第11卷第12期中国水运V ol.12
N o.11
2011年12月Chi na W at er Trans port D ecem ber 2011
收稿日期：5
作者简介：罗建强，新疆北方建设集团有限公司。
海藻苏打水罗建强
（新疆北方建设集团有限公司，新疆奎屯833200）
摘
要：结合新疆大山口二级水电站工程的施工情况，介绍大尺径压力钢管的制造与安装。
关键词：大尺径；钢管；制造；安装中图分类号：TV 547.2文献标识码：A
文章编号：1006-7973（2011）12-0118-02
一、引言
新能大山口二级水电站工程位于新疆巴音郭楞蒙古自治州和静县境内，东距和静县88k m ，南距库尔勒130k m ，交通十分便利。新能大山口二级水电站选用3台单机容量1.65万k w 的混流式水轮发电机组，总装机容量4.95万k w 。
引水发电压力钢管采用一管三机方案，压力钢管采用主管连接四通无梁三岔管布置，总长60.18m ，主管管径8m ， 长20.008m ，其中10m 深入隧洞内，支管管径4.4m ，主
管壁厚度26m m ，支管壁厚18mm ，岔管壁厚38~32mm ，肋板壁厚64~74mm ，管材为Q235C ，总重565.9t ，压力钢管内壁采用喷锌+环氧沥青防腐漆200μm 防腐，外壁采用水泥浆400μm 防腐，钢管外包600~1,200mm 钢筋砼，管内最大流量170m 3/s
压力钢管由单个2m 宽管节对焊而成，管壁材质采用Q235C 钢，主管管节尺寸8m ×2m ，由于大山口二级水电站主管直径大（φ8m ）、钢度很小（径厚比为D/δ＞307），对此刚度很小，可谓超薄管道，另外主管有10m 深入隧洞内，因此，主管段大尺径钢管的制造与安装时如何保证精度及吊装时不变形
难度较大。
在施工中，将主管每个管节（2m 宽）划分4~5个瓦片，钢管瓦片制作均在洞外钢管厂下料、卷板、瓦片预组、检查、调圆、装配加劲环、拆开组圆状态为自由状态的瓦片后再焊接加劲环、检查瓦片、涂装防腐、码放。再将制作好的瓦片运输到洞外岔管工作平台处设置二次制作组焊场，进行组圆、焊接成管节，再通过轨道运输台车将管节运输至指定位置处进行对焊成形，从而有效解决了这一难题。 二、钢管制造与安装1．钢管制造（1）材料
①钢材：管材为Q 235C ，每批钢材入库验收时，具有产品质量证明书，并进行抽样检验。每批钢板抽样数量为2%，钢板抽样检验项目应包括：表面检查、化学成份、力学性能。
②焊接材料：焊接材料采用J 426，对焊接材料进行抽样检验，焊接材料在存放和运输过程中，应密封防潮，存放的库房内通风良好，室温不应低于5℃，相对湿度不应高于70%，并定时记录室温和相对湿度。
电伴热带温控③涂装材料：金属喷涂料和封闭层涂料均应附有产品质量证明书和使用说明书，说明书内容应包括各种喷涂金属材料的纯度等。涂装材料运抵工地后，进行抽样检验，合格后施工。
（2）样本制作
齿轮齿条转向器为方便检查、保证钢管及各种部件制作安装精度，采用δ=0.5mm 镀锌钢板制作样板，完成后经检查标记，防止在使用过程中混用。
（3）钢管下料的划线、切割及坡口加工
制作钢管板材采用定尺钢板，如尺寸不够时，可采用两张定尺钢板拼接，拼接时采用二氧化碳保护焊工艺焊接，拼接好的钢板要检查钢板的平整度，校正钢板因运输、保管、叠放而引起的变形、避免影响划线和坡口切割精度，根据板厚确定展开尺寸，同时在钢板上画出展开图，划线的同时，用油漆标注：管节号、水流方向、水平和垂直中心线、加劲环位置、贴壁排水管安装位置等。下料时直管段相邻管节环缝间距不小于500m m 、相邻管节纵缝间距大于l00m m 、同一管节上纵缝间距不小于500m m 。并要考虑焊缝收缩量和卷板延伸量的影响，并留有余量。
切割采用自动切割机或半自动切割机进行，边线平齐。切割时不能停顿，更不能隔夜进行。
24m m 以上钢板为非对称X 型坡口，20mm 以下钢板为V 型坡口。除保证坡口尺寸外，将熔渣、毛刺、缺口修磨整齐干净，并将坡口的渗碳层磨削掉，一般磨削在0.5m m 以下厚度就可将渗碳层磨削掉。经检查坡口没有微裂、夹层、夹渣等缺陷，方可卷板。
（4）钢板的卷制和压制
钢管钢板的瓦片卷制在车间内进行，钢管卷板时，卷板方向和钢板压延方向保持一致，利用厂房内龙门吊将钢板缓慢送入卷板机，调整好小车与卷板机的位置，在卷制过程中，大车与卷简保持同一速度，卷压过程，不可一次下压量过多，并用准备好的样板对钢管的弧度进行监控，随时调整卷板机上下轴的间距，卷压并调整压延所要达到的弧度标准。
接近岔管处的曲面板瓦片卷制时，将卷板机的上下滚简调到一定倾斜度，按照大、小边弧度的等分线卷制，在卷制的同时，用两块不同半径的样板，在管口平面位置检查，当一块钢板成型时，连续转动钢板到下一等分线连续卷制，当异形管瓦片卷制成型后，局部地方产生的弧度细小偏差可采用火焰进行校弧，校弧完毕后，采用临时支撑加固两端管口。
2011-09-1
第12期罗建强：大尺径压力钢管的制造与安装119
