大口徑弧形管冷彎制作工法

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1、適用范圍
    1.1本工法適用于工業(yè)及民用建筑安裝工程中公稱直徑DN80≤D≤DN350，壁間3.5mm～18mm，曲率半徑≥25D的各類低碳鋼的制作施工。
    1.2本工法還適用于需要相同頂彎應(yīng)力和曲率半徑和各類低碳鋼制作的型鋼的彎制施工。
    2、原理
    2.1自制頂彎裝置，在具有足夠強度和剛度的龍門架上裝設(shè)油壓千斤頂，利用千斤頂產(chǎn)生的水平推力，推動模塊頂管，達到頂彎管子的目的。兩個擋模塊的間距可以調(diào)整，調(diào)整范圍為1000~3000mm。
    2.2頂彎裝置示意圖見圖一、圖二。
    3、主要機具
序號 名  稱 規(guī)格型號 數(shù)量 備  注
1 液（油）壓千斤頂 QF?00T?0B 1 外購，根據(jù)所需推力大小選用
2 頂彎裝置構(gòu)架  1 各型Q235材料組合，自制
3 水平滾動架  2 自制
4 芯棒、芯板、護圈、模塊  若干 自制
5 起重芯棒門形架  1 自制
    4、施工準(zhǔn)備
    4.1管材檢驗
    4.1.1管材必須有制造廠的合格證和質(zhì)量保證書。
    4.1.2管材應(yīng)逐根進行外徑和壁厚的測量。
    4.1.3管標(biāo)的外表面應(yīng)光滑，無裂紋和過腐蝕現(xiàn)象。
4.2技術(shù)準(zhǔn)備及技術(shù)交度。
    施工前應(yīng)認真仔細地做好口頭和書面技術(shù)交底及主要技術(shù)準(zhǔn)備工作，其中關(guān)鍵要點是：
    4.2.1彎管加工時應(yīng)制彎曲方向、彎曲部位與焊縫之間的關(guān)系，對接焊口應(yīng)在距頂彎點大于等于管徑的位置，焊接管的焊縫應(yīng)避開受控（壓）區(qū)。
    4.2.2管道的連接工藝有螺紋連接、壓槽扣板連接及時接，需要頂彎的管道在頂彎之前應(yīng)將絲口、壓槽及焊接坡口加工好，比口應(yīng)用絲口帽加以保護。
    4.2.3根據(jù)所彎制管道的大小曲率半徑做好各種長、短樣板。短樣板在試頂彎時用，長樣板在檢驗時用。長樣板長度與來料長度相對應(yīng)，可用小角鋼做成桁架式，保證其剛度。
    5、施工工藝
5.1工藝流程
    工藝流程見圖三。
01統(tǒng)籌排料  →  02編號  →  03彈管道中心線  →  04調(diào)整檔模塊間距  →

