钢管制作安装施工技术方案

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1、1 概述 11.1 工程简介 11.2 水文和地质条件 11.2.1 地表水与地下水 11.2.2 地质条件 11.3 施工工期 22 施工依据 23 施工难点 24 整体施工程序 25 施工进度计划见附图 46 施工工艺 56.1 施工准备阶段 56.1.1 审查设计图 56.2 管道制作加工 66.2.1 板材划线 66.2.2 机械切割 66.2.3 卷制钢管 66.2.4 搭接施焊 66.2.5 二次滚圆 66.2.6 支撑 66.2.7 组装对接施焊 66.3 管道检验、检查和试验 76.3.1 外观检验 76.3.2 焊缝表面无损检验 76.3.3 压力试验 76.4 钢管内外壁的

2、除锈及防腐 76.5 管道运输 86.6 管道安装 96.7 工程交接验收 97 安全管理机构 108 施工机具和人员配备 10港西二期泵站出水流道压力钢管制作安装施工方案1 概述1.1 工程简介本次新建港西二期泵站出水流道翻堤中心线处堤防桩号为 27+735，垂直现 状堤身布置。新建港西二期泵站出水口采用驼峰式出水流道，以六根D2200钢 管翻堤坝出江，管道投影长度164.14m，钢管间距6米，堤顶翻堤处管内底高 程27.85m高于外堤设计洪水位27.49m，堤顶两端和内外堤脚的管道转折处设 C25钢筋混凝土镇墩，管道出口处接入宽36m，长15m的淹没式出水池。压力管道堤内水平段管道中心线高

3、程20.9m，临江大道段敷设管顶覆土厚 度3m，管道投影长41.35m；堤内顺堤坡敷设管顶覆土 0.85m3.0m，管道投影 长度23.72m；管道敷设在堤顶路面以下0.85m,管道投影长13.0m，管道翻堤 处局部由29.8m抬高至30.9m，堤顶宽16.7m，与两侧未抬高的堤顶通过1:30 缓坡衔接；钢管翻堤后，覆土厚度0.853.5m,管道投影长45.17m；堤外滩地 水平管道中心线高程21.4m，堤顶覆土厚度2.53.5m。管道投影长40.9m，直 至接入出水池。管道设有镇墩。本方案为港西二期泵站管道制作安装方案，共分为两部分；一部分为制作 管道(D2200X22mm、D2800X28

4、mm)；二部分为运输及安装。1.2 水文和地质条件1.2.1 地表水与地下水根据图纸给的资料，该施工区最高水位为EL2627m，最低水位EL1415m。 长江水位随季节变化明显，对拟建二级消力池施工影响大。2014 年11 月3 日 测得拟建场地长江水位高程为14.52m (吴淞高程)。工程区潜水滞水稳定水位为地面以下0.52.8m，水量小易于排干，但不容 忽视。承压水水头位于地面以下6m。相当于标高16.3m。根据武汉地区一级阶 地承压水长期观测结果，该地区承压水投标高一般在15.019.5m之间，年变幅 34m。1.2.2 地质条件根据设计图纸提供的工程地质条件，出水流道部分沿线基本位于(

5、1-2)素填土、新土堤压实土上、(1-4)冲填土和(2-2)淤泥质粉质黏土中。以上各种土的特性如下：（1）（1-2）层素填土，主要成分为粘性土夹少量碎石和植物根等组成， 部分素填土混有塘泥，力学性质不稳定，沿线局部地段分布，厚度有一定变化， 不宜直接作为基础持力层，作为基坑（槽）侧壁图层，其自稳性差，应重点支 护。（2）（1-4）层冲填土，为江滩浅层土，以粉质粘土为主，局部夹有薄层 粉土和粉砂。结构松散，岩土工程性质较差，不能直接作为拟（构）建筑物基 础持力层使用，作为基坑（槽）侧壁图层，其自稳性差，易产生淅水、流土、 流沙现象，属于对边坡支护不利的土层。（3）（2-2）层淤泥质粉质粘土，强度

6、低，高压缩性，呈沉流塑状态，建 筑性能差，若以该层作为持力层，需进行地基处理。其作为边坡侧壁土层，自 稳性差，易触变，应重点支护。且该层局部夹有薄层粉土、粉砂，应做好防排 水工作。1.3 施工工期原定工期要求，2015 年 12月 21 日开工，在2016年 3月 20 日前完成出江 流道所有工程，施工期 90 天。2 施工依据（1）设计图纸及说明文件；（2）工业金属管道工程及验收规范（GB50235-2010）；（3）现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范（GB50236-2011）；（4）工业金属管道工程质量评定标准（GB50184-93）；（5）工业设备、管道防腐蚀工程施工验收规范（H

