時間:2022-03-13 19:06:01
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇焊接安全論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
焊工作業時在電弧高溫作用下,電焊條產生的氧化鐵、氧化錳、氟化物、二氧化鈦、二氧化硅等煙塵,來自鋼板表面涂層的氧化鋅、氧化銅、丙烯醛、甲醛等有毒氣體和各種金屬粉塵,以及由于焊接電弧的紫外線輻射,使空氣中氧、氮轉化成的臭氧和焊接過程中產生的一氧化碳等氣體,都對人極為不利,易使人造成傷害如:①呼吸、神經系統損傷:可使人胸悶無力、喉嚨嘶啞、咳嗽、厭食、頭暈、頭痛或有發燒感冒之感。②塵肺,通常叫吸肺:肺葉喪失彈性,纖維化,使人感到胸悶、氣短、呼吸困難,并咳嗽多痰、心痛等。③氟中毒:使人嗓痛、午夜發燒,第二天早晨燒退,但身感疲倦、無力,嚴重者可影響到骨胳。④錳中毒:少量錳對人無寄存器,但可使人神經系統遭受損傷,易失眠、性機能下降、月經失調、手易顫抖、失去平衡。⑤不銹鋼煙塵中的鉻、鎳等元素有致癌傾向等傷害。那么焊工個人防護措施主要是對頭、面、眼睛、耳、呼吸道、手、身軀等方面的人身防護。焊接作業人員可佩載一般防護用品(如工作服、手套、眼鏡、口罩等)外,針對特殊作業場合,還可以佩戴空氣呼吸器(用于密閉容器和不易解決通風的特殊作業場所的焊接作業),防止煙塵危害。
焊接作業時,切忌身體依靠被焊件(尤其夏季易出汗使衣服潮濕的情況下)。在金屬容器內或狹窄工作場所施焊時,應采用橡膠或其他絕緣襯墊,以保證人體與焊件間良好絕緣,并要求兩人輪換作業,以使相互照顧。在相對密閉的井架箱體構件內施焊時,要注意保持通風、換氣。多數工廠多采用強化局部的機械通風,配以廠房自然整體通風或適量機械通風,局部機械通風,一般有送風與排風兩種方式。送風,是采用電風扇直接吹散焊接煙塵和有害氣體的通風方法。如圖1-1所示,一般采用巨扇從箱體一端的人孔處往箱體內吹風,使施焊時所產生的有毒氣體(電弧周圍空氣在弧光強烈輻射作用下,會產生臭氧、氮氧化物等有毒氣體),從另一端口排出,保證箱體焊工不受毒氣的危害。
此外焊接電弧是一種強烈的輻射源,其弧光組成為可見光、紅外線和紫外線。弧光輻射作用在人體上,被體內組織吸收,通過熱作用、光化學作用或電離作用后,可使人體組織發生急性或慢性損傷。為保護焊工眼睛不受弧光傷害,焊接時可以使用鑲有特別防護鏡片的面罩,并按照焊接電流的強度不同來選用不同型號的濾光鏡片。同時,也要考慮焊工視力情況和焊接作業環境的亮度。為防止焊工皮膚受電弧的傷害,焊工宜淺色或白色帆布工作服。同時,工作服袖口應扎緊,扣好領口,皮膚不外露。
電源對人體的危害。當人體與帶電導體、漏電設備的外殼或其他帶電物體接觸時,電流會流過人體導致對人體的傷害。電擊對人體的危害程度,主要取決于通過人體電流的大小和通電時間長短。當電流強度超過0.05A時,就會有生命危險;0.1A的電流,通過人體1s,可足以使人致命。圖1-2為電弧焊時電流流經人體部位示意圖。根據歐姆定律I=U/R,流經人體電流的大小與外加電壓和人體電阻有關。人體電阻除人的自身電阻外,還應附加上人體以外的衣服、鞋、襪等電阻,雖然人體電阻一般可達5000Ω,但是,影響人體電阻的因素很多,如皮膚潮濕多汗、帶有導電性粉塵、加大與帶電體的接觸面積和壓力以及衣服、鞋、襪的潮濕油污等情況,均能使人體電阻降低,因此,為確定安全條件,往往不采用安全電流,而是采用安全電壓來進行估算。
