預應力鋼筒混凝土管配件在水利工程建設中的質量控制

□辛成澤

（磐石市防汛抗旱指揮部辦公室 吉林 磐石 132300）

預應力鋼筒混凝土管配件在水利工程建設中的質量控制

□辛成澤

（磐石市防汛抗旱指揮部辦公室 吉林 磐石 132300）

預應力鋼筒混凝土管(PCCP)配件在水利工程(PCCP）輸水管線建設中起重要作用。本文PCCP配件質量控制總體要求入手，分別闡述了配件原料、焊接、鋼管、承插口圈等方面的質量控制，這對保證PCCP管道工程的安全性和耐久性具有非常重要的意義及實際應用價值。

PCCP；配件；原料；焊接；鋼管；質量控制

預應力鋼筒混凝土管 (PCCP)由于具有抗滲、抗拉、耐腐蝕、抗壓、抗震、可以制作形管，使用壽命長、運行維護費用低等優點而被廣泛用于水利工程中的輸水管線建設。PCCP管配件是指用于PCCP管線建設中鏈接關鍵部位構件，總量一般要占管線總長度的4%左右，對PCCP管配件進行質量控制，采取有效的控制防范措施，對有效保證PCCP管道工程的安全性和耐久性具有十分重要的意義及實際應用價值。

1 PCCP配件質量控制內容總體要求

PCCP配件鋼筒按《鋼管設計安裝指南》（AWWA M11）設計，制造及驗收應執行（GB/T19685-2005），鋼管工藝設計主要執行《水電水利工程壓力鋼管制作安裝及驗收規范》（DL5017或GB50766-2012）標準。PCCP配件應建立完善的質量管理體系，包括業主、監理,、承包人,政府的質量監督體系等，通過一系列的措施促使質量管理體系的有效運行。PCCP配件質量控制主要內容是有幾何尺寸（形位公差，角度）、焊接縫、鋼絲網、水泥砂漿襯砌、裸露鋼件表面防腐涂層、承插口雙膠圈、與PCCP標準管安裝連接。

2 PCCP配件原料的質量控制

2.1 鋼材

壓力鋼管使用的鋼板應符合設計文件規定。插口鋼圈斷面形狀及幾何尺寸應符合設計要求。配件所用焊接鋼絲直徑應小于4mm，網格尺寸不超過50×100mm。進場鋼板是否準確的按設計所規定的要求的部位。檢查審核、到場材料、的質量證明書及其力學性能和化學成分。檢查其規格，尺寸、厚度、外觀、鋼板表面的標識、爐批號。合格后登記入庫并合理標識、存放。要防雨、防銹、防變形、疊放，分發有記錄并報驗。可按爐號，按要求取樣，送有資質的檢驗單位，檢驗力學性能，和化學成份。

2.2 焊接材料

根據鋼種的類別選用合適的焊接材料，焊接材料現購置現用，嚴禁將存放時間過長的焊接材料用在工程上。焊接材料在質量方面嚴格控制。焊材的采購。登記，入庫、存放、烘焙、發放、回收應有完整的規章制度。焊材到場應有材質證明書、說明書、規格、型號、檢查材料規格型號，使用說明書、合格證，登記并報驗。焊接材料設專人負責保管、烘干和發放。焊條使用前，檢查批號、合格證及外觀質量狀況，嚴格按照使用說明書規定進行烘干；烘干后的焊條保存在100-150℃恒溫箱內，隨用隨取，焊工應備有焊條保溫筒。

3 焊接的質量控制

焊接工藝規程是檢查產品焊接質量主要技術文件，必須制定焊接工藝規程及相應的焊接工藝，通過焊接工藝評定、試驗。

3.1 焊接的規范和工藝要求

1.焊縫的類型按：可分為三類焊縫。一類焊縫管壁縱縫，廠房明管環縫，預留環縫，閉合節合攏管環縫，壩內彈性墊層環縫，岔管環縫，對接焊縫，管壁與加強構件組合焊縫。悶頭焊縫、人孔頸管對接焊縫，人孔頸與頸口與管壁連接焊縫。二類焊縫不屬于一類焊縫的次要受力焊縫，環縫，加強環，阻水環，止推環的對接焊縫、泄水洞、鋼襯、縱，環縫。三類焊縫不屬于一、二類的焊縫。

2.焊工資格：從事一、二類焊縫的焊工，應按DL/ T679，SL35，GB/T50766；鍋爐壓力容器壓力焊工考試與管理規則?？荚嚭细?，并具有相應主管部門簽發的焊工合格證，焊接鋼材種類方法，位置均應焊工本人考試后取得的合格項目相符合。

