钢质给水管道施工.docx
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钢质给水管道施工
钢质给水管道施工
1适用范围
适用于城市给水工程中埋地钢质给水管道的施工。
2施工准备
2.1技术准备
1.施工前做好施工图纸的会审，编制施工组织设计及已向有关人员进行施工技术和安全交底工作。
2.收集掌握基础资料：
施工前，根据施工需要进行调查研究，收集现场地形、地貌、建筑物、各种地下管线和其他设施的情况；工程用地、交通运输及排水条件；施工供水、供电条件等基础资料。
对现况管线、构筑物的平面位置和高程与施工管线的关系，经核实后，已将了解和掌握的情况标注在图纸上。
3.施工测量：
完成施工交接桩、复测工作，并进行护桩及加密点布置。
4.完成对原材料和半成品检验试验工作。
2.2材料要求
1.钢管：
钢管必须具有制造厂的合格证明书，钢管的材料、规格、压力等级，加工质量应符合国家现行标准和设计规定。
表面应无显著锈蚀、裂纹、斑疤、重皮和压延等缺陷。
不得有超过壁厚负偏差的凹陷和机械损伤。
卷焊钢管不得有扭曲和焊缝根部未焊透的现象，直焊缝卷管管节几何尺寸允许偏差应符合表3-16的规定。
表3-16直焊缝卷管管节几何尺寸允许偏差
项目
允许偏差（mm）
周长
D≤600
±2.0
D＞600
±0.0035D
圆度
管端0.005D；其他部分0.01D
端面垂直度
0.001D，且不大于1.5
弧度
用弧长πD/6的弧形板测量管内壁纵缝处形成的间隙，其间隙间为0.1t+2，且不大于4；距管端200mm纵缝处的间隙不大于2
注：
1.D为管内径（mm），t为壁厚（mm）。
2.圆度为同端管口相互垂直的最大直径与最小直径之差。
2.钢管件
（1）弯头、异径管、三通、法兰及紧固件等应有产品合格证明，其尺寸偏差应符合现行标准，材质应符合设计要求。
（2）法兰密封面应平整光洁，无伤痕、毛刺等缺陷。
螺栓与螺母应配合良好，无松动或卡涩现象。
（3）石棉橡胶、橡胶、塑料等作金属垫片时应质地柔韧、无老化变质或分层现象，表面不得有
折损、皱纹等缺陷。
（4）金属垫片的加工尺寸、精度、粗糙度及硬度应符合要求；表面无裂纹、毛刺、凹槽等缺陷。
3.给水阀门
（1）阀门必须配有制造厂家的合格证书，其规格、型号、材质应与设计要求一致，阀杆转动灵活，无卡、涩现象。
经外观检查，阀体、零件应无裂纹、重皮等缺陷。
（2）对新阀门应解体检查。
重新使用的旧阀门，应进行水压试验，合格后方可安装。
4.焊条：
焊条应有出厂质量合格证，焊条的化学成分、机械强度应与母材相匹配，兼顾工作条件和工艺性；其质量应符合国家现行标准《碳素钢焊条》（GB/T5117）、《低合金钢焊条》（GB/T5118）的规定，并应干燥。
5.管道内防腐材料
（1）采用坚硬、洁净、级配良好的天然砂，含泥量不得大于2%，最大粒径不应大于1.2mm。
进场后进行试验，各项指标符合国家现行标准要求。
（2）水泥：
采用强度等级32.5级以上的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。
水泥应有出厂合格证，并经复试合格后方可使用。
（3）水：
宜采用饮用水，当采用其他水源时，其水质应符合国家现行标准《混凝土拌合用水标准》（JGJ63）的要求。
6.砂垫层用砂：
采用中粗砂，砂中土含量不得超过8%，且不得含草根、垃圾等有害杂物。
7.管道外防腐材料
（1）沥青：
应采用建筑10号沥青，其质量和性能应符合《建筑石油沥青》（GB494）的规定。
（2）玻璃布：
应采用干燥、脱蜡、无捻、封边网状平纹、中碱的玻璃布。
当采用石油沥青涂料时，其经纬密度应根据施工环境温度选用8×8根/cm～12×12根/cm的玻璃布。
当采用环氧煤沥青涂料时，应选用经纬密度为10×12根/cm～12×12根/cm的玻璃布。