綜上所述,由于焊接過程存在許多潛在的危險,為此應對從事該作業人員應嚴格要求,必須對其進行相應的、專門的安全技術理論學習和實際操作訓練,提高此類作業人員的安全技術素質,并經考核合格取得安全技術操作證后方準獨立作業;同時通過培訓使他們了解焊接生產特點、焊接操作基本原理及焊接工藝、工具的安全使用;嚴格執行安全規程和實施防護措施,保證安全生產,避免發生施工事故。
摘要:焊接技術的應用是相當的廣泛和普遍,電焊操作人員占全廠職工的很大比例,與此同時,伴隨著出現了各種各樣的不安全、不衛生的因素嚴重地威脅著焊工及其它生產人員的安全與健康。由于焊接過程存在許多潛在的危險,為此應對從事該作業人員應嚴格要求,其進行相應的、專門的安全技術理論學習和實際操作訓練,提高此類作業人員的安全技術素質,通過培訓使焊工了解焊接生產特點、焊接操作基本原理及焊接工藝、工具的安全使用;嚴格執行安全規程和實施防護措施,保證安全生產,避免發生施工事故。
關鍵詞:焊接過程;安全;防護
關鍵詞:銅材,鋼材,接地網,選用
一、概述
在發電廠的電氣系統設計中,接地的設計占有很重要的地位,它不僅關系到電廠設備和維護人員的安全,同時還直接影響發電廠繼電保護和通訊的可靠運行,對電網的安全運行也起著至關重要的作用。因此,掌握理解接地的基本知識,正確選擇和維護接地裝置,具有很重要的意義。博士論文,銅材。接地系統長期安全可靠運行的關鍵在于接地裝置材料的選擇和可靠的連接。
接地裝置材料主要是銅、鋼。我國到目前為止大部分發電廠、變電所傳統接地體均采用鋼材質,為了提高鋼材料接地體材料的性能而采取增大接地導體截面和鍍鋅防腐蝕的方法,我國用鋼做接地材料的技術已比較成熟。而在國外,歐美等發達國家及一些其他國家,都采用銅材作為接地材料,也是有著相當長的應用歷史和成熟經驗。博士論文,銅材。
二、材料選用
接地材料用銅材還是用鋼材,在實際運行中,兩者各有利弊。兩種接地材料的選用,需要綜合考慮以下因素。
1. 物理性能
導電性能方面,鋼在20℃時的電阻率為138×10-6(Ω?mm)。熱穩定性上,鋼的熔點為1510℃,短路時最高允許溫度為400℃。而銅在20℃時的電阻率是17.24×10-6(Ω?mm),導電率是鋼的8倍。博士論文,銅材。銅的熔點為1083℃,短路時最高允許溫度為450℃。由此可以看出,銅接地體導電性能和熱穩定性能優于鋼接地體。
腐蝕性方面,接地體的腐蝕主要有化學腐蝕和電化學腐蝕兩種形式,在多數情況下,這兩種腐蝕同時存在。接地體在地下的腐蝕速度受土壤的電阻率、含水量、含氧量、酸堿度、電解質、雜散電流及土壤的壓實情況影響。銅的表面會產生附著性極強的氧化物(銅綠) ,對內部的銅起了很好的保護作用,阻斷了腐蝕的形成。鋼材是逐層被腐蝕的,鍍鋅層有一定的抗腐蝕性,鋼材經過熱鍍鋅后的抗腐蝕能力提高1倍左右,一般只能保證10年。而銅腐蝕不存在點蝕情況,屬表面均勻腐蝕,銅在土壤中的腐蝕速度約是鋼材的10% ~20%。銅接地網截面選擇時可不再考慮腐蝕的影響。銅不會被土壤腐蝕,但是它會腐蝕土壤中的其他金屬。國際標準IEEE Std 80-2008中對銅的腐蝕有過專門的描述。埋入土壤中的銅材會對其周圍建筑混泥土鋼筋、埋地金屬管線、電纜溝中的金屬支架及直埋電纜的鎧裝造成嚴重的陽極腐蝕。所以比起鋼接地,銅接地對全廠的陰極保護工藝要求更高。
2. 材料截面
在有效接地系統及低電阻接地系統中,發電廠、變電所電氣裝置中電氣設備接地線的截面,應按接地短路電流進行熱穩定校驗。博士論文,銅材。鋼接地線的短時溫度不應超過400℃,銅接地線不應超過450℃。
