旋轉法鋼管焊接施工技術研究

摘要：鋼管對口焊接的難點是底部施焊較困難，常規的做法是鋼管架空后人工伏地進行底部焊接或者用常規機械如汽車吊等轉焊，還有采用龍門吊、倒鏈吊裝轉動進行焊接。人工伏地進行施焊難以保證工程質量，且人工長期同一姿勢作業，對人的傷害比較大。為克服傳統鋼管轉焊接的缺點，研究了一種新技術即旋轉法鋼管焊接施工技術。

關鍵詞：旋轉法;鋼管焊接;施工技術

一、特點

第一，利用安裝軸承的自制模具，實現了鋼管360度旋轉焊接，避免人工進行管底焊接長期保持同一姿勢，減少了對人工的傷害;第二，利用自制模具轉焊，實現了吊車等常規吊具同樣的效果;第三，模具利用施工現場廢料制作，降低了工程成本，節能環保。

二、適用范圍

第一，旋轉法鋼管焊接施工法的適用范圍廣泛，各種尺寸鋼管對口焊接施工均適用;第二，旋轉法鋼管焊接施工工法最佳經濟適用于管徑300-1200鋼管對口焊接。

三、工藝原理

（一）在預制組合管道時，工程人員要支設龍門架，應使用做好的模具，將其布設在管子兩端合適位置。根據工程要求的施焊高度控制管子兩端高度，并在管子下部安裝滾動軸承模具，同時做好固定。此時，可將倒鏈松掉，在滾動軸承模具上放置管子兩端，兩端模具滾動軸承為受力點。

（二）找準另一個需要組對的管段，在同樣的方法下完成起吊，對兩管段進行調整，然后對口施焊。要確保焊接位置最佳，焊完一段后可以在管子兩端用F扳手同時將管子轉動至適當位置，再行施焊。

四、工藝流程及操作要點

（一）工藝流程

會審技術交底→模具制作→管道檢查→管道清理→管道安裝→管道焊接→管道組對驗收→管道整體驗收。

（二）操作要點

1.圖紙會審

第一，對管道尺寸進行預先測量，確保各分段尺寸滿足設計標準，下料應在地面分段進行;第二，安裝管道之前要以圖紙為依據，對支吊架中心位置進行確定，并確保標高與設計要求一致。

2.技術交底

第一，施工人員要在管道對口施工前，進行詳細的技術交底;第二，要求掌握工裝使用的關鍵控制點，使安裝人員熟知工裝的軸承、軸承套管、支座分別控制按照設計圖位置，在對整套模具進行擺放時，應確保在同一水平面或同軸線位置進行擺放。

3.模具制作

第一，支座直徑應大于管道直徑1.2倍，δ=10mm鋼板為支座的加強筋，針對圓弧鋼板，工程人員發現可切割管道L=200mm，并按照3份的要求進行了管道平分處理，處理完成后即得到圓弧鋼板，合并鋼板與圓弧鋼板，同時做好防腐處理;第二，在圓弧內，模具支座的角度分別為40°和60°，焊接鋼管Φ89mm長100mm短管，在布置短管時，則要以支座圓弧中心為核心，確保對稱。同時要控制每組短管的中心間距，使L=160mm。

4.管道檢查

第一，工程人員要檢查管子、管件、管道附件、閥門的規格、型號、材質與技術參數等;第二，要進行外觀檢查，主要應關注是否存在裂痕、縮孔、夾渣、折疊、重皮等質量缺陷。同時要對接觸煤氣的表面做好清理，確保無毛刺、焊瘤、焊渣、鐵銹等。在進行管道除銹處理時，要以呈現本色為基準，并避免超過壁厚負偏差。

5.管道清理

第一，嚴格檢查管子、管件和閥門的內部質量，包括是否存在鐵銹、砂子、塵土等雜物，對于存在雜物的部分，要人工進行清理;第二，使用磨光機處理管道焊口處，展現金屬光澤。

6.管道安裝

第一，要以管橋架間距為基準，進行管段地面預制，并確保可順利安裝;第二，根據圖紙設計要求凡直徑≥1400mm的管道應在管道外壁安裝加固筋，加固筋為鋼板（δ=10mm）圓弧寬為100mm，加固筋間距為2m;第三，在處理管道和加固筋時，要采用雙斷面交錯焊縫，同時要嚴格對焊縫長度進行控制，使其滿足大于周長的2/3這一要求。對于未焊部分，應控制其最長處小于100mm。此外，對于加固筋的對接焊縫與管子的縱向焊縫，在控制時，應使二者錯開，并將錯開距離控制為大于100mm。

7.管道焊接

第一，對管道進行對接處理時，雙面焊接形式較為適宜，要確保內壁齊平，并按照小于壁厚的10%及小于2mm的要求控制鋼管對接焊口錯口值;若出現焊口局部間隙過大的情況，要按照規定尺寸進行及時修整;第二，在施焊時，對于間隙部位，應避免添加填塞物，對焊接部位進行收弧處理時，要確保填滿熔池，并錯開多層多道焊的焊接接頭。

8.管道組對驗收

第一，本工程的管道、內部錯口、焊接部位均達到施工規范和質量要求。管道外部加強筋位于同一軸線且分布均勻，焊縫較為美觀;第二，對焊口進行超聲波抽檢，檢測結果均合格。

9.管道整體驗收

對管道進行整體檢查，管道標高、平直度、內部清潔度滿足工程要求。同時，管道一次性通過壓力和嚴密性試驗。

五、結語

在軸承法下，焊縫焊接位置合理，且能夠及時旋轉，施工便捷，成本較低，安全隱患少，是一種值得推廣的施工技術。

參考文獻：

[1].給水排水構筑物工程施工及驗收規范[S].GB50141-2008.

[2].城鎮道路工程施工與質量驗收規范[S].CJJ1-2008.

作者簡介：朱曉群，福建省實盛建設工程有限公司。