（3）外包保护层：
应采用可适应环境温度变化的聚氯乙烯薄膜，其厚度为0.2mm,拉伸强度应大于或等于14.7N/mm2，断裂伸长率应大于或等于200%。
（4）环氧沥青涂料：
宜采用双组分，常温固化型的涂料，其性能应符合国家现行标准《埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准》（SYJ28）中规定的指标。
2.3机具设备
1.机械：
起重机、挖掘机、翻斗车、运输车辆、推土机、蛙式打夯机、振动夯、压路机、切管机、发电机、试压用打压泵、电焊机、对口器具、千斤顶、吊具、电火花检测仪、无损探伤仪、电动除锈机、内防腐机等。
2.检测工具：
电火花检测仪、无损探伤仪、全站仪、水准仪等。
3.工具：
千斤顶、倒链、吊具、盒尺、角尺、水平尺、线坠、铅笔、扳手、钳子、螺丝刀、手锤、气焊、焊缝检测尺、钢刷。
2.4作业条件
1.地上、地下管线和障碍物经物探和坑探调查清楚，并已拆迁或加固，施工期交通疏导方案、施工便桥经有关主管部门批准。
2.现场三通一平已完成，施工管沟的地下水位降至槽底0.5m以下。
3.施工组织设计已完成审批手续。
3施工工艺
3.1工艺流程
施工准备→沟槽开挖、验槽→砂垫层铺设→下管→对口→管口焊接→焊缝检查→管件安装→试压→管道内支撑（大口径管）→土方向填、井室砌筑→冲洗消毒、竣工
3.2操作工艺
1.施工准备
（1）选管：
管材进场后，应检查管材的材质、焊接质量、规格和型号，检查内外防腐层是否损坏，已损伤的内外防腐层需经修补合格后方可使用。
进场的钢管应逐根测量、编号、配管。
选用其壁厚相同及管径相差最小的管节组合，以备对接。
（2）管道运输吊装：
管及管件采用兜身吊带或专用工具起吊，装卸时应轻装轻放，运输时应垫稳、绑牢，不得相互撞击；管口及管道的外防腐层应采取保护措施。
（3）管道存放：
管节堆放宜选择使用方便、平整、坚实的场地，垫草帘或岩棉被以防止防腐层磕碰损坏，严禁钢管垒压。
钢管两端做好临时支撑，防止变形，见图3-8。
（4）测量放线：
参照“7.3管线工程施工测量”进行。
2.沟槽开挖、验槽
（1）沟槽降水、沟槽开挖、边坡设置及沟槽支护等参照“3.1管线基坑明挖施土方”施工。
（2）验槽：
基底标高、轴线位置、边坡、坡度、基底土质或地基处理经验槽后，沟槽开挖质量符合国家现行标准《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268）的规定，并满足设计要求。
槽底宽度应由设计确定，包括管道结构宽度及两侧工作宽度。
如设计未规定，管道结构每侧宽度可参照表3-16。
3.砂垫层铺设
回填砂垫层。
将砂子找平后用平板振动夯夯实，砂垫层的平整度、高程、厚度、宽度、压实度应符合设计要求，验收合格后方可下管。
4.下管
采用吊车配合下管时，严禁将管子沿槽帮滚放，使用尼龙吊带或专用吊具，不得损坏防腐层和钢管。
钢管要均匀地铺放在砂垫层上，接口处要自然形成对齐，严禁采用加垫块或吊车掀起的方法，垂直方向发生错位时，应调整砂垫层，使之接口对齐。
5.对口
（1）管道对口前应先修口、清根，管端面的坡口角度、钝边、间隙，应符合表3-17的规定；不得在对口间隙夹焊帮条或用加热法缩小间隙施焊。
（2）管道对口根据管径的大小，选择合适的专用对口器具，不得强力对口。
（3）钢管对口错口规定：
对口时应使内壁齐平，采用300mm的直尺在接口内壁周围顺序贴靠，错口的允许偏差应符合表3-18的规定。
（4）对口时纵、环向焊缝位置的确定
1）钢管定位时，钢管的纵向焊缝应位于中心垂线上半圆45°左右。
2）纵向焊缝应错开，当管径小于600mm时，错开的环向间距不得小于100mm，当管径大于或等于600mm时，错开的环向间距不得小于300mm。
