工艺及质量控制

关键词： 顶管 质量 施工

工艺及质量控制（精选十篇）

工艺及质量控制 篇1

关键词：顶管,施工工艺,质量控制,安全

顶管施工是继盾构施工之后而发展起来的一种地下管道施工方法。它不需要开挖面层, 并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等, 在我国, 特别是沿海发达地面逐步普及使用, 顶管设备也越来越先进。在各类市政建设项目中, 顶管施工技术已被广泛应用。

1 顶管施工技术概述

1.1 定义

所谓顶管法施工, 即是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力, 克服管道与周围土壤的摩擦力, 将管道按设计的坡度顶入土中, 并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后, 再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力, 把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起, 与此同时, 把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两坑之间。

1.2 顶管技术的必要性

对于繁忙而脆弱的城市交通系统, 开挖敷设地下管道势必会造成交通中断, 特别是敷设横穿城市主干道下的管道, 大开挖埋管必然带来交通阻断, 造成巨大的经济损失。在非开挖状态下对这些管道进行修复和敷设, 浅埋顶管技术有了用武之地。当地面建 (构) 筑物较多, 无法采用槽工艺进行地下管线施工, 或开槽施工支护费用过大, 易造成建筑物的破坏, 以及碴土堆放、外运造成市区污染, 给市民工作、生活带来不便时, 宜采用顶管施工工艺, 进行地下管网施工。

2 顶管施工关键质量控制

2.1 在顶管施工前应对场地进行详细的勘察

勘察内容包括工程地质和水文地质情况, 了解土层变化情况及地下水位情况;对地下管线的探查;穿越建筑物时对建筑物基础的探查。顶管机械的选择应根据所经过场地的地质情况合理选用。泥水平衡、土压平衡、气压平衡及人工掏土等形式的机头各有其适用范围, 不同型号的机头各自的特点也不一样, 在顶管机械设备的选择上, 应事先做好充分的勘察探测工作, 区分不同类土质选用合适的机械设备。

2.2 选择合理的施工工艺

施工工艺是否合理对顶管施工的成败起关键性的作用。顶管施工工艺是指从机械设备开始进入场地到顶进全部结束的整个过程。其包括顶进机械的选择, 顶进线路的选型, 机头的进出洞技术及注浆减摩技术等。要根据顶管直径选用工具管, 可采用顶部前伸式, 网格加密式等。塌方的另一个原因是操作失误。例如, 盲目超前开挖, 停顶后没有防塌的措施等, 诸如此类的操作、管理不当, 造成地面沉降。

2.3 顶推动力控制技术

1) 顶推后座设计:精心设计顶推的反力墙, 确保顶推时后座安全。2) 泥浆减阻、中继站的采用:配制优质泥浆, 压力注入管体与岩土之间有效地降低两者间的摩阻力, 从而降低了顶推力, 有利于顶进系统安全、减小管体偏移、降低地面沉降。3) 在管道顶进过程中要处理好管道接头的密封问题。密封不好会产生渗漏, 增加地层损失, 也给施工带来不便。解决密封问题首先要选择合适类型的管道。4) 适速顶进, 顶进速度过快, 其极易造成地面隆起。顶进过后及时注浆, 一方面填充了管体与岩土间的空隙, 有效的减小了地面沉降, 另一方面起到了注浆减阻的作用。

2.4 顶管施工线形控制技术

1) 测量的方法。

用坐标法, 根据设计给出的工作井坐标, 以及接收井中心的坐标, 直线顶管部分采用导线法, 将控制点定在工作井上。顶管顶进时, 在机头中心设置一个光靶, 根据光靶反映的读数, 即可知道目前机头的方位;对于曲线顶管部分, 根据工作井、接收井坐标、圆心坐标以及曲线半径, 使用全站仪测出机头光耙坐标, 即可知道机头偏差情况。

2) 测量设备。

顶进的测量与方向的控制, 主要是采用全站仪, 辅以激光经纬仪和水准仪测量。由于顶进距离长, 如观察困难, 可以采用自动跟踪仪测量。然后通过油缸进行纠编, 遵循先纠上下后纠左右的原则。

3) 测量与方向控制要点。

a.制定严格的放样复核制度, 并做好原始记录。顶进前必须遵守严格的放样复测制度, 确保测量万无一失。b.布设在工作井后方的仪座必须避免顶进时移位和变形, 必须定时复测并及时调整。c.顶进纠偏必须勤测量、多微调, 纠偏角度应保持在10′～20′, 不得大于1°, 并设置偏差警戒线。d.初始推进阶段, 方向主要是主顶油缸控制, 因此, 一方面要减慢主顶推进速度, 另一方面要不断调整油缸编组和机头纠偏。e.开始顶进前必须制定坡度计划, 对每米、每节管的位置、标高需事先计算, 确保顶进时正确, 以最终符合设计坡度要求和质量标准为原则。

4) 曲线顶管的测量。

顶管工程的测量工作是整个顶管工程质量的关键, 它的实施好坏将直接影响到管线线形的平顺, 甚至影响到顶管的顺利贯通, 因此需精心实施, 确保无误。顶管施工测量包括高程测量和左右偏差测量两部分。高程测量较简单, 在地面上把永久性水准引测至井边, 通过垂直吊钢尺引测至井下, 设临时水准点, 再在管道内架设水准仪测至机关内标靶, 即可知道机头高程偏差。此水准还可从机头测出来, 闭合差按二级水准控制。左右偏差测量较复杂, 在直线顶管中, 我们可以在后座设一激光经纬仪, 在满足通视的条件下, 直接看机头内标靶就可知道左右偏差, 而曲线顶管却做不到, 因为管线线形是弧形的, 后座内激光经纬仪不能一下看到底。因此需在管道内布置移动测站。在通过管道内的移动测站测量出机头内光靶的实际坐标后, 计算出光靶中心与该段曲线的圆心距离 (实际半径) , 与曲线设计半径相比较, 若大于设计曲线半径的, 说明机头向外侧偏出, 若小于设计曲线半径的, 说明机头向内侧偏出。在曲线段变为直线段后, 根据实际测量出的光靶坐标, 使用点到直线的距离计算公式, 算出实际偏差距离。

5) 曲线顶管管缝控制。

曲线顶管的管缝控制尤其重要, 因为如果管缝张不开, 就形不成曲线;张开过大, 将造成顶管偏差或超标, 特别是软土中顶管, 在管缝形成后, 如果纠偏控制得不好, 其趋势会越来越大, 虽然可以通过纠偏千斤顶纠偏, 但这种偏差并不是一下子能纠回来的, 这样顶管的线形往往会形成蛇形, 而且最大偏差点超过规范允许范围, 并且管缝张开过大, 在地下水丰富的地方, 会给工程带来危险。应当把管外最大开口间隙控制在20 mm以内, 避免管接口张缝过大造成渗漏。在顶管时, 由专人负责量机头与第一节混凝土管左右两边的管缝, 并做好记录, 每次纠偏前后均需实测, 发现超出规定时停止顶管, 研究对策后才能继续顶进。

2.5 顶进纠偏应急与预防措施

1) 利用顶管机倾斜仪和测量数据提供的机头折角、倾斜仪基数和走动趋势、前后尺读数比较、机尾处地面沉降量等数据进行分析。对0.5°以上的大动作纠偏须尽量避免并慎重讨论, 不得已时也应争取在非重要地段进行并加强观测。纠偏动作后如无折角变动应立即停顶, 会同电工、机修工检查电路和液压管路, 尽早排除故障, 严防轴线超差。纠偏应在下管后尽早进行, 注意观察倾斜仪读数的纠后趋势及光点滞后变化, 同时通知地面和地下压浆人员加大同步压浆量。2) 顶进过程中的纠偏可采取调整纠偏千斤顶的方法, 进行纠组操作, 若管道左则千斤顶采用左伸右缩方法, 反之亦然, 如同时有高程和方向偏差, 则应先纠正偏差大的一面。3) 发生较大偏差应分析发展趋势, 采用分次逐步纠正, 勤调微纠, 若偏差超过质量标准, 应通知停止顶进, 研究有效措施, 方可继续顶进。4) 对顶进中经常发生顶管机头的旋转, 影响出土、测量等, 必须采取措施。防止偏转扩大, 其方法有:改变切削刀盘的转动方向;在管内的相反方面增加压重块, 直到正常。

2.6 关于穿越密集建筑群的顶管施工控制

顶管埋深要达到足够的要求, 这样才能在开挖时形成拱效应, 使开挖面上部的土体不至于在地面较大的荷载下发生坍塌。对于某些情况当地表建筑物或地下管线基础与顶管距离较近时, 为保证建筑物和构筑物的安全, 就需要对建筑物和管线下面的土体进行加固。一般采取压密注浆的方式, 将浆液注入土中, 改善结构物周围的土体力学性质, 以减小施工对结构物的影响。

3 顶管施工时主要安全技术措施

1) 在开通预留孔砖墙时, 要注意脚手架稳定牢固, 同时要注意凿除顺序, 操作人员站立位置等, 以防砖墙突然倒塌, 要有专人监护观察。2) 刚顶进时管子要防止反弹, 因刚顶进管子还没有一定距离和摩阻力, 很容易被洞外泥土压力挤出。因此在顶进到位收泵时, 要注意观察反弹现象, 如有反弹停止收泵, 采取止回措施, 方可收泵。3) 由于顶进距离长, 管道内的防火措施也相当重要。主要作好以下几点:a.管道内, 未经许可不得动用明火;b.管道内任何人都不准吸烟;c.用于管道内的所有材料, 都应是非燃材料或具有延迟起火的性能;d.管道内的气体含量需经常检测, 发现可燃气体超标, 应立即停机, 加强通风。4) 用电安全必须注意。5) 管道内设置走道板供工人及有关人员安全进出。6) 电缆、钢管、通风管、高压油管等在中继间处应安装一截软管, 防止使用中继间时, 拉断有关管子造成不必要的损失。7) 管子吊装安全措施:吊管必须有人指挥, 并持有有效证件;吊机停放要平稳, 基实牢固的位置;吊机驾驶必须持有有效证件 (特殊工种操作证) ;吊管钢丝绳要选择标准规定的材质, 吊管时管内与钢丝绳接触点要垫好木块, 以免擦伤钢丝绳和管口钢套环;在吊装管子时, 沉井下垂直点不准站人, 与管体平衡点不准站人, 防止悬空惯性而碰撞伤人。

4 结语

顶管技术是一门综合性的技术, 顶管施工随着管道建设的发展已越来越普及, 应用领域也越来越宽, 相信随着顶管施工的普及和专业化, 顶管施工会在不断实践中成熟。

参考文献

[1]中国地质大学 (武汉) .顶管施工技术及验收规范 (试行) [M].北京:人民交通出版社, 2007.

[2]韩选江.大型地下顶管施工技术原理及应用[M].北京:中国建筑工业出版社, 2008.

