右岸地下厂房压力钢管制造及安装方案.docx

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1、右岸地下厂房压力钢管制造及安装方案目录1工程概况12施工依据13工期计划安排2压力钢管瓦片制造计划33.1 厂房组圆及运输计划3引水隧洞钢管安装及混凝土浇筑计划43.2 引水压力钢管地下厂房制安交叉作业情况分析54施工组织机构65施工总布置7施工总原则75.1 钢管制造安装总布置76压力钢管瓦片制造工艺7施工准备76.1 压力钢管瓦片制造工艺流程9压力钢管瓦片制造96.2 钢管瓦片与加劲环组对焊接工艺14附件（含加劲环、止水环等）的制作166.3 瓦片防腐处理17临时存放保管177压力钢管制作措施17压力钢管制作工艺流程177.1 压力钢管制造能力分析18压力钢管组对焊接工艺187.2 钢管临

2、时存放208压力钢管安装措施21压力钢管安装工艺流程215施工总布置施工总原则（1）根据招标文件提供的条件以及编制的压力钢管制造安装施工计划要求，拟定 引水钢管全部在金结加工厂进行压力钢管瓦片的加工（见右岸金结加工厂布置图 WDD/0194-LJ-JJ-CS-02）,在厂房安装间布置2个工位平台及7#-8#机组，8#-9#机组隔 墩（789.7高程）共计布置4个工位平台，后期与肘管交叉作业增设9#-10#、机 组隔墩工位平台，瓦片运输就位后使用小桥机、组圆工具、焊接设备进行钢管的组焊。 金结加工厂内完成瓦片加工（完成大部加劲环的组焊工作），以瓦片形式运输至进厂房 组圆工位平台，进行管节的组圆和

3、焊接，车间内钢管瓦片设计月制造能力WOOt,满足 厂房安装需求。（2）钢管加劲环采用以二氧化碳气体保护焊为主，手工焊为辅的焊接工艺，管节 纵缝焊接采用一体化自动焊接小车配合富筑气体保护焊焊接工艺，安装环缝以手工焊焊 接工艺为主。8.1 钢管制造安装总布（1）为适应现有施工区的交通条件，压力钢管将采用“以瓦片进洞、主要采用安装间及机组隔墩工位组圆”的施工方案，方案编制过程中尽量减少对厂房后续施工的干扰, 厂房组圆及洞内运输施工工序的合理安排尤为重要，制约着与后期机组大量预埋及混凝 土浇筑干扰时间，如何合理优化施工布置，选用先进而科学的组圆、焊接工艺设备、洞 内运输方式，加快施工进度，保证施工质量

4、是本工程钢管制造与安装工程的关键。（2）每个管节由3块瓦片组成，瓦片长度最长11630m。（3）钢管制造分节长度为2.0m3.0m,相应的管节瓦片最大外形尺寸为 11630mmx3000mmx3540mm,瓦片最大起吊重量按照21t考虑（不包括吊耳、内支撑等重量）。6压力钢管瓦片制造工艺施工准备6.1.1 技术准备施工前对图纸进行审核和会审，如有更改取得工程设计单位的书面同意后方可 执行，对更改内容作详细书面记录备案。并依据审图结果根据施工进度计划合理编制 以下工艺性文件作为具体施工的指导性文件。表6-1技术文件编制目录材料准备序号技术文件名称备注1压力钢管制造及安装方案2焊接工艺评定3压力钢

5、管防腐蚀施工方案4压力钢管焊缝无损检测方案5压力钢管运输方案6焊接工艺（方案）7施工安全专项措施8质量检验计划（包括制作及安装）9压力钢管材料采购计划10下料工艺卡钢板的规格、尺寸、材质由技术或工艺员编制的钢管拼料图及下料工艺卡确定, 并提出详细的订货采购清单经机电物质部、专业总工审批后，报监理人批准，由业主组 织米购； 钢管钢板以三块瓦片组圆的尺寸定尺交货。每批钢材入库验收时，向监理人提 交产品质量证明书，并接受监理人的检查，没有产品合格证件的钢材不得使用。进口钢 板还需附商检报告；对进厂所有钢板进行抽样检验。每批钢板抽样数量，Q345钢板为2%,且不少 于2张，780MPa级别高强钢板为5

6、%；钢板抽样检验项目包括表面检查、外形尺寸、化学成分、力学性能，并按JB4730 作超声波探伤检查；钢板应按钢种、厚度分类堆放，垫离地面，并注意灰尘、油脂及酸性有机物等 的污染。户外堆放时，应架设防雨棚，防止腐蚀、污染和变形。（3）焊材准备a.焊材（焊丝、焊条、保护气体的纯度）的牌号、规格、生产厂家，根据焊接工 艺评定结果予以确定。将按监理人的指示对焊接材料进行抽样检验，并将检验成果及产 品质量证明书、使用说明书提交监理人；b.焊材应根据生产计划分批订货，不得使用有锈的、药皮受潮的焊丝与焊条。焊 接材料在存放和运输过程中，应密封防潮。焊材入库前要进行外观检查，查验出厂日期、 出厂合格质量证明，

