施工方案
1、工程概况
平果铝公司工程氧化铝厂中的许多槽罐，斗时有贵阳铝镁设计院设计，全部为焊接钢结构，有筒板，底板，顶盖等组成。
2、施工部署
2.1质量目标
本工程质量要求达到国家质量检验标准的优良等级，严格按照施工图纸及验收规范施工，创建优质工程。
2.2施工准备工作
2.2.1 技术准备
2.2.1.1 配备有关的施工规范及标准图籍技术资料。
2.2.1.2组织现场技术人员和职工认真学习图纸和技术资料，熟悉和掌握图纸内容、技术标准和规范及操作规程，使有关人员对本工程的质量要求和工期要求有高度重视。
2.2.1.3参加设计交底和图纸会审，了解设计意图，掌握施工要点
2.2.1.4组织技术人员、管理人员和职工学习施工方案，合理安排组织施工，掌握施工的重要环节，编制作业指导书。
2.2.1.5各管理人员认真学习合同文件，严格执行合同条款。
2.2.1.6编制施工预算，提出主要材料和辅助材料需用计划，劳动力需用计划和施工机械进场计划。
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2.2.2 材料准备
2.2.2.1根据材料需用计划购置，储存，领用材料
2.2.2.2施工用料材质检验必须符合技术规范要求，材料必须具备出厂合格证，质量保证书或实验报告，每批钢材必须进行抽样实验，实验合格方可用于施工工程中。
2.2.2.3槽罐所选用的钢板必须逐进行外观检查，表面不得有裂纹，拉裂，夹渣，折痕，结疤和压入氧化皮及分层等缺陷。检查数量按钢板总张数的20%计，且不少于两张进行抽查，发现不合格，应进行逐张检查。
2.2.2.4焊接材料（焊条，焊丝及焊剂）应具备有质量合格证书，焊条质量合格证书包括熔敷金属的化学成分和机械性能。
2.2.2.5材料及半成品应分门别类堆放整齐，并挂有醒目的标志牌。 2.2.2.6焊接材料应放置在干燥通风处，分门别类堆放，挂牌标识。 2.2.3工机具准备
2.2.3.1根据机械进场计划，组织机械设备进场，准备投入施工的机械、机具、工具，进场前应进行检查，维修，保养，使其处于良好状态，准备施工工具，量具； 2.2.3.2施工机具的技术，安全，经济性能必须符合施工对象的需要。
2.2.3.3所有量具及实验仪表，使用前必须按规定送有关部门校验合格，精度符合要求后方可使用。 2.3 施工地点
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该工程槽罐制作安排在工程现场金属器结构厂内进行，厂内施工面积9608m2,辊床、剪板机，龙门吊车和一些机床等机械设备，同时设有12米拖车和25吨、50吨吊车进行二次倒运，运至槽罐安装现场。
3.主要施工方法
3.1槽罐制作安装依据技术标准
3.1.1 CD130A2-84《立式圆筒形钢制焊接贮罐设计技术规定》 3.1.2 HGJ201-83《园筒形钢制焊接贮罐施工及验收规范》 3.1.3 GB50236-98《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》
3.1.4 焊缝外观及尺寸偏差符合图纸或现行的“GB985~986”《焊接接头的基本型式与尺寸》的要求。 3.2 槽罐制作方
结构厂施工准备→材料检验检尺→材料校直校平→绘制排版图→划线号料→下料→加工→卷板→制作→除锈刷漆 3.2.2槽罐制作质量要求
3.2.2.1壁板卷制弧度允许偏差用2000mm圆弧样板逐段检查，允许偏差△≤2mm。（见图-1）
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3.2.2.2 罐底中幅板及边缘要求平整，局部凹凸度用1m长的直尺检查，其间隙不应大于6mm。
3.2.2.3罐底板上任意两个相邻焊接接头之间的距离，以及边缘板对接接头距离，均不小于200mm。
3.2.2.4壁板底板下料几何尺寸允许偏差见表-1 测量部位 宽度AD;BC 长度AB;DC ∣AC-BD∣ 不宜度 AD;BC AB;DC 允许偏差 ±1mm ±1.5mm ≤2mm ≤1mm ≤2mm C A D 说明及图示 B .3.2.2.5壁板的两端在滚圆前，宜进行预弯曲。壁板经滚圆后，用弦长为2m的圆弧样板检查，间隙不大于4mm。在壁板宽度方向上，用1m长的直尺进行检
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查，间隙不得大于1mm. 3.2.3 底板制作
3.2.3.1槽罐底板是由钢板对接焊制成，因直径大，板较厚，焊接为对接焊缝，因此易产生焊接变形，引起底板凹凸起拱。为了有效防止变形，使底板凹凸起拱控制在：局部凹凸变形不应发育变形长度的2/100、整体≤50mm范围内，故采用两点措施。
A、设计能有效释放焊接应力的底板排版方案，见图-2
B、钢板制作过程中必须平起平落，减少钢板在吊运过程中产生的扭曲变形，其吊装方法见图-3.