根據我國電力行業標準DL/T621-1997中的熱穩定校驗條件,忽略腐蝕的影響,接地體進行熱穩定校驗時,接地線的最小截面應滿足下式:
式中:
Sg—接地線的最小截面,單位為mm2;
Ig—流過接地引下線的短路電流穩定值,單位為A(根據系統5~10年發展規劃,按系統最大運行方式確定);
te—短路電流的等效持續時間,單位為s;
C—接地引下線材料的熱穩定系數,根據材料的種類、性能及最高允許溫度和短路前接地引下線的初始溫度確定。銅的熱穩定系數為210,鋼的熱穩定系數為70。
計算用故障電流原則上應按變電所遠景最大運行方式、站內發生接地故障時的故障電流。
短路等效持續時間:te≥tm+tf+to
式中:
te—短路電流的等效持續時間,單位為s;
tm—主保護動作時間,單位為s;
tf—斷路器失靈保護動作時間,單位為s;
to—開關固有動作時間,單位為s;
接地線的最小截,在不考慮腐蝕保護的情況下,銅材為25 mm2,鋼材為50 mm2
可見,在相同的短路電流和短路電流持續時間時,用銅接地體的截面顯著小于鋼接地體。
鋼接地材料,國內按照工程大小和土壤電阻率情況,接地網水平接地極一般選擇40mm×4m, 75mm×10mm,75mm×5mm,60mm×8mm扁鋼,垂直接地體一般選擇Φ50mm鋼管或∠50×5mm角鋼。銅接地材料,一般選用的水平銅接地體為銅絞線,規格有25mm2、50mm2、75mm2、95mm2、120mm2、150mm2、240mm2等多種不同型號。垂直接地體為Φ50mm銅棒。
綜上所述,銅接地體的截面顯著小于鋼接地體。
3. 施工工藝
發電廠的接地網面積大,網格多,金屬導體間存在著大量的連接,必須保證可靠、牢固的連接才能確保接地網的運行可靠性。
用鋼作為接地施工材料,目前常規做法是水平接地體采用鍍鋅扁鋼,垂直接地體采用鋼管或角鋼。鋼接地體之間的連接均為傳統的電弧焊接方式,采用搭接焊。雖然這種焊接方法較為便宜,但高溫電弧會破壞接地體接頭部位的鍍鋅層,有可能導致點腐蝕的出現,嚴重影響接地體的壽命,并且電弧焊接連接不是真正的分子性連接,焊接點對于接地體的導電性能也有影響。對于鋼接地體能也作過放熱焊接接法的研究與嘗試,但由于鋼接地體太大,非標模具制造困難,造價高且焊粉用量大。再加上鋼接地體防腐性能差,焊接質量的提高意義不大。博士論文,銅材。焊接點較多,費用太高。博士論文,銅材。
用銅作為接地施工材料,水平主網采用銅絞線,由于銅絞線柔性好,允許的彎度半徑小,所以拐彎方便,穿管容易。銅線的高機械強度,使其能夠成卷供貨,便于機械化施工。垂直接地體采用銅棒,易于深入地下。銅接地體搭接處主要有以下四種連接方式:銅銀焊連接、壓接線夾連接、螺栓連接、放熱焊接連接。
目前以放熱焊最為普遍效果也最佳。用放熱焊接,操作方便,加快施工進度,節省人工費用,簡化施工工藝,更重要的是保證了銅接地網的連接質量。
放熱焊接工藝是由美國艾力高公司(ERICO)的查爾斯•卡特威爾博士1938年開發的,該工藝最早用于鐵路信號線焊接。艾力高公司為表彰卡特威爾博士(Dr. Charles Cadwell)的貢獻,將該工藝的商標命名為CADWELD。目前數以千萬計的CADWELD焊接在使用了五十多年后,性能依然良好。