7、GJ229-91）。3 施工难点（1）施工位于近长江大堤上，施工条件较差，道路为简易路面，路面较差， 运输不便。（2）施工需在明年汛期前完工，施工时间紧。4 整体施工程序1、施工准备阶段：（1）施工图审查（2）施工机具布置（3）原材料和配件进厂及验收（4）开工前检查2、管道制作加工：（1）板材划线（2）机械切割（3）卷制钢管（4）搭接施焊（5）二次滚圆（6）加支撑，详见附图 1。（7）组装对接施焊3、焊缝检验、检查试验：（1）外观检查（2）焊缝检验（3）压力试验4、钢管内外壁的防腐除锈：（1）钢管内壁防腐除锈（2）钢管外壁防腐除锈（3）浸没在水中的钢管或管件外防腐（4）直接埋入混凝土中钢管外防

8、腐（5）固结钢件（6）内喷浆（7）防腐注意事项5、管道运输：（1）运输（2）现场堆放6、管道安装：（1）基础复核（2）管道安装7、工程交接验收：（1）工程自检（2）参与验收、提供资料（3）完成扫尾工作及拆除施工设备、生活实施5 施工进度计划见附图序号阶段工作内容天1施工准备阶段1、生活实施施工222、生产现场平面布置233、材料进场104管道制作阶段1、划线、切割2052、卷制、对接6063、施焊、组装7574、除锈、防腐608管道安装阶段1、运输3092、现场安装3510验收和扫尾阶段1、工程自检2112、参与验收、提供资料2123、完成扫尾工作及拆除施工设备、生 活实施413部分工程可以交

9、叉作业总工期906 施工工艺6.1 施工准备阶段6.1.1 审查设计图熟悉图纸和有关技术资料，审查设计文件是否齐全，合理符合国家标准。设计 文件包括设计图，施工图,图纸说明和设计变更通知单等。是否经过设计，校对， 审核人员签字，设计院盖章，建设部门核对，并由施工单位会审签字。2、施工机具布置 施工设备、工具、材料应根据施工场地实地布置，其原则为生活设施应尽量 远离施工场地，材料应就近靠近施工场地，设备则根据施工临时用电设施合理布 置。3、材料的采购，运输、存放和验收本工程管道主材全部采用Q235-B卷制作，管道全部厂房制作，材料采购的数 量和品种应和订货合同相符，钢材的出厂质量证明书数据必须和

10、钢材打印的记号 一致。本工程采用手工电弧焊、焊接材料为E4303型焊条和碳钢焊丝，普通螺栓 连接。4、开工前检查 施工人员在进入施工现场前必须检查工程是否具备开工条件，三通一平是否 落实，并做好开工前的各项准备工作（人员准备、技术准备、材料机具准备等）。安装前应对基础进行检查，并配合土建进行预留孔洞和预埋件安装。检查管 道基础标高、基础间距离、坡度及套管的长度、深度是否符合设计要求。6.2 管道制作加工6.2.1 板材划线钢板平放画出切割线、宽度、长度、对角不得超过2mm。同时画每一张钢板 线用同一把卷尺，用两把卷尺要进行校对。6.2.2 机械切割在划好基准线，放上切割机轨后放上半自动切割机，

11、进行切割、V型坡口 600,钝边2 mm,去除周片氧化渣。完成切割吊出工作台堆放平整，进行下一张 划线切割。6.2.3 卷制钢管存放的钢板用行车吊放在三辊卷板机上，看好平行。慢慢向前滚动，以多次 来回滚动，直接达到所有钢管直径。6.2.4 搭接施焊达到钢管直径，看好两端无错位，如有错位可用手工拉链拉到位，方可搭焊。 完成后用行车吊出三辊卷板机。放于平稳地点进行施焊。焊接采用二氧化碳气体 保护焊，手工盖面。6.2.5 二次滚圆焊接完成后，再次吊进三辊卷板机上，进行二次滚圆。6.2.6 支撑二次滚圆完成后，采用48钢管对成品进行内撑，每节钢管做两套内撑， 内撑与成品钢管焊接牢固，确保成品钢在运输、

