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1、重庆某给水工程施工组织设计 (4)2008-08-07 09:35:39来源：转载浏览次数：4942 重庆市小城市基础设施改善项目垫江县城区供水工程（输水工程）DWS.CP2标段招标文件，招标编号：0706-06100003N004/02。 6.2.7重点部位施工：更换钢管处DN600阀门为DN800阀门是本工程难点之一。首先派遣潜水员下水采用尼龙材料封堵头部，在红旗水库头部施工时铺设一条DN200的临时管道供现有水厂供水，然后更换DN600阀门为DN800阀门，最后取出堵塞物，清通水库出水水道。管道在过管桥地段，利用修建管桥的脚手架，在管桥一端焊接完成后拖拉至另一端。6.2.8管道施工注意要
2、点：PE管道连接严格按照焊接工艺要求，严格控制加热温度，加热时间，对接压力和拖动压力，以保证焊接质量。管口焊接后，进行外观检查，确定合格后再进行，下一根管道连接，对于不合格的焊口，查找原因，锯开后复焊。系统的阀门安装按照设计要求定位，按规范要求进行全面检查，安装并作记录。复查管基坡度和密实度后，确认满足有关规范和施工图要求，方进行管道布管，连接，定位。6.2.9冬、雨季施工措施冬季的PE管施工将加热板温度适当升高，保证施工质量。雨季来临的时候制作防雨棚，不让焊接的时候焊口进水。雨季用电使用的各种开关电线等均用雨棚遮盖，并放置于干燥处。第三节管道连接方法本工程PE管道连接方式为热熔对接焊连接和法
3、兰连接。螺旋钢管连接方式为焊接。螺旋钢管与PE管的连接为法兰连接。热熔对接焊连接、钢管焊接、法兰连接操作方法如下：6.3.1PE管连接操作方法热熔对接的连接界面是平面，其方法是将两相同的连接界面用热板加热到粘流态后，移开热板，再给连接界面施加一定压力，并在此压力状态下冷却固化，形成牢固的连接（如图2-2所示）。其主要工艺过程为调整、加热、切换、合缝加压和冷却。对接时界面上处于粘流态的材料有流动也有扩散，流动太大不利于扩散和缠结，所以要把流动限制一定范围，在有限的流动中实现“熔后焊接”。因此，对接工艺的关键是要在对接过程中调整好温度、时间、压力三参数，要把连接界面材料的性能、应力状况、几何形态以
4、及环境条件等因素一起考虑，才能实现可靠的熔焊，要根据一般的规律和各自采用材料的特性进行试验，评价熔接质量，达到系统标准后，确定各品种规格的工艺规程，按规定的工艺参数方法和步骤进行焊制管件的生产和现场安装施工。图22热熔对接过程示意图（1）热熔对接的几个重要工艺参数加热板温度指加热板表面温度，一般用表面温度计测量。在测量温度时，要考虑环境温度的影响。（设备已考虑的除外）热板温度既要保证管材端面迅速熔融，又要保证焊制管件不因温度过高而发生降解。焊接压力加压加热压力与熔融对接压力相当。作用是对管材进行强制加热，去掉管材端面不平整的部分，使管材端面全部与加热板接触，均匀受热。卷边高度卷边高度用于衡量加
5、热压力作用于管材截面的时间，即加压加热的程度。吸热压力约为熔融对接压力的1/10，它的作用主要是防止管材回弹，使管材紧贴在加热板上，提高加热效果，减少加热时间。加热阶段的时间与焊制管件的横截面积、加热板温度、环境温度有关。熔融对接压力指垂直作用于两个对接面上的压力。其主要与熔融对接部分的面积、焊机油缸面积、焊制管件的材料有关：一般按下式计算：P对接焊压力=KS管截面积/S油缸活塞总有效面积式中K与材料有关的压力系数。S管截面积=（dn-en）en单位为cm2dn管材外径，单位为cmen管材壁厚，单位为cmS油缸活塞总有效面积在该焊机的使用说明书上可查到。计算出来的压力在实际操作过程中要进行适实
6、调整，并要将机器自身移动所需的压力或塑料管材较长时牵引所需压力考虑进去。熔融对接时间指保持熔融对接压力的时间，主要与管材的壁厚即熔融对接面积有关。切换周期热板熔融对焊的主要过程为加热过程和焊制过程。这两个过程以热板的切换从时间上分开。切换时间过长，熔化的端面在相互接触之前将因冷却而形成一层“冷皮”，不利于分子链的扩散。（2）焊制工艺通常在实际工程应用及工厂制造过程中我们有一套比较完整的工艺操作规程和制度。这些规程、制度的制定和完善经历了比较长的摸索过程并最终总结成为工艺曲线图（图23）和工艺流程图（图24）。 Pa1：加热压力Pa2：吸热压力Pf1：熔接压力Pf2：冷却压力ta1：加热时间ta
7、2：吸热时间ta：总吸热时间tu：切换时间tf1：增压时间tf2：冷却时间tf：总熔接时间图23热熔对接工艺曲线图由以上的工艺曲线图和流程图经过细化分解成为工艺步骤：材料准备用于焊制管件的管材的圆度应高于标准值，下料时要留出10-20mm的切削余量。用于管道连接时应将两待焊管材置于平坦的地面夹紧管材根据所焊制的管件更换基本夹具，选择合适的卡瓦，切削前必须将所焊管段夹紧。切削切削所焊管段端面的杂质和氧化层，保证两对接端面平整、光洁。对中两对焊管段的错边应越小越好，如果错边大，会导致应力集中，错边不应超过壁厚的10%。加热保证有足够的熔融料，以备熔融对接时分子相互扩散。切换从加热结束到熔融对接开始