可口可乐生产工艺及质量控制 篇2

可口可乐生产工艺及质量控制

碳酸饮料, 可口可乐, 质量控制, 二氧化碳, 生产工艺

1绪论

1.1碳酸饮料现状

碳酸饮料是在一定条件下充入二氧化碳气的制品，是软饮料（非酒精饮料）的一种。按照我国软饮料的分类标准，碳酸饮料（汽水）分为：果汁型碳酸饮料、果味型碳酸饮料、可乐型碳酸饮料、低热量型的碳酸饮料和其他型碳酸饮料。可乐型碳酸饮料特指含有焦糖色、可乐香精或类似可乐果和水果香型的辛香、果香混合剂的碳酸饮料。香气协调柔和，味感纯正、爽口，有清凉、刹口感，由于味道独特，含有咖啡因的产品同时具有提神作用，人们对这类产品往往有自己的偏爱，尤其可口可乐、百事可乐、非常可乐等知名

品牌产品引导了消费方向。

近年来我国饮料行业高速发展，但碳酸饮料始终占据着市场中的较大份额。碳酸饮料的发泡和刺激味道来自二氧化碳，饮料内的二氧化碳使用量取决于特定的口味和品牌，加工中使用低温液体和增大压力使更多的二氧化碳溶解，来加速碳酸化作用。饮用时，由于温度增高使二氧化碳气化，产生刺激并带走人体热量，所以给饮用者以清凉感。二氧化碳改善了风味，参与提供了酸性环境，产生了刺激性的口感，并赋予了碳酸饮料特有的泡沫奔涌的外观。首先是调节风味，在饮料中碳酸起到调节溶液ｐＨ值的作用，使饮料中各种原料风味更协调，其次起防腐的作用，碳酸可使ｐＨ值下降，耐酸菌除外，其他的微生物均难以繁殖和生存，二氧化碳的存在使容器内缺氧，许多嗜氧菌也无法生存，二氧化碳使容器内有一定的压力，压力也能使微生物生长条件破坏甚至死亡。这些特性可以使汽水、汽酒类饮料具有较好的防腐能力，从而延长了保质期。所以碳酸饮料的二氧化碳含量是一个重要的特征性质量指标。二氧化碳易随温度升高而逸出，这样在不同产品的包装中就容易产生二氧化碳气含量不符合标准要求的现象，原因可能是产品在生产中因温度偏高、压力偏低、机械不稳定等因素造成。也可能是由于包装材料的保气性能不好，使产品在保质期的中后期气含量低于标准要求，还有一个原因就是在货物运输库存期间温度偏高，瓶盖振松。市场上碳酸饮料包装多种多样，有塑料瓶、金属罐、玻璃瓶等，体积也大小不一。消费者选购商品时首先看清标签标注，生产日期、保质期、厂名、厂址等是否齐全，配料表中配料成分是否符合标准要求，产品类别是否是自己喜爱的品牌和品种，因果汁型碳酸饮料有一定的营养成分，特别适合青少年和儿童饮用，低热量型饮料因热量值低，很适合糖尿病患者等对糖和热量摄入有特殊要求的人群，运动饮料适合从事体育锻炼和体力劳动等生理和特殊营养需求的人群。选择近期生产的产品，尤其是在夏秋季节，购买时尽量选择罐体坚硬不易变形的产品。依据需要选择不同包装的产品，因为饮用不完的饮料，其中二氧化碳在存放的过程逸出，再次饮用影响口感。特别提醒消费者注意的是，为了自身的健康，购买碳酸饮料最好到正

规销售渠道购买知名品牌的产品。

1.2可口可乐简介

世界最大的软饮料公司。公司总部设在美国亚特兰大。1989年资产额82.825亿美元，雇佣职工2万多人。可口可乐公司1919年9月5日在美国特拉华州成立。1960年进入美国最大的100家工业公司的行列；1983年居第48位。1960～1983年，该公司的销售额、资产额和净收入的年均增长率分别为12.2％、11.5％和

12.3％。

可口可乐公司制造和分配浓缩软饮料和果汁，它的产品可口可乐是从可口和可乐两种植物的叶子和果实中取出液汁制成的一种饮料。作为该公司主要部门的软饮料每年的销售额约占公司总销售额的80％。软饮料产品占公司总利润的88％。可口可乐公司是举世闻名的汽水大王，它在全球各地有500余种产品销售，其中可口可乐、健怡可口可乐、雪碧、芬达四大品牌 在全球最畅销汽水前5位中独占4位。Coca-Cola广告遍天下。该公司重视国际市场，在外国就地制造，就地销售，获取厚利。1981年，该公司在国外的销售额占公司总销售额的62％，销售活动分布在145个国家和地区。在饮料、食品和其他方面，该公司在国外拥有8家子公司。在国外的装瓶厂子公司有15家，在美国特拉华州的2家子公司——可口可乐国际公司

和可口可乐出口公司，参加可口可乐公司的出口活动。

可口可乐早在1927年就在中国天津、上海建立瓶装厂，1979年随着中国改革开放，重返中国市场，自1981 年起先后在北京、大连、南京、西安、武汉、杭州、广州等地建立合资瓶装企业，并于1988年在上海建立

可口可乐浓缩液厂，除使中国大陆装瓶厂摆脱使用进口浓缩液外，还出口东南亚。

1.3可口可乐历史

1886 可口可乐在亚特兰大的药房首卖。

1888 潘伯顿将三分之一的股权悄悄的卖给艾萨凯德勒〈Asa Candler〉。

1888 潘伯顿过世了。

1888 可口可乐的股权移转到大富豪Asa Candler的身上，原因是他有一天头痛的毛病又发，仆人拿来一杯

热可乐，喝下之后却好了，从此他就开始大力投资可口可乐。

1892 可口可乐有限公司成立。

1892 可口可乐首笔被记录下来的广告预算

1893 可口可乐在亚特兰大之外的第一个制造地-达拉斯

1899 艾萨凯德勒把装瓶权利卖出，保留神秘配方及可口可乐名称的所有权。

1900 Joseph Whitehead 取得执照在亚特兰大成立瓶盖工厂。

1.4可口可乐生命力——创意

用产品本身物理的型状作为创意要素一直是众多品牌采取的策略，可口可乐在这方面的做法已经成为后来其它产品模仿的对象。最初以独特瓶型而进入市场之后就建立了品牌独特的市场定位，如何在产品和消费

者之间寻找到一种内在的联系，将产品外在与内在统一起来，图二的创意给了最好的说明。

西瓜本来和可口可乐是没有天然联系的，但是，当你看到可乐的瓶型被镌刻在西瓜上时，不由自主你

会在产品和西瓜之间产生一种联想，西瓜的形象被转化成了可乐饮料的天然功效，而可乐品质由西瓜给予了最好的注释，产品诉求尽在不言之中。并且，鲜红的瓜瓤和油绿的外表形成鲜明的对比，色彩的巧妙运

用让我们领会到创意除了图形还有别的。

图一

图二

“为了你”

红色似乎是可口可乐永恒的创意。图二的创意和图一同出一辙，只不过是风格不同而已。全画面依然是沿袭了传统可乐的色彩，画面很单纯地将两个英文单词（FOR YOU）艺术处理之后变成了一个躺倒的可口可乐瓶子，而且，这两个英文单词组成整个创意的核心和文案，翻译成中文就是：“为了你”。当产品本身相对不变时，如何用最简洁的创意将产品的个性形象而生动地表达出来，以提升原有品牌的市场竞争地

位，这是最见广告公司专业功力的。

天苍苍，地茫茫，可口可乐伴你行

用旷野公路边的一间小卖店诉求其品牌的跨国特征，依然是红色的标志。小店（图三）门口堆放着各种各样的水果在招揽生意，可乐在哪里，仔细看，可乐红色的包装箱很含蓄地也摆在水果的下面。静默的画面天地苍莽，远方一望无际的山峦、眼前弯曲的石阶、简陋的店面和那遮风挡雨铁皮屋顶，让人遐想无限。生命、空间和时间的概念在这里组合成为可口可乐品牌的全部，你无法从这一创意中剔除掉大自然和可口可乐唇齿相依相依的关系。右边红色的色块中写着这样一段文案：“去到喜马拉雅山的丘陵地带、、、、、尼加拉瓜海岸、、、、、去文明的发祥地，如果您愿意，可口可乐将在那里等候您。”

图三

全球性品牌的风范和人文主义式的关怀不言而喻。这则广告是其系列创意之一，它从另外一个侧面反映了国际品牌的价值观，与以往可口可乐强调的活力、激情、年轻富有生命力的创意形成了鲜明的对比。

“我的可乐哪里去了？”

幽默广告向来是西方品牌屡试不爽的招法。洒满阳光的沙滩上一只可爱的企鹅躲在躺椅后面偷偷地在喝别人的可口可乐，而那位男士显得很困惑：“噫，我刚才放在这里饮料被谁拿走了？”炎热的海滩上出现了企鹅，自然让人感到不可思议，再加上人格化的企鹅形象，戏剧性的场景赋予了可口可乐品牌一个可

亲可近的形象。

该创意的诉求（图四）诣在强调夏日饮用可口可乐可以带给你冰凉、清新的感觉。产品功效如何，生活在寒冷地带的企鹅憨态可拘地在沙滩上偷饮别人的可乐，那一定是可口可乐能给它带来仿佛身处南极的感觉，才使它在如此炎热的环境中也可以安然无恙。

实际上，所谓大品牌特别是常规性消费品品牌，更需要将创意与消费者的生活紧密融合为一体，寓品牌于幽默、轻松和欢笑之中，大可不必端起架子或者将自己摆在改变民族和社会使命的高度，让人感觉可笑或高不可攀。尤其是眼下刚刚在成长之中的中国品牌，摆脱创意一脸严肃和沉重的面孔，可能是我们向

可口可乐吸取的有益之处。

于微细处出创意

图五

从生活的细微之处捕捉创意的灵感和要素，可口可乐的这则广告又证实了优秀的创意都是“来源于生

活又高于生活的”的杰作。

马路边司空见惯的消火栓为什么可以拿来做广告？道理其实很简单：一是二者都以红色为自己的代表色，红色的消火栓与可口可乐红色的标志相映成趣；二是在街道随处可见的消火栓预示着可口可乐市场覆

盖面的宽广；三是消火栓的功能在某种意义上与可口可乐解渴消热特质具有异曲同工之处。

鲜红的消火栓两水口出处也加了类似可口可乐瓶盖模样的东西，让人更对消火栓产生了直接的联想。两者除了在色彩方面有相关性之外，更为主要的还在于两者在本质上具有相似之处，这就是创意的绝妙之笔。追求品牌与创意之间的神似是广告创意的终极，因为形似是很容易的，同时，也是最容易被模仿和过时的。相比之下，中国的品牌大多数还停留在追求形式主义式的广告创意阶段，我们要走的品牌创意之路还停留

在初级阶段。

2可口可乐质量系统

The Coca-Cola Quality System即TCCQS是可口可乐质量系统，是可口可乐公司提出的，在全世界的浓缩液/饮料主剂厂和装瓶厂推行的质量管理系统。是为了达到可口可乐质量标准，由可口可乐装瓶厂或浓缩液厂制订的质量保证体系。它包括质量、环保、安全、和预防财产损失等内容。TCCQS分承诺，政策（方针），保证，控制四部分组成。

承诺：可口可乐公司旨在使每个与之接触的人受益并有新鲜感觉。政策：包括质量方针、环保方针、安全和预防财产损失方针。保证：是可口可乐公司制订的管理体系标准，包括：质量、环保、安全和预防损失，规定管理体系的设计及架构的要求，使所有管理体系一致并有效；最终能确保所有的表现能符合标准。控

制：为达到可口可乐标准制定的具体的标准操作程序。

TCCQS的作用：保证稳定的质量；减少系统内的浪费；保护公司商标；努力使顾客和消费者满意；与变化的业务需求保持一致。

TCCQS与公司整体运作的关系，TCCQS涉及公司所有部门的运作，不是再做一套文件，而是将现有的运作程序进一步完善，使其文件化、标准化、规范化。部门负责人对本部门质量系统涉及的相关内容负责，将部

门运作变成公司系统运作。

TCCQS——基础管理工具。将每个岗位的工作规范化、程序化、避免了工作的随意性，工作质量更加稳定，保证同一岗位操作的一致性。

3生产工艺及质量控制

3.1水处理及质量控制

3.1.1.水处理工艺流程

水处理工艺流程

加入药剂4%、7%、1%的氢氧花钙，硫酸亚铁，次氯酸钙

↓

生活用水→原水→沉清池→砂滤罐→碳滤罐→处理水→饮料用水

↓

反渗透装置

↓

软化水

↓

洗瓶用水

二氧化碳净化工艺流程

二氧化碳罐车→液体储罐（压力13.5-22Kg/cm2）→气化器（水温40-70℃）→调压阀（9Kg/cm2）→水洗器→氧化器（2-3%高锰酸钾溶液）→中和器（5-10%碳酸钠溶液）→水气分离器→吸附器→精滤器→缓冲罐

