大型管道安装方案.doc

大型管道专项施工方案

本工程由于大型管道多，安装难度大，为了保障本工程安装的安全与施工质量。特制定专项吊装与安装方案。
一．大型管道的管道井内吊装方案
本工程空调水系统管道都是大型管道，并且都在竖井内设置的系统较多，管路的施工方法采用在竖井内垂直提升，提升设备选用七吨卷阳机，卷阳机的设置楼层根据现场实际情况便于施工选择，在竖井内管路的安装随土建施工楼层跟进，管道应遵循从大到小，从里至外的安装顺序。

1、吊装卷扬机平面布置
此吊装方案在管道井内实施。
根据施工图，拟将卷扬机分别设置于七层、二十层、四十一层、屋顶，其平面布置（见下附图）

其吊装的管道最大荷载为4.5t，电动卷扬机选择单卷筒7t机，设备在垂直运输过程中，为了确保倒绳的安全，必须对起吊方案计算
（1）设备重量：4500kg
（2）钢丝绳选用：6×37，直径21.5mm，重163.8kg/100m
（3）200m绳重=2×163.8=327.6kg
（4）钢结构吊具=100kg
（5）垂直载荷=4500+327.6+100=4927.6kg=49.3kN
起吊过程中须将设备拉偏3米（垂直高度为按10米考虑）。
则平分力=3/10×49.3=14.78kN
故钢丝绳受力（最大）==51.4kN
（6）取动载荷系数K=1.2
计算荷载=1.2×51.4=61.68kN
（7）钢丝绳验算：
钢丝绳强度：1550MPa
直经21.5mm钢丝绳破断拉力=270kN
安全系数= =4.38
（8）吊点受力：
本工程作业都是近似于90度作业吊点受力最大也不会超过钢丝绳受力的1.5倍，按计算载荷算：
吊点受力=1.5×61.68=92.52kN
选用10吨单门滑轮。
（1、）卷扬机出端拉力：
按起吊中设置2只滑子考虑，每只滑子阻力系数µ=1.04，所以卷扬机出端拉力=1.042×61.68=66.7kN，选用7t卷扬机可以满足使用要求。
（2）钢结构吊具平衡梁用工字钢20a制成，材料为A3号钢，其许用应力[δ]=160MP，长度为1000mm，计算平衡梁和耳孔的强度,计算如下：
（3、）平衡梁计算
已知Q=92.52kN，取K动=1.1，吊重Q计为：
Q计=Q·K动=92520×1.1=101772N
L=100cm，M最大= Q计·L= ×101772×100=2544300N·cm

20a 工字钢 W=237cm3
δ= = =10735kN/cm2=107.4MPa<[δ]

（4、）吊耳板计算：

在断面A1B1处b=16cm，δ=4cm

在断面A2B2处b=10cm，δ=4cm，d=4cm

在断面A3B3处b，按拉曼公式验算：
]

ⅲ、焊缝验算：

δ=

LW—焊缝计算长度，等于设计长度减去10mm；
δ—焊件最小厚度
LW=16-1=15cm
δ=0.7×1(设焊缝δ=1cm)
代入公式：

采用手弧焊：
[δ]拉=0.8[δ]=0.8×160=128MPa
卷扬机及钢丝绳选择按最大起重设备进行选择计算，其它小型设备的起吊完全满足要求。

二、大型管道水平吊装与安装方案

1、管路定位放线：
管路定位放线根据施工图在土建建筑物内进行实地放线，确定平面坐标和管路走向，此部分工作应由施工负责人和现场主要施工人员一起实施，确保定位尺寸和坐标位置准确无误，同时一般施工人员可对所需要安装的管路进行除锈工作和刷红丹防锈漆进行防腐，管端口进行坡口，其坡口可采用氧割和吵轮机进行，坡口角度为35度。吊托架也可进行加工，根据标高，管路平面间距确定吊托架尺寸，吊托架采用12#槽钢焊接。
2、确定吊装点：
管路在地下室安装高度在7m左右，提升的受力点布设致关重要，其着力点尽量靠近梁处，将楼板用电锤穿一Φ20mm孔，挂胡芦吊钩由板下穿出楼板，板面再放一根1500mm槽钢分散受力面积，挂胡芦吊钩用Φ18mm钢筋制作，一端煨成园型，一端挑丝螺纹，用双螺母固定（见下图一）。止时管路吊