7、焊材应存放在专门的焊材仓库内（库内通风应良好，室温不应低于 5,相对湿度不应高于70%）,并定时记录室温和相对湿度。(4)涂装材料准备施涂前，根据施工图纸要求和涂料生产厂的规定进行工艺试验，依据涂装工艺 对试验样板进行涂装，然后进行附着力检验，喷涂次数、漆膜厚度的测定，并经过监理 人确认，方可提出分批涂料采购计划。到货涂料应按监理人的指示进行抽样检验合格后 方可使用； 每批到货的涂料附有制造厂的产品质量证明书和使用说明书。说明书内容应包 括涂料特性、配比、使用设备、干硬时间、再涂时间、养护、运输和保管办法等；仓库内存放的涂料分类堆放整齐，各类涂料、固化剂、稀释剂间的间距应Nlm 并避免日光直接

8、照射。仓库外，配备有相应数量的泡沫灭火器、二氧化碳灭火器和黄砂 等消防器材。并悬挂明显的防火安全警示牌。在临时存放已打开的涂料、固化剂和稀释 剂的配料间内，严禁吸烟或使用明火。操作人员尽量避免在内停留过久。测量工具检验及样板制作(1)工厂放样、下料、测量所用的尺和验收部门用尺核对一致，10m以内测量张 紧力为5kg拉力，大于10m长度的测量张紧力均为10kg拉力。(2)本工程所用的量具、仪器由二级或二级以上的计量单位检验合格，并在规定 期限内使用。钢管制造、安装所用的钢卷尺和测量仪器不低于下列精度，且经计量检定机构 检定并定期率定。精度为万分之一的钢卷尺；J2型经纬仪；S3型水准仪。测量温度、

9、电流用的仪表定期率定。划线所用样板，其误差不大于0.5mm。(3)钢管制造检查样板按照规范要求制作样板，用于检查卷板弧度与样板间隙及纵缝与样板的间隙。为确 保样板制作的准确性，以上样板制作好以后经工程部和质量部共同检查合格后才能使 用，并且在样板上用油漆标出曲率半径，每次样板使用过后妥善保管，以便下一次使用。 6.2压力钢管瓦片制造工艺流程压力钢管瓦片制造按以下的施工流程进行，压力钢管瓦片制造流程见框图5-1：6.3压力钢管瓦片制造钢板材料检查确认钢板投料前，下料人员根据材料入库检验单、进厂钢板检测记录、下料工艺卡对下 料钢板的材质、外形尺寸等进行再次确认。检查钢板表面不得有气泡、结疤、拉裂、

10、折 叠、夹渣和压入的氧化皮等缺陷。钢板不得有分层。如果发现以上缺陷应及时通知技术 部门和质检部门，根据钢板的缺陷情况确定处理方案。按照招标文件技术条款、施工设计图纸及相关规范的技术要求进行钢板等的检查与 材料复验。6-2压力钢管瓦片制造工艺流程6.3.1 钢板划线（1）划线前确认材质、板厚和熟悉工艺要求，然后根据施工图、车间下料图进行 划线和下料。要注意的是设计图纸的直径为钢管内径，所以计算钢管周长下料尺寸时应10按钢管的公称直径计算，即加上一个管壁厚度。(2)对于弯管在划线前，应按其展开图制作样板，并经技术部门和质检部门检查 合格后方可使用。放样时核对构件几何尺寸，如发现差错，矛盾应及时反馈

11、。(3)划线时应注意使钢板卷板方向与压延方向一致。(4)由于切割设备采用三割炬数控切割机，所以划线时根据坡口型式在钢板的四 边划出坡口切割线，双面坡口可一次切割成形，但应注意钢板焊缝的坡口型式应按焊接 方法确定。(5)划线后的标记应符合DL5017的规定。钢板划线的极限偏差应符合表6-2规定。表6-2钢板划线的极限偏差序号项目公差(mm)1宽度和长度12对角线相对差23对应边相对差14矢高(曲线部分)0.5此外钢管瓦片排料及划线时还应符合下列要求：直管环缝间距不应小于500mm 相邻管节纵缝间距应大于板厚的5倍，且不小于300mm；同一管节上相邻纵缝间距不应小于500mmo纵向焊缝不应布置在钢