→流量计→生产线（压力0.7-0.8Mpa）

3.1.2水处理质量控制

3.1.2.1.水处理质量控制标准

饮料用水质量控制标准

项目标准项目标准

总硬度（以CaO计）低于85mg/l浊度低于1.6度

总固形物500mg/l以下细菌总数每ml水样不超过100个

游离氯低于0.2mg/l大肠杆菌每ml水样不超过3个

色度无色透明致病菌不得检出

饮料用二氧化碳质量控制标准

二氧化碳含量﹥99%

水分﹤0.1%

氢氧化钾不吸收物﹤1%

不得含有一氧化碳、二氧化硫、三氧化硫、氢、氯化氢、氨等气体

无臭，无矿物油等杂质

3.1.2.2.水处理质量控制操作

加药流量的预定值由品控部通过对处理水水质的监测而确定，配制的药液浓度，正常情况下应在较稳定的范围内(即氢氧化钙、硫酸亚铁、漂粉精溶液的加药量分别为630～ 680、80～85、90～100mL/5秒钟）。

如果监测结果需要增减加药量，品控员要及时通知水处理间操作工。

检查反应池5个取样点：检查频率为1次/小时。打开5个取样阀，排水3分钟。然后用100ml量筒取1＃和2＃取样管水样各100ml，静置10分钟后，记录两个量筒内的污泥体积，1＃与2＃样品的污泥体积比应控制在25％－75％之间。小于25％时应当提高搅拌速度，大于75％时则应降低搅拌速度，直至污泥体积

比值在标准之内；并记录搅拌器转速。用量筒取4＃和5＃管水样各100ml进行观察，应该清澈。

3.1.3主要设备，药剂

3.1.3.1生产线设备

原水池、碳滤罐、砂滤罐、次氯酸钙、氢氧化钙、硫酸亚铁、高锰酸钾、碳酸钠

3.1.3.2质量控制设备

超前锚杆施工工艺及质量控制 篇3

贵州省质安交通工程监控检测中心有限责任公司

摘要：随着中国公路铁路中大量的修建隧道，当遇见软弱松散地层结构时，稳定性差，若有地下水时则更甚。在施工中极易发生坍塌，在这类地层中施工时，除减少对围岩的扰动外，还应加强临时支护，临时支护可采用超前锚杆。超前锚杆的施工质量控制将是整个工程质量的重点。

关键词：超前锚杆；松散地层；临时支护

引言

超前锚杆在工程中大量的应用于工程超前支护的加固中，本文重点介绍了超前锚杆的施工方法，工艺流程，质量检验及控制等几个方面。

1.施工方法

超前锚杆又分为悬吊式超前锚杆及格栅拱支撑超前锚杆。

1.1悬吊式超前锚杆

采用这种方法是在爆破前，将超前锚杆打入掘进前方稳定岩层内，末端支承在拱部围岩内专为超前锚杆提供支点的径向悬吊锚杆，或支承在作为支护的结构锚杆上，使其起到支护掘进进尺范围内拱部上方，有效地约束围岩在爆破后的一定时间内不发生松弛坍塌，为大断面开挖与喷锚支护创造了条件。施工中，因超前锚杆与悬吊锚杆的外露端往往不易直接相交，故以φ22的横向短钢筋焊在邻近的悬吊锚杆上，再焊在超前锚杆的末端上。

1.2格栅拱支撑超前锚杆

如图所示：超前锚杆的末端支撑在格栅拱架上。

1—超前锚杆 2—格栅拱架 a—超前锚杆横向间距

b—格栅拱支承间距 α—超前倾角

超前锚杆的倾角α一般选用6°～12°，一般情况下，超前锚杆的横向宽度为内拱顶线的一半再加2m，也可根据地质情况适当增减其布置范围，为提高支护效果，在靠近拱脚部位的超前支护的方向常分别向左右酌情外插。横向间距应根据围岩情况而定，一般为0.2～0.4m，如采用双层支护时，间距为0.4～0.6m。其上、下层应错开排列，其纵向间距应根据围岩类别、超前支护的长度、锚杆的截面尺寸及横向间距等因素综合考虑确定。一般可取100cm或150cm，最大不超过200cm，其长度应根据地质情况，锚杆拉拔试验强度，钻孔机械类型，供给钢筋长度，开挖循环次数等因素综合考虑确定。一般多采用3.5～5m，最长为7.0m，对围岩软弱的地方，可采用φ8或φ10的钢筋按间距0.1×0.1m2挂方格网，再喷射0.10～0.15厚度的混凝土，增强围岩的自稳能力。

2.超前锚杆施工方法

2.1锚杆

制作，按设计要求将螺纹钢加工成设计长度的锚杆。

2.2钻孔

采用TY28手风钻或凿岩台车钻孔。钻孔时严格按定出的孔位进行，钻孔过程中及时观察钻杆方向及外插角度，当发现方向及外插角偏差较大时应予以调整。钻孔时控制用水量，以防坍孔。

2.3注浆

可利用注浆泵往孔内注入早强水泥砂浆。注浆时，以水引路，将搅拌好的砂浆装入注浆器并充满管路，并将注浆管插入孔中，使管口离孔底10cm 间隙，开进风阀门，用高压空气将水泥砂浆压入孔眼中，注浆管逐渐被砂浆向外推挤，注到孔深的2/3 以上时停止注浆，由插入的钢筋将孔内砂浆挤出填满为止。注浆过程中要始终保持罐内有足够的砂浆（1/4 以上）。尤其是最后一根锚杆，防止高压风将孔眼中砂浆吹掉，并确保安全。

2.4锚杆安装

锚杆钢筋在使用前应矫直和清除污锈并用水湿润，以保证和砂浆紧密结合。一般先注浆后插入锚杆，先将钢筋头部加工成扁铲形，以利于减少钎阻力并增大锚固力；插入钢筋时，要沿孔轴线缓慢推入。如遇插入阻力大，可用锤子轻轻打入。

3.超前锚杆质量检验及控制

3.1锚杆安装的数量、砂浆锚杆采用的砂浆强度等级、配合比应符合设计要求。

3.2注浆管的直径不得小于16mm，锚杆孔内注浆应密实。

3.3锚杆孔应保持直线，一般情况下，应保持与隧道衬砌法线方向垂直。当隧道内岩层结构面出露明显时，锚杆孔宜与岩层主要结构面垂直，锚杆垫板应与基面密贴。

3.4锚杆用钢筋应平直、无损伤，表面无裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。

4.质量、安全及环境保护措施

4.1钻孔前应先清除掌子面危岩，然后采用喷射混凝土进行封闭，以保证施工人员的安全，确保注浆作业时封闭的掌子面能起到止浆墙的作用。

4.2钻孔过程中严格控制好钻杆方向和外插角度，以满足成孔后达到设计的要求。

4.3小导管加工严格设计要求进行，并加强原材料、成品和半成品的检验，确保用于工程实体的均为合格品。

4.4采用人工和钻机辅助装管时用力应适中，确保装管到位。每一循环的搭接长度必须满足设计的要求。

4.5浆液拌制严格按配合比进行，并加强称量控制。注浆应连续进行，以保证注浆效果。

4.6加强掌子面围岩观察，随时注意掌子面喷射混凝土的开裂情况。

4.7注浆污水排放应修建沉淀池，注浆用水泥口袋应堆放整齐。注浆完成后现场必须清扫干净，所使用机械设备必须清理并进行必要的维护，并按一定的顺序进行归位。

5. 质量标准及检验

1 原材料及成品、半成品质量检验

1）锚杆

锚杆所用钢筋进场必须按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯）试验，其质量必须符合国家有关规定及设计要求，本工艺采用φ22砂浆锚杆。

2）注浆液

（1）注浆液的种类有水泥砂浆、水玻璃砂浆、水泥—水玻璃双浆液等，本工艺采用M20耐腐蚀水泥砂浆，其配合比必须符合设计要求，耐腐蚀剂按水泥用量的6%掺加；

（2）宜采用中细砂，粒径不应大于2.5mm，使用前应过筛；

（3）砂浆配合比：砂灰比宜为1：1～1：2（重量比），水灰比宜为0.38～0.45；

（4）砂浆应搅拌均匀，随拌随用。一次拌和的砂浆应在初凝前用完，并严防石块、杂物混入。

2 锚杆钻孔、安装质量检验标准

1）钻孔机具应根据锚杆类型、规格及围岩等情况选择；

2）应按设计要求定出位置，孔位允许偏差为±50mm；

3）外插角以10°～12°，可根据实际情况做调整；

4）锚杆插入孔内长度不应小于设计规定的95%，锚杆安装后不得随意敲击。

3 注浆液

1）注浆液配合比应进行设计，并进行工程试验确定；

2）注浆深度和范围应符合设计要求；

6. 工程工期保证措施

（1）确定进度协调工作制度，固定日召开工程例会，研究工程日进度完成情况及出现的新问题，及时反馈信息，实行动态管理；分析影响进度目标实现的干扰和风险因素，如拆迁影响、交通影响、雨季影响等；充分考虑设计变更因素，出现设计变更后，根据情况，及时对进度调整，总进度保持不变。

（2）加大人力和设备投入，尽量采用平行作业施工方法，减少施工周期。在控制工程施工的同时抓好非控制工程的施工。

（3）作好施工工序的转换和紧密衔接，避免施工中断。在本工序施工的同时，作好下一工序施工的准备。

（4）明确施工责任，做到施工秩序井然，控制工程采用三班制24小时作业。

（5）充分利用有利季节进行施工生产，减少工程施工受雨季的影响。雨季施工做好雨棚等防雨设施，保持场内排水通畅，确保施工连续进行。

7. 结语

通过对超前锚杆的施工方法及工艺流程介绍了超前锚杆的施工，对后期锚杆的质量检验及检验标准进行了介绍。

参考文献：

[1]JTJ042—94，公路隧道施工技术规范[S].