图-2 底板排版图
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3.2.3.2底板下料
底板下料采用半自动火焰切割，下料前将钢板切割区域表面的铁锈，污物等清理干净。下料时药确保切割边的直线度，下料后板料经过清渣校平，用刨边机或半自动切割机加工出焊接坡口，钢边边缘加工面应光滑，无熔和氧化皮，且不得有毛刺，分层，裂纹和夹渣等缺陷。 3.2.3.3底板拼接和加工
底板中幅板下料后，按图纸排版拼接，拼接焊缝采用双面对接焊缝，焊完后用卷板机反复碾压来矫正和消除残余应力，禁止锤击平整板材，需平整时应使用平板机。
边缘板及中幅板局部凹凸度用1m长直尺检查，其间隙不应大于6mm。 3.2.4 壁板制作
3.2.4.1 壁板因槽体直径大，使其壁厚相对来说较薄，在焊接时，壁板很容易发
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生变形，这就要求制作时尽量减少纵向焊缝。孔边距焊缝K>5mm。为了保证分片安装质量，对壁板制作、运输采用如下措施；
A、壁板制作后必须放在专用圆弧托架上临时堆放和运输，防止卷制园弧由于堆放不当产生变形。
B、设计合理的制作排版方案见图-4
3.2.4.2 板壁排版图来放样划线，下料前将钢材区域表面的铁锈、污物等清理干净。下料时要确保切割边的直线度。下料后板料经过清渣校平，用刨边机或半自动切割机加工出焊接坡口，钢板边缘加工面应平滑，无熔渣和氧化皮，且不得有毛刺、分层、裂纹和夹渣等缺陷。 3.5.2.3壁板卷弧
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图—4壁板排版图
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筒壁板卷弧肖在500t压力机上用模具将钢板料两端压制成所需圆弧度，然后在卷板机上卷压成所需弧度的圆弧板，在平台上立置弧板，用弧长为2m的圆弧样板检查弧度，间隙不大于4mm，在壁板宽度方向上，用1m长的直尺检查，间隙不大于1mm。
成型后的圆弧板必须放置在专用的弧形支架上，以防止圆弧板在堆放或运输中产生变形，影响圆弧质量。组装前应按预制质量标准进行复测，必要时应重新找圆，但应防止在圆弧板上产生锤痕。
3.2.5 槽罐顶盖主梁材质Q235—A，一般呈十字状分布在槽顶，主梁由于自重和焊接内应力将产生下挠度变形，须作预拱处理。
4、槽罐的组装焊接技术措施
4.1底板焊接
4.1.1 槽底钢板的接头绝大部分是搭接，直接处在槽壁圈板下面的一部分边板是对接接头，第一层圈板与边板之间是丁字接头。由于槽底大、面积薄板的焊接，焊缝多，而且又都是封闭形，加上只能单面焊，所以焊接时很容易产生变形，变形最大的是槽底中部起凸。为了减少槽底的凸起变形，应采取正确的焊接顺序。《见施工工艺卡规定》
4.2 壁板焊接