12、管横断面的水平轴线和铅垂轴线上，并与上述轴线间夹 角大于10o(6)划线时用油漆在钢板上标上钢管水流方向，水平和垂直中心线、瓦片编号等。 如下图5-2所示：水is平I 中心纥切锻组麻附髅/水I方向妥装焊维/WDD-7ttZG-l-YWDD-7ttZG-l-DI管节编号工 w?l垂iI中I心a mm/图5-2瓦片下料标记示意图(7)划线检验合格后，可进行下料。下料前，在钢管的内圆侧打上为了验证下料准确 性用的轻微洋冲眼及水平垂直中心的轻微洋冲眼，另外质检部门应对每节钢管瓦片所用 的钢板的编号、炉号、批号做好记录，以便于跟踪。116.3.2 钢板切割下料切割工具的选用钢板切割采用数控切割机下料及半

13、自动切割机进行切割。直管、弯管、渐变管切割工具采用数控切割机，加劲环将根据实际情况采用数控切 割机或半自动切割机。6.331 切割前清除母材表面的油污、铁锈及杂物，切割后保证切割表面光滑，熔渣、 毛刺、缺棱及飞溅物用砂轮磨去，所有板材加工后的边缘不得有裂纹、夹层和夹渣等 缺陷。6.332 .3为减小切割过程中的变形，采用对称切割的方法进行切割。634坡口加I工利用数控切割机三割炬切割下料时V型坡口、X型坡口的加工可一次成型。利用数 控切割机的补偿功能补偿切割割口，数控切割机切割坡口后采用磨光机进行坡口打 磨去除氧化层、淬硬层，坡口加工完毕立即涂刷无毒且不影响焊接性能和焊接质量的 坡口防锈涂料。

14、坡口加工尺寸及偏差按图纸和规范执行。经质检部门检查合格后进入 到下一工序。瓦片卷制卷制顺序考虑考虑压力钢管主安装顺序为7#-12#隧洞安装，每条隧洞钢管从上游依次至下游依次 运输，压力钢管在厂房组圆顺序按照此顺序进行，因此压力钢管瓦片制造顺序也按照此 顺序进行。6.3.4.1 卷制设备金属结构制造厂内卷板机型号为W12X-140*3000斜线下调式四辐液压卷板机。该 卷板机本身带有压头功能，在瓦片的卷制过程中，其性能满足所有瓦片的压头及卷制要 求。6.3.4.2 卷制方法(1)直管、弯管瓦片卷制板料对中、压头将钢板平吊至卷板机进料托架上，启动托架电机，将钢板送入上下辐之间， 利用卷板机上的对中

15、装置将钢板对中，然后将待卷板的参数(板料的板厚、材质、 规格、卷弧直径等)输入计算机，得出待卷板的下压量及卷制次数，启动工作辐12（下辐）对钢板两端进行压头。在卷曲过程中需注意移动下辐配合上根进行，并尽量采用小进辐量反复多次 卷制，同时用弧形样板检测使其两端弧度满足要求。瓦片卷弧、修弧瓦片压头后，调整下辐反复卷制。卷制顺序：先卷板端部、后卷中部。注意 尽量采用小进辐量卷制，一般需卷曲45次可完成。卷制过程中不断使用样板 检查调整。（2）锥管瓦片卷制锥管上下游管口弧度和半径（或外形尺寸）均不相同，其展开平面的表面素 线是互不平行的直线，而且素线上各点的曲率均不相同。卷曲（对中、压头和卷 制）时要

16、严格按照其表面素线（滚压线）进行。锥管的卷制方法采用“分区卷制”, 方法如下：根据瓦片展开长度，在压延方向将瓦片按照滚压线分成段长23 m的小区， 在卷板机上按照滚压线将压头工序完成，然后仍依照滚压线分区反复卷制，卷制 顺序同样是先卷板端部、后卷中部；卷弧中严格按照滚压线控制调整。在卷制的 最后两次时，用弧度样板检测调整。6.3.4.3 卷板时注意事项（1）每个瓦片卷制前清除氧化皮，在卷制过程中掉下来的氧化皮应及时清除。（2）卷板方向与钢板的压延方向一致。（3）卷板之前，先利用挡料板检查钢板是否找正位置（4）卷板过程中，随时对瓦片的弧度进行检测。（5）检查卷板后钢板长宽尺寸，反馈给工程部，核对

17、尺寸变化情况。（6）卷板时，不许锤击钢板，防止在钢板上出现任何伤痕。（7）卷板时，采用多次卷制成形，利用龙门吊配合，以免钢板自重致使卷制的瓦 片变形。（8）经质检部门检查合格后，方可进入下道工序。瓦片检验瓦片卷制完毕，在自由状态下直立于平台上，用弦长1500mm的样板检查，间隙应 符合图纸及DL5017规范要求。由于压力钢管钢材为高强度钢，在卷制中发现有拉痕、 毛刺现象，停止卷制，用抛光机磨平后再进行卷制。13钢管瓦片与加劲环组对焊接工艺6.4.1 管节预组圆为更好地控制加劲环焊接变形、掌握其规律，瓦片焊接前，在专用平台上进行三块 瓦片组成一个管节的预组装。根据设计图纸尺寸和施工工艺要求，在金