放熱焊接是利用化學反應(燃燒)時產生的超高熱來完成的焊接法。由于化學反應速度非常快,產生的熱量極高,且可以集中有效的傳導至熔接部位使導體連接起來,更無需其它任何外加熱能。外形美觀一致;連接點為分子結合,沒有接觸面,更沒有機械壓力,因此,不會松弛和腐蝕;具有較大的散熱面積,通電流能力與導體相同;熔點與導體相同,能承受故障大電流沖擊,不至熔斷。
放熱焊接的作業程序:將導線和模具清理干凈,再將模具用噴燈加熱以去除水分,然后把導線放入模具內;扣緊把手以固定模具,把鋼片放入模具內;把焊接劑倒入模具內,將引燃劑撒在焊接劑及模具邊上;蓋上蓋子并點火,待金屬凝固后,將模具打開,清除熔渣,便可進行下一個焊接。
4. 接地點布置
采用鍍鋅扁鋼設計的接地網,考慮到扁鋼會銹蝕,為保障可靠的接地,按《二十五項反措要求》:變壓器中性點應采用雙接地引下線、重要設備及設備構架宜采用雙接地引下線,且應接入主接地網的不同網格。
采用銅接地網后,由于可以忽略接地引下線的腐蝕、增強了引下線的熱穩定性,因此對于除變壓器中性點以外的接地引下線建議選用單接地引下線,不僅能夠滿足接地可靠性要求,還能夠降低投資。
5. 經濟技術
由于銅材的造價高于鋼材,采用銅接地網設計后,提高了變電所的工程投資,在充分研究了銅的特性后,可加深設計深度,適當減少焊接點,控制投資。
五、結束語
銅接地體與熱鍍鋅鋼接地體相比,銅接地體在導電性能、熱穩定性能、耐腐蝕性、接點焊接質量和施工便利方面有顯著的優越性,但造價高。初期投資有所增加,但從長遠利益考慮,采用銅接地網是優先的選擇。綜合以上各方面的論述、分析來看,接地裝置選用銅接地體要優于鋼接地體。
關鍵詞:鋼結構,現場安裝,加工制作,提高素質
0.前言
鋼結構因其自身優點,這幾年在工業廠房、場館、高層建筑、橋梁等現代建筑中得到大量廣泛應用。在大量的工程建設過程中,鋼結構在加工制作或者現場安裝過程中會出現這樣那樣的外觀缺陷,特別是現場安裝焊接過程中,暴露出不少質量通病。這里所指的外觀缺陷(表面缺陷)是指不用借助于儀器,從工件表面可以發現的缺陷。常見的外觀缺陷有咬邊、焊瘤、凹坑、未焊滿、燒穿、焊接變形及成型不良等,有時還有表面氣孔和表面裂紋、單面焊的根部未焊透等。在GB50205《鋼結構工程施工質量驗收規范》中對焊縫各等級的表面缺陷有明確的規定。本文主要針對近年來在鋼結構加工和現場焊接過程的表面缺陷的產生原因及整改措施談一些看法。科技論文。
1.咬邊
咬邊是指沿焊縫邊緣,在母材部分形成的凹陷或溝槽,它是由于電弧將焊縫邊緣的母材熔化后沒有得到熔敷金屬的充分補充所留下的缺口。科技論文。咬邊減小了母材的有效截面積,降低結構的承載能力,同時還會造成應力集中,發展為裂紋源。科技論文。
產生咬邊的主要原因:電弧熱量太高,即電流太大,運條速度太小所造成的;焊條與工件間角度不正確,擺動不合理,電弧過長,焊接次序不合理等都會造成咬邊;直流焊時電弧的磁偏吹也是產生咬邊的一個原因;某些焊接位置(立、橫、仰)會加劇咬邊。
防止咬邊的措施:矯正操作姿勢,選用合理的規范,采用良好的運條方式都會有利于消除咬邊。焊角焊縫時,用交流焊代替直流焊也能有效地防止咬邊。
2.焊瘤
在焊接過程中,熔化金屬流淌到焊縫金屬之外未熔化的母材上所形成的金屬稱為焊瘤。焊瘤不僅影響焊縫的外觀,而且在焊瘤出現的同時還伴隨著未焊透的情況發生。因此,容易引起應力集中,影響焊件質量
產生焊瘤的主要原因是:火焰能率太大;焊接速度過慢;焊件裝配間隙過大;熔池面積過大;焊絲和焊嘴角度不正確等。
防止產生焊瘤的措施有:適當選擇火焰能率,一般當立焊或仰焊時,應選用比平焊小的火焰能率;適當提高焊接速度;焊件的裝配間隙不能太大;適當控制熔池溫度,熔池面積不宜過大,防止熔化金屬下陷;焊絲和焊嘴的角度要適當。