所有钢管钢板的瓦片制作完成后，在加工现场进行预组装，检查合格后再分片运至施工现场组装平台进行组焊。
（5）组装或组焊
在洞外1#钢岔管处修建二次组装焊接工作平台，埋设管节运输用钢轨。
①焊工：经过专业培训挂证上岗，共设置12名焊工。
②瓦片运输：将带有加劲环的瓦片（纵缝附近预留500m m 不上加劲环）使用15t汽车运输，再用1台25t汽车吊现场的二次组装焊接工作平台上进行组圆和上内支撑调圆。
③钢管瓦片组圆与焊接：管壁厚26mm，采用非对称X 型坡口双面焊，焊前所有拟焊面及坡口两侧各50~100m m 范围内的氧化皮、铁锈、油污及其它杂物应清除干净，每一道焊完后也应及时清理，检查合格后再焊。焊接采用手工电弧焊、二氧保护焊和埋弧焊相结合的方法。
④所有焊缝均应进行外观检查及无损探伤抽查检验。
2．钢管安装
主管段钢管安装顺序从洞内向洞外进行安装。
（1）管节运输：洞外1#钢岔管处二次组装焊接工作平台至洞内的管节运输采用轨道台车，钢轨规格为50kg/m，钢轨间距3.5m。单个管节（2m）经检验和防腐合格后，采用两台16t桥吊进行翻身和装上台车，用钢丝绳进行封车加固。采用卷杨机牵引至安装位置。洞内采用千斤顶结合设在洞顶的天钩进行管节卸车，洞外采用两台16t桥吊进行卸车。
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（2）钢管管节安装固定：钢管管节运输至指定位置卸车后，洞内的管节利用洞顶天钩及千斤顶进行调试安装，洞外采用龙门吊和千斤顶进行调试安装，钢管安装的重点是控制中心、高程和环缝间隙。初步安装就位后，再用全站仪进行精确定位，测量无误后进行锚固，在钢管底部用「10槽钢和∠60角钢焊接在钢管外加劲环上进行支撑固定，在两侧拉锚筋加固，所有外支撑焊接在本管节环焊缝焊接固定后进行，钢管内支撑待砼浇筑完成后拆除，底支撑锚筋与钢筋一起永久埋入砼中。
（3）拼接：各管节固定好后，拼接采用分段进行，先分别对两对接管口进行六等分，然后以分点为起点朝一个方向进行拼接。弯管环缝用手工焊接，每次焊接4人一组，同时焊接，对称均匀且速度一致。焊接时不能中断，两大班12h 对倒。背缝清根在正缝焊接完成后，用碳弧气刨刨除封底焊和定位焊的焊道，刨槽整齐、形状理想。另配专门打磨人员进行总体打磨，要求100%的打磨，清除明显的沟槽、飞溅、污物等，露出金属光泽。还要磨除渗碳层。
（4）防腐除锈和涂漆
钢管内壁防腐采用喷锌+环氧煤沥青防锈漆200μm，外壁采用水泥浆400μm防腐，钢管表面除锈等级为Sa1级，钢材表面涂装前，钢材表面的焊渣、毛刺、油脂等污物应清除干净，安装环缝两侧各200mm范围内，在表面预处理后，涂刷不会影响焊接质量的车间底漆。环缝焊接后，应进行二次除锈，再用人工涂刷或小型高压喷漆机械施喷涂料。钢管外壁涂刷苛性钠水泥浆，涂后注意养护。
gps组合三、结束语
大尺径压力钢管制造、安装工艺相对要复杂，关键是要做好钢管瓦片划分、运输、吊装，注意做好划线、坡口加工、装配组圆、预热、焊接、探伤检验等施工质量，尤其是钢管洞内安装条件恶劣的情况下，确保工期、安全、质量等方面要求。
（上接第9页）
SCD MA采用了智能天线、软件无线电、以及自主开发的SWAP+空中接口协议等先进技术，是一个全新的体系，一个我国拥有完整自主知识产权的无线通信技术标准，其关键技术特性如图1所示。
2．渡船移动视频监控实现方式
为了加强对渡船操作人员作业行为和船上环境安全状况的监督管理，在渡轮上的适当位置安装摄像头和实时图像监控系统，并通过图像监控系统把渡船上关键部位的图像实时传回岸边的监控中心，既可以直观地监控渡船操作人员岗位操作和环境安全情况，及时发现不正当的操作行为和安全隐患，迅速对其提醒、纠正和教育，从而防止事故发生，还可以通过监控系统来监控渡轮的情况和江面情况，辅助岸边的监控中心对渡船进行引导、指挥和控制，以确保渡船航行安全。
我们就根据渡轮的实际运行情况，利用“长江宽带无线网”视频监控系统，来设计出这套渡轮的视频监
控系统。根据设计需求，经过实地调研，适宜在每条渡船上的渡船操作岗位、轮机房和驾驶舱顶部瞭望点三个位置，安装监控摄像机。前两台为固定式，后一台带云台和变焦，通过安装在船上的网络视频编解码器进行实时图像的记录和监控，再把图像信号通过压缩后，通过“长江宽带无线网”实时传送到港
区海事处或上级海事局机关的监管中心。
渡轮监控
监控管理中心生产三水醋酸钠
岸基
长江无线宽带网长航内网
图2渡船移动监控应用示意图
三、小结
利用SCDMA技术开发移动视频监控业务应用系统，可有效实现渡船移动视频监控，极大提升渡船安全监管工作效率，有效解决渡船航行过程中客流及船务人员安全监控的问题，同时是为海事管理部门提供了一套行之有效的现代化监管手段，通过在渡口，码头等人流密集、安全需求高的地区进行推广，提升海事部门的安全监管手段和服务形象。
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