水利水电工程压力钢管制作技术及其应用实践略述
中图分类号：TV871 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）15-0081-01
水利水电工程方面的建设目标就是期望能够汇集大量的水能资源，然后将水能转变成其他类型能源，而对于这种工程建设来说，其中最重要的就是对水资源进行输送的建筑，而在建设相关输送管道的过程中，对于钢管的应用是不可或缺的。因此，我国近年来在压力钢管制作有关技术方面的发展越来越快，受到了业界的重点关注。
一、 有关“瓦片组圆”技术的应用
对于“瓦片组圆”技术来说，其是一种传统当中的关于压力钢管方面的卷制方法，其所具有的特点是需要先进行单节瓦片卷制，最后实施拼接组圆。其中，对于环缝焊接方面的质量控制是相关技术的难点所在。
（一） 钢板检验和表面预处理
根据招标文件和相关国家标准实施抽样检验。在应用之前需要把表面熔渣、油污，还有氧化铁皮等彻底清除。
（二） 钢板排料以及划线
依照设计图纸方面的要求，对钢板排料图进行绘制，根据排料图进行划线。并且钢板排料以及划线等应该在划线平台上完成；对钢板进行划线之后，应该凭借冲眼、油漆，还有钢印标记等逐个标出对应的钢管分块、分节以及分段编号，还有水流的走向、水平以及垂直中心线，另外还有坡口角度和切割线，以及灌浆孔位置等；就高强钢而言，一定要禁止应用锯或者是凿子、钢印等做出标记，同时也不能对卷板外侧面上面打冲眼。另外校核划线是否准确的有关卷板内侧表面以及完成卷板之后所露出来的外侧表面可以出现轻度的冲眼标记。
（三） 钢板切割以及加工的坡口
在进行直管钢板下料的时候需要利用数控切割机，而焊接坡口则是主要利用相关的刨边机实施加工，另外就高强钢铺而言，还应该凭借叫磨光机有效清除掉加工坡口，从而确保加工的整体质量。而弯管以及渐变管方面的下料则需要用半自动切割机来完成，并且加工坡口需要用角向磨光机来清除。在钢板切割面出现的毛刺、熔渣以及因切割产生的缺口需要利用砂轮磨去。在完成坡口加工后，必须要即刻在上面涂刷不影响焊接性能以及焊接质量的，没有毒性的坡口防锈涂料。
（四） 钢板两纵缝方面的端头预弯
对钢板的纵缝进行端头预弯需要在卷板机上凭借沉淀的方式来完成，而对于衬垫来说，也就是根据一定弧度而卷成的有关钢制专用胎膜。在完成预弯后，应该利用样板来检查钢板端头弧度，并且这一过程必须达到设计要求。
（五） 钢板卷制
凭借液压卷板机来使瓦片冷卷成型，对应的钢板在通过反复卷制之后，最终符合设计弧度。完成瓦片卷制之后，应该将其以自由状态放在对应的检查平台上，从而方便检测弧度以及管口平面度等。其中弧度需要凭借标准样板做出检查，而就管口不平度方面的数据应该在有关专用平台上实施测量以及校正。从而避免弧面扭曲，同时还可以利用拉对角线的有关方法实施校核。
（六） 瓦片组圆
在组圆的时候需要把管节的有关瓦片放在组圆平面上，并且在组圆的具体过程中不可以对临时构件进行焊接，对于纵缝间隙应该一边进行调整、一边进行定位，而关于最后一条纵缝进行的调整需要满足设计周长方面的要求。在瓦片卷制完毕之后，需要以自由状态将其放在平台上。对于弧度的检查应该以标准样板为准，另外对管口不平度等有关数据方面的测量以及校正需要在专用平台上完成。
（七） 调圆以及加装相关支撑装置
纵缝焊接结束之后，应该吊在相关的调圆平台上，凭借头部千斤顶方面的旋转式调圆工装实施调圆，并且在调圆的有关过程中还需要对钢管的整体圆度、纵缝对口错边量，还有管口平面度等方面的技术指标实施有效的控制，经过调圆之后需要加装钢结构有关支撑装置。