钢材轧制工艺及质量控制 篇4

进入二十一世纪以来, 世界各地的经济呈现出快速发展的趋势, 这也促进了钢铁工业的飞速发展。而我国是钢铁生产大国, 特别是近十年内我国钢铁的生产情况一直保持着高速稳定态势, 钢铁的生产总量逐年增加, 生产规模也在不断扩大。当前, 我国已经一跃成为了世界第一钢铁生产大国, 钢出口量占钢铁总生产的比例很大。钢铁行业需要选择合适的原材料之外还应该注意轧制工艺、轧制装备等方面因素, 进一步促进我国钢铁行业的发展。

自从我国加入世贸组织以后, 我国的钢铁市场在整个世界市场内占据了一席之地。特别是在我国实行改革开放以来, 我国引进一批世界先进的钢铁生产设备, 轧钢人员已经能够掌握这些设备的使用技巧, 并能够在实际生产的过程中总结经验并学习先进的生产技术, 生产质量高的钢材。但是, 我们必须知道的是我国轧钢技术虽然取得了很大进步, 但是和国外先进的生产国家相比还存在着很大的差距。所以, 我们在轧钢生产之余还应该提高我国的轧钢技术的理论研究, 这也是当前我国轧钢技术人员必须重视的一个方面。我国正处于并将长期处于社会主义初级阶段, 还需要大量的钢材来支撑我国经济的发展和社会的进步, 所以必须学习和引进外国的先进轧钢技术, 促进我国钢铁行业追赶上世界先进生产水平。

1 钢材轧制的工艺分析

通常来讲, 所谓轧钢指的就是通过轧机轧过的钢材。轧钢的种类我们根据轧制温度的不同分为热轧钢和冷轧钢。下面我们就分别对这两种工艺进行分析。

1.1 热轧钢工艺分析

1.1.1 薄板坯连铸连轧工艺

薄板坯连铸连轧的铸坯厚度一般为50~90mm, 其工艺特点为: (1) 结晶器内冷却强度大, 铸态组织晶粒细化; (2) 选用板卷箱可以减少中间温度的降低, 缩短了预精轧机与精轧机的距离; (3) 针对不同钢种与所需带钢的厚度; (4) 辊底式加热炉可以灵活掌握板坯的加热工艺; (5) 可以增加近距离地下式卷取机用于生产较薄带钢。

1.1.2 中厚板坯连铸连轧工艺

中厚板坯连铸连轧的铸坯厚度一般为100~150mm, 多采用步进梁式加热炉。其工艺特点为: (1) 连轧生产效率和连铸生产节奏相符较好; (2) 适用于传统热带钢连铸连轧线的改造; (3) 可以浇铸的钢材种类明显的多于波板坯连铸机, 具有选择钢种的灵活性; (4) 有利于带材提高质量, 增加品种; (5) 在生产厚规格的板材时不存在压缩比不足的问题。

1.2 冷轧带钢工艺分析

1.2.1 冷连轧带钢生产流程

(1) 酸洗。用于去除热轧原料表面氧化皮中的Fe3O4、Fe2O3和Fe O, 一般采用盐酸对带钢进行酸洗; (2) 冷连轧。将原料钢材通过几个串联布置的机架进行连续的轧制, 直到尺寸和性能符合要求; (3) 退火。由于冷轧过程中钢材会发生加工硬化现象, 为了消除这种加工硬化, 就需要对冷轧后的钢材进行退火处理, 一般采用连续退火和罩式炉退火; (4) 平整。为了使带钢具有较高的表面质量和良好的板型, 以适应不同的用途要求, 需要在退火后对带钢进行以1%~5%的小压缩率冷轧, 也就是平整。

1.2.2 冷轧带钢工艺特点

第一, 大张力轧制。在冷轧生产中经常会通过施加张力的方法来保证轧制能够顺利进行, 通过这种方法能够减少单位面积的压力, 进而能够改变变形区域内部的金属盈利, 减少了生产损耗, 避免了轧钢出现变形的问题。此外, 还能够保证轧钢按照规定的轨道前进, 提高了钢铁的通过效率以及钢铁的质量。第二, 大宽厚比。冷轧钢规格中最薄的地方可以达到零点一毫米, 最大的地方则能够达到两千毫米, 宽厚比超过了一千, 这也显现出了冷轧的生产特点, 由于宽厚比大使得冷轧前后比例很难达到一致, 加大了生产的难度, 对技术方面提出了更高的要求。第三, 加工硬化。钢材在冷轧的时候随着时间的推移会产生积累变形, 进而造成硬化现象, 这会导致钢铁的韧性减弱、断面的收缩率以及钢铁的延伸性降低, 使得钢铁出现变形的情况, 需要轧制的压力增大。第四, 工艺冷却及润滑。根据大量的生产经验来看, 钢铁在冷轧的过程中大部分都是因为热能的转化产生的变形, 这会造成钢铁表面的温度超过规定要求, 轧辊的表面温度可以达到一百二十摄氏度, 内部的温度则可以达到三十五到四十摄氏度, 温度过高会造成带钢的硬度减弱, 进而影响到钢铁的使用寿命。此外, 为了避免因为摩擦力过大影响到带钢表面的质量, 需要进行润滑。

2 钢材轧制的质量问题和控制措施

2.1 麻点

在钢板的表面经常会很粗糙, 这主要是因为表面附着的铁氧化物脱落之后形成的凹凸不平的表面, 这不仅影响到钢铁的外观, 同时也影响到轧钢的整体质量。我们必须根据钢种选择不同的坯料, 并控制好不同阶段的温度, 特别是烧嘴的温度。

2.2 裂纹

相比其他的轧制问题, 裂纹是钢材质量的最大缺陷。所谓裂纹指的就是在钢铁表面出现的长度、深度不相同的裂纹, 这不仅破坏了钢铁整体的连续性, 而且降低了钢铁的强度, 外观也有一定的影响。在轧制的过程中必须对轧制的坯型进行严格把关, 控制好压制的温度, 避免温度过高或过低。

2.3 折叠

折叠指的是在轧钢表面出现局部的双层重叠情况, 外面呈现出条状。在生产的过程中应该控制好钢铁的抛出速度并避免钢铁和其他设备的撞击, 对辊道进行检查, 保证轧辊的正常运行。

2.4 板材波浪

板材波浪经常出现在轧钢的长度方向上, 这不仅破坏了轧钢的整体性能, 同时也使得钢板的表面不平整。在轧钢的时候应该根据生产规格来进行变换轧辊的形状。同时还应该保证钢铁生产温度的平衡性, 在冷却的时候应该保持温度的平稳下降, 保持轧辊的稳定性。

2.5 分层

分层主要出现在轧钢的断面上出现一条或者多条断层, 这不仅破坏了轧钢表面的整体美观, 而且有时在断层中还会夹杂着很多的杂质, 影响了整个轧钢的质量。所以在轧制的时候应该选择合适的轧钢技术, 尽量减少轧钢中的杂物。此外还应该根据实际的轧钢需要制定出合理的铸造工艺, 尽量保证坯型的合理性。

3 结束语

随着市场钢材需求量的不断增多, 轧钢生产工艺已经受到了人们的广泛关注, 轧钢工艺的选择直接关系到钢材生产的质量。为了能够保证钢材生产满足社会经济发展的需求, 应该加强对轧钢技术和质量的理论研究和实践总结, 通过加强对钢铁企业技术上的革新, 突破轧钢生产的障碍, 减少钢材生产的损耗, 满足钢铁企业的生产需求, 促进我国钢铁行业的发展。

摘要：钢材在我国的生活中被广泛应用, 而轧钢在钢材品种中具有十分重要的地位。钢材轧制的工艺直接关系到钢材的质量。文章针对当前我国钢材轧制过程中可能出现的问题进行分析, 并提出一些可行的方案。

关键词：热轧,冷轧,质量控制

参考文献

[1]孙正旭, 李永强.我国热连轧带钢生产技术的进步[J].2006年全国带钢生产技术交流会.

[2]刘.鞍钢1700中薄板坯连铸连轧生产线 (ASP) 工程与生产实践[J].钢铁, 2003, 38 (7) .

[3]张迎晖, 赵鸿金, 康永林.薄板坯连铸连轧工艺的研究进展[J].上海金属, 2006 (5) .

工艺及质量控制 篇5

启闭机安装质量工艺流程如下：启闭机安装准备工作――安装油泵总成――安装油缸总成――安装液压管道――连接启闭机系统――连接启闭系统并调试。

2.2启闭机质量控制

(1)启闭机安装准备工作。为了确保启闭机的`顺利安装，在安装前必须做好相应的准备工作。第一，检查启闭机的质量，是否符合设计和施工要求。启闭机各个部分的元件是否有变形、损伤等现象。如果元件有质量问题，要立即进行更换;第二，及时校正压力表和继电器，做好压力表和继电器安装位置的清洁工作，以免影响到安装质量;第三，检查启闭机安装的相关附件和设备是否符合安装要求，以免影响到正常安装工作;第四，做好启闭机安装安全措施。由于启闭机安装具有一定的危险性，必须做好相应的安全措施。不能随意拆除启闭机各个转动元件的防护罩，确保电气设备的金属载流具有良好的接地性能和绝缘性能，启闭机没有正式启动之前，不能通电。在安装和测试过程中，不能有其他非测试人员进入到现场，以免造成意外安全事故[3]。

(2)安装油泵总成。首先，油泵总成安装前，必须检查油泵总成出厂合格证书以及相关的数量清单，然后与现场的材料进行核对，查看数量是否符合要求;其次，做好油口和油箱的清洁工作。使用专用的清洁油进行清洗，清洗过程中采取过滤措施，过滤的精度大于10um。为了确保油泵符合启闭系统的运行要求，油泵要反复冲洗，冲洗时间大于2h，2h以后排出油箱内的清洁油;最后，对油泵进行耐压测试，测试压力在31.5MPa。

(3)安装油缸总成。安装之前，必须对油缸进行检查，确保油缸符合安装要求。首先，检查油缸的出厂合格证书和装箱清单，是否与实物相符合。对油缸本体、吊头、活塞杆等重要部件的螺纹进行检查，确保螺纹表面光滑平整，没有裂纹、断扣以及凹陷情况;其次，检查油缸是否干净，如果油缸内有污渍或者杂物要及时清理，确保油缸内部的整洁;最后，检查机架上各个元件是否有变形、裂纹以及凹凸不平的情况。只有油缸符合安装要求才能进行安装，安装时用40t的平板车和高程为120m的高架门机等配合吊装油缸，吊装在预定位置以后，及时调整油缸的位置，确保油缸的吊装位置符合设计标准。油缸吊装好以后，还要做好油缸的保护措施，以免影响到油缸的使用寿命。

(4)安装液压管道。液压管道安装前，必须根据启闭机设计要求对管道进行切割和弯制，并处理好管道的切口和毛刺，管道内部必须保持平滑整洁，没有裂纹和凹陷，以免造成管道泄漏;管道弯制的外景椭圆度相对误差小于8%，管道切口平面误差和管轴线的垂直度小于管道外径的1/1000，管道中心和弯曲长度之间的偏差量之比小于1.5mm/m。管道加工制作好以后，按照设计图纸做好相应的标记，便于后期按照标记安装，提高安装质量和安装进度。管道加工制作以后，还要做好管道的质量检查，管道内外表面不能出现变形、裂缝等情况。所有大管道在工地上进行安装，安装好以后进行压力测试，测试压力在5MPa。为了确保管道安装质量，管道联通时，不能强制加热或者对正。同一平面上，排管距离和高程达到偏差小于5mm，回路管件的安装高程偏差小于10mm。管道安装好以后，就是对管道进行焊接，焊接是管道安装的关键环节。管道焊接必须满足一定的要求：在焊接前，做好坡口以及附近2cm内的内外壁清理工作，清除管口的毛刺、油污以及杂质。法兰和对接焊缝控制在一级，主要对接内壁的错边量小于0.8mm。如果冬季施工，在焊接前必须做好相应的预热，以免突然加热导致管道变形，预热时间控制在3～5min。管道焊接以后，还要及时清理管道焊接表面的焊渣和飞溅物，并做好相应的焊接标记，确保安装进度[4]。

(5)闸门防腐蚀处理。闸门长期在阴暗潮湿、高速流水、干湿交替的环境下运行，且闸门自身的结构存在一定的缺陷，水分很容易渗透到闸门内部结构，加速闸门的腐蚀速度。闸门防防腐处理方法一般是在表面喷涂防腐材料，常用的防腐处理措施有金属热喷处理，具体方法如下：将金属材料熔化、半熔化或者软化，并按照一定的速度喷射到钢材表面，形成涂层。金属材料喷涂处理方法一般选择锌丝作为金属热喷材料，锌是一种银白色的金属，电极电位比较低，密度在7.14g/cm，金属熔点在415.5℃，锌丝在大气或者中性水溶液中，表面很容易被氧化形成一层致密保护膜，所以抗腐蚀能力比较好。

(6)连接启闭系统并调试。安装好油泵、油缸、液压管道以后，按照关闭机设计图纸，将各个部件连接起来，组成启闭系统，然后对系统进行调试。调试内容如下：对管道和启闭系统进行耐压测试、启闭机空负荷运行试验、无水状态下快速开启闸门和慢速关闭闸门的提升试验、有水条件下快速关闭和开启闸门的提升试验。只有启闭系统调试正常以后，才能投入运营，如果出现问题，要立即进行整改[5]。

3结束语

由于闸门及启闭机的运行环境比较恶劣，在运行过程中，受到自然因素以及自身结构影响，很容易造成安全故障，严重威胁到水利工程的正常运行。因此，必须加强对闸门及启闭机生产工艺和安装质量控制，确保闸门及启闭机的安装质量，从而促进我国水利事业的健康发展。

参考文献：

[1]程颖.闸门及启闭机的安装工艺流程及质量控制方法[J].黑龙江水利科技,(11):95-96.