3.無損探傷人員：應持有電力、水利行業，質量技術監督部門及無損探傷檢測學會簽發的并與其工作相適應的技術資格證書。操作，評定應有Ⅱ級以上的2名人員擔任。

4.焊縫內部探傷：可選用超聲波或射線。

5.焊縫處理外觀檢查：采用目測、樣板、量規、5倍放大鏡檢查。裂紋、表面夾渣、咬邊、未焊滿、氣孔、焊溜、飛淺、焊縫余高，對接接頭焊縫寬度，角焊縫，焊角尺寸等測項項目都應符合規定。

3.2 控制環節和控制點

①焊接設備的完好狀態，資源條件所用儀表的周檢。②焊接材料：采購、驗收復檢、保管、烘焙、發放與回收。③焊接工藝評定。④焊接工藝：編制工藝文件后，需試驗、變更，到貫徹實施。⑤焊工管理要：培訓、考試、持證上崗、建立焊工的業績檔案。⑥產品施焊接管理要求：環境、焊接工藝紀律、施焊過程與檢驗。⑦焊接試板：由試板制備、切割與試板拼裝焊接檢驗。⑧焊接如有缺陷的需返修：一、二次返修再有缺陷的；超次返修需專門審批，母材有缺陷的應修復。

3.3 焊接結構設計的控制

1.應滿足實用性，可靠性，工藝性，經濟性等要求。

2.結構設計原則：合理選擇材料；利用好材料；合理設計；結構形式；有利焊接自動化；減少焊量；合理布置焊縫；施工方便；有利于生產組織管理、運輸、焊接變形，焊前預熱、消應處理、質量檢驗、組裝等。

4 鋼管制造的質量控制

1、鋼板下料：長、寬±1mm、對角線小于等于2mm，對應邊小于等于1mm，矢高±0.5。

2、筒節縱縫不應設置在水平軸線與鉛垂直線上與軸線應大于10。以上，弧線距離應大于300mm及10倍的板厚。

3、相鄰管節縱縫大于5倍板厚且不小于300mm。

4、同一管節上，相鄰縱縫不應小于500mm。

5、環縫間距，直管不應小于500mm；彎管，漸變管為10倍壁厚；300mm，3.5√R·S；取大值。一般經驗彎管，管節小節距離應大于300m。

6、鋼板劃線，切割破口 應采用半自動切割機。由數控下料機，刨邊機加工。切割面溝槽≤2mm打磨。大于2mm、補焊、打磨平。

7、卷板方向應于壓延線方向一致，卷板造成的直線段應采用，壓頭機，胎具或萬能卷板機移動輥壓頭。保證縱縫出的弧度，500mm的弦長樣板≤2mm。

8、焊縱縫：應單坡口或不對稱雙坡口，雙面焊接。二保焊打底或自動二保焊打底焊，用埋弧焊焊接，電流不能超過800℃時為宜?？v焊縫后，不易再回圓，縱縫焊后用樣板檢查弧度間隙，樣板弦長500mm,直徑小于5m,間隙小于4mm。筒體，彎管管節瓦片要三線對齊，可立組拼裝，或臥式拼裝，保證角度，小于0.2度，直管，彎管環縫焊接應雙面焊接，二保焊打底，盡量用埋弧自動焊接，或二保焊，焊接。速度快，成形好，焊縫余高0～4mm。彎管相鄰兩管節，轉角15℃以下，也都可以采用自動埋弧焊接，焊后外觀，檢查合格后100%超聲波探傷，5%X射線復檢。

5 承插口圈制造要求和質量控制

承插口圈制作，承插口圈對接焊后經過漲圈，超過共彈性極限到塑性極限某點也是屈服強度點，漲園機，漲得工作面尺寸。承插口板，漲園前長度是根據經驗，理論計算和焊接試驗，確定的下料長度。應對接焊后，卷園，漲園后工作面園度，用弦長300mm樣板，間隙小于1mm，工作面尺寸應不大于其公稱尺寸公差上限增加0.5-0.7mm，預留焊接收縮，熱整形收縮。

控制運到現場的承插口鋼圈直徑、橢圓度誤差不超過規定，根據廠內隨件帶來的質量檢驗報告，逐件進行尺寸核對；對運輸吊裝過程損傷的承插口環進行仔細的修復，合格后方可投入使用。

鋼配件和承插口焊接完成后，仔細進行尺寸檢測，對發生變形的再一次校正其橢圓度，合格后焊上米字形型鋼支撐加固管口，以防止其在堆放、運輸過程中發生變形。承插口圈與其焊接的過渡環（也是加強環）過渡環盡量寬些，增加鋼性，穩定性。過渡環由幾塊拼袋，焊接組成。其為對焊縫焊透為二類焊縫，需超聲波檢測。

1004-7026（2017）02-0127-02

：TU525

：A

10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2017.02.098

辛成澤（1969.11-），朝鮮族，吉林磐石，高級工程師，主要從事水利工程管理工作及研究。