提高取水管道焊接質(zhì)量一次性合格率施工質(zhì)量管理

王 成

(中國五冶集團有限公司,四川成都 610051)

城區(qū)取水管道沿沱江河沿岸，并兩次穿越沱江河道敷設。取水管道的焊接質(zhì)量直接影響自來水廠的正常運行，以及居民生活用水的保障。通過取水管道焊接施工全過程開展質(zhì)量管理活動，展開質(zhì)量控制課題研究。針對人員、機具、材料、施工方法、環(huán)境五個方面對影響取水管道焊接質(zhì)量的因素進行分析，并制定相應解決措施，開展PDCA循環(huán)，不斷改進取得了良好效果，取水管道焊接質(zhì)量的提高同時具有一定的社會意義。對類似工程施工質(zhì)量控制和開展質(zhì)量控制活動，具有參考意義。

1 工程概況

內(nèi)江城區(qū)飲用水取水口上移工程位于內(nèi)江市經(jīng)濟開發(fā)區(qū)，由中國市政工程西南設計研究總院有限公司設計，建成后設計日供水量為40×104m3/d，主要包括取水泵房及變配電間、引水管道、取水頭部、進廠道路、取水管線等分部工程。

取水管線工程包括取水管道、閥門井及檢修井等分項工程，設計起點位于本工程取水泵站處，設計終點為已建的自來水廠取水管，全長6.195 km。取水管道為壓力管道，雙線布置，管道為DN900×10的Q235B焊接螺旋鋼管，管道工作壓力為0.7 MPa，試驗壓力1.2 MPa，焊縫等級三級，超聲波抽檢比例5 %。

由于取水管道安裝區(qū)域跨度大，部分區(qū)段管道安裝坡度較大，轉(zhuǎn)角多，安裝難度大。由于管道焊接采用手工電弧焊，焊接須雙面焊，管道內(nèi)口焊接難度大。為使取水管道施工焊接質(zhì)量一次性合格，如何有效控制管道焊接質(zhì)量，是本工程質(zhì)量和進度保證的重點，關系到整個工程的成敗。

2 管理目的

(1)該工程是我公司承建的第一個取水口工程，順利完成該項目履約的各項指標，對公司后續(xù)工程的營銷奠定堅實基礎。

(2)該工程為政府應急工程，施工工期相當緊張，如何保證取水管道的安裝施工質(zhì)量，對我公司積累取水口工程的施工經(jīng)驗和提高市政項目的市場競爭力也有很大幫助。

(3)取水管道施工焊接質(zhì)量是本工程的質(zhì)量和進度控制重點，如果可以提高管道焊接的施工質(zhì)量避免返工和事后修補，這樣可以為工程節(jié)約時間和成本。進一步提高取水管道焊接質(zhì)量一次合格率。

3 施工現(xiàn)狀

通過統(tǒng)計、抽樣、實測等方式，對泵房外取水管線工程一工區(qū)J0+000～J0+500施工情況進行檢查，共檢查200點，發(fā)現(xiàn)的管道焊接質(zhì)量合格點170個點，點合格率為85 %，具體調(diào)查情況見表1和圖1。

表1 影響管道焊接質(zhì)量問題統(tǒng)計

圖1 取水管道施工焊接質(zhì)量問題排列

從管道焊接質(zhì)量問題排列圖可以看出，影響取水管道焊接質(zhì)量的主要問題是管接頭組對不規(guī)范、打底焊質(zhì)量差，占主要問題的80 %，在公司技術部門支撐及項目部人員的共同努力下，采取有效措施就能解決這兩個主要問題，一次合格率可以得到有效提升。

4 影響取水管道焊接質(zhì)量原因分析

針對取水管道系統(tǒng)查閱資料、現(xiàn)場調(diào)查和召開專家討論會，項目對質(zhì)量偏差產(chǎn)生的原因進行分析，并繪制了關聯(lián)圖(圖2)。

圖2 關聯(lián)圖

5 確認要因

從圖2中可以分析和確認影響取水管質(zhì)量的因素共有10項。

(1)作業(yè)人員技術交底不到位；

(2)管道接口錯邊；

(3)焊機使用電流不穩(wěn)定；

(4)焊條烘干溫度不夠；

(5)測量誤差大；

(6)管道及管件不符合規(guī)范和設計要求；

(7)組對坡口間隙偏小；

(8)對接處管口未清理干凈；

(9)焊接工藝不完善；

(10)部分作業(yè)空間狹窄。

經(jīng)過對以上10項因素進行逐條確認，影響取水管道施工焊接質(zhì)量的主要原因見圖3。

圖3 要因確認

6 糾偏措施實施

6.1 管道接口錯邊

(1)清除管口雜物，管道采用氣割進行切斷，切口垂直于管中心，切割后將管口打磨平整，確保管口平整，垂直于管道中心。

(2)為保證對接兩段管道同軸度要求，先在連接一段管道間距3 m設置兩個臨時托架作為管道臨時支撐固定，臨時支撐標高應采用水準儀調(diào)整，確保各臨時支撐標高偏差小于0.5 mm，避免歪曲、扭斜等缺陷。