[2]刘野,李斌,王佩.潘口水电站泄洪洞弧形闸门的安装方法[J].中国水能及电气化,(7):61-64+68.

[3]蔡汝明.马里费鲁水电站首部取水口金属结构安装分析[J].广东科技,(20):126-128.

[4]兰蓉.三峡工程水轮发电机组进水口快速闸门液压启闭机安装工艺流程及质量控制方法[J].中国电力教育,(S1):295-296.

烧结焊剂的冶金过程及工艺质量控制 篇6

关键词： 冶金过程；工艺质量；烧结焊剂；凹坑；控制

中国分类号： TG423

Abstract： The metallurgical processes， welding arc behavior and usability quality control of fluorine basic type sintered flux were discussed. The results show that the silicon reduction reaction and manganese oxidation reaction in the drop reaction zone is the main. The carbon monoxide gas produced in the crystal part of molten pool is an important reasons of appear porosity or press hole inevitably in the weld metal. The arc shape of submerged arc welding should belong to the continuous and inactive type， and drop transfer is a typical flux wall guided transfer form. The water effects in the flux among many factors producing weld press hole are internal factors， and the other parameters influences are external factors. The control method taking reduce press hole tendency as a target is reasonable ， and its pertinence is clear.

Key words： metallurgical process； usability quality； sintered flux； press hole； control

0 前言

氟碱型烧结焊剂在埋弧焊工艺发展道路上，经历了逐渐被认可而后满意的工程应用过程，近年来所占焊材市场份额越来越多。然而并不是在所有的情况下该焊剂均能适应工程需求，在一些情况下，焊缝压痕、凹坑敏感性比较大，与个别牌号焊丝匹配时还出现熔敷金属抗拉强度偏低、不达标等现象。上述工艺质量问题的出现与焊剂的冶金过程相关，而焊剂的冶金过程亦与埋弧焊的电弧特性及熔滴过渡密不可分。迄今为止，介绍埋弧焊电弧和冶金特性较经典的文献，也仅限于上世纪80年代出版的有数几本[1-3]，进入本世纪以来，具有创新理论的相关文献甚少。为此，本文特意将氟碱型烧结焊剂（SJ101）的冶金过程、电弧行为与焊剂的工艺质量相联系，探讨焊剂的工艺质量影响因素和控制方法。该项研究对深入了解烧结焊剂的冶金机理，合理选用焊剂和匹配工艺，乃至开启焊剂性能改进新思路，具有一定的参考意义和实用价值。

1 氟碱型烧结焊剂的冶金过程

1.1 电弧空腔内的冶金过程

表1列出了埋弧焊试样的焊丝和熔敷金属化学成分实测结果。其中，试验条件：I=550～620 A，U=28～30 V，可以看出，与焊丝成分相比，熔敷金属成分中的Mn和C的含量减少了，而Si的含量增加了（P和S含量也有变化）。这是由于在氟碱型渣系中含有少量的SiO2。在熔滴反应区可能发生了下列反应：

上述3式均属于渗硅反应，但（2）式是典型的渗Si增氧反应，（3） 式是熔滴中的碳与熔渣中的SiO2反应可能生成CO气体。（1）式是焊丝中锰元素的氧化烧损反应，由于焊剂渣中加入（MnO）较少，锰的过渡系数通常不高，约为0.60左右，可以反映Mn氧化反应进行的激烈程度。

在熔滴反应区，主要是渗硅氧化和锰元素的氧化烧损反应，而且进行得比较激烈。在熔池反应区，上述反应也可能进行，但反应的激烈程度可能较弱。埋弧焊电弧空腔内充满了焊丝、焊剂熔化和加热后产生的气体（含金属和非金属矿物蒸汽）。

1.2 熔池反应区的冶金过程

在熔池金属与熔化的熔渣间进行下列冶金过程：式中 [FeO]——平衡时FeO在熔池金属中的浓度；

（FeO）——平衡时FeO在熔渣中的浓度；

L （T ） ——分配常数，其数值决定于温度、溶质FeO、熔池和熔渣两相的物理特性。

熔渣中的（FeO）向熔池金属中[FeO]转移，即发生：[FeO]←（FeO）过程，此为扩散氧化。该过程使熔池金属氧化，含氧量增加。熔池金属中的[FeO]向熔渣中（FeO）转移，即发生：[FeO]→（FeO）过程，此为扩散脱氧。该过程使熔池金属含氧量减小，熔池金属被脱氧。

在熔池反应区，或熔池的后部，温度较低，有利于扩散脱氧[FeO]→（FeO）过程的进行。虽然氟碱型焊剂熔渣中（FeO）较少，但氟碱型焊剂熔渣的分配常数L （T ）比酸性焊剂熔渣的小，因此该渣系焊剂的扩散氧化倾向比较大，焊剂对铁锈、氧化皮敏感。同时，氟碱型焊剂熔渣中（SiO2）较少，难以与熔渣中（FeO）生成复合化合物，实现扩散脱氧[FeO]→（FeO）过程的可能性很小。

需要指出的是，在熔池的结晶部分可能发生下列反应：

这是该类烧结焊剂焊缝中不可避免地出现气孔或压坑的重要原因。

2 氟碱型烧结焊剂的电弧行为与工艺质量

2.1 电弧形态和熔滴过渡形态

2.1.1 电弧形态

埋弧焊的电弧是掩埋在焊剂之中燃烧的如图1所示，从外部看不到电弧发出的弧光和电弧形态。早期有文献[1]探讨过该种焊接方法的电弧现象。认为电弧是在焊丝周围熔渣围成的“空腔”内燃烧，而且弧柱的一部分侧壁直接与熔渣接触，亦即弧柱部分地被熔渣构成的外壁所包围。因为受到电弧加热的焊剂要产生一些气体，以及熔池金属本身含有的碳与氧结合放出CO气体，因此可以想象在电弧区附近的气体行为是活跃的。但是埋弧焊电弧与气体中的电弧有本质上的差异。实心焊丝CO2 气保护焊时，电弧是在焊丝端头整个截面上产生的，同时熔滴在短路过渡瞬间会出现电弧瞬间熄灭现象，因此实心焊丝的电弧形态属于活动、断续型。而埋弧焊丝熔滴的过渡是沿“空腔”的渣壁向下滑落的，并未出现电弧瞬间熄灭现象，因此该类焊接方法的电弧形态应属于连续、非活动型。

2.1.2 熔滴过渡特性

埋弧焊电弧在焊剂空腔内燃烧，虽然电弧的引燃可能是短路过程，且短路时间非常短，但焊丝熔化金属的过渡方式却排除了短路过渡形态。文献[1]认为，埋弧焊中电磁收缩效应的作用力很大，相信其焊丝端部熔化金属是以颗粒状过渡的。X射线高速摄影观察表明，埋弧焊大部分熔滴呈渣壁过渡形态[3]。所谓渣壁过渡是指脱离焊丝末端的熔滴，沿空腔内壁滑落进入熔池的过渡方式（图2）。一般低速焊时，熔滴沿电弧前面渣壁过渡较多，焊接速度加快后，熔滴沿电弧后面渣壁过渡较多。此外，亦不排除少数熔滴以滴状直接过渡。熔滴的大小和过渡频率可能受到焊接电流和焊剂特性的控制，进而影响焊缝的成形等工艺质量。

2.2 工艺参数对焊剂工艺质量的影响

埋弧焊的电参数直接控制“空腔”内的电弧及熔滴过渡行为，进而影响它的焊接冶金过程和工艺质量。表2是在已给参数（I=450 A， U=30 V， ν=23 m/h， 焊丝伸出长度= 25 mm，电源极性：直流反接，焊剂厚度=25 mm，焊剂粒度：标准粒度）基础上，单参数变化时焊剂工艺质量试验结果。可以看出，在本文试验条件下（试验用参数幅度变化有限），焊接电流增大时主要影响焊缝余高量增高，电流过大还使焊缝压坑敏感。这是因为电流过大后熔滴细化，携带进入熔池的氢总量增多，同时熔深过大使熔池中气体逸出路径增大所致。电弧电压升高时电弧长度变长，电弧飘移不稳，由于电弧空腔受到焊剂保护，表面氧化色变化并不大，熔深减小、熔宽增大，有利于气体逸出，熔滴不被细化亦是压坑不太敏感因素之一。焊接速度增大时主要使熔宽变窄，若是速度过快时，熔池存在时间太短了，熔池中气体逸出条件恶化（尤其是熔池边缘气体逸出困难），很容易出压坑。焊丝伸出长度太长时，电阻热使焊丝熔化速度加快，焊缝余高增大，但对压坑影响不明显，这是因为焊丝伸出长度在有限范围变长，没有增大熔池中氢含量，也没有恶化氢的逸出条件。焊剂堆高厚度增大时，对工艺指标影响不太明显，但过厚时透气性受到阻碍，使焊缝压坑敏感。焊剂含水量升高时熔滴气爆干扰电弧使电弧不稳、弧气氧化使渣中氧化亚铁剧增使脱渣变差、表面氧化色加重、进入熔池的水分使焊缝压坑剧增。

焊剂粒度对工艺质量的影响较复杂。为了掌握焊剂粒度配比对工艺性的影响规律，采用直径φ4 mm的H08A焊丝和SJ101焊剂，在20 mm厚Q235钢板制成90°十字接头船形位置角接头上施焊，焊机型号为MZ-1000，直流反接，用三种焊剂在不同的焊接规范下施焊：①号焊剂为市售的SJ101烧结焊剂，虽说粗细粉混合，但该焊剂细粉较多；②号焊剂是把①号焊剂用20目筛子过后留在筛子中的较粗的焊剂；③号试样是把①号焊剂用20目筛子过后的细粉焊剂。试验结果见表3。可以看出，焊剂粒度对电弧稳定性、焊缝成形，以及脱渣性的影响并不明显，主要对焊缝中的压坑有影响。含有较多细粉的①焊剂对焊缝凹坑敏感；减少或去除细粉后的焊剂焊缝中的凹坑明显减少；全部为细粉的焊剂焊缝有凹坑，但比混合粉凹坑少；全细粉大电流焊接反而不出凹坑；全粗粉大电流焊接也不出凹坑。

含有较多细粉的焊剂对焊缝凹坑敏感的试验结果，与文献[1]中“全部为细粉焊剂时，具有较小的堆积密度，焊剂颗粒间空隙反而较多，其透气性较好”的观点不一致。原因是，在这种情况下，可能破坏了焊剂应有的粒度搭配及分布，致使焊剂的透气性变差。大电流焊接时，电弧空腔体积较大，不仅熔池存在时间相对较长，而且空腔内冲出的气体压力增大，无论全细粉焊剂或全粗粉焊剂的透气性都可能得以改善，焊缝表面凹坑倾向减小。不难看出，为了控制焊剂粒度对凹坑的影响，所用焊剂颗粒度大小比例要适度，搭配应均匀。大小粒度数量比例不当时反而使堆积密度增加，把颗粒间的空隙填死，堵住气体排出的通道，使焊缝表面产生凹坑的机会增加。不仅如此，焊剂颗粒度与焊接电流的匹配关系也是控制凹坑产生的可调因素。