3.凹坑
凹坑指焊縫表面或背面局部的低于母材的部分。凹坑減小了焊縫的有效截面積,弧坑常帶有弧坑裂紋和弧坑縮孔。
凹坑多是由于收弧時焊條(焊絲)未作短時間停留造成的(此時的凹坑稱為弧坑),仰立、橫焊時,常在焊縫背面根部產生內凹。
防止凹坑的措施:選用有電流衰減系統的焊機,盡量選用平焊位置,選用合適的焊接規范,收弧時讓焊條在熔池內短時間停留或環形擺動,填滿弧坑。
4.未焊滿
未焊滿是指焊縫表面上連續的或斷續的溝槽。未焊滿同樣削弱了焊縫,容易產生應力集中,同時,由于規范太弱使冷卻速度增大,容易帶來氣孔、裂紋等。
填充金屬不足是產生未焊滿的根本原因。規范太弱,焊條過細,運條不當等會導致未焊滿。
防止未焊滿的措施:加大焊接電流,加焊蓋面焊縫。
5.燒穿
在氣焊過程中,熔化金屬自坡口背面流出,形成穿孔的缺陷稱為燒穿。
產生燒穿的原因主要有:接頭處間隙過大或鈍邊太薄;火焰能率過大:焊接速度太慢,焊接火焰在某一處停留時間過長;定位焊間距過大,氣焊時產生變形;熔劑質量不好,容易產生氧化,因此不能順利進行焊接,而使焊接處局部溫度過高;焊絲選用不恰當。
防止燒穿的措施有:選擇合理的坡口,坡口角度和間隙不宜過大,鈍邊不宜過小;火焰能率和焊接速度要適當,在焊接過程中,使焊接火焰作適當上―F跳動,給熔池冷卻時間,用外焰保護熔池免受氧化;保證熔劑質量;合理選用焊絲;薄板單面焊時采用墊板形式可防止熔化金屬自背面流出,避免造成燒穿。
6.成形不良
成形不良指焊縫的外觀幾何尺寸不符合要求。焊縫出現高低、寬窄不一、焊波粗劣等現象。焊縫尺寸不符合要求,不僅影響焊縫的美觀,還會影響焊縫金屬與母材的結合,造成應力集中,影響焊件的安全使用。
成形不良的原因主要有:接頭邊緣加工不整齊、坡口角度或裝配間隙不均勻:焊接工藝參數不正確,如火焰能率過大或過小、焊絲和焊嘴的傾角配合不當、氣焊焊接速度不均勻;操作技術不當,如焊嘴或焊蝗橫向擺動不―致等。
防止成形不良的措施有:正確凋整火焰能率:將焊件接頭邊緣調整齊:氣焊過程中焊嘴、焊終的橫向擺動要一致;焊接速度要均勻且不要向熔池內填充過多的焊絲。
7.焊接中的局部變形
產生原因:加工件的剛性小或不均勻,焊后收縮,變性不一致;加工件本身焊縫布置不均,導致收縮不均勻,焊縫多的部位收縮大、變形也大;加工人員操作不當,未對稱分層、分段、間斷施焊,焊接電流、速度、方向不一致,造成加工件變形的不一致;焊接時咬肉過大,引起焊接應力集中和過量變形;焊接放置不平,應力集中釋放時引起變形。
預防措施設計時盡量使工件各部分剛度和焊縫均勻布置,對稱設置焊縫減少交叉和密集焊縫;制定合理的焊接順序,以減少變形。如先焊主焊縫后焊次要焊縫,先焊對稱部位的焊縫后焊非對稱焊縫,先焊收縮量大的焊縫后焊收縮量小的焊縫,先焊對接焊縫后焊角焊縫;對尺寸大焊縫多的工件,采用分段、分層、間斷施焊,并控制電流、速度、方向一致;手工焊接較長焊縫時,應采用分段進行間斷焊接法, 由工件的中間向兩頭退焊,焊接時人員應對稱分散布置,避免由于熱量集中引起變形;大型工件如形狀不對稱,應將小部件組焊矯正完變形后,在進行裝配焊接,以減少整體變形;工件焊接時應經常翻動,使變形互相抵消;對于焊后易產生角變形的零部件,應在焊前進行預變形處理,如鋼板v 形坡口對接,在焊接前應將接口適當墊高,這樣可使焊后變平;通過外焊加固件增大工件的剛性來限制焊接變形,加固件的位置應設在收縮應力的反面。
處理方法:對已變形的工件,如變形不大,可采用火烤矯正。如變形較大,采用邊烤邊用千斤頂頂的方法矯正。