18、属结构制造厂已经垫平的平台上（平面度 3,0mm）放出单节拼装所需的实样，并标出各单节内壁测点的位置线，管口端开口尺 寸，打上洋冲眼，并用油漆标识清楚，作为组圆时的基准。准备工作就绪后，先吊装单 节管节的第一和第二个瓦片，按分缝位置和-X、Y轴线位置，将瓦块吊放在相应位置 处，并将两个瓦块在纵缝位置处用千斤顶进行固定。按相同方法，进行第三个瓦块的吊 装、拼装和固定工作。用自制的工卡具逐段压缝进行纵缝对装并临时固定，不得用锤击 或其它损坏钢板的器具校正，确保纵缝装配质量。各节瓦块在组装和弧度校正时，只能 采用机械方法，严禁使用火焰校正。为保证加劲环焊接后瓦片开口尺寸偏差符合技术要 求，通过工艺摸

19、索试验结果在卷板时适当预留一定的开口尺寸负偏差。单节组装完毕， 其管节圆度、错边量和对缝间隙等应符合工艺要求。组圆工装A-A剖视图6-3钢管组圆工艺图6.4.2 组对加劲环瓦片预组装验收合格后，进行加劲环（含纵缝处凑合段加劲环瓣片）装配。（1）对加劲环的尺寸进行复查，确定各管节加劲环尺寸。（2）加劲环分块组对。在外管壁以加劲环中心线+半个加劲环板厚划出加劲环的定 位线，然后进行组对，加劲环对接焊缝与钢管纵缝错开200mm以上。（3）加劲环点焊过程中加劲环与瓦片外壁的间隙控制在3mm范围内。定位焊接预14热时，加热温度、范围需要严格按照批准的工艺执行。为尽量减少加劲环焊接时的角变形，定位焊长度不

20、小于50 mm,间距不应大于300mm。（4）加劲环组对完毕后，经质检部门按下表进行检查，检查合格后，进入下道工序。表6-3加劲环组对允许偏差序号项目允许偏差（mm）1加劲环与钢管外壁的局部间隙32加劲环与管壁的垂直度200压力钢管预组装以及加劲环点焊完成后进行瓦片拆除，拆除后将瓦片水平放置在平 台上准备焊接加劲环。首先在组对平台上按照瓦片弧长进行放样划线，再将瓦片按照放 样线固定在平台上，加劲环固定好后进行尺寸复测，检查无误后准备进行加劲环焊接。 加劲环的焊接为了减小加劲环焊接对瓦片的变形影响，加劲环焊接前在焊缝的另一侧铺设加热 片，温度需达到批准工艺指导书要求，对瓦片进行加热后进行加劲环焊

21、接使瓦片双面均 匀受热减少瓦片的焊接变形。（1）加劲环对接焊接手工电弧焊焊接工艺，与钢管外壁角焊缝采用二氧化碳气体 保护焊焊接工艺。（2）加劲环的窜浆孔与管壁之间的角焊缝应焊接成封闭焊缝。（3）加劲环的焊脚尺寸不得小于图纸要求尺寸。（4）先焊加劲环的对接焊缝，后焊角焊缝，先进行单面焊接再进行另一面焊缝焊 接，各层（道）接头处应错开。（5）每道加劲环的焊接采用两人对称焊接，防止加劲环发生变形。（6）焊接方向从中间向两头进行焊接，按照已制定的焊接工艺控制好焊接速度和 线能量以减少对瓦片的焊接变形。焊接方向见图6-4。6.4.4 二次组圆加劲环焊接完成后待完全冷却后将瓦片再次组对，组对工艺和钢管瓦片

22、预组对工艺 相同，检查组对后各项数据以及加劲环焊接对瓦片变形以及钢管组对效果的影响，检查 合格后将瓦片拆除准备进行防腐处理。加劲环焊接原则上在瓦片预组圆状态下焊接，正式生产的前阶段，通过上述工序的 施工摸索变形、控制规律，完全掌握后，在监理工程师批准后，也可以考虑取消管节预15组圆及二次组圆工序。11 nnn图6-4焊接方向示意图6.5 附件（含加劲环、止水环等）的制作（1）加劲环、阻水环的制作加劲环、阻水环分块数量按实际排料确定，并制作相应的样板，样板经检查员 检查合格后，方可使用。下料后用样板检查其间隙应设计图纸及DL5017规范要求。 加劲环的径向高度为350mm,阻水环的径向高度为50

