郭 俊 煜

(核工業(yè)第七研究設(shè)計(jì)院建設(shè)監(jiān)理公司，山西 太原 030012)

不銹鋼殼體施工質(zhì)量監(jiān)理控制要點(diǎn)

郭 俊 煜

(核工業(yè)第七研究設(shè)計(jì)院建設(shè)監(jiān)理公司，山西 太原 030012)

結(jié)合工程實(shí)例，介紹了不銹鋼殼體施工作業(yè)的方法及工序，詳細(xì)分析了該技術(shù)的施工控制要點(diǎn)，并從事前控制、事中控制、事后控制三方面，提出了施工過(guò)程中的質(zhì)量監(jiān)理控制措施，為不銹鋼殼體的施工作業(yè)提供了參考。

不銹鋼殼體，焊縫，質(zhì)量控制

熱室不銹鋼殼體是核化工工程中為特殊設(shè)備室設(shè)置的一道防護(hù)屏障，它不同于常見(jiàn)的不銹鋼覆面，屬于非標(biāo)設(shè)備的范疇。它與不銹鋼覆面的本質(zhì)區(qū)別在于對(duì)焊縫的要求更高，即設(shè)計(jì)要求對(duì)接焊縫進(jìn)行100%的煤油滲透檢測(cè)。熱室不銹鋼殼體的作用是安全保護(hù)屏障，防止具有酸堿腐蝕性質(zhì)的有害物質(zhì)滲漏到外界，從而達(dá)到保護(hù)周邊環(huán)境的安全。因此，熱室不銹鋼殼體屬于核化工工程中的重要物項(xiàng)，其施工質(zhì)量控制也就成為了質(zhì)量控制重點(diǎn)之一。下面通過(guò)一個(gè)具體工程實(shí)例，對(duì)不銹鋼殼體施工質(zhì)量監(jiān)理控制要點(diǎn)進(jìn)行闡述，從而梳理具體的質(zhì)控要點(diǎn)。

1 工程概況

某核化工工程主廠房有較多的設(shè)備熱室，內(nèi)部襯里設(shè)計(jì)為不銹鋼板拼裝焊接而成的殼體。其中一個(gè)設(shè)備熱室殼體尺寸為4 000 mm×4 000 mm×2 900 mm，殼體墻板和頂板厚度為3 mm，材質(zhì)為06Cr18Ni11Ti，碳鋼骨架材料為角鋼∠50×50×6、槽鋼[100×48×5.3，材質(zhì)為Q235A。設(shè)計(jì)要求對(duì)接焊縫進(jìn)行100%的煤油滲透檢測(cè)，搭接焊縫進(jìn)行100%PT檢測(cè)。

2 審查施工方案

不銹鋼殼體施工作業(yè)活動(dòng)要制定具體的專(zhuān)項(xiàng)施工方案，其方案的可行性及質(zhì)量保證措施等內(nèi)容經(jīng)施工單位技術(shù)部門(mén)審查批準(zhǔn)，并報(bào)監(jiān)理單位審批通過(guò)后方可進(jìn)行正式施工。不銹鋼覆面的施工技術(shù)在核工程中大量采用，但不銹鋼殼體施工技術(shù)的應(yīng)用還不多見(jiàn)。由于設(shè)計(jì)對(duì)不銹鋼焊縫檢測(cè)的要求，不銹鋼殼體的墻板和頂板施工必須采用先拼裝不銹鋼殼體，后綁扎鋼筋支設(shè)模板再澆筑混凝土的施工工序。這類(lèi)似于不銹鋼覆面的先貼法施工，但相應(yīng)的施工難度和技術(shù)要求高于不銹鋼覆面。監(jiān)理單位應(yīng)對(duì)方案中的施工工序安排、質(zhì)量保證措施、半成品保護(hù)措施等進(jìn)行認(rèn)真審查分析。