(3)在已初步就位的一段管道端口，將管道對口器插入一半預定安裝位置，另一段管道采用上述同樣方法初調(diào)完成同軸度，然后將管道水平移動再插入另一半管道對口器，使兩段管道連接管口在對口器中碰頭(接口位置需預留間隙尺寸)。管道對口時應采用液壓管道對口器調(diào)整兩段管道對口偏差，偏差符合要求后，利用液壓管道對口器夾緊裝置夾緊定位后，采用鋼板尺測量兩段管道錯邊量，若錯邊量大，采用該方式反復進行調(diào)整直至符合錯邊量滿足要求(圖4)。

圖4 管道對口器安裝校正現(xiàn)場

采取了上述措施后，施工過程中由專業(yè)人員對完成的管道接頭進行檢查，管道錯邊量均在2 mm以內(nèi)。

6.2 組對坡口間隙偏小

(1)在管道底部采取臨時定位塊支撐，保證管道水平度、坡度滿足設計要求；

(2)在安裝完成管道對口器進行初步定位后，在管口兩端管道對口器外兩側(cè)焊接臨時調(diào)節(jié)定位絲桿，依靠調(diào)節(jié)螺桿長度來調(diào)節(jié)管道對口間隙。

采取了上述措施后，施工過程中由卿建貴、肖華對完成的管道接頭進行檢查，管道對口間隙均在2～3 mm。

6.3 部分作業(yè)空間狹窄

(1)在對管底接口位置下方人工挖出焊接操作坑，操作坑滿足焊工仰焊的操作空間。對于DN900鋼管，作業(yè)坑長度、寬度、深度為2 m×2 m×0.5 m，并派專業(yè)對開挖完成的操作坑進行測量，保證操作空間。

(2)在原通用焊接工藝評定基礎上，根據(jù)現(xiàn)場的實際情況制定仰焊焊接工藝預評定，選擇能夠仰焊的焊工進行焊接，焊后經(jīng)無損檢測符合要求后進行施焊。

施工過程中，由施工工人對仰焊完成的焊縫進行了檢查，超聲波抽檢焊縫部位合格率100 %，焊縫質(zhì)量滿足設計規(guī)范要求，說明該項對策是有效的(圖5)。

7 管理成效

(1)目標實現(xiàn)情況

取水管道系統(tǒng)全部施工完成，逐個對整個管線進行了全面檢查，共檢查1 400點，1 358點合格，施工一次合格率提高到了97 %，達到了質(zhì)量管理目標(圖6)。

圖5 對策實施后取水管施工焊接質(zhì)量問題排列

圖6 措施實施后目標實現(xiàn)對比

(2)效益

通過對策實施，使施工人員熟練掌握了施工技能和技巧，提高了施工隊伍的整體素質(zhì)，更重要的是提高了項目整體質(zhì)量，縮短工期，節(jié)約了人工費、材料費和機械費，取得了較好的經(jīng)濟效果。

通過質(zhì)量管理活動的實施，受到建設單位、監(jiān)理單位及設計單位的一致好評，顯示了企業(yè)的綜合實力，樹立了企業(yè)良好的社會形象，為項目部創(chuàng)精品工程，奠定了堅實基礎。

《取水管道施工安裝作業(yè)指導書》的編制，將在今后市政給水管道安裝工程中進行應用，以提高類似項目管道施工質(zhì)量。

7 結(jié)束語

通過結(jié)合項目實施開展質(zhì)量管理活動，掌握了取水管道施工焊接質(zhì)量控制要點，專業(yè)技術方面得到很大的提高。本次質(zhì)量管理活動嚴格遵循PDCA程序，深入施工現(xiàn)場開展質(zhì)量管理，以客觀事實為依據(jù)，用數(shù)據(jù)說話，能準確地應用統(tǒng)計圖表來發(fā)現(xiàn)問題和分析問題，提高了管理者質(zhì)量意識和個人工作能力,提升了施工技術管理水平，通過本次對取水管道焊接質(zhì)量控制管理，在施工進度、安全措施、焊接質(zhì)量得到極大提升。對類似工程施工質(zhì)量控制和開展質(zhì)量控制活動，具有參考意義。