底圈槽壁板与罐底边缘板之间的角焊缝，应在底圈槽壁板纵焊缝焊完后施焊。槽壁的纵、环焊缝应采用对接，并且应全焊透，全溶合。环缝上下圈板的内面应对齐。各圈槽壁的纵向焊缝宜向同一方向逐圈错开三分之一板长，且不得小于500mm。槽壁林州市太行建设工程有限公司第三项目部 单项方案 7- 8
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环焊接，应在其上下两节壁板的纵缝全部焊完后进行。搭接环焊缝应先焊内部断续焊缝，后焊外部连续焊缝。外侧连续角焊缝的焊脚高度不应于2/3较薄圈板的厚度，且不得小于4mm。焊工应均匀分布并沿同一方向施焊。 4.3 顶盖板焊接
顶板应按下列顺序焊接：
4.3.1先焊内侧的断续焊缝，后焊外部的连续焊缝。
4.3.2连续焊缝应先焊向短焊缝，再焊径向长焊缝，长缝的施焊应由中心向外，并应采用分段退焊。
4.3.3顶板和包边角钢的环缝，应由几名焊工对称均匀分布，沿同一方向采用分段退焊。
4.4 焊缝检查
4.4.1焊缝表面及热影响区不允许有裂纹，焊缝表面必须清渣。 4.4.2焊缝表面不得有气孔、夹渣等缺陷。
4.4.3焊缝咬肉深度应不大于0.5mm，其连续长度不得大于100mm，每条焊缝咬边总长度不得超过该焊缝长度的10%。
4.4.4槽壁焊缝若采用超声波探伤，当对焊缝缺陷不能作出准确判断时，应用射线探伤复验。
4.5 几何形状检查
4.5.1槽壁高度偏差不应超过±5/1000。
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4.5.2槽壁垂直偏差不应超过槽壁全高的3/1000。
5、槽罐安装方法
5.1 安装工艺流程
基础验收→基础划线→铺底板→底板焊接→壁板吊装→焊接→顶盖板吊装焊接→顶盖除锈、油漆→装水试漏→放水→坏水槽整体油漆→交工。 5.2 安装方法选择
根据槽罐结构特点采用分片正装法施工或倒装法施工。 5.2.1 底板安装方法
将底板吊装前按图—2排版方法在沥青砂基础上放线，按板编号拼接并按顺序进行吊装。边缘板对接焊缝经过质量检查合格后，才可吊装其它部分底板，具体拼顺序如下：先铺边缘板，边缘板的对接接头采用不等间隙，外侧间隙约为6-7mm,内侧间隙约为8-12mm。施焊前应预先对边缘板进行人为反变形，清理焊口或对接处，保证焊接部位的清洁；施焊时，均布焊工，进行隔缝跳焊焊接。边缘板对接焊缝经过质量检查合格后，方可拼接幅板，分7步完成。幅板焊接顺序为先焊短缝后焊长缝，采用CO2气体保护焊焊第一层，埋弧自动焊焊第二层。幅板与边缘板之间的焊缝待底板边缘板与筒体的角焊缝焊接完毕后再进行焊接，以使边缘板在与筒体的角焊缝焊接时能自由伸缩，减少底板焊后变形，焊接时由数名焊工对称均布沿同一方向分段退焊。 5.2.2壁板吊装、焊接方法
5.2.2.1在底板上划出园周组装界线，按壁板排版图（图—4）
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5.2.2.2找好中心，吊装第一圈壁板。焊接后，依次吊装第二、第三、第四、第五壁板.......