从以上工艺参数对焊缝质量指标的影响看，主要的问题是焊缝中压坑倾向。其中影响最突出的参数首推焊剂中的水分，可以说，焊剂中水分的增大对应着压坑倾向的直线上升。其次是焊剂的粒度及粗细粉比例对压坑倾向的影响，情况比较复杂。再其次是焊接速度的影响。就压坑产生原理而论，焊剂中水分是内因，其他参数是外因。对脱渣性影响较为明显的是焊剂中的水分，然有文献报道[4]，焊接参数匹配不当也会影响脱渣性。

3 氟碱型烧结焊剂工艺质量的控制

氟碱型烧结焊剂涉及的工艺质量包括稳弧、成形、脱渣、焊接缺陷，以及熔敷金属化学成分、力学性能等方面。论文重点探讨用户反应强烈的、焊缝中压坑的控制。焊缝中凹坑控制的基本思路有两条：一是从源头上控制焊剂中的水分，尽量使焊剂含水量低于0.10%[5]；二是控制或改善熔渣中气体逸出条件。可供实际应用的凹坑控制原理如图3所示。当采用焊剂低水分控制时，应当尽量采用不含或少含结晶水的原材料，对含结晶水的原材料进行去除结晶水预处理，同时提高焊剂烘干温度和复烘温度。当采用控制熔渣中气体逸出条件时，可能有三条途径：一是适当增大熔渣的碱度，即在焊剂中加入适量碱性氧化物，使熔渣变稀，气体容易逸出；二是调整熔渣中氧化物种类和比例，即调整配方设计，适度降低熔渣粘度，或调整熔渣熔点到最佳或较好，有利气体逸出；三是适当减慢焊接速度，延长熔池存在时间，改善熔池中或熔池与熔渣界面间气体逸出条件。如此这样，焊缝中的压痕、凹坑倾向当会显著减小。诚然，在工程应用中，焊接规范参数的合理选用和调整，亦是避免凹坑出现的不可忽视的辅助环节。

上述思路中，第一条比较容易实施，已被广泛采用。第二条改善熔渣中气体逸出条件方面，熔渣的碱度过高，电弧不稳，成形不好，也会产生凹坑；熔渣粘度和熔点的控制需要恰到好处，否则效果不会明显。从使用者（即用户）观点看，上述思路所列第二条前两款，主要针对的是焊剂生产单位，生产单位有义务使成品焊剂的性能达到国标技术要求，其中亦包含对焊缝中压痕和凹坑的禁止要求。

4 结论

（1）在SJ101型焊剂的埋弧焊熔滴反应区，主要是渗硅氧化和锰元素的氧化烧损反应，而且进行得比较激烈。在熔池的结晶部分冶金反应生成CO气体，是焊缝中不可避免地出现气孔或凹坑的重要原因。

（2）使用SJ101型焊剂的埋弧焊电弧是在一个充满气体的所谓空腔内燃烧的，电弧形态应属于连续、非活动型，而熔滴过渡则是呈典型的渣壁过渡形态。

（3）烧结焊剂SJ101虽然具有良好的焊接工艺性能，然而该焊剂对焊缝中压坑缺陷较为敏感，在诸多影响因素中，焊剂中的水分是压坑产生的内因，其他参数是外因。

（4）以减小焊缝中凹坑倾向为目标的控制方法，思路合理，生产单位必须重视控制埋弧焊焊缝压痕、凹坑缺陷的研究。

参考文献

[1] 安藤弘平，长谷川光雄·焊接电弧现象[M].北京：机械工业出版社，1985：465-468.

[2] 苏仲鸣.焊剂的性能与使用[M].北京：机械工业出版社，1989：238-344.

[3] 唐伯钢，尹士科，王玉荣.低碳钢与低合金钢焊接材料[M].北京：机械工业出版社，1987：1-88.

[4] 李振，杨晓敏，牛贺. SJ101烧结焊剂脱渣性能的分析[J].金属加工（热加工），2014（18）：70-71.

[5] 中华人民共和国国家质量技术监督局.中华人民共和国国家标准 埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂 GB/T5293-1999[S].北京：中国标准出版社，1999.

工艺及质量控制 篇7

关键词：石油化工,工艺管道,安装施工,质量控制

近年来, 我国石油产业发展迅速, 是我国经济的重要组成部分。对于石油工艺管道的安装施工是一项复杂软土系统的工程, 其施工质量的控制涉及方方面面, 特别是切实强化管道安装施工要求的落实, 以及各施工工艺的认真贯彻, 是确保施工质量的质量保障。本文立足于实际的安装施工, 从施工质量的要求、工艺等方面, 进行系统而全面的论述, 对于相关领域的研究提供了一定的参考资料, 以促使我国石油事业的健康发展。

1 石油工艺管道安装施工的一般要求

石油工艺管道的安装施工, 需要严格依照相关的设计文件, 及施工标准, 进行规范而严格的施工操作。尤其是是管道安装前的清洁、管道安装位置等, 均是需要特别注意。

(1) 在工艺管道安装前, 工作人员需要对管道进行清洁处理, 尤其是对管道组建内的熔渣、铁屑等杂物进行清除, 以确保管道施工前的清洁。而对于一些特殊要求的管道, 需要依据相关的施工规定, 进行处理质量合格之后, 需要进行及时有效的封闭处理。

(2) 管道安装施工中, 管道的安装位置、走向、坡向 (度) , 以及定位要求等因素, 均需要严格依照设计规定, 进行认真贯彻好相关的执行。如果在实际的安装施工过程中, 需要对若干因素进行调整, 需要征询设计的同意, 方可进行施工变更。

(3) 安装操作与维护工作, 要认真落实到位。对于管道的焊缝、法兰、阀门都构件, 其设置应该便于后期的安装于维护, 尽量不要紧贴管架、墙壁等物体。同时, 管道的焊缝不适宜在套管内部, 且套管与管道间需要填塞一定量的不燃材料。

(4) 管道需要穿越建筑物或道路时, 则要做好管道的保护工作, 特别是加套管保护, 以防止管道被压坏。同时, 一些经脱脂处理的构件, 在安装施工前需要严格检查, 以确保其内外面清洁。如果发现有污迹, 则需要再次进行脱脂处理, 质量合格后, 方可安装施工。

(5) 在安装管道上的各类仪器仪表时, 需要做到与管道同时安装, 并严格依照相关的安装规定, 进行仪器仪表安装操作。

2 石油工艺管道安装施工工艺

石油工艺管道的安装施工是一项复杂而系统的工程, 强调施工工艺的全面而精湛, 方可确保安装施工质量。在安装施工中, 需要严格依照设计要求, 对重要组件的质量、施工工艺进行严把关, 进而提高安装施工质量。

(1) 在管道的安装施工前, 要对相关组件的质量进行检查, 特别是管子、垫片、法兰、管道组件等, 均需要严格符合设计的质量要求, 方可确保管道安装施工质量。

(2) 在垫片和法兰的安装中, 首先需要检查法兰的密封面, 以及垫片的划痕, 并判断划痕、斑点是否会对法兰的密封性造成影响。如果垫片存在的划痕、斑点以对法兰造成影响, 那么需要撤换垫片。同时, 在管道与法兰的连接中, 需要确保两者同心, 并且螺栓能够自由穿入。对于管道上的法兰安装, 需要确保螺栓能够在跨中布置为宜;配对的两个法兰应该保持平行。与此同时, 需要特别注意一点, 不要以强紧螺栓的方法消除法兰可能出现的不同程度歪斜, 这样的做法是不可取的。

(3) 管道的连接施工中, 为消除接口端可能出现的倾斜、空隙或错口等问题, 采用强力对口、加垫片或加热管子的方法, 是不可取的;管道安装中, 需要对吊架、支架进行固定和调整, 且支架和吊架的设计, 特别是其位置、形式等内容, 需要严格依照设计规定, 确保支架和吊架的牢固可靠。而管部与支撑面也要保持良好的基础, 以确保支架、吊架的功能。

(4) 在安装施工中, 无法避免的会出现一些不利影响。例如, 为减少转动机器受管道安装的不利影响, 管道最好是从转动机器的一侧开始安装, 并先对管道上的支架进行安装。管道的附加力矩及重量不能附加在机器之上。同时, 管道安装完工之后, 需要将管道上的法兰螺栓卸装下来, 进而在自由状态之下, 所有螺旋可以顺畅穿过。

(5) 低温或高温管道的连接螺栓, 需要在管道运行时, 进行如下要求的处理, 特别是冷态紧固或热态坚固。

在进行冷态紧固或热态坚固处理时, 需要严格依照相关的轨道, 且处理的温度需要持续2h后进行, 。从实际实践来看, 管道处于刚运行不久状态时, 往往会由于温度变化, 如温度升高或降低, 而引起的热胀冷缩现象, 就极易造成螺栓出现松动、脱落的问题。而在较常长时间下, 隔热层或垫片就可能会遭到破坏。所以, 在管道持续工作2h之后, 适宜进行冷态紧固或热态坚固处理。

(6) 对于有静电要求的管道, 需要确保各段管道良好的导电性。在静电接地引线的过程中, 适宜采用焊接的方式, 并严格依照设计的静电值、接地位置进行施工操作;对于接地施工中的使用零件或材料, 在安装施工前不得进行刷油处理, 且导电接触面需要保持良好的除锈和可靠的连接;不能直接将接地线与不锈钢管道连接。

(7) 在管道的支架和吊架的安装时, 要严格依照设计要求进行, 且需要针对支架、吊架的特点、承载特性等, 进行科学合理的安装。

(8) 对于管道预压缩或预拉伸, 需要严格依照设计要求。在施工中, 需要通过热处理的方式, 对焊缝的预压缩或预拉伸进行处理。同时, 当热处理完毕之后, 方可就相关的临时卡具进行拆除。

(9) 对于波形补偿器的安装, 需要严格遵循以下几点规定:

(1) 严格依照设计需求, 进行预压缩或预拉伸, 且要确保受力均匀;

(2) 波形补偿器不能够偏斜, 且应与管道保持在同轴状态;

(3) 对于有焊缝的一端, 在水平官道上, 应该确保位于介质的流入端。

3 结束语

综上所述, 石油工艺管道施工是一项复杂而系统的工程, 对于施工工艺、施工质量有着严格的要求。对于施工要求, 特别是施工前的细节工作是质量控制的重要方面。而在施工工艺的控制中, 对于重要组件, 如法兰、螺栓、垫片等的施工工艺控制, 对于提高施工质量具有重要的意义。所以, 在石油工艺管道的施工中, 要认真落实各项设计要求, 狠抓施工工艺和质量管理, 以切实提高施工的安全质量。

参考文献

[1]尹忠保.石油管道安装施工质量控制[J].中华建设, 2012 (03) [1]尹忠保.石油管道安装施工质量控制[J].中华建设, 2012 (03)

[2]瞿永立.石油化工工艺管道安装工程施工质量管理探讨[J].城市建设理论研究, 2012 (09) [2]瞿永立.石油化工工艺管道安装工程施工质量管理探讨[J].城市建设理论研究, 2012 (09)

[3]李运亮.石油化工管道的工厂化预制[J].中国新技术新产品, 2010 (06) [3]李运亮.石油化工管道的工厂化预制[J].中国新技术新产品, 2010 (06)

软土地基施工工艺及质量控制 篇8

1.1 技术准备

在软土地基施工之前, 施工技术人员对设计图纸进行认真的学习和研究。对各段软土地基的地质条件和实地情况进行详细的了解。

1.2 仪器准备

试验仪器一重型触探仪、标准土壤筛、电子天平等, 测量仪器—全站仪、毫米水准仪。

1.3 机械准备

挖掘机 (视工作面至少备两台) 、自卸汽车 (视工作量而备台数) 、推土机 (视工作面而备台数) 装载机 (视工作面而备台数) 、压路面 (视工作面而备型号和台数) 。