12、吊装等工序中不会变形。安装 完成后用砂轮机对内撑进行切割，切割面光滑。6.2.7 组装对接施焊 管子组对时，壁厚相同的管子内壁应平齐，对接成直线，4节为一组。 错边量应符合下列要求：一、二级焊缝不应超过壁厚的10%，且不大于 1mm；三、四级焊缝不应超过壁厚的20%，且不大于2mm。不同壁厚的管子， 内壁错边量不宜超过壁厚的10%，且不大于2mm，外壁错边量不得大于3mm。 焊接时尽量转动，减少仰焊，以提高焊接速度，保证焊接质量。焊接采 用气体保护焊及手工电弧焊，外表焊接完成后，内板缝使用碳弧气刨清根，清 根后使用角磨机打磨干净，在进行焊接。其焊缝质量达到现场设备、工业管 道焊接工程施工及验收

13、规范(GB50236-97)。6.3 管道检验、检查和试验6.3.1 外观检验施工单位在全部管道安装完毕后，应通过质检人员对施工质量进行检查、 检验和试验。外观检验应包括对各种管道组成件、管道支撑件的检验以及在管道施工过 程中的检验。除有特殊要求的焊缝外，应在焊完后立即除去渣皮、飞溅，并应 将焊缝表面清理干净，进行外观检验。6.3.2 焊缝表面无损检验 焊缝表面应按设计文件的规定，进行焊缝检验。当发现焊缝表面有缺陷时， 应及时消除，消除后应重新进行检验，直至合格。6.3.3 压力试验 管道安装完毕，外观检验和无损检验合格后，应进行压力试验。应符合规 定： 压力试验应以液体为试验介质。当管道的设

14、计压力小于或等于0.6Mpa 时，也可以采用气体为试验介质，但应采取有效的安全措施。脆性材料严禁使 用气体进行压力试验。 当现场不允许用液体或气体进行压力试验时，经建设单位同意，可采用 对所有焊缝用液体渗透检验。6.4 钢管内外壁的除锈及防腐1、钢管表面预处理应符合施工图纸的规定，钢管内壁采用喷砂除锈Sa2.5 级，采用机械喷涂水泥砂浆衬里防腐，施工要求按照埋地给水钢管水泥砂浆 衬里技术标准（SECS10-89）执行。表面预处理应干净、干操，有棱角的石英 砂喷射处理钢板表面喷砂用的压缩空气应经过过滤除去油水。喷刷过的表面不 应再与人等物体接触，防止再度污染，施喷涂料前应使用刚刷清理残留砂粒等

15、杂物。2、压力钢管外防腐外除锈为手工除锈 ST3 级，采用环氧煤沥青管道油漆， 一布四油，防腐层漆膜干厚度为 400 微米，采用新型高分子防腐涂料刷两到底 漆，两到面漆。3、浸没在水中的钢管或管件外防腐：要求手工除锈ST3级，防腐底漆采用 环氧富锌（干膜厚度大于60 微米），中间漆采用环氧云铁（干膜厚度大于100 微米），面漆采用氯化橡胶各两道（干膜厚度大于 80 微米）。4、直接埋入混凝土中钢管外防腐：外壁仅采用手工除锈 ST3 级，不涂刷涂 料。5、固结钢件：所有固结钢件包括螺栓、螺母、螺钉、垫圈及其他固结零件 均做热浸镀锌保护，对于这些金属件，要求加工完毕（包括打洞、焊接、专控、 抛光、

16、螺丝攻和切削）并去除表面疵点后再镀锌，埋地钢管法兰连接处，用的 螺栓、螺母、垫圈均用不锈钢材材料，安装完毕后将法兰连接处用塑料布包裹 后再回填土。6、砂颗粒要坚硬，洁净，砂粒应全部通过 1.19 毫米筛孔，水质不得含有 泥土，有油类、酸碱等。沙浆的喷刷本管道为2200地下管道，内壁进行喷沙 处理，首先在制作管道时，把管道拼接四节，焊后内壁喷沙处理，粗糙度达到 标准后，再进行喷浆，最后厚度达到 15 毫米。7、防腐注意事项：（1）为保证焊缝处的漆膜厚度，涂刷时应先将焊接部位涂刷两道，然后再 全面涂刷防腐涂料；（2）在雨天、雾天和空气湿度高时，不得在露天涂刷；（3）应在前一遍的涂料干透后，方能再次

