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管材應逐根進行外徑和壁厚的測量。
    4.1.3管標的外表面應光滑，無裂紋和過腐蝕現(xiàn)象。
4.2技術準備及技術交度。
    施工前應認真仔細地做好口頭和書面技術交底及主要技術準備工作，其中關鍵要點是：
    4.2.1彎管加工時應制彎曲方向、彎曲部位與焊縫之間的關系，對接焊口應在距頂彎點大于等于管徑的位置，焊接管的焊縫應避開受控（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將絲口、壓槽及焊接坡口加工好，比口應用絲口帽加以保護。
    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，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。試頂結束，準備進行連續(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)量標準
    6.1質(zhì)量標準
    6.1.1彎管的規(guī)格及曲率半徑應符合設計要求，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)量檢驗評定標準》（GBJ302-88）相關要求。
6.1.2彎管的折皺度允許偏差值：
當管徑≤DN100時國際為4mm，企標為≤1.5mm；
當管徑為DN250≤D≤DN250時國標為5mm，企標為≤1.5mm；
當管徑為DN250≤D < DN350時國標為7mm，企標為≤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：
當管徑≤DN100時國標橢圓度允許偏差值10%，企標為6%；
    當管徑DN125≤D≤DN350時國標橢圓度允許偏差值8%，企標為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，企標弧形管平面度允許偏差，不應超過相應的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準》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，應相應加大模塊間的距離，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。
    芯棒結構見圖五。插入段設有變么段，以適用同管徑，不同壁厚的管材。
6.2.7管子頂彎時應嚴格控制項出量。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。
開關撥向退檔。管道全長頂彎結束后，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，模塊設計還應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
制作工程負責人兼技術主管：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、安全技術措施
    8.1參加頂彎的施工人員通過安全技術教育，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進行詳細技術交底。
    8.3設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，并設專用開關柜。
    8.4分體式油壓千斤頂應設防雨罩。
8.5管道在搬運過程中，應根據(jù)現(xiàn)場實際采取安全防護措施，防止手腳被壓傷。