2 软土地基上常见问题

由于软土地基固有的特点及其设计、勘察、施工、管理、使用各阶段的失误。造成了建造于软土地基上建筑物的裂缝、结构损伤、工程倒塌等工程事故, 据调查大致可分为如下几种情况:

⑴由于地质勘察不深入、不细致、未取得可靠的地质资料, 甚至误判地基土的性质。将软土地基判为其它较好的地基土, 使设计计算不可靠, 产生严重的不均匀沉降, 致使上部结构受力性质变化而开裂倒塌, 造成工程事故。

⑵对地质勘测深度不够, 未查明软土土层的分布、厚度、以及暗沟、暗塘的详细情况, 造成建筑物产生严重不均匀沉降, 结构构件开裂, 甚至工程倒塌的事故。

⑶对软土地基未处理, 或者处理方法不当, 施工质量差, 致使建筑物产生过大的沉降和不均匀沉降, 墙体开裂, 不得不重新进行加固和处理。

⑷由于软土的承载力低, 造成地基超载, 发生剪切破坏, 基础失去稳定性, 产生较大沉降和不均匀沉降, 使上部结构受损, 造成工程事故。

总之, 由于软土的高压缩性、承载力低及有时土质分布厚薄不均等特点, 建造于软基上的工程往往会出现如下四种工程事故:

⑴建筑物产生过大的沉降。

⑵建筑物产生不均匀下沉, 沉降差大而造成上部结构的损伤和破坏。

⑶建筑物严重倾斜。

⑷基础严重超载, 地基发生失稳破坏。

3 软土地基处理施工工艺

3.1 施工放线

施工之前先用全站仪放出中桩。再用水准仪测其标高, 放出路堤脚线, 根据各段软基对应的软土路基设计图所示放出换填边缘线。然后再用白灰洒出边缘作为施工过程的控标志。

3.2 开挖地基

在靠近便道一侧用挖掘机进行半幅开挖, 先将挖掘机停至1/4路幅处, 横向先挖靠近路边缘线的两侧, 沿边缘线按软土路基设计图所示的边坡对地基进行开挖, 挖成梯形状, 将两侧所挖出的料甩倒到路基的两侧。再将距路基中线所挖出的土装到处自卸翻斗车, 将其运至指定的弃土处。堆放整齐。

在开挖过程中。观察基地的渗水量。若渗水理较小, 应边挖边观察分析其土质情况, 直至挖至粉砂土层, 及时回填碎石土, 并保证填料高度比水平高出30cm。若渗水量较大。将基底挖成沿路横向3%的横坡。以便积水可以集中从路边线处排出。并考虑采用抛石挤淤的施工工艺。连续作业进行填筑。以免造成水分浸入填筑层。

3.3 基地检测

在所挖基底土质符合情况下, 用触探仪检测其地基承载力。局部挖深不满足规范和设计要求的进行局部处理, 经自检、抽检合柜后。方可分层填筑。

3.4 换填处理

在地基开挖好盾填料之前, 先根据填筑长度和宽度计算其每层填筑用料量, 再根据每个车拉料数量, 可计算出填筑段所需料的车数填料厚度采用在开挖边缘线处插竹竿挂控制, 用自卸翻斗车运碎石土至路边缘线, 再用推土机推到基底进行进退式布料。然后用平地机整平。

⑴需换填碎石土的路段, 换填符合规范和设计要求的碎石土且每层填筑厚度不大于60cm, 每层填筑分层及按茬处应做成错台形状, 其宽度不小于2m。

⑵需换填砂垫层的路段, 应采用透水性好、洁净、级配良好的中、粗砂, 同时保证其含泥量小于5%, 细度模数大于2.3, 采用土工格栅时。固定各角防止褶皱, 格棚之间绑扎保证其受力方向至少两个绑扎节点, 其搭按长度大于30cm, 摊铺好后立即用填料覆盖, 填料采用自卸式翻斗车沿格栅两侧顷卸, 以形成运土的交通便道, 并将土工格栅张紧, 将填料卸在已摊铺完毕的土面上, 为避免造成局部承载能力不足, 卸土高度小于1m, 卸土后立即摊铺, 以免出现局部下陷。在填筑过程中严格控制填土速度。避免由于加载过快而造成地基破坏。

3.5 分层碾压

整平、洒水后用压路机按照先慢后快, 先静压后振压的碾压程序进行碾压、碾压不易到位的边角处进行人工夯实。压实完毕后, 用灌砂法对每层压实层进行检测或考虑用超粒石土填筑时, 采用碾压遍数来控制其施工工艺。碾压完毕后, 对路基的沉降量进行观测, 其路堤中的垂直沉降量每昼夜不大于1.0cm。经自检、抽检、合格后。再进行下一层填筑。

3.6 找平层

软基换填碎石土后, 为了保证路基平整度达到要求。需填筑10cm风积沙作为找平层。用平地机整平, 以便下道工序铺筑土工格棚。

3.7 碾压

整平后用拖振按照先后慢后快。先静压后的碾压程序进行碾压、碾压不易到位的边角处进行人工夯实。压实完毕后。用灌砂法对压实层进行检测或考虑用超粒径料碎石土填筑时, 采用碾压遍数来控制其施工工艺。

3.8 铺土工格栅

采用土地工格栅时, 固定各角防止褶皱。格栅之间绑扎节点, 其搭接长度大于30cm, 摊铺好后立即用填料覆盖。

3.9 填土预压

填碎石土料至封顶后。填土用压路机进行预压。

其具体方法如下:

⑴填筑。填料采用自卸式翻斗车沿格棚两侧顷卸, 以形成运土的交通便道。并将土工格栅张紧。

将填料卸在已摊铺完毕的土面上, 为避免造成局部承载能力不足, 卸土高度小于1m, 卸土后立即摊铺, 以免出现局部下陷。填筑风积沙料至封顶。

路基填料中不应含有腐植土、树根、黄泥或其他有害物质, 将填料在土场洒水, 进行闷料。使其含水量接近最佳含水量, 用自卸车运土至试验段。

⑵整平、洒水。先用推土机初平。再用平地机整平控制其填土松铺厚度, 碾压前对每层填土的松铺厚度、平整度、含水量和高程进行检查, 由现场自检人员认真记录, 若填料含水量偏小时。应用水泵泵水补给结合水的方法进行洒水直至满足成型要求。在填筑过程中严格控制填土速度, 避免由于加载过快而造成地基破坏。

⑶碾压。采用CA25D振动压路机碾压。其碾压程序是先静压后再振压, 先慢后快。由弱振至强振, 且压路机的碾压速度不宜超过4km/h, 碾压时, 直线段由两边向中间, 曲线段由内侧向外侧纵向进退式进行碾压, 其横向往返行驶轮迹重叠40~50cm。纵向两轮重叠1/3轮宽, 压实作业应做到无偏压、无死角, 碾压均匀, 边线直顺, 其碾压程序为先静压一遍。再弱振两遍, 然后强振至要求。

4 结束语

石方路基质量控制及施工工艺 篇9

关键词：石方路基,质量控制,施工工艺

压实度作为衡量路基施工是否符合标准的重要指标之一, 其数据能够明显的表现出路基施工的核心问题。随着我国建设速度的加快, 道路建设也在稳步发展, 经过大量的实验研究以及实践表明, 石方路基的压实度是保证路基施工质量的标杆, 但是目前并没有相关经验能够起到一个衡量的作用, 也就是说我国在这一方面的研究还不够充分, 没有做到有据可循, 因此, 本文起到了试水的作用, 为相关工程的施工作出一定参考, 希望能够具有借鉴价值。

1工程概况及分析

某市具有一处街道等级为一级的道路, 在进行施工前, 设计方案中规定的限速为每小时80千米。整个路面能够同时并排通过8辆车, 属于较为宽阔的道路类型, 其宽度根据设计要求是36m, 中间设置隔离带, 使车辆在隔离带两侧各具有四排车道, 隔离带的宽度为6m。首先我们要明确路基的概念以及作用。路基通常是一种带状的结构, 其技术要求相对复杂。构成材质可分为土质、石质以及土石质, 不同类型的材质其作用也不尽相同。本文中介绍的工程主要运用到的是石路基, 因为在城市中车辆较多, 所以石路基在城市中是最为常见的。而在农村地区, 则应用土路基较多, 铁路的建设中也经常使用石路基, 而土石方路基的应用是最不常见的, 只有在特殊的情况下才会用到它。石方路基的孔隙率较大, 这是因为填补路基所用到的石子并不是规则的形状, 石子颗粒的大小不同, 就会导致在路及表面出现孔隙, 另外石子的材质也会产生不同的性能, 出现的差异性取决于其物理性能。如果路基表面受到的压力较大, 负荷量已经超过了规定的标准, 再加之环境、人为等因素在其中的干扰, 就会造成沉降以及变形现象。铺设在路基中的石子在重力的作用下受到碾压出现破碎的情况, 内部空间变得更加细密, 产生收缩, 更加严重的现象就是路基表面出现大面积的坍塌, 影响了整个施工质量。因此, 要想保证路基施工的顺利完工, 就要控制好沉降差的标准, 只有标准控制得当, 才能有效保证石路基的施工质量。本文中提到的案例经过在施工线程检测其材料, 得出石子粒径为475mm, 石块中的含量已经达到规定中要求的超过质量保准的75%, 并且不均匀系数也已经达到17, 同施工标准所要求的规定均相符, 由此我们能够得出结论:该施工填充材料能够在路基中使用。

2石方路基质量控制

2.1施工工艺

在进行施工的过程中, 应当要针对石料表现出的分层进行水平填筑处理, 也就是将分层控制在50cm左右, 大面积向下摆放, 确保石方的平稳、紧密、靠拢, 每一层都必须要使用碎石土以及相关细料, 来作为其本身的缝隙填充原理, 并且要禁止出现粘土现象, 以此来最大限度的保障路基质量。在进行填筑的过程中, 必须要针对相关的运行路线加以安排, 通过专人来进行卸料指挥, 相应的水平分层进行填筑的过程中, 要先两侧位置后中央位置, 先低再高。所卸下的石料必需要通过推土机进行填平处理, 使得各个岩石之间的间距没有任何明显的高差。让自卸车在完成了进料处理之后, 就需要先使用推土机推平处理, 之后再使用人工措施配合找平。施工工艺为:验收地面线→挖槽→检测压实度→推土机粗平→人工精平→碾压→检测空隙率→测量沉降差→确定最佳碾压遍数。选择2个试验段, 每段长度200m, 分别采用性能良好的ZY25 (25t) 振动压路机2台和SD-175 (50t) 振动压路机2台进行施工, 并对施工成果进行比较。

2.2孔隙率及沉降差检测

在试验段执行施工措施的过程中, 首先要针对固体的体积率加以测定, 以此来最大限度的满足各个方面的规范要求, 将沉降差作为实际施工过程中, 所必须要遵守的每一层压实才呢过检测标准, 确保其检测工作能够与“施工期间的检测方便、快速”原则相契合。

2.2.1孔隙率检测

填石路堤上路堤压实质量标准为:距路床顶面以下的深度0.8~1.5m时, 硬质石料的孔隙率应小于23%。经检测, 结果为18%, 满足规范要求。

2.2.2填料沉降差检测: (1) 测点的布置。石料本身主要就是作为路基填料来使用, 但是在实际使用期间, 其较大的粒径可能会导致碾压环节中出现错动现象, 极易导致测试的最终结果可靠性大幅度下降。为了能够最大限度的保证, 测试参数的稳定, 那么就需要执行定量分析工作, 进而确保试验路段上能够布设上至少10个控制点, 而各个控制点位置上也需要设置上3个子控制点。 (2) 沉降差的检测。通过极为精密的测量仪, 来针对各个测量点的高程进行精密的测量, 同时进行记录。如果说某项工程, 工程上所使用的水准仪精度无法得以保障, 比如5mm以下无法精确掌控, 那么就可以通过厘米尺、三角板等一类型的计量装置, 将其直接放置在塔尺位置上, 保证精确达到mm级别。而从试验段测量结果能够看出, 沉降差大约在5.2mm, 最终取大约值为5.0mm。