23、0mm。为了减少切割工作 量和切割变形，加劲环的内径圆弧与外径圆弧一致,但保证加劲环的高度不小于350mm。 阻水环的高度不小于500mmo正式下料之前应先切割一块，预留2mm并检查合格后再批量切割。下料后应分类堆放，并注明板厚、材质、曲率半径。 采用半自动切割机或数控切割机切割。（2）吊耳板装配、焊接钢管瓦片吊装、翻身用吊耳板按照工艺设计按对称装配焊接工艺吊耳板。吊耳板应 不伤及母材（焊于加劲环上），焊接位置保证起吊时不损伤钢管和产生过大的局部应力。（3）洞内运输就位临时加固构件焊接考虑引水隧洞钢管运输就位后，需将钢管临时加固，两道加劲环或者阻水环加固时 采用型钢直接加固在两道加劲环或者止水

24、环上，焊接位置距离钢管中心3.2m,共计4 处，焊接牢固。一道加劲环钢管临时加固采用钢管外壁焊接4块400mm弧形加固用钢 板，距钢管中心位置3.2m,上下游管口各300mm,与加劲环或者阻水环平行，焊接工 艺与加劲环或者阻水环相同。此种钢管运输就位临时加固时，在该管节加劲环或者阻水 环距中心线位置3.2m处也焊接2个临时支撑，该管节加固时共计6个支撑点，加固时168.2 钢管洞内运输及布置22测量放点258.3 钢管安装工艺26钢管环缝焊接278.4 钢管安装防腐28钢管外包混凝土施工288.5 内支撑拆除299焊接29焊接方法299.1 焊接材料29焊工和无损检测人员资格299.2 焊前准

25、备30焊接技术309.3 焊缝检查31焊缝缺陷处理329.4 焊接工艺评定32生产性焊接试验3310防腐35防腐涂装材料3510.1 涂装工艺试验35钢管瓦片防腐3610.2 防腐质量检验3611质量保证措施37质量目标3711.1 质量保证措施37质量管理组织机构及管理职责3911.2 图纸审查41工艺编制4111.3 质量停止点和关键工序的设置42采用型钢与钢板可靠加固。6.6 瓦片防腐处理钢管瓦片加劲环焊接完成并验收合格，经监理工程师确认后，进行涂装作业（焊缝 坡口两侧各200mm范围内，在表面预处理后，立即涂刷无机富锌底漆，干漆膜厚度 lOOinio不喷涂面漆），通过台车将瓦片运输至防

26、腐车间进行瓦片防腐处理。详见章节 9.2o临时存放保管钢管瓦片制作成品并经监理工程师验收确认后，水平状态放置于瓦片堆放平区，并 得到可靠支撑防止其变形。在场内摆放、吊转时应尽量避免瓦片单元间碰撞损伤变形和 涂层的破坏。7压力钢管制作措施压力钢管制作工艺流程压力钢管制造工艺流程17压力钢管制造能力分析压力钢管瓦片制造能力与计划制造量对比见表7-1.表7-1压力钢管瓦片制造能力与计划制造量对比表7.3压力钢管组对焊接工艺序号施工月份压力钢管计划制造量压力钢管厂制作能力12015年12月6001lOOOt22016年01月7501lOOOt32016年02月600 tlOOOt42016年03月75

27、01lOOOt52016年04月750 tlOOOt62016年05月750 tlOOOt72016年06月750 tlOOOt82016年07月7501lOOOt92016年08月520 tlOOOt731压力钢管瓦片运输运输防护每节压力钢管由3瓣瓦片组成，安装完加劲环后最大节瓦片尺寸为 11630mmx3000mmx3540mmo为使钢管瓦片尽量减小在运输中产生变形，以及运输到安 装间后组对时不进行瓦片的翻身，瓦片将水平装车运输，见图7-1 o压力钢管运输时， 与车体接触部位垫好方木或橡胶，避免坡口损伤，用临时支撑和手拉葫芦固定牢固。10929I1图7-1运输示意图7.3.1.1 运输路线

28、钢管瓦片利用40t拖板车由金属结构制造厂（原十四局拌合楼）经右岸进厂高线路、18 进厂交通洞运至安装间。从制造厂到厂房经过的交通隧洞断面尺寸为宽10m高6m可以 满足整套压力钢管瓦片的运输，最大节瓦片运输示意图见图7-2,运输过程中对超宽部 位悬挂明显警示牌。由专职安全人员随同，进隧洞前观察落实隧洞内路况信息，行驶过 程中保证运输安全。图7-2最大节瓦片隧洞运输示意图钢管组对平台布置钢管在地下厂房安装间及机组隔墩进行钢管瓦片组圆、纵缝焊接及加劲环组焊（少 量）工作，考虑在安装间布置两个组对工位，在7#和8#机组、8#和9#机组间隔墩（789.7 高程）上布置两个组对工位。其中肘管组对开始后安装