3）加固环的钢管，加固环的对焊焊缝应与管节纵向焊缝错开，其间距不宜小于l00mm；加固环距管节的环向焊缝不宜小于50mm。
4）环向焊缝距支架净距不宜小于l00mm。
5）直管管段两相邻环向焊缝的间距不宜小于200mm。
6）管道任何位置不得有十字形焊缝。
（5）不同壁厚管节的对口：
不同壁厚的管节对口时，管壁厚度相差不宜大于3mm。
不同管径的管节相连时，当两管径相差大于小管管径的15%时，可用渐缩管连接。
渐缩管的长度不应小于两管径差值的2倍，且不宜小于200mm。
（6）在直线管段上加设短节时，短节的长度不宜小于800mm。
6.管口焊接
（1）焊条：
焊条使用前进行外观检查，受潮、掉皮、有显著裂纹的焊条不得使用。
焊条在使用前应按出厂说明书的规定进行烘干，烘干后装人保温筒进行保温储存。
（2）现场施焊应由经过培训考核、取得所施焊范围操作合格证的人员施焊。
试焊件经试验合格方能进行施焊。
焊工在施焊完成后在其焊口附近标明焊工的代号。
（3）点焊
1）钢管对口检查合格后，方可进行点焊，点焊时，应对称施焊，其厚度应与第一层焊接厚度一致。
2）钢管的纵向焊缝及螺旋焊缝处不得点焊。
3）点焊焊条应采用与接口相同的焊条。
4）点焊长度与间距可参照表3-19的规定。
表3-19点焊长度与间距
管径（mm）
点焊长度（mm）
环向点焊点（处）
350-500
50-60
5
600-700
60-70
6
≥800
80-100
点焊间距不宜大于400mm
（4）管道焊接
1）管道接口的焊接应制定焊接部位顺序和施焊方法，防止产生温度应力集中。
2）焊接电流的选择
①平焊电流宜采用下式进行计算
I=kd（3-2）
式中：
I——电流（A）
d——焊条直径（mm）
k——系数，根据焊条决定，宜为35-50。
②立焊和横焊电流应比平焊小5%～10%，仰焊电流应比平焊小10%～15%。
3）焊接层数的确定
①焊缝的焊接层数、焊条直径和电流强度，应根据被焊钢板的厚度、坡口形式和焊口位置确定，可参照表3-20～表3-22选用。
但横、立焊时，焊条直径不应超过5mm；仰焊时，焊条直径不应超过4mm。
表3-20不开坡口对接电弧焊接的焊接层数、焊条直径和电流强度
钢板厚度（mm）
焊缝型式
间隙（mm）
焊条直径（mm）
电流强度平均值（A）
备注
平焊
立、仰焊
3-5
单面
1
3
120
110
如焊不透时
应开坡
5-6
双面
1-1.5
4-5
180-260
160-230
表3-21V形坡口呼X形坡口对接电弧焊接的焊接层数、焊条直径和电流强度
钢板厚度
（mm）
层数
焊条直径（mm）
电流强度平均值（A）
第一层
以后各层
平焊
立、横、仰焊
4-6
2-3
3
4
120-180
90-160
10
2-3
3-4
5
140-260
120-160
12
3-4
4
6
140-260
120-160
14
4
4
5-6
140-260
120-160
16-18
4-6
4-5
5-6
140-260
120-160
表3-22搭接与角焊电弧焊接的焊接层数、焊条直径和电流强度
钢板厚度
（mm）
焊接层数
焊条直径（mm）
电流强度平均值（A）
第一层
以后各层
平焊
立焊
仰焊
4-6
1-2
3-4
4
120-180
100-160
90-160
8-12
2-3
4-5
5
160-180
120-230
120-160
14-16
3-4
4-5
5-6
160-320
120-230
120-160
16-20
4-5
4-5
5-6
160-320
120-230
120-160
注：
搭接或角接的两块钢板厚度不同时，应以薄的计。
②管径大于800mm时，采用双面焊。
当管壁厚18mm时，外三内二共五遍，壁厚20mm时外四内二共六遍
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