8.錯邊
指兩個工件在厚度方向上錯開一定位置。錯邊基本上是由于構件尺寸精度不滿足要求或者安裝精度不夠而產生的,因此,提高構件尺寸精度和安裝精度能防止錯邊的產生。
對于表面氣孔和表面裂紋、單面焊的根部未焊透,由于這些曲線呈體積狀,因此我們也可以把他們看成內部缺陷,在這里就不在做深入的探討。
結語
通過對以上問題的探討,我們可以發現只有加強對工人的管理,提高工人焊接的知識水平和操作水平,,在平時的構件加工或安裝過程中養成良好的焊接習慣,才能在焊接或者安裝過程中盡量減少各種表面缺陷。
關鍵詞:車身,焊裝夾具,設計
隨著科技的發展,世界各個工業發達國家幾乎無一例外地把汽車工業作為國民經濟的支柱產業,汽車的研制、生產、銷售、營運,與國民經濟許多部門息息相關,對社會經濟建設和科學技術發展起重要推動作用。而在汽車車身設計制造過程中,焊裝、總裝、涂裝是車身制造的核心工作,在焊裝中,焊裝夾具是保證車身焊接質量的主要因素,是焊接工藝的重要組成部分,它可以確保車身形狀、尺寸、精度符合產品圖樣技術要求。可以說,焊裝夾具是構成車身焊裝生產線的“核心”圓,是保證車身焊接質量的重要因素,影響整個汽車的制造精度和生產周期。因此,在汽車制造過程中的焊裝夾具的設計尤為重要。
1 焊裝夾具的組成
焊裝夾具是生產產品時的一種輔助手段,它是將工件迅速準確地定位并固定于所定位置,包括引導焊槍或工件的導向裝置在內的用于裝配和焊接的工藝裝備的總稱。焊接夾具是進行金屬結構焊接不可缺少的輔助器具,是焊接工藝的重要組成部分,它在焊接過程中主要起維持、保證焊接產品形狀及尺寸符合產品圖紙要求,方便焊工操作,提高工效的作用。論文格式,車身。焊裝夾具的組成部分主要包括自制件、標準件和外購件。自制件主要包括支撐塊、夾緊塊、型板等;標準件主要包括銷子、角座、基準塊、調整墊片等;外購件則以汽缸、各種軸套為主,最為核心、最為普遍的結構件包括支撐塊、夾緊塊、型板、角座、調整墊片等。因此在進行焊裝夾具設計之前,必須充分了解車身的焊裝過程、焊接夾具的結構特點,合理進行實體建模、標準件的調用及外購件的選取。
2 車身焊裝夾具的設計要求
2.1 對車身裝焊夾具的基本要求
(1)對于沖壓零件裝焊后應具有互換性的車身合件及總成,應使用車身的各配合部位,特別是孔洞的形狀尺寸符合技術要求。
(2)能快速準確地進行裝配定位、夾緊,被焊部位要便于操作,松開夾緊機構后,焊件能從夾具上方便地卸下,且安全可靠。
(3)在設計夾具時,要注意夾具上的某些零部件出現導電,絕緣等問
題,提高車身的裝焊質量。
(4)由于車身結構復雜,因此,對所設計的定位件、夾緊件等要充分考慮其加工工藝性及零部件的通用化和標準化,便于更換易損件和恢復原設計精度。
(5)車身總成的裝焊夾具比較復雜笨重,在制造使用中常需調整樣架來進行調整校正。
2.2 裝焊定位基準的選擇
裝夾工件時,使工件在夾具中占有正確位置所采用的基準,稱為定位基準,定位基準的選擇正確與否將直接影響工件的裝配精度。
2.3 定位方法和定位元件
車身裝焊夾具裝夾的主要對象是沖壓件,由于制作外形復雜且易變形,因此在夾具設計時應考慮用曲面外形、曲面上經過整形的平臺、工件經拉延和彎曲成形的臺階、經修邊的窗口和外部邊緣、裝配用孔和工藝孔等部位定位。
由于沖壓件外形復雜,裝夾過程中直接與定位元件接觸,這就決定了定位元件形狀比較特殊。通常選用的定位元件如下:
(1)定位銷:采用定位銷定位是裝焊夾具中常用的定位方式。駕駛室底板加強梁板材加厚,剛性好,可視為剛性組合件。底板上的懸置孔可以采用兩個圓柱銷定位。論文格式,車身。
(2)定位塊:組成駕駛室門洞及前后風窗均用定位本體上的定位塊定位,定位塊和本體分別設計,避免了整體靠模加工,使定位元件的制造和調整大為簡單方便。
(3)半圓形塊:圓柱形工件一般用V形塊定位,但裝焊夾具中的定位元件同時又需導電時,或工件管壁厚度小于0.5D(D為工件直徑)的情況下,為防止工件夾緊變形,常采用半圓形塊定位。半圓形塊的孔,其最小直徑應取工件定位基準軸的最大直徑。
(4)曲面定位板。
2.4 工件夾緊裝置
車身裝焊時,必須借助夾緊機械對工件施以夾緊力,以克服工件的彈性變形和其他外力的影響,保證車身沖壓件的定位基準面與不定位塊緊密貼合。裝焊時,對工件施加外力,使它始終保持既定位置的裝置稱為夾緊器。夾緊器的種類很多,按作用原理分,有杠桿,斜楔,螺旋副、偏心輪等;按外力的來源分,有手動,氣動、液壓式等,這些夾緊機構的設計與一般機床夾具設計大同小異,可參考借鑒。
2.5 車身總成裝焊夾具
車身總成裝焊夾具按其定位方式分為一次性定位和多次性定位。一次性裝配定位的總裝夾具是指車身總成的主要裝焊工作在一臺總裝夾具上完成。組成車身的零件,合件,分總成等依次裝到總裝夾具上,進行定位和夾緊,直至車身總成的主要裝焊工作完畢,才從夾具上取下來。這種夾具的特點是車身裝焊時的定位和夾緊只進行一次,容易保證車身裝焊質量。根據車身生產綱領可設置一臺或數臺同樣的夾具,單臺夾具可采用固定的底板,多臺夾具可配置在車身裝焊生產線上,隨生產線移動,這種隨生產線移動的夾具稱為隨行夾具。隨行夾具制造復雜,成本較高,對每個裝焊臺上的電,水氣路都設計裝有快速插座或接頭,當夾具在線上移動到另一個工位時能方便,迅速地接通。
多次性裝配定位的總裝夾具指車身總成的主要裝焊工作是在2臺以上的不同裝焊夾具上完成的。車身每通過一臺總裝夾具就要被定位夾緊1次,主要用于有骨架駕駛室的裝焊,如在第一臺夾具上完成內骨架的裝焊,在第二臺夾具上則完成外覆蓋件的裝焊,其優點是夾具制造簡單,數量少,不存在水,電,氣的連接問題,若增加定位夾緊次數,則容易產生裝配誤差。
3 設計流程分析
以某汽車的前地板預總成工位的某一焊裝夾具為例,闡述其焊裝夾具的設計流程。
3.1 設計方案的確定
首先是對設計知識的提取,分析設計式樣書,了解過程信息和主控點信息。轉換PANEL文件,將PANEL按指定的位置放置在機床坐標系中,取截斷面,生成車線。論文格式,車身。然后根據PANEL夾緊部位形狀和位置設計加工件定位板和壓板。論文格式,車身。論文格式,車身。最后再裝配標準件支架和外購件氣缸及其他輔助部件。
3.2 設計定位板和壓板
定位板采用孔定位方式,通過銷的位置精度來保證定位板的定位精度。基于UG建模的參數化設計的技術,采用自頂而下的設計方法,將車身數據一級一級的自頂而下的傳遞,利用草圖來控制整個裝配中所有零部件的形狀、位置和精度。
(1)在UG建模模塊中利用自頂而下的方法建立夾具裝配目錄樹(如圖1所示)。
圖1車身焊裝夾具裝配目錄樹
(2)轉換PANEL文件,根據焊裝夾具設計式樣書過程信息中給出的夾具定位位置來做出車身斷面線(車線)。
(3)通過WAVE―Linker技術將車線鏈接到夾具單元中,將WCS移動到夾緊面附近,以Section為基準建立夾具單元的草圖。
(4)通過WAVE―Linker技術將草圖鏈接到定位板和壓板零件單元中,然后在UG建模模塊中分別對各自的草圖進行拉伸處理,得到相應的零件單元。