17、进行涂刷；（4）工地焊缝两侧各留 100mm 不涂刷，待安装完毕后，再按要求进行再次 涂刷；（5）涂刷后的管件表面应光洁、无流挂、无皱皮、无刷痕、无露底和开裂 现象，图层应均匀；（6）涂刷后的防腐管件在运输、吊装及回填土过程中应避免损伤，如有损 伤应及时修补；（7）防腐的详细施工方法及注意事项见防腐图块生产厂家和产品使用说明 书。6.5 管道运输1、运输待管道加工及防腐完成后，需要用挂车运转到安装工地，使用50t吊车装 上挂车运输，固定好运至现场，运距10km。同时注意路况，限高限宽。2、现场堆放外场地要平整，堆放时要注意翻滚，两侧塞垫。6.6 管道安装1、基础复核为了确保管道的平面坐标位置及

18、高程，在管道安装前，应重新复核管道的 心线及支墩托架的标高，核对无误后方可施工，同时做好检测记录。2、管道安装施工工序：变径管f拐角处f水平段f斜坡段在安装管道前应与土建部门进行充分技术交流，根据现场实际情况预留现 场施焊工作坑，具体尺寸与土建部门协商后再做决定。先进行在浇筑底部混凝 土基座时，先浇筑俩基座镇墩，埋预埋件，然后将型钢托架韩接至预埋件上。 按本工程的施工顺序，拟将第一节钢管管段作为安装起始点，用50T吊车（如 吊装距离太远，则选用大型号吊车）将该管节吊至安装位置，根据已复核后的 集准线进行中心、高度的调整，经检查固定牢固后，将第二节管道吊至安装位 置，以第一节钢管为基准调整第二节

19、钢管的中心和高程，同时用千斤顶和拉紧 器调整相邻管口的间隙，管口压缝采用压马楔子板压缝，压缝一般从上中心向 下分两个工作面进行，同时要注意钢板错边和环缝间隙，将两节钢管组成大节 后，应重新复核中心线偏差和倾斜度，将首节的上下游管口的集合中心误差调 整至5 mm 以内。从坡顶中间安装，依次向下两边安装.由于现场施工道路较 差，吊车作业较为困难，有可能采用履带吊进行安装，运距50米。由于限高限 速及特种物件的限行有可能导致白天不能运输，限制了安装进度。3、拍门拍门根据设计图纸加工，拍门与D2800钢管出口处安装，角度符合设计要 求。4、真空破坏阀 预留破坏阀接口，等待设计图纸。5、变径管在工厂内加

20、工完成后，在现场拼装焊接。6.7 工程交接验收1、工程自检当施工单位按合同规定的范围完成全部工程项目后，应及时与建设单位办 理交接手续。工程交接验收前，建设单位应对工程进行检查，确认以下内容： 施工范围和内容符合合同规定。工程质量符合设计文件的规定。2、参与验收、提供资料 工程交接验收前，施工单位应向建设单位提交下列技术文件： 管道组成件及管道支撑件的质量证明书。施工记录和试验报告。 设计修改文件及材料代用报告。3、完成扫尾工作及拆除施工设备、生活实施 工程交接验收时确实应客观条件限制未能全部完成的工程，在不影响安全 试车的条件下，建设单位同意，可办理工程交接验收手续，但遗留工程必须限 期完成

21、。7 安全管理机构为确保吊装安全，设备吊装将成立吊装安全组织机构。吊装总指挥由项目经理兼任：黄庆有吊装副总指挥由起重队长兼任：谢龙华安全总监由项目主管生产副经理兼任：周伟荣8 施工机具和人员配备主要施工机具表机具名称型号规格单位数量备注直流氩弧焊机400A台4交流电弧焊接500A台4气体保护焊接机500A台4碳弧气刨机600A台1空气压缩机2.5m3台1半自动切割机A100台4角向磨光机125台2角向磨光机111台5汽车吊50T辆1履带吊75t辆1汽车吊3001辆1汽车运输车40辆1手拉葫芦10T个3手拉葫芦5T个2手拉葫芦3T个3手拉葫芦2T个4检验工具套1五金工具套1二辊卷板机台1人员配备表序号人员类别最高使用人数备注1技术负责人1工程技术管理2施工员1现场施工管理3安检员1安全与质量检验4电焊工85安装工206电工17钳工18后勤人员39防腐工10