2.1 施工方法

1)在預(yù)制車(chē)間先進(jìn)行殼體的分層、分片預(yù)制，然后焊接型鋼骨架。安裝時(shí)運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行殼體分層、分片組對(duì)焊接。2)殼體上的預(yù)埋件在預(yù)制車(chē)間進(jìn)行預(yù)制，安裝時(shí)運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)。3)殼體安裝，在土建墻體鋼筋綁扎施工前進(jìn)行。不銹鋼殼體安裝完成后，土建單位進(jìn)行鋼筋混凝土墻體的施工。4)殼體墻板安裝完成后，對(duì)預(yù)埋件的位置進(jìn)行定位劃線，然后進(jìn)行開(kāi)孔安裝殼體上的預(yù)埋件，最后進(jìn)行封焊。

2.2 施工工序

施工作業(yè)程序?yàn)椋喊宀牟少?gòu)→見(jiàn)證取樣送檢→切割組對(duì)→打磨坡口→背肋焊接→組對(duì)焊接→焊縫檢測(cè)→預(yù)制構(gòu)件驗(yàn)收→現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量定位、放線→預(yù)制構(gòu)件吊運(yùn)→現(xiàn)場(chǎng)拼裝→預(yù)埋件定位放線→開(kāi)孔→預(yù)埋件安裝→封焊→焊縫檢測(cè)→殼體驗(yàn)收→內(nèi)墻模支設(shè)→內(nèi)架搭設(shè)→鋼筋綁扎→外模板支設(shè)→澆筑混凝土→驗(yàn)收。

3 不銹鋼殼體施工技術(shù)控制要點(diǎn)

1)殼體焊接施工所用的焊接、無(wú)損檢測(cè)設(shè)備、機(jī)具應(yīng)具有良好的使用狀態(tài)，滿足各項(xiàng)工藝要求。有計(jì)量要求的儀器儀表、量具應(yīng)標(biāo)定合格且在有效期內(nèi)。2)殼體制作原材料驗(yàn)收，供方需提供加蓋公章的、完整且滿足相關(guān)材料驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量合格證書(shū)、材質(zhì)證明書(shū)、見(jiàn)證取樣檢驗(yàn)報(bào)告等，并報(bào)監(jiān)理單位驗(yàn)收合格后，才可出庫(kù)使用。3)殼體用鋼材及焊接材料的選用應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙的要求，所用焊接材料必須與之相焊接的母材相匹配，并已通過(guò)相應(yīng)的焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)評(píng)定合格。4)不銹鋼焊條在使用前應(yīng)進(jìn)行烘焙，烘焙應(yīng)按其焊接工藝文件和產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)的規(guī)定進(jìn)行。5)在不銹鋼殼體 焊接施工中焊接采用手工電弧焊工藝及手工鎢極氬弧焊工藝，不得隨意改動(dòng)焊接方法。6)手工鎢極氬弧焊應(yīng)采用純度99.99%以上的氬氣作為保護(hù)氣體，當(dāng)瓶裝氬氣的壓力低于0.5 MPa時(shí)，應(yīng)停止使用。7)鋼材在軋制、吊裝、運(yùn)輸或在庫(kù)內(nèi)堆放、儲(chǔ)存過(guò)程中，應(yīng)盡量避免表面損傷，對(duì)于局部缺陷允許修整打磨，打磨深度不大于材料厚度的15%。8)不銹鋼耐酸鋼材應(yīng)使用機(jī)械方法切割，允許使用其他方法切割，但對(duì)損壞區(qū)(包括燒傷區(qū))必須用機(jī)械加工方法將其去掉。9)零件的銳角需倒鈍，如圖樣未予規(guī)定時(shí)，按R0.5 mm或0.5×45°倒角。10)為了減少殼體上的焊縫，應(yīng)盡量使用整板。11)殼體墻板與墻板、墻板與頂板、墻板與底板拐角處均采用彎板連接，圖紙中未予規(guī)定時(shí)，彎板半徑按R50執(zhí)行。12)殼體上的焊縫，在清理和打磨、拋光后應(yīng)用煤油檢查致密性，檢查時(shí)焊縫的外表面涂白粉漿，曬干后在焊縫的另一面涂以煤油，使表面得到足夠的浸潤(rùn)，30 min后，白粉上未發(fā)現(xiàn)油漬為合格。用煤油檢查致密性，應(yīng)在0 ℃以上的溫度下進(jìn)行。檢查后將煤油和白粉清洗干凈。13)殼體上的現(xiàn)場(chǎng)焊縫無(wú)法進(jìn)行煤油致密性檢查時(shí)，采用真空箱加滲透檢測(cè)的組合檢測(cè)方法進(jìn)行。滲透檢測(cè)按JB4730.5進(jìn)行，缺陷等級(jí)評(píng)定Ⅱ級(jí)為合格。14)殼體的底和壁應(yīng)平整光滑，其平面度公差應(yīng)符合下列規(guī)定：a.與鑄鐵板 和其他部件相連接的部分不大于3 mm/m2。b.不與鑄鐵板和其他部件相連接的部分不大于5 mm/m2，局部有焊縫處，允許平整度公差增大50%。15)殼體各相鄰且垂直的兩面的垂直度公差為3 mm/m2。16)殼體對(duì)接焊縫之錯(cuò)邊量不大于壁厚的10%。17)殼體整體安裝尺寸不大于3 250 mm的偏差檢查，鉚焊件與鑄鍛件按GB/T 1800.1—1998的IT4級(jí)精度執(zhí)行。18)殼體整體安裝大于3 250 mm的尺寸允許偏差：a.殼體凈空尺寸(長(zhǎng)、寬、高)允許+15 mm，-5 mm。b.殼體墻板沿高度垂直偏差不得大于15 mm，盡量減少局部不平度。c.設(shè)備室頂、底的對(duì)角線誤差不得大于0.3%L。