托架也可确定位置，进行施工，在梁上固定好槽钢吊托架，为提升管路做好前期准备。
水平管路吊点示意图
3.水平管路提升：
管路提升采用手动胡芦，每根6米的DN 1200管道采用两个手动胡芦. 手动胡芦其吊链长度10m以上，负载能力5吨。在提升管路前应对胡芦进行检查，齿轮弹簧能否正常就位和有足够的弹力，起吊过程中两端的起吊速度应一致，使受力均衡，操作拉链人员应与起吊物保持45度以上的角度和2m以上的距离。起吊至一定高度后，操作拉链人员位置也有所调整，此时应有一固定架供拉链操作人员使用，同时起吊过程中应有专人进行统一指挥。管路提升顺序按标高可分为1吊、2吊、3吊、4吊进行.
4.固定管路：
被提升的管路至规定标高后，吊托架与横担进行固定，采用M16螺栓将横担与垂直吊杆拼紧。起吊前可以先在吊杆上确定好标高，横担可一次到位。再对横担和垂直吊杆进行焊接，同时可进行冷桥卡的定位和卡箍的安装。
g.大口径空调水管道主要施工工艺
(a)工艺流程：

5.管口施工焊接：
管口施焊前应对所施焊的焊体厚度和材质选择好焊条，同时调整好施焊焊机电流，确保施焊过程中的焊机电流强度，使被焊体两侧边缘充分溶化，以致达到焊口的刚性强度。同时坡口处应清洁，氧割坡口的氧化铁必须清除干净，而且应用砂轮机进行表面打磨。施焊过程中焊口不得产生裂纹、气孔和夹渣等质量缺陷。
本工程输送冷却循环水和空调循环水等的管道采用了钢管焊接连接方式，其施工措施如下：
a)钢管质量应符合下列要求：
管子的材料、规格、压力等级、加工质量应符合设计规定。
管子表面应无斑疤、裂纹、严重锈蚀等缺陷。
弯管起弯点至接口的距离不得小于管径，且不得小于100mm。
b)管子焊接采用的焊条应符合下列规定：
焊条的化学成分、机械强度应与母材相同且匹配，兼顾工作条件和工艺性。
焊条质量应符合现行国家标准《碳钢焊条》的规定。
焊条应干燥。
c)管子焊接前应先修口、清根，管端端面的坡口角度、钝边、间隙，应符合下表的规定：不得在对口间隙夹焊帮条或用加热法缩小间隙施焊。

厚度T（mm）
坡口名称
坡口形式
坡口尺寸（mm）
备注
间隙
钝边
坡口角度
（°）
C
P
α
3～9

管子对接V型坡口

0～2
0～2
65～75
管壁厚度T＜3mm采用不开坡口处理
9～26
0～3
0～3
55～65

d)对口时应使内壁齐平，当采用长300mm的直尺在接口内壁周围顺序贴靠，错口的允许偏差应为0.2倍壁厚，且不得大于2mm。
e)对口时环向焊缝的位置应符合下列规定：
环向焊缝距支架净距不应小于100mm。
直管管段两相邻环向焊缝的间距不应大于200mm。
管道任何位置不得有十字形焊缝。
不同壁厚的管子对口时，管壁厚度相差不宜大于3mm。不同管径的管子相连时，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，且不应小于200mm。
f)管道上开孔应符合下列规定：
不得在干管的环向焊缝处开孔。
管道上任何位置不得开方孔。
g)钢管对口检查合格后，方可进行点焊，点焊时，应符合下列规定：
点焊焊条应采用与接口焊接相同的焊条。
点焊时，应对称施焊，其厚度应与第一层焊接厚度一致。
h)管道对接时，环向焊缝的检验及质量应符合下列规定：
检查前应清除焊缝的渣皮、飞溅物。
应在油渗、水压试验前进行外观检查。
i) 焊缝的外观质量应符合下表的规定。

项目
技 术 要 求
外观
不得有熔化金属流到焊缝外未熔化的母材上，焊缝和热影响区表面不得有裂纹、气孔、弧坑和灰渣等缺陷；表面光顺、均匀，焊道与母材应平缓过渡。
宽度
应焊出坡口边缘2～3mm
表面余高
应小于或等于1＋0.2倍坡口边缘宽度，且不应大于4mm
咬边
深度应小于或等于0.5mm，焊缝两侧咬边总长不得超过焊缝长度的10%，且连续长不应大于100mm
错边
应小于或等于0.2t，且不应大于2mm
未焊满
不允许
注：t为壁厚(mm）

不合格的焊缝应返修，返修次数不得超过三次。
j)管道法兰连接应符合下列规定：
法兰接口平行度允许偏差应为法兰外径的1.5%，且不应大于2mm；螺孔中心允许偏差应为孔径的5%。
应使用相同规格的螺栓；安装方向应一致，螺栓应对称紧固，紧固好的螺栓应露出螺母之外。
与法兰接口两侧相邻的第一至第二个刚性接口或焊接接口，待法兰螺栓紧固后方可施工。