29、间工位进行肘管组对，钢管组圆 平台仅有在7#-8#机组、8#-9#机组间隔墩（789.7高程）上两个组对工位，为保证钢管 的组圆进度，在9#-10#、机组间隔墩增加2个组对工位。安装间及机组间隔墩 组对工位详图见压力钢管安装组对工位基础图WDD/0194-LJ-JJ-CS-03和压力钢管 安装组对工位布置图WDD/0194-LJ-JJ-CS-04。732压力钢管组圆组圆利用厂房内小桥机进行卸车，吊至组圆台上。钢管的管节由3块瓦片组装而成，其组圆步骤如下：（1）先在钢管对圆平台上划好将要对圆管节的直径，并在直径位置找水平，再划 好将要对圆管节的内外直径，并在一侧焊上挡块；（2）将检查合格的瓦片，

30、按编号进行单节对圆组装，调整纵缝的装配间隙为0 2mm,局部焊缝间隙超差时，可酌情将其作为定位焊的位置。19（3）利用专用胎具调整钢管，合格后进行定位焊。定位焊要求见依据DL5017中规定执行。表7-2钢管组圆允许偏差（4）钢管对圆完毕后，按上表对其进行全面的质量检查，并认真做好记录。序号项目允许偏差（mm）1管口平面度32周长差+3D/10003纵缝对口错边量10%8,且不大于24钢管圆度的偏差（每端管口测两对直径）3D/1000,且不大于305单节钢管长度与设计值之差57.3.3 纵缝焊接安装间钢管组圆焊接以纵缝为主，纵缝焊接主要采用一体化自动焊接小车配合富氨 气保焊进行焊接，3条纵缝同时

31、进行焊接，焊接时保持焊接参数基本一致。焊接工艺根 据焊接工艺评定制定。每焊接1层焊缝需用弦长1200mm的样板，检查纵缝处弧度，其间隙不大于3mm, 大于3mm时停止本侧焊接，焊接另一侧。7.3.4 钢管内支撑安装钢管焊接完毕后，单节加劲环钢管考虑距两端管口 500mm处安装活动内支撑，钢 管内支撑采用两个扇形布置形式，每个内支撑共有10个支撑点，沿钢管周长方向每个 支撑点间距约为4米，内支撑管材采用108x5焊接钢管，支撑管连接板采用16mm钢 板，内支撑端头采用可调节式顶丝，方便安装和调整内支撑，内支撑布置详见内支撑 结构示意图WDD/0194-LJ-JJ-CS-05o内支撑在安装间完成两

32、瓣内支撑扇整体组对和焊接工作。钢管焊接完毕后加设钢管 内支撑，首先进行钢管下端管口内支撑加固，利用厂房小桥机吊装内支撑，吊装至安装 位置后调节内支撑端头的顶丝使其固定于钢管内，再吊装另一片侧内支撑，两侧支撑固 定完成后用108x5焊接钢管将两侧内支撑连接成一体，最后检查各支撑点，要求受力 均匀并检查管口直径。7.4钢管临时存放钢管纵缝焊接及加劲环焊接完成后利用厂房小桥机将钢管吊至厂房机组支墩处临 时存放，每个支墩处可存放两节钢管，待小桥机空闲时将临时存放的钢管吊至引桥运输 台车上运输至安装位置，钢管临时存放及吊装见图7-3。20钢管吊至洞口钢管吊至支墩临时存放图7-3钢管临时存放示意图8压力钢

33、管安装措施218.1压力钢管安装工艺流程82钢管洞内运输及布置钢管隧洞内运输采用安装预埋板、铺设轨道、安装运输台车进行运输，由于厂房桥 机吊点距上游墙极限间距为1.6米，在吊运钢管过程中无法将钢管直接吊运至引水隧洞 内，因此在引水隧洞洞口搭设引桥，在引桥上铺设轨道，与引水隧洞内轨道相连。1.1.1 引桥架设引桥沿隧洞轴线方向长3米，宽5.5米，高5.5米。土建开挖至789.70m后开始进 行引桥基础的安装，浇筑混凝土至在浇筑混凝土基础的同时按照图纸尺寸 预埋引桥基础板，混凝土强度满足要求后开始引桥钢构架的安装和焊接。按照引桥详细 机构图搭设引桥工作平台以及安全护栏，并在此高程按照图纸铺设两道箱

34、型梁，利用箱 型梁增强引桥轨道承载能力，在轨道安装过程中重点检查引桥轨道和隧洞轨道结合处的 高程、跨距和间隙，防止在钢管运输时出现卡阻现象带来安全隐患。引桥详细结构图见 引桥结构图WDD/0194-LJ-JJ-CS-06o引桥设计时，其承载力按照钢管的单节最大吊装重量68t,考虑1.2倍的冲击载荷, 则其单侧的承载力为68xl.2+2=40.8t。引桥单侧由3排组成，间距为1m,钢管吊放至引桥时，主要由2排立柱进行支撑, 其最大单排的受力为204。引桥单排立柱(主要由0168x8的钢管组成，材料为Q235)的单根钢管特性为：截面面积：A=7ix(0. 1682-0.1522)4=0.00402

