水利工程中大直径供水钢管安装施工技术

满宇辉

摘 要：大直径供水钢管的安装施工技术在安装的时候极其重要，但是大直径供水钢管在安装的时候会遇到焊接问题，焊接的难度较大，如果使用的是新型的钢管对接装置，就可以进行多角度的转换，这种装置是便于操作的，而且效率较高。本文就是对大直径供水钢管安装施工技术进行分析，为相关的研究提供借鉴。

关键词：大直径；供水钢管；安装施工

大直径供水钢管安装施工技术在实施起来是非常困难的，对技术的要求较高，在安装施工的时候，需要使用效率较高的安装施工技术，尤其是在钢管转动对接装置的选择上需要注意，使用新型的钢管转动对接装置，可以提高安装施工的效率，在使用上也极为方便，主要体现在可以多角度的进行转换上，这样在焊接的时候就不会出现较大的问题，对安装施工的经济效益有着极大的影响，本文就是根据具体的安装施工进行分析，让大直径供水钢管安装施工技术更加的完善。

一、具体的工程阐述

本文是根据具体的某水利工程对大直径供水钢管安装施工技术进行分析，本次工程的主体工程分为两大部分，一部分是管线工程，另外一部分是水工隧道工程，在这一工程的施工中，全长为6557m，整个隧道的施工也是分为两段，一个是无压隧洞，断面是呈现马蹄形的，另外一种是有压隧道，这种隧道的断面形状是圆形的，在管道的施工中，一共有三段需要进行施工，有两段是管道工程，另外一个是进出口的连接工程，在管道工程中，总长度达到了1457m，在施工中，管道使用的规格是Φ5440×20/1400×250×24，在本次工程中使用的钢管的规格必须要达到这一要求，这样可以保证钢管的安装施工质量。

二、对大直径供水钢管安装施工技术的具体阐述

（一）具体的工艺流程

首先要进行钢管的吊装，吊装是基础，只有将基础打好，才能保证后期施工的顺利进行。之后就要进行钢管的铆接和焊接，焊接这一环节在大直径供水钢管的安装中是非常重要的，如果没有将焊接做好，那么整个安装施工都失去了意义。在焊接完成之后必须要对焊接进行检查，对欠缺处进行补焊，最后就是要做好钢管的防腐工作，钢管的防腐也是十分重要的，这主要是由于钢管自身的特点导致的，钢管的防腐工作做好，可以延长钢管的使用寿命，让钢管使用的时间更长。

（二）钢管的吊装

光管的吊装需要按照钢管的尺寸进行具体吊装，在本次工程安装施工中，需要使用的是70t的履带吊完成钢管的吊装，钢管在吊装的时候，需要进行实际的测量，施工的幅度也要进行具体的确定，使用70t的履带吊可以吊装的最大重量为11.24t，因此在进行吊装的时候，还要考虑到钢管的重量和尺寸，在吊装的时候，还会出现不稳的情况，如果出现了不稳的情况，就要选择在地面较为平整地方进行施工，这样对整个安装施工来说是非常有利的，可以减少不稳情况的发生。

（三）钢管铆接

钢管铆接要先做好准备工作，需要在钢管的表面使用弹性垫层，弹性垫层也不是随便使用的，需要使用聚乙烯材料的弹性垫层，弹性垫层要是闭孔的泡沫板，泡沫板的厚度也是有着要求的，厚度要在10mm以上，在使用垫层的时候还要在垫层底部涂抹上一层聚乙烯底胶，在涂抹好聚乙烯底胶的情况下，在进行其他环节的安装。

钢管铆接使用的是新型的一种转动对接装置，这种转动对接装置是十分方便的，可以进行多角度的转换，方便了钢管铆接，提高了安装的效率。这一装置主要是由两个转台构成的，这样就可以进行转台的对接。