4 施工人員資格控制

1)焊接施工人員必須是經(jīng)過(guò)HF603《民用核承壓設(shè)備焊接操作工培訓(xùn)、考試和取證管理辦法》焊工考試與管理規(guī)則培訓(xùn)并取得相應(yīng)項(xiàng)目資格證的焊工。2)無(wú)損檢測(cè)人員必須是經(jīng)過(guò)HAF602《民用核承壓設(shè)備無(wú)損檢驗(yàn)人員培訓(xùn)、考試和取證管理辦法》的考試與管理規(guī)則培訓(xùn)并具有相應(yīng)資格的人員。

5 施工過(guò)程控制

5.1 事前控制

1)根據(jù)設(shè)計(jì)文件、標(biāo)準(zhǔn)圖、施工及驗(yàn)收規(guī)范編制詳細(xì)的監(jiān)理實(shí)施細(xì)則，明確監(jiān)理控制重點(diǎn)。2)認(rèn)真審查經(jīng)施工單位技術(shù)部門(mén)批準(zhǔn)的專(zhuān)項(xiàng)施工技術(shù)方案。3)審查焊接施工人員的資質(zhì)、檢查不銹鋼殼體加工預(yù)制場(chǎng)所，審查焊接工藝評(píng)定。4)審查質(zhì)量計(jì)劃，根據(jù)質(zhì)量控制的關(guān)鍵點(diǎn)，并在質(zhì)量計(jì)劃中選擇H，W，R控制點(diǎn)。5)驗(yàn)收進(jìn)場(chǎng)的不銹鋼板材、碳鋼材料、焊接材料，必須是驗(yàn)收合格的材料才允許在工程中使用。

5.2 事中控制

施工控制的要點(diǎn)是：殼體不銹鋼板焊接施工焊縫間隙、坡口打磨、焊縫變形控制；焊縫質(zhì)量控制；外觀、下料、加工預(yù)制的質(zhì)量；對(duì)接焊縫的檢測(cè)，半成品的保護(hù)等。殼體上的焊縫在清理、打磨、拋光后進(jìn)行外觀檢查。焊縫表面不應(yīng)有裂紋、氣孔、夾渣、燒穿、焊瘤、未焊透及未填滿的弧坑，未經(jīng)打磨拋光的焊縫要求如表1所示。