8、这段时间为切换周期，为保证熔融对接质量，切换周期越短越好。熔融对接是焊接的关键，熔融对接过程应始终处于熔融压力之下进行。冷却由于塑料材料导热性差，冷却速度相应缓慢。焊缝材料的收缩、结构的形成过程在长时间内以缓慢的速度进行。因此，焊缝的冷却必须在一定的压力下进行。（3）热熔对接焊的工作步骤及注意事项；）将焊机各部件的电源接通。必须使用220V、50Hz的交流电，电压变化在10以内，电源应有接地线；同时应保证加热板表面清洁、没有划伤。）将泵站与机架用液压导线接通。连接前应检查并清理接头处的污物，以免污物进入液压系统，进而损坏液压器件；液压导线接好后，应锁定接头部分，以防止高压工作时接头被打开的危险
9、。）将待焊管材（管件）夹紧，固定在机架上，熔接大口径管时，最好能用废弃的管节或专用支架垫平，以保护管材和减小熔接过程中的摩擦力。）将机架打开，放入铣刀，旋转锁紧旋钮，将铣刀固定在机架上。启动泵站时，应在方向控制手柄处于中位时进行，严禁在高压下启动。）启动铣刀，闭合夹具，对管子（管件）的端面进行切削。）当形成连续的切削时，降压，打开夹具，关闭铣刀。此过程一定要按照先降压，再打开夹具，最后关闭铣刀的顺序进行。）取下铣刀，闭合夹具，检查管子两端的间隙（间隙量不得大于0.3mm）。从机架上取下铣刀时，应避免铣刀与端面相碰撞，如已发生需重新铣削；铣削好的端面不要手摸或被油污等污染。）检查管子的同轴度（最
10、大错边量为管壁厚的10）。当两端面的间隙与错边量不能满足要求时，应对待焊件重新夹持，铣削，合格后方可进行下一步操作。）检查加热板的温度是否适宜（21010），加热板的红指示灯应表现为亮或闪烁。从加热板上的第一次灯亮起后，最好再等10min使用，以使整个加热板的温度均匀。）测试系统的拖动压力P0并记录。每个焊口的拖动压力都需测定；当拖动压力过大时，可采用垫短管等方法解决。）将温度适宜的加热板置于机架上，闭合夹具，并设定系统压力P1。P1=P0+接缝压力）待管子（管件）间的凸起均匀，且高度达到要求时，将压力降至P2近似拖动压力，同时按下吸热计时按钮，开始记录吸热时间。P2=P0+吸热压力（吸热压力
11、几乎为零）达到吸热时间后，迅速打开夹具，取下加热板。取加热板时，应避免与熔融的端面发生碰撞；若已发生，应在已熔化的端面彻底冷却后，重新开始整个熔接过程。）迅速闭合夹具，并在规定的时间内，均匀地将压力调节到P3，同时按下计时器，记录冷却时间。P3=P0+冷却压力）达到冷却时间后，将压力降为零，打开夹具，取下焊好的管子（管件）。卸管前一定要将系统压力降为零；若需移动焊机，应拆下液压导线，并及时做好接头处的防尘工作。（4）熔融对接过程易出现的质量问题及解决办法。影响焊制管件质量的因素很多，如材料、工艺等。焊制过程中易出现的质量问题及解决办法见下表熔融对接过程易出现的质量问题及解决办法质量问题产生原因
12、解决办法焊道窄且高熔融对接压力高、加热时间长、加热温度高降低熔融对接压力，缩短加热时间、降低加热板温度焊道太低熔融对接压力太低、加热时间短、加热温度低提高熔融对接压力及加热板温度、延长加热时间焊道两边不一样高被焊的两管材的加热时间和加热温度不同两管材的材质不一样，熔融温度不同，使两管材端面的熔融程度不一样两管材对中不好，发生偏移，使两管材熔融对接前就有误差使加热板两边的温度相同选用同一批或同一牌号的材料使设备的两个夹具的中心线重合，切削后要使管材对中焊道中间有深沟熔融对接时熔料温度太低，切换时间太长检查加热板的温度，提高操作速度，尽量减少切换时间。接口严重错位熔融对接前两管材对中不好，错位严重
13、严格控制两管材的偏移量，管材加热和对接前一定要进行对中检查。局部不卷边或外卷内不卷或内卷外不卷铣刀片松动，造成管端铣削不平整，两管对齐后局部缝隙过大加压加热的时间不够加热板表面不平整，造成管材局部没有加热调整设备处于完好状态，管材切削后局部缝隙应达到要求适当延长加压加热的时间，直到最小的卷边高度达到要求调整加热板至平整使加热均匀假焊熔融对接压力过大，将两管材之间的熔融料挤走加热温度高或加热时间长，造成熔融料过热分解降低熔融对接压力降低加热温度、减小加热时间6.3.2螺旋钢管连接操作方法1）焊接施工程序2）对口推荐的坡口形式如下：壁厚在316mm时，选用V形坡口，其坡口形式如图3。壁厚在16mm时，选用U形或V形坡口，坡口形式见图4。图416mm时，U形或V形坡口坡口形式3）对口质量要求内壁齐平，如有错口，其错口值应符合下列要求：对接单面焊的局部错口值不应超过壁厚的10%，且不大于1mm。对口应将坡口表面及管子内外侧15mm范围内母材的油、漆、垢、锈等清理干净，直至露出金属光泽，并对坡口表面进行检查，不得有裂纹、重皮、毛刷及坡口损伤等缺陷。按设计要求，还应对坡口表面进行磁粉或渗透探伤。焊接材料选用选用与母材化学成分相同或相近的焊接材料，具体按焊接作业指导书上的要求执行。4)焊接工艺管