除此之外，钢管在进行铆接的时候，还要将方位确定好，方位是通过坐标来确定的，坐标显示的位置就是极为准确的位置，需要将这一位置进行分析，这样才能保证钢管铆接不会出现较大的问题。在本次工程的安装施工中，使用的是混凝土支墩方式，对混凝土的支墩尺寸也是有着具体的要求的，一定要选择标准的尺寸进行钢管铆接。

（四）钢管安装的技术要求

1）钢管的直径有着严格的要求，直径的误差不能过大，选择的时候一定要进行精准的测量。

2）在安装中心上也要进行检查，安装中心的误差要小于4mm。

3）钢管始装节的里程偏差应小于±5mm。

4）两端管口垂直度应小于±3mm。

（五）钢管焊接

钢管焊接采用二氧化碳气体保护焊接方式。焊接工艺流程：焊前准备→定位焊→焊前预热→正式施焊→焊接检验→焊后热处理→焊缝无损探伤→缺陷处理和补焊→焊接评定。

1.焊前预热

正式施焊前，首先对钢管焊缝进行预热，预热温度100～150℃，焊前预热采用电加热器的方式进行加热，恒温30min后进行焊接。

2.焊接

为防止焊接变形，采用六人对称施焊，焊接方向自下而上，左右对称施焊。在焊接里口时，第一层至第二層必须采用小规范焊接。在焊接第二层结束后，背面进行清根。使用碳弧气刨清根结束后，必须对焊缝进行机械打磨，清理焊缝表面的渗碳，露出金属光泽，防止表面碳化严重造成裂纹。外口分两层焊完，最后再焊里口的剩余部分。

（五）钢管防腐

1）钢管外壁除锈前应进行表面预处理，将外表面的油垢、泥土、杂物清理干净，焊缝的焊接飞溅物及焊瘤打磨掉，保证外壁及焊缝表面光滑。

2）外壁清理完毕后，用电动钢丝刷进行外表面人工除锈，要将外表面的浮锈及氧化铁清除干净。经检查除锈合格后，应在8小时内涂刷上底漆。若遇环境恶劣时，应进一步缩短时间。

3）涂刷时钢管外壁应干燥、无尘。底漆采用人工涂刷，按先轴向，后周向的步骤进行。涂刷时漆膜要饱满、均匀、无气泡、无凝块、无流淌、无漏刷。

4）第一道面料要在底料表干后涂刷，面料亦采用人工刷涂。面料的刷涂步骤和要求与底料相同，亦应一次刷涂完毕。在常温下，涂底料与第一道面料的间隔时间不应超过24h。

三、新技术研究

（一）焊接技术

本工程管道焊接施工若采用普通焊条手工焊接对焊工技术要求高，生产效率低，它是以外部涂有涂料（药皮）的焊条作为电极和填充金属，电弧在焊条端部和工件表面之间进行燃烧形成熔池，随着电弧向前移动，熔池液态金属逐步冷却结晶，形成焊缝。在焊接过程中，药皮不断地分解、熔化会产生大量有毒气体及熔渣，焊芯在电弧热作用下不断熔化，施工过程中技术不娴熟会造成焊滴的浪费。

（二）钢管铆接技术

针对现有施工技术中存在技术缺陷，研究采用的是实用新型钢管对接装置。钢管转动对接装置由两个转台组成，分别设置于钢管左右侧底部，转台包括支架，支架一端设置轴承，使用时两个转台对接，并通过安装两个销子连接。

四、结论

本文通过优化施工方法，细化工艺方案进行成本控制，控制措施可行、高效，利用科学合理的施工方法保证了工程质量，缩短了施工周期，并为后续工程的施工提供保障，在本工程的相邻标段也推广应用并取得了良好的效果，值得在类似工程中进一步推广应用。

参考文献：

[1]平少坤.大直径供水钢管安装施工技术[J].河北建筑工程学院学报.2015（01）

[2]徐家琼.溪洛渡右岸电站压力钢管焊接质量的控制[J].云南水力发电.2014（01）