表1 未經(jīng)打磨拋光的焊縫要求

由于不銹鋼殼體是以設(shè)備專(zhuān)業(yè)圖紙?bào)w現(xiàn)的，但其施工與土建結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)是緊密結(jié)合的。因此，監(jiān)理部?jī)?nèi)部對(duì)相關(guān)專(zhuān)業(yè)施工圖紙和技術(shù)文件進(jìn)行認(rèn)真的審閱，深入領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖。結(jié)構(gòu)、設(shè)備、焊接等專(zhuān)業(yè)的監(jiān)理工程師從工程的具體特點(diǎn)出發(fā)，深入討論各專(zhuān)業(yè)質(zhì)量控制的銜接點(diǎn)，制定具體的質(zhì)控方案，編寫(xiě)監(jiān)理實(shí)施細(xì)則。

不銹鋼殼體施工質(zhì)控分為兩部分，即場(chǎng)外車(chē)間加工預(yù)制質(zhì)量控制和現(xiàn)場(chǎng)吊運(yùn)拼裝質(zhì)量控制。車(chē)間加工預(yù)制不僅要保證半成品構(gòu)件的質(zhì)量，同時(shí)也要保證現(xiàn)場(chǎng)拼接安裝時(shí)的焊縫變形控制，從而保證殼體的整體質(zhì)量。

不銹鋼殼體施工另一個(gè)重要的質(zhì)量控制審查是排版圖的審查，排版圖不僅要滿足設(shè)計(jì)的基本要求，更重要的是要考慮車(chē)間預(yù)制和現(xiàn)場(chǎng)拼裝的焊縫變形質(zhì)量控制。殼體預(yù)制構(gòu)件和安裝完成后的垂直度、平整度偏差控制也是一項(xiàng)重要的控制指標(biāo)。

5.3 事后控制

不銹鋼殼體車(chē)間預(yù)制加工完成后和現(xiàn)場(chǎng)拼接安裝完成后，根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)焊縫進(jìn)行100%的煤油滲透檢測(cè)，監(jiān)理人員對(duì)整個(gè)檢測(cè)過(guò)程進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)證，并做好詳細(xì)的見(jiàn)證記錄。施工單位及時(shí)對(duì)焊縫檢測(cè)報(bào)告向監(jiān)理單位進(jìn)行報(bào)審，專(zhuān)業(yè)監(jiān)理工程師對(duì)檢測(cè)報(bào)告進(jìn)行認(rèn)真審查合格后方可進(jìn)行下一道工序的施工。

6 總結(jié)

1)控制不銹鋼板焊接焊縫的變形主要是通過(guò)對(duì)背肋的調(diào)整，使焊縫兩側(cè)都有相應(yīng)的背肋骨架進(jìn)行加固控制變形。

2)殼體預(yù)埋件在現(xiàn)場(chǎng)安裝施工難度較大，改為在車(chē)間安裝，減小了焊縫變形的質(zhì)量缺陷控制難度，同時(shí)也加快了施工進(jìn)度。

3)充分掌握不銹鋼殼體施工的技術(shù)條件，有利于施工質(zhì)量控制。

The supervision control key points of stainless steel shell construction quality

Guo Junyu

(NuclearIndustrySeventhResearchandDesignInstituteConstructionSupervisionCompany,Taiyuan030012,China)

Combining with the engineering example,this paper introduced the method and process of stainless steel shell construction work,analyzed in detail the construction control key points of the technology,and from the feedforward control,process control,post-action control three aspects,put forward the quality supervision control measures in construction process,provided reference for the construction work of stainless steel shell.

stainless steel shell,weld joint,quality control

2015-10-26

郭俊煜(1981- )，男，工程師

1009-6825(2015)36-0209-02

TU712.3 < class="emphasis_bold">文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

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