3碾压遍数和机械对压实效果的影响

工程填料中使用到的石子材质为丹霞粗岩, 这种材质的石料与其他石料的差别在于颗粒更加均匀, 不会出现过大或者是过小的情况, 一般均为细小的颗粒, 从而能有效地减少基层间的孔隙率。在经过不断地碾压过后, 我们还要对沉降差进行测量, 看其是否已经符合相关的标准, 以达到碾压的密实程度符合规定的效果。如果经过多轮的碾压之后, 沉降值并没有再次出现波动, 并且其表面也并没有产生车辙的痕迹, 就说明其已经达到要求, 填石料的状态正处于密实的阶段。一般情况下, 载重量为25t的压路机需要对路面进行少则12遍, 多则16遍的碾压, 碾压次数过少就不能保证填石料的密实状态, 碾压次数过多就会浪费人力精力, 因此保证碾压次数也是较为复杂的过程。如果使用50t的压路机只需要8至10遍就能达到稳定的效果, 所以压路机的吨位在碾压路面的过程中起到了重要作用, 吨位大的压路机更能节省压路次数以及工期, 效果也较吨位小的压路机更好。

4结论

通过上文的论述, 我们知道, 石方路基的施工需要从多方面进行考量, 只有每个环节都能达到质量的要求, 才能保证整体的施工效果。尤其是碾压路基时一定要确保其密实程度, 要想将石方路基的施工质量控制在合理范围内, 还需要施工人员的专业技能以及对待工作的态度, 从而在根本上保障工程的顺利完工。

参考文献

[1]方学武.路基质量控制中的问题分析[J].中国公路, 2013 (12) .

[2]段胜伟, 贾艳霞.浅谈路基质量通病及防治[J].科技创新导报, 2009 (15) .

旋挖钻机施工工艺及质量控制 篇10

合宁高速公路扩建工程望江东路桥, 桥梁角度为96o, 桥梁全长80m。基础采用钻孔灌注桩, 桩径为1.2m, 桩长20m、24m、26m不等, 数量为40根。地基岩土主要以可塑或硬塑状中偏低压缩性粘土、亚粘土、中间夹有中密-密实状态的粉砂层及中密-密实状态的亚砂土层为主。

2 工程施工

2.1 钻孔前的准备工作

钻孔前的准备工作主要包括桩位放样, 整理平整场地, 布设施工便道, 设置供电及供水系统, 制作和埋设护筒, 泥浆的制备和准备钻孔机具等。2.1.1桩位放样。为提高施工放样精度, 施工中采用全站仪对桩位进行放样。首先通过导线点恢复定线放样无误后, 再进行桥位放样, 定出桩的中心点, 再在桥轴线方向和与其垂直方向设置桩位控制点, 以便进行桩位的校核和控制。2.1.2场地整理。施工前, 施工场地按不同情况进行平整处理, 保证旋挖钻机底座场地应平整、夯实, 避免在钻进过程中产生沉陷。对于处在水中的钻孔桩基础都必须搭设施工平台, 桩基处在旱地时, 清除杂物后夯压密实即可。而且要规划现场, 确定钢筋作业地点, 泥浆通道或泥浆池以及混凝土的运输通道等。2.1.3埋设护筒。护筒由厚度4mm~6mm钢板制成, 本合同段的钻孔桩直径为ф120cm。根据钻孔桩直径, 我们所做的护筒直径为135cm。旋挖钻机在埋设护筒时, 应由人工进行辅助配合, 护筒埋设利用旋挖机的钻斗挤压作用做相应的调整。护筒埋设时, 其轴线对准测量所标出的桩位中心, 护筒周围和护筒底接触紧密, 保证其位置偏差不大于5cm, 倾斜度不大于1%。护筒埋设后其顶部应至少高出地面30cm, 以防止杂物、泥水流入孔内。2.1.4泥浆的制作。因钻机施工中泥浆可以防止孔壁坍塌、抑制地下水、悬浮钻渣等作用, 为此泥浆是保证孔壁稳定的重要因素。制浆前, 先把粘土尽量打碎, 使其在搅拌中容易成浆, 缩短成浆时间, 提高泥浆质量。制浆时, 可将打碎的粘土直接投入护筒内, 使用冲击锥冲击制浆, 待粘土已冲搅成泥浆时, 即可进行钻孔。多余的泥浆用管子导入钻孔外泥浆池贮存, 以便随时补充孔内泥浆。2.1.5钻机就位。埋设好护筒后, 即可进行钻机就位, 本标段使用的钻机为卷扬机牵引式冲击钻和冲抓钻。就位时, 只要使钻锥中心对准测量放样时所测设的桩位即可, 其对中误差不得大于5cm。

2.2 钻孔工艺。

2.2.1钻孔施工。旋挖钻机采用筒式钻斗。钻机就位后, 调整钻杆垂直度, 先启动泥浆泵和转盘, 使之空转一段时间, 待泥浆输进一定数量后, 方可开始钻进。接、卸钻杆的动作要迅速、安全, 争取在尽快时间内完成, 以免停钻时间过长, 增加孔底沉淀。开始钻进时, 进尺应适当控制, 在护筒刃脚处, 应低档慢速钻进, 使刃脚处有坚固的泥皮护壁。钻至刃脚下1m后, 可按土质以正常速度钻进。当钻头下降到预定深度后, 旋转钻斗并施加压力, 将土挤入钻斗内, 仪表自动显示筒满时, 钻斗底部关闭, 提升钻斗将土卸于堆放地点。钻机施工过程中保证泥浆面始终不得低于护筒底部, 保证孔壁稳定性。通过钻斗的旋转、削土、提升、卸土和泥浆撑护孔壁, 反复循环直至成孔。2.2.2检测孔深、倾斜度、直径和清孔。钻孔完成后, 必须检测孔的轴线偏位、孔深、直径和倾斜度等各项指标, 符合要求后立即进行清孔。控制桩底沉淀厚度在设计0.2d (d为设计钻孔桩直径) 以内, 满足清孔后泥浆指标不超限。如不符合设计要求, 则需进行第二次清孔。

2.3 钢筋笼的制作和吊装就位。

2.3.1钢筋笼的制作:钢筋在进场时, 要进行抽检, 进行抗拉, 抗压、抗弯折试验, 试验合格后方可用于工程之中。钢筋骨架的制作必须严格按施工图所示的尺寸施工, 其接头、焊缝应满足施工技术规范的要求。在骨架周围每2m焊上一道适当弯度的定位钢筋, 以保证钢筋骨架的保护层。绑扎时要形成十字花型, 或梅花型, 点焊同样要如此, 以保证钢筋骨架的坚固性。如果有钢筋长度不够现象, 要在钢筋接头处采用双面焊, 因受力钢筋均为II级钢筋, 双面焊时焊缝长度必须满足规范要求, 不得小于5d, 如果单面焊, 焊缝长度不得小于10d。2.3.2钢筋笼的安装:a.钢筋笼吊装之前, 先对钻孔进行检测。检测使用的探孔器直径和钻孔直径相符, 主要检测钻孔内有无坍塌和孔壁有无影响钢筋安装的障碍物, 如突出尖石、树根等, 以确保钢筋笼的安装。b.钢筋笼吊装时对准孔位, 尽量竖直轻放、慢放, 遇障碍物可慢起慢落和正反旋转使之下落, 无效时, 立即停止下落, 查明原因后再安装。不允许高起猛落, 强行下放, 防止碰撞孔壁而引起坍塌。c.钢筋骨架分多节制作, 对于长骨架起吊前, 应在骨架内绑扎两根木杆, 以加强其刚度。起吊时, 先吊第一点, 使骨架稍提起再与第二点同时起吊, 待骨架离地后, 第一点停止起吊, 继续提升第二点, 随第二点不断上升, 慢慢放松第一点, 直至骨架垂直为止。解除第一吊点放入孔内, 下降第二吊点时, 逐渐解去木杆绑扎点, 木杆就会自动浮上水面, 同时用厚壁钢管穿过箍筋下方, 将骨架临时支承在孔口, 把吊钩移至骨架上部, 取出临时支承, 继续下降到骨架最后一个加劲筋处, 按上述方法暂时支承。d.测量骨架标高和设计标高, 偏差不大于±5cm, 骨架中心和桩位中心偏差不大于±5cm, 其中骨架接长采用夹板焊, 焊缝质量应满足技术规范要求。

2.4 灌注水下混凝土。

2.4.1导管、漏斗的制备:a.导管是灌注混凝土的重要工具, 用3mm厚钢板卷制焊成, 其直径按桩长、桩径和每小时需要通过的混凝土数量决定, 不得小于250mm, 导管分节长度应便于拆装和搬运、并小于导管提升设备的提升高度, 中间节一般长2m左右, 下端节可加长至4~6m, 漏斗下可配长约1m的上端节导管, 以便调节漏斗的高度。中间节两端焊有法兰、以便用螺栓互相连接。法兰厚度10~12mm, 法兰边缘比导管外壁大出40~50mm、直径12~16mm、螺栓孔6~8个。在一端法兰附近焊有小吊耳一对, 备栓挂钢丝绳用, 上下两节法兰间垫以4~5mm厚橡胶垫付圈, 其宽度外侧齐法兰盘边缘, 内侧稍窄于法兰内缘。b.漏斗用2~3mm厚的钢板制成圆锥形或棱锥形, 在距漏斗上口的15cm处的外面两侧对称地焊吊环各一个, 圆锥形漏斗上口直径取800mm, 高为900mm;锥形漏斗结构尺寸为1000×1000×800mm, 插入导管的一般长度均设15cm。c.导管要尽量位于钢筋笼正中位置, 导管各节连接要求安放时应注意垂直不倾斜并与钢筋笼竖直轴线相平行, 并且在导管接口处加焊护罩, 防止卡碰在钢筋笼上, 避免上浮现象。2.4.2混凝土的拌合。本合同段钻孔桩所使用混凝土标号为25号, 配合比设计时坍塌落度取18~22cm之间砂率为40~50%, 水灰比为0.5~0.6。混凝土采用混凝土拌和站拌和, 混凝土拌合车运输, 在运至灌注地点时, 应检查其均匀性和坍落度, 如不符合规范要求, 应进行第二次拌和, 二次拌和仍达不到要求, 不得使用。2.4.3钻孔桩混凝土灌注。混凝土灌注工作开始后, 必须连续不断地进行并且每斗混凝土灌注间隔时间尽量缩短, 拆除导管所耗时间严格控制, 一般不超过15min, 不能中途停工;在灌注混凝土过程中, 随时探测混凝土高度, 及时拆除或提升导管, 注意保持适当的埋深, 导管埋深一般保持在2~4m, 最大埋深不大于6m.混凝土灌注应注意的几个问题。

2.5 清理桩头

等桩头混凝土强度达到设计值的25%时, 立即拆除护筒并凿除桩头多余混凝土。达到桩顶设计标高, 凿除桩头混凝土采用人工手工凿除, 不采用爆破或其它影响桩身质量的方法进行。

结束语

通过本次施工, 旋挖钻机施工方法具有施工质量可靠、成孔速度快、成孔效率高、适应性强、环保的优点。旋挖钻机所形成的孔壁较粗糙, 增加了桩侧摩阻力。尽管旋挖钻机投资较高, 但适应性强, 可见旋挖钻机是一种理想的施工工艺。

参考文献

[1]郭玉文.旋挖钻机在北京城市铁路高架桥桩基施工中的应用[J].2001

[2]周红军.我国旋挖钻进技术及设备的应用与发展[J].2003.