5.2.2.3壁板纵缝焊接时应用弧板加固,防止收缩产生棱角度变形。 5.2.2.4壁板在焊接前还应打三角撑,了防止焊接变形。
5.2.2.5壁板焊接顺序是先焊纵向焊缝后焊环缝，由4名或8名焊工对称分布进行焊接。纵向焊缝焊接后，用锤击环缝的方法消除应力，然后卸掉卡具，由4人或6人对称分布焊接，环缝由下向上焊接。
5.2.2.6壁板焊接后应进行局部校正，质量要求为：
A、垂直度偏差≤18mm; B、壁板高度偏差≤±30mm;
C、椭圆度偏差≤10mm（最大半径—最小半径差值） 5.2.3 顶盖板安装
安装顶盖板，顶盖板按图纸排版，每块拼接焊缝直接焊在工字钢和槽钢梁面上，然后安装其它附件，安装好的槽盖椭园度要求在水平方向上测量任意处的内径，其偏差为±10mm。
安装时对称吊装，吊装完找好中心和椭圆度后再焊，顶盖工字钢骨架装好找平后，与槽顶部焊牢。
5.2.4 现场组装质量要求
5.2.4.1槽底板的角焊缝必须采用连续满角焊。当板厚等于或大天6毫米时，角焊缝林州市太行建设工程有限公司第三项目部 单项方案 7- 11
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应至少焊两遍。
5.2.4.2槽底焊接完毕后，局部的凹凸变形不应大于变形长度的2/100，且不超过50mm。
5.2.4.3当借助槽罐本身的部件进行槽壁安装时，被借助的部件不应受到损伤，且不得造成明显的残余变形。
5.2.4.4每圈槽壁板的垂直偏差不应大于其高度的3/1000。
5.2.4.5沿水平方向与垂直方向同样板测量槽壁内表面的局部凹凸度，均不应大于13mm。局部形状偏差应沿所测量长度逐渐变化，不允许有突然的凹凸。
5.2.4.6槽顶应成型美观，其凹凸变形在组装焊接完毕以后用样测量，间隙不应大于15mm 。
6、质量控制点及控制措施
槽罐制作安装工程以底板制作安装、筒体及顶盖制作安装为质量控制点进行质量控制，严格按本方案所提出的规范及标准的规定进行施工和验收，并应符合设计图纸技术要求。
6.1控制底板焊接变形的措施
6.1.1采用合理的排版图，应尽量减少时缝，并将焊缝以轴心对称安排，同进相邻焊缝间距尽量大一些。为补偿焊接后焊缝的收缩余量，在排版时预先留出收缩余量。 6.1.2底板下料后，应用卷板机反复碾压，矫正变形和消除残余应力。
6.1.3焊接底板时注意焊接顺序，原则上先焊短缝后焊长缝，施焊时采用对称焊和分林州市太行建设工程有限公司第三项目部 单项方案 7- 12
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段退焊法，使焊后应力均匀分布，减小焊接变形。
6.1.4采用合理的焊接工艺参数，采用小电流、多道焊等措施来减小线能量，达到减小焊接变形的目的。
6.1.5每焊完一道焊缝均用木锤沿焊缝方向对焊缝及周围均匀进行锤击，使其展宽展长，以补偿焊缝的收缩，消除内应力，减少焊接变形。 6.2 控制筒体垂直度超差
6.2.1壁板下料前不能有过大的变形，如发现有过大的变形必须经平板机校平后方可下料。
6.2.2壁板卷制时应确保圆弧度和垂直方向不超差。
6.2.3筒体组装时必须检查其垂直度，符合要求方可进行施焊。
7、劳动力需用计划
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 工种 铆工 钳工 起重工 电工 电焊工 气焊工 油工 车工 刨工 天车工 人数（人） 20 15 5 2 16 11 4 1 1 2 备注 林州市太行建设工程有限公司第三项目部 单项方案 7- 13
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质量安全员 现场施工员 1 2 80 11 12 合 计
8、主要制作施工机具
序号 名称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 龙门吊 汽车吊 汽车吊 液压剪板机 卷板机 车床 刨床 摇臂钻床 刨边机 埋弧焊机 型号或规格 Q=10t L=18m 25t 50t 20*4000 25*4000 C620 B850 Φ80 B8108 MZ1-1000 单位 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 台 数量 1 1 1 1 1 2 1 1 1 2 8 4 10 8 5 2 1 1 备注 CO2气体保护焊机 500A 半自动切割机 大号气焊枪 油压千斤顶 手工弧焊机 手工弧焊机 大拖车 空压机 CG1-30 HO1-20 50t AX-500 AX-320 12米 0.9M3 林州市太行建设工程有限公司第三项目部 单项方案 7- 14
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