    05劃頂彎點  →  06試頂彎確定頂出量  →  07鎖定可調(diào)限位螺桿  →   08繼續(xù)頂其它各點  →

09全長樣板檢驗或弦長弦高弦檢驗  → 10折皺度檢驗  →  11平面度檢驗  →  12橢圓度檢驗

    5.2操作工藝過程
5.2.1統(tǒng)籌排料：
    根據(jù)來料長度，進行統(tǒng)籌排料，保證同批量為同一分段長度，這樣可以減少成試頂彎（新的頂出量的確定）次數(shù)。
5.2.2編號
編寫所頂弧形管段的安裝區(qū)域號碼、管材長度和半徑尺寸。
5.2.3彈管道中心線
    在兩管端通過掛線錘確定中心點，再用墨斗彈出中心線。頂彎時中心線與兩只擋模板上的中心重合后，再頂彎，這是避免管道產(chǎn)生扭曲，保證平面度的重要措施。
5.2.4調(diào)整擋模塊間距
擋模塊間距加大是減輕頂出力的有效措施，間距按以下給定：DN150及以下管徑間距為1000mm，
    DN200管徑間距1500mm，
    DN250-DN300管徑間距為2000mm，
DN300-DN350管徑間距值為2500mm-3000mm。
    5.2.5劃分頂彎點：
    兩頂彎點的長度稱分段長度，對同一頂出量而言分段長度的大小對曲率半徑值的影響很大，且分段長度過大會影響觀感質(zhì)量，分段長度過小會影響工作效率。分段長度應(yīng)根據(jù)管道曲率半徑大小確定。分段長度隨曲率半徑的增大而增大，一般取800-1200mm。管道中段應(yīng)等分，兩管端部的長度等于或接近中部分段長度的一半。
5.2.6試頂彎確定頂出量
    試頂彎的主要目的的是確定彎管最佳頂出量，頂出量是回彈量與計算弦高值之各，經(jīng)幾個回合的的微量遞增試頂確定之。
5.2.7鎖定可調(diào)限位螺桿
    可調(diào)限位螺桿采用M16的螺桿，其螺距為1.5mm，每旋轉(zhuǎn)螺桿一個六角面（60埃┢淶鶻諏課?.25mm，測量精度高于尺量。試頂結(jié)束，準(zhǔn)備進行連續(xù)工作前，鎖定限位螺桿。
5.2.8繼續(xù)頂其它各點：
    按試頂結(jié)果對管道上其它各點進行頂彎。
5.2.9全長樣板檢驗或弦長弦高值檢驗
    全長樣板檢驗是確保曲率半徑符合設(shè)計要求的重要措施之一，如發(fā)現(xiàn)成型與樣板不吻合，采取加大頂出量或反頂，直至符合要求。全長樣板檢驗屬工序合檢驗，其返工率較高。對精度較高的圓弧，采用計算弦高值對照表，逐點檢驗，它屬于工序中檢驗，其精度較高，避免過頂現(xiàn)象，減少返工率。有效保證曲率半徑。
5.2.10折皺度檢驗
利用長度等于頂模塊寬度的平尺，在頂點處用塞尺進行折皺度檢驗。
5.2.11平面度檢驗
將所彎弧形管放在平臺用塞尺進行平面檢驗。
5.2.12隨圓度檢驗
用間距等于1.1倍管徑的門形樣板在頂點長、短直徑處用尺或塞尺進行橢圓度檢驗。
    6、質(zhì)量控制及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
    6.1質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
    6.1.1彎管的規(guī)格及曲率半徑應(yīng)符合設(shè)計要求，彎管的質(zhì)量滿足《工業(yè)管道工程施工及驗收規(guī)范》（GB50235-97）及《建筑采暖衛(wèi)生與煤氣工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ302-88）相關(guān)要求。
6.1.2彎管的折皺度允許偏差值：
當(dāng)管徑≤DN100時國際為4mm，企標(biāo)為≤1.5mm；
當(dāng)管徑為DN250≤D≤DN250時國標(biāo)為5mm，企標(biāo)為≤1.5mm；
當(dāng)管徑為DN250≤D < DN350時國標(biāo)為7mm，企標(biāo)為≤2.0mm。
    6.1.3樣板長度≥管長，樣板與彎管中部間隙以4mm為合格，優(yōu)于國際。
    6.1.4橢圓度允許偏差值：
當(dāng)管徑≤DN100時國標(biāo)橢圓度允許偏差值10%，企標(biāo)為6%；
    當(dāng)管徑DN125≤D≤DN350時國標(biāo)橢圓度允許偏差值8%，企標(biāo)為5%。
6.1.5平面度允許偏差值：
平面度參照GB50235中“Ⅱ形彎管”質(zhì)量要求，企標(biāo)弧形管平面度允許偏差，不應(yīng)超過相應(yīng)的Ⅱ形管質(zhì)量要求的80‰，且不超過8mm。
    6.2現(xiàn)場質(zhì)量控制
    6.2.1加強對現(xiàn)場施工人員的質(zhì)量意識教育和TQC知識教育。
    6.2.2按本工法及本公司編制的《弧形管頂彎制作工藝標(biāo)準(zhǔn)》進行作業(yè)。
    6.2.3制訂專項“弧形管冷彎制作質(zhì)量保證系統(tǒng)圖”（見圖四），按照作業(yè)。
    6.2.4制訂專項“弧形管冷彎制作質(zhì)量保證系統(tǒng)圖”（見圖四），按圖示要求逐項實施質(zhì)量控制。
6.2.5彎管時，根據(jù)管徑大小適時調(diào)整擋模塊間距，管徑增大時，應(yīng)相應(yīng)加大模塊間的距離，減小作用力；加大模塊的寬度，增加模塊與頂管的接觸面積，減小壓強。對技術(shù)要求較高的彎管，必要時采用芯板，以減少折皺度及橢圓度。
6.2.6根據(jù)來料長度統(tǒng)籌排料，確定統(tǒng)一的分段長度，管端長度等于中間長度一半為最佳；管端長度小于1/2擋模塊間距時，通過芯棒來過渡，其優(yōu)點在不切割管道的前提下確保焊口在直線上，且有效地克服了管端直段必須切割之弊病，材料綜合節(jié)約率達10%，并提高了彎管觀感質(zhì)量。
    芯棒結(jié)構(gòu)見圖五。插入段設(shè)有變么段，以適用同管徑，不同壁厚的管材。
6.2.7管子頂彎時應(yīng)嚴(yán)格控制項出量。具體做法是：在試頂彎某一批曲率半徑的管道時，應(yīng)及時做好頂出量的記錄，在限位可調(diào)螺桿的配合下，頂出量經(jīng)幾個回合試驗逐步增加，待彎消除回彈后測量，直至弧形與短樣相吻合或在兩分段長度間測量弦高值并符合要求。
開關(guān)撥向退檔。管道全長頂彎結(jié)束后，通過管道全長樣板檢驗，或?qū)φ障腋咧当磉M行弦長、弦高值的交叉及全長檢驗。
    6.2.8模塊加工的精度與各管徑規(guī)格相配套，模塊設(shè)計還應(yīng)兼顧模塊的再換方便。
    6.2.9建立三檢制，即班組自檢、施工員復(fù)檢、質(zhì)量員或監(jiān)理抽檢。
    6.2.10管道搬運中注意成品保護，防止弧形管變形和管口損壞。
    7、勞動組織
制作工程負責(zé)人兼技術(shù)主管：1人；
班長兼現(xiàn)場指揮：1人；
千斤頂操作工：1人；
運管、頂管操作工：2人。
    8、安全技術(shù)措施
    8.1參加頂彎的施工人員通過安全技術(shù)教育，要熟知本工種的安全操作規(guī)程。
    8.2對分體式油壓千斤頂?shù)男阅芎筒僮饕I(lǐng)進行詳細技術(shù)交底。
    8.3設(shè)備的用電線路必須絕緣良好，電動機必須按規(guī)定作保護接零或接地，并設(shè)專用開關(guān)柜。
    8.4分體式油壓千斤頂應(yīng)設(shè)防雨罩。
8.5管道在搬運過程中，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實際采取安全防護措施，防止手腳被壓傷。