35、m2惯性矩：I=7tx(0.1684-0.152，+64= 1.29x 105m4钢桁架底部与基础板焊接，顶部为位移自由，其柔度为：入=(1x5.55)1.29x 10-5-0.00402)5=97.98其临界载荷为：Pc兀2x206x109x1.29x10-501x5.55户=854. 1KN,即为 854。稳定安全系数为：n=85.4；20.4=4.23(机械设计手册的压杆工作稳定安全系数最大 值)。由于钢管的重心与桁架中心存在2.75m距离的偏心，对其进行弯曲强度的校核，如 下:22单排桁架结构的惯性矩：I=kx(0.1 680.1524户64*2+兀义(0.1682-0.1522H4x

36、 1,52=0.0090736m4截面系数为：W=0.0090736+ (1.5+0.168-2) =0.0102m3最大弯矩为：M=20.4x9800x2.75=5.498xl05N-m最大弯曲应力为：o5.498xl050.00573=3.47xl07Pa=96MPao=190MPa 其中， 可为钢结构设计规范(GB 50017-2003)取值。加上引桥内侧及两侧设置的斜支撑，足以满足钢管的承载能力。1.1.2 轨道基础布置引水隧洞下游侧最小开挖断面尺寸13.5m,上游侧最大设计断面尺寸14.5m,混凝 土基础高程为795.80m轨道基础预埋件固定于混凝土基础上，混凝土基础宽度为7m, 厚

37、度约为轨道铺设每条隧洞运输轨道跨距5.5m,全长约57m,轨道型号为38kg/m,轨道固定于混凝 土基础上，轨道高程差控制在5mm以内。土建进行混凝土基础浇筑过程中，将轨道基础板埋设于混凝土基础内，基础板中心 跨距为5.5m,间距为1m,单条隧洞埋设基础板约112块。混凝土基础强度满足要求后 将轨道通过厂房小桥机吊运至引水隧洞洞口，再利用固定于上游侧的卷扬机将轨道拖运 至安装位置进行安装，安装过程中重点检查轨道跨距、高程、间隙、轨顶平面度数据， 轨道调整过程中用焊接压板点焊将轨道固定在预埋板上，整条隧洞轨道调整完成后进行 尺寸复测，各项数据合格后开始进行焊接压板的焊接，焊接压板全部焊接完成后再

38、次进 行尺寸复测，合格后投入使用。轨道布置详见压力钢管洞内轨道基础及运输示意图 WDD/0194-LJ-JJ-CS-07o 824钢管洞内运输钢管隧洞内运输采用具有变频装置可调节运输速度、自动液压升降功能的台车，台 车型号为80T,台车上布置滚轮架以满足运输条件。运输过程中将钢管吊运至引水隧洞口引桥运输台车上，每节钢管运输使用两个运输 台车放置在钢管两端，将钢管与运输台车用导链或固定卡具固定好。钢管从厂房侧通过 运输台车运输至上游侧钢管待安装位置上游侧1.5m左右(考虑每节钢管运送就位中间 间隙及始装节安装需要一定空间)，钢管运输顺序由上游侧至下游侧逐节进行运输，运 输示意图见8-1 (每条隧

39、洞上游侧首节钢管止水环高度为500mm,钢管焊接止水环后无23法从厂房侧进行运输，因此计划止水环在洞内进行组对焊接)。1.1.5 运输就位临时加固运输就位后钢管进行临时加固，支撑点距钢管中心3.2m,上下游管口0.501,共计4 个，采用无缝钢管(Q235),参数如下:外径180mm,3=8mm。加固时与制造厂加固临时构 件焊接，焊接前在钢管中心开36mm豁口，焊缝长度200mm,加固高度(钢管中心高为 803左右)钢管最高2.2m,与加劲环焊角高度8mm0加固强度校核：按照最大载荷68T计算，管节长度3m,钢管直径12.5m,加劲环厚 度 36mm。焊接强度校核：焊角受力为 N=68*100

40、0*9.8/4=166.60kN N=166600/ (4x0.2x0.008) =25859000pa=25.86Mpa3(机械设计手册的压杆工作稳定安全系数最大 值)。247000图8-1运输示意图1.1.6 7#引水隧洞下弯段运输根据施工图纸可知，7#引水隧洞下弯段弯管底高程高差为1.4m左右，为将管节运 输就位，我方在该部位顶部扩挖并布置天锚配合钢管运输，天锚布置图见7#下弯段扩 挖及天锚布置图WDD/0194-LJ-JJ-CS-08。钢管运输轨道根据下弯段弧度进行炜弯处理, 钢管运输时，钢管与台车进行可靠加固，利用天锚，配合4个25T导链将钢管运送至安 装位置上游L5m左右，运输就位

