水電站壓力鋼管瓦片施工工藝

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摘要:著重介紹水電站壓力鋼管瓦片同弧度卷制主要施工工藝和技術(shù)要求，供類似壓力鋼管瓦片同弧度卷制施工時參考和借鑒。

關(guān)鍵詞:壓力鋼管;瓦片;同弧度;卷制

1工程概況

某水電站擴(kuò)建工程引水隧洞壓力鋼管制作安裝工程壓力鋼管直徑為10．9m，制作采用3瓦片同弧度卷制技術(shù);鋼管分階段安裝，最后利用壓力鋼管整節(jié)湊合技術(shù)實現(xiàn)整條鋼管的合攏，在傳統(tǒng)的施工中，壓力鋼管組圓后調(diào)整的工作量大幅下降，并根據(jù)現(xiàn)場實際情況確定瓦片的數(shù)目，而確定壓力鋼管現(xiàn)場瓦片的安裝弧度控制，極大的節(jié)約了制作進(jìn)度。

2施工工藝簡介

將坡口開制合格的鋼板通過卷板機(jī)板材輸送裝置送入卷板機(jī)上、下軋輥進(jìn)行卷制，由于卷板機(jī)無法卷制鋼板兩端卷制直邊(卷板機(jī)上、下軋輥無法壓到鋼板端部約200mm左右)，此時采用預(yù)彎多層胎膜具將鋼板兩端的直邊進(jìn)行預(yù)彎(壓頭)，利用弧度檢測工具檢查卷制完成的瓦片弧度時候達(dá)到設(shè)計弧度，然后利用壓力鋼管瓦片吊裝工型梁起吊裝置將瓦片移出卷板機(jī)上、下軋輥后進(jìn)行翻身，最后采用壓力鋼管瓦片吊裝鋼板卡將同弧度瓦片吊運至組圓平臺進(jìn)行下道工序。

3施工工藝流程及操作要點

3．1工藝流程

施工準(zhǔn)備→鋼板下料、切割→坡口開制→鋼板吊放至輸送平臺→預(yù)彎多層胎膜具安裝→鋼板兩端預(yù)彎(壓頭)→瓦片卷制→瓦片同弧度檢測→瓦片吊裝工型梁安裝→瓦片移出卷板機(jī)軋輥→瓦片翻身→同弧度變形檢測→瓦片吊裝鋼板卡安裝→下道工序。

3．2操作要點

1)預(yù)彎多層胎膜具安裝。采用人工或者其它輔助設(shè)備將預(yù)彎多層胎膜具安裝于瓦片鋼板兩端，安裝時應(yīng)注意胎模具與兩端頭的平行及位置精度。2)鋼板兩端預(yù)彎(壓頭)。為使鋼管縱縫處組合后滿足同弧度，管節(jié)瓦片在卷板機(jī)卷板前應(yīng)對兩端頭進(jìn)行預(yù)彎處理，以保證瓦片端部弧度，壓頭在80mm×3200mm卷板機(jī)上進(jìn)行，并制造專用壓頭模具。壓頭過程中采用弦長為500mm的樣板檢查，樣板與瓦片間的間隙要求≤1．0mm。3)瓦片卷制。卷板時采用較小的輥壓量，反復(fù)3～5次卷制成形，每次卷制逐漸減少輥壓量，在卷制過程中應(yīng)不斷用樣板檢查比對，以免卷制過量。漸變管的卷制采用分區(qū)卷制法。鋼管卷制前將管節(jié)瓦塊按素線進(jìn)行分區(qū)，調(diào)整卷板機(jī)上錕與下輥傾斜度，然后將瓦塊鋼板吊入卷板機(jī)中，按每個分區(qū)進(jìn)行卷制。卷制過程中，隨時用上、下端半徑尺寸的檢測樣板及時的檢測卷制弧度。4)瓦片同弧度檢測。利用瓦片弧度檢測板檢查瓦片卷制成型后的弧度時候達(dá)標(biāo)和相同，如果弧度過大，則需進(jìn)行多次卷制，檢測弧度寧大勿小。5)瓦片吊裝工型梁安裝。瓦片卷制成型后，將該裝置放置至瓦片起吊時正上方位置，用鋼板豎卡將瓦片起吊點卡緊、鎖死;緩慢起升提升吊鉤，使瓦片處于自動受力狀態(tài)(因設(shè)計該裝置時已計算瓦片自由狀態(tài)下的重心，起吊時發(fā)生的變形均能在松卡后回復(fù)其變形)。

4質(zhì)量控制

1)管節(jié)瓦片在卷板機(jī)卷板前應(yīng)對兩端頭進(jìn)行預(yù)彎處理，以保證瓦片端部弧度，壓頭在80mm×3200mm卷板機(jī)上進(jìn)行，并制造專用壓頭模具。壓頭過程中采用弦長為500mm的樣板檢查，樣板與瓦片間的間隙要求≤1．0mm。2)鋼管瓦片長而且單薄，在卷板操作時需用廠內(nèi)龍門吊吊住伸出卷板機(jī)較長的一端，以防止瓦片受重力作用而產(chǎn)生局部急彎，龍門吊車應(yīng)隨卷板機(jī)運轉(zhuǎn)而配合行走與升降。3)卷制后將瓦片以自由狀態(tài)立于檢測平臺上，瓦片弧度偏差用弦長2500mm的樣板檢查，樣板與瓦片間的間隙不應(yīng)大于2．5mm，不許有急彎。4)工型梁起吊鋼管瓦片應(yīng)平穩(wěn)，防止成型瓦片變形。5)鋼板卡刀卡部位需加裝橡皮墊或者帆布塊，防止刀卡損傷母材。

5結(jié)語

水電站壓力鋼管采用水頭高低勢能為機(jī)組運行提供動力，而壓力鋼管在引水時的使用壽命直接影響到機(jī)組運行產(chǎn)生的效益，從狹義分析，壓力鋼管的使用壽命又分別取決于壓力鋼管的制作和安裝質(zhì)量，鑒于此，本文直接從壓力鋼管使用最源頭通過合理的技術(shù)手段和先進(jìn)工藝來控制壓力鋼管瓦片的卷制工藝。本文所述施工工藝在多個水電站壓力鋼管制作工程成功應(yīng)用，且成本低廉，工藝穩(wěn)定，施工方便。

作者:胡洪亮 單位:中國葛洲壩集團(tuán) 第一工程有限公司