二、 有关“整体卷制”技术的应用
在整体卷制有关工艺当中，钢板卷制之前需要做的准备工作以及钢管整体卷制之后需要做的收尾工作和常规瓦片组圆方面的工作相同，而不同的地方是整体卷制把瓦片卷制由分节瓦片卷制直接变成了单节瓦片实施整体卷制，把瓦片处于自由状态当中的竖向组圆改变成了悬空整体水平上的组圆，把组圆过程中有关纵缝的焊接从多条竖直作业改变成了单条作业水平。
（一） 钢板组对和焊接
就组成之后变成一节钢管的有关多张钢板而言，凭借专门平台使钢板完成对接和横缝焊接。经过钢板之间的组对之后，首先一点就是需要使对接纵缝完成正面焊接，然后再把钢板进行180°整体翻转完成反面焊接，最后再凭借预弯模对钢板两端进行预弯。在具体作业的过程中，利用埋弧自动焊的有关焊接方法完成纵缝焊接，利用无损探测的有关方法完成焊缝质量检测。
（二） 钢管整体卷制
凭借专用吊具吊起拼焊完成之后的钢板，依照一定速率直接输送至卷板机实施卷制，在钢板经过压延后可以在相关辅助支撑装置之下顺着对应的曲线路径行进，然后利用卷板机实施合拢对缝，并进行钢管校圆。在具体作业的时候，利用弧度样板来检测相关的卷板弧度，凭借埋弧自动焊的有关焊接方式来实施纵缝焊接。
（三） 钢管抓取以及平置
利用专用吊具或者是抓取装置，把卷制完成之后的钢管由卷板机或者是辅助支撑装置当中取出来置于指定地点，同时还要对完成焊接的合拢纵缝实施无损探伤检查。并依次完成加装支撑装置、进行调圆、安装相关焊接附件等方面的后续作业。 三、关于两种制作技术之间的综合对比
（一）工艺技术
和整体卷制技术相比，瓦片组圆不仅程序复杂，而且转运也非常频繁，生产效率不是很高。而整体卷制技术，其程序非常简单，在实际制作过程中，只要对瓦片的断头进行两次预弯，对瓦片只进行一次卷制即可。同时，一般来说，对钢管纵缝的处理，都是采用平焊工位相关的埋弧进行焊方面的自动焊接方式，这样大大提高了生产效率，尤其体现在开展成套的钢板组队和焊接、卷制工作方面。
（二） 质量保证
瓦片组圆技术在对钢管纵缝进行焊接的过程中，主要是通过立焊工位实现的，但是，其焊接质量不仅无法得到有效的保证， 针对这一现象，可以采取富氩焊的焊接方式，来促进纵缝焊接工作质量的提升，但是，这种焊接方式对人体会产生很大的影响。而整体卷制技术，主要利用好的埋弧自动焊接方式，焊接质量非常高。但是，其劣势主要体现在，钢管的卷制主要是借助单节长钢板进行的，因此，它会受到多方面因素的制约和影响，比如，卷板机的卷辊间距、不同辅助支撑方式的选择等等，无法对钢管合拢缝方面的精度进行有效控制。
（三） 工程应用
目前，瓦片组圆技术已经日渐成熟，在国内外的水利工程方面的应用范围已经很广；而“整体卷制”由于受到推广缓慢、制造方面的限制、专用设备研发，以及设备空间要求比较大，无法不能进行室内作业等有关因素的影响，在具体应用上受到了很大的制约。
结束语：
压力钢管作为水利水电工程的重要构成内容，其质量的好坏直接对工程质量高低有着直接的影响。“瓦片组圆”技术已经受到了工程界方面的广泛认可，其工艺更为灵活，并且操作工艺已经成熟，在未来很长一段时间内依然会是压力钢管制作方面的主流。而对于整体卷制技术的应用还受到诸多方面的限制，但是，却没有钢管纵缝的问题，可以更好的控制质量，相信在未来大规模以及高强度的有关压力钢管制作当中的应用将会更加广泛。
- 上一篇：水利工程机械设备管理之我见
- 下一篇：水利工程施工管理的质量控制研究
