接缺陷 ;焊条未按照要求进行烘干、保温，造成焊接缺陷 ;焊接技术人员的技术水平不够，导致焊接过程没有达到要求的施工参数，焊接的焊缝质量不合格。

二、压力钢管安装施工方法

1.钢管安装

（1）钢管安装顺序：先岔管安装，再支管安装，后主管安装。在已验收合格的隧道断面洞内，根据设计图纸尺寸，在钢管洞内放出钢管安装的纵向中心线，钢管中心高程及各段里程点，并复核准确，做出标识。

（2）预备好工具如钢支墩、钢托座、千斤顶、倒链、拉紧器、压缝器及量测工具等，并进行钢管运输轨道铺设及混凝土浇筑，岔管部位混凝土场平浇筑。

（3）先安装岔管，岔管安装完毕后，做岔管水压试验（水压试验报专项方案），水压试验合格后泄压放水切割闷头，浇筑后以岔管为定位节分别向上下游安装下平段、支管转弯段及支管段钢管。

（4）支管段钢管安装，通过起重设备从厂房进水口调入支洞内，通过台车运输从上游侧向下游侧安装。下平段钢管从施工支洞内运入，通过预先设置好的卷扬机及滑轮组等设备将钢管翻身后，放在台车运输从下游侧岔管对接处往上游侧安装。

（5）斜井段如具备条件，可与下平段同时工，将斜井段钢管提前运入洞内，通过卷扬机将钢管拉入斜井段洞内，通过锚筋与钢管加劲环可靠焊接，将钢管固定在斜井洞内，待下弯段安设完毕并浇筑后，以下弯段为定位节由下至上依次安设斜井段钢管。主管和支管按照每14.4 m（二大节或三大节）为1个浇筑段，每安装一个浇筑段，检测验收后，即进行一次混凝土浇筑。

（6）钢管的安装与混凝土浇筑采用分段交替进行的方式，转弯段全部安装完成后进行浇筑，后续每安装两大节浇筑一次。每安装完成一个浇筑段后，进行一次全面检查和调整，混凝土浇筑前，会同监理人进行一次中间验收，钢管的里程、高程及装配中心偏差均应符合规范要求。

2.焊接技术要求

钢管的纵缝、厂内明管环缝、凑合节合龙环缝;岔管管壁纵、环缝，加强肋板的对接焊缝，加强肋板与管壁相接处的对接和角接的组合焊缝为一类焊缝。

不属于一类焊缝的钢管管壁环缝;加劲环、阻水环瓦片的对接焊缝为二类焊缝。

不属于一、二类焊缝的其他焊缝为三类焊缝。

钢管一、二类焊缝坡口边缘30 mm范围内应用超声波检查和坡口经磁粉检测，不可有裂纹、夹层、夹渣或其他影响焊接性能的瑕疵，经检查合格后，方准施焊。

3.焊后消应处理

钢管焊接后，根据焊接工艺评定结果和工艺实际以及现场焊缝质量的稳定性，按DL 5017—2007压力钢管制造安装及验收规范第7章第7.2节焊后热处理工艺考虑岔管（特别是肋板和管壳的组合焊缝）和凑合节焊后消除应力处理方法。焊缝焊接完成后1 h保温（250℃～350℃）进行自然冷却。

4.钢管防腐

（1）采用高压喷射法或抛射法进行除锈处理，所用磨料必须清洁、干燥、坚硬，粒径在0.5 mm～1.5 mm范围内。钢管除锈后，应用干燥的压缩空气（压力在0.4 MPa～0.6 MPa）将表面的尘埃吹净，压缩空气应经过滤，除去油和水分，或用吸尘器清除灰尘，焊缝处应无焊瘤、无棱角、无毛刺。

（2）钢管内壁和垫层管外壁涂料：内壁涂料内容：a.内层：环氧富锌底漆，厚30μm;b.中间层：超厚浆型无溶剂耐磨环氧，漆厚400μm;c.外层（二道）：超厚浆型无溶剂耐磨环氧，漆厚400μm。技术指标如下：a.使用年限30年以上;b.抗拉强度4 MPa，抗压强度20 MPa，与钢板粘结强度大于2.0 MPa;c.硬度大于4H;d.干湿膜厚度比不小于70%;e.干膜厚度不小于830μm;f.抗磨性0.2 mg/500c。外壁采取无机改性水泥浆，厚400μm。

（3）防腐处理工艺：喷射除锈→检验→底漆→检验→中间漆→检验→面漆→终验。

结语

压力钢管安装的质量控制是由许多因素决定的。在施工中，施工前的准备，施工中的监督管理，以及施工后的检查和检测，可以使施工质量达到理想的效果。施工企業要根据各部门的特点，制定并实施一套经济、高效、可行的质量控制体系，以达到整个工程的预期质量目标，进一步提高工程质量管理水平。

参考文献

[1]畅建庆.浅析布桑加水电站引水系统压力钢管制作与安装[J].山西建筑，2020，46（24）：154-156.

[2]罗健.世界最深竖井压力钢管安装方法创新研究[J].科技风，2019（05）：169-170.

[3]熊宜斌，伊哲.小断面引水隧洞压力钢管快速安装施工技术[J].技术与市场，2017，24（08）：206-207+209.

1675500511274