41、后，钢管底部与基础埋件临时加固牢靠，并将天锚与 钢管加劲环采用4根材质为Q235的20a槽钢进行临时加固，加固焊缝两侧焊接，焊接 长度单侧不小于200mm,焊角高度不小于10mm, 20a槽钢截面面积为O.OO288m2,许 用载荷为0.00288 m2x235MPa/3=676800N=22.6T,由于在加固安装位置只受切向力，该 点切向力为70 （该管节最大重量）xSin20.79。（根据运输位置示意图计算）=253单点 受力为25/4=6.25T, 22.6T=6.25T,所以，该位置采用20a槽钢进行临时加固无问题。8.3 测量放点（1）钢管安装应配备有精度为万分之一米的钢尺、经国家法

42、定机构检定合格的且 符合规范的全站仪、水准仪等测量工具和仪器。（2）钢管隧洞内运输前，根据土建施工提供的测量基准点，测放用于压力钢管安25装的控制网，按高程、中心、里程（距每段钢管管节50毫米处）分段设置测量控制点。8.4 钢管安装工艺定位节、始装节的设置定位节、始装节的设置：每条压力钢管下游第二节压力钢管（与蜗壳进口端相连第 二节）设为定位节同时也为始装节。8.4.1 安装顺序我方安装顺序为从下游至上游安装，将与蜗壳连接的第二节作为定位节。首先进行 定位节（始装节）的安装，然后安装与蜗壳连接的第一节，在由下游侧逐节向上游侧开 始安装。8.4.2 定位节安装定位节安装质量的高低直接影响整条引水

43、隧洞压力钢管的安装质量，安装的要点 是严格控制中心、高程、里程和加固质量。安装时先调中心，用电动台车液压千斤顶顶 动钢管使钢管均衡地顶至要求高程。高程通过墙上设置高程控制点，拉线检查，合格后 焊上临时活动支腿，撤去千斤顶，在通过两侧千斤顶使上、下中心重合并对正控制点， 对准后重新检查中心，高程、里程、和倾斜度，不合格再次调整，调整合格后可以用型 钢固定，焊于预埋锚筋上。8.4.3 其它管节的安装（1）钢管调整就位后，按给出的测量控制点调整管的中心高程和管口圆周度等 均在规范DL5017要求内。（2）以定位节为基准，利用液压台车调节钢管高程及倾斜度，从钢管底部开始， 分两边对称进行环缝进行压缝。

44、（3）检查确认管节的安装尺寸，合格后对钢管进行加固。（4）采用评定合格的焊接工艺，对环缝进行焊接。8.4.4 钢管加固焊接钢管调整合格后，进行加固，以免因浇筑混凝土时混凝土发生钢管移位。为防止始装节混凝土施工过程中造成压力钢管的变位影响整体钢管安装精度，加劲 环采用14#槽钢与洞壁预埋的（p22mm锚杆搭焊加固，加劲环与槽钢的焊接搭接长度不 小于200mm,槽钢与锚杆的焊接遵循就近原则，与最近的锚杆进行搭接焊接，局部增 加槽钢加固。所有管节加固搭接采用双面焊接，焊缝长度不小于200mm,外支撑加固 沿钢管周长方向均匀布置，加固槽钢不小于10根（槽钢沿周长方向每隔3米布置一根,2611.7完工阶

45、段的质量控制4212安全文明施工42现场安全规定4212.1 现场文明施工43现场环境管理4313施工投入情况44人员配置4413.1 设备投入4414附图46始装节加固根据实际情况适当增加)，单根槽钢长度根据现场实际情况进行下料，钢管 底部和轨道上的基础埋件采用型钢可靠加固。1.1.6 钢管安装要求(1)钢管支撑(或支墩)有足够的强度和稳定性，保证钢管在安装过程中不发生 位移和变形。(2)钢管安装中心的极限偏差符合表8-1的规定。表8-1钢管安装中心极限偏差始装节管口中心的极限偏 差 (mm)与蜗壳伸缩接连接的管 节的管口中心极限偏差 (mm)其它部位管节的管口中心 偏差 (mm)51230(3)始装节的里程偏差不超过5mm,始装节两端管口垂直度偏差不超过3mm。(4)钢管安装后，管口圆度偏差不大于40mm,每端管口至少测两对直径。(5)钢管组装前根据制造时所测的管周长值确定环缝错边量，并尽量将错边量 平均分配在整个环缝周长内。每条环缝对称压缝和点焊，焊接时预热温度和范围符合正 式焊接工艺规定。钢管安装符合图纸或DL5017的要求。钢管安装