3.3 裝配標準件支架和外購件氣缸及其他輔助部件。
3.4 生成總裝圖,設計定位銷,進行干涉檢驗。論文格式,車身。
3.5 二維出圖
利用UG制圖模塊,通過恰當的投影自動生成二維圖,并可隨時更新視圖。
結束語
由于汽車市場的競爭激烈,汽車發展的趨勢由大批量生產向多品種小批量生產轉化,汽車生產廠家必須不斷縮短車型變化周期、加快車型的更新,使得車身設計、模具設計與夾具設計重疊并行進行,汽車焊裝夾具的設計過程中經常會遇到車身數據時常改變的情況,基于UG的焊裝夾具的3D設計,只需要根據設計式樣書隨時改變草圖的細節,后續結構的設計會同時自動進行更新,無需重新設計。由此便可縮短設計周期,極大地提高設計效益,這在實際工程設計中有很大的應用價值。
參考文獻:
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論文關鍵詞:壓力容器,生產制作工藝,浮動裝置,夾緊機械手,預緊裝置
隨著改革開放的深入和國家“十一五”計劃的實施,壓力容器向大型化發展的速度越來越快。化工、化肥設備中高壓多層包扎設備從60年代的DN500、DN600等系列發展到DN1200~DN2000等系列,產品重量和直徑都翻了幾倍。目前,國內企業使用的捆扎式包扎工藝制作壓容器制造中,深厚環焊縫焊接困難、檢測困難,需經多次熱處理,制造周期長、成本高等缺點已不能滿足設備大型化發展的需要。“卡鉗式多層包扎容器工藝裝備設計”正是為適應制作大型化高壓設備而設計的。整體多層包扎式高壓容器工藝是繼多層包扎、多層繞板、多層熱套、多層繞帶和多層螺旋繞板后的一種新型多層容器的結構工藝,是適合我國國情的一種新型多層高壓容器結構。HG3129-1998《整體多層夾緊式高壓容器》制造工藝特點是:各層層板的縱環焊縫相互錯開,避免了大厚度的焊接、探傷和熱處理;材料利用率高,選材面廣;機械化程度高,層板夾緊裝置操作靈活,夾緊力可控;④制造周期短,成本低。它綜合了現有多層容器的優點,具有結構設計合理、制造工藝先進、成本低以及安全可靠等特點。該包扎式工藝可廣泛適用于化工、化肥、能源及冶金的高壓容器領域。它在制造技術以及安全和經濟效益的提高上都具有十分明顯的優勢。
一、工藝組成組成:
本設備由單臂架、夾緊機械手、浮動裝置、三組預拉緊裝置、行走機構、頂升裝置、YZ-326液壓系統、電器控制、操作臺及軌道等組成,其工作原理見下圖。
二、設備用途特點:
1、單臂架采用單臂鋼架結構,是其它組成部分支承和連接不可缺少的結構,可不受機架剛度和產品重量的影響,同時產品吊裝不受機架自身影響。本設備可夾緊φ800~φ2400mm的多層高壓容器,層板厚度為δ6~16mm,層板寬度為600~2400mm。通過行走機構在軌道上的運動,容器包扎長度可不受限制,夾緊后的質量完全能達到HG3129-1998的行業標準。
2、夾緊機械手的動作采用液壓控制和電器控制,其油缸可以同步往返也可單獨往返移動,缸徑為φ140,行程為250mm,最高工作壓力達到15Mpa。且增設了遠程和近程電控裝置。
3、預緊裝置的上、下拉緊采用液壓控制和電器控制,其油缸上、下可以同步往返也可單獨往返移動,單個行程700mm,油缸最高工作壓力為15Mpa,缸徑φ63中國學術期刊網。采用豎向液壓預緊用多種長度的鋼絲繩來滿足不同直徑規格產品的包扎,運行動作快且預緊力大,工作效率高;
4、夾緊機械通過浮動裝置來滿足機械手在夾緊過程中所產生的位移高度,同時方便機械手手指更好的對位于層板工藝孔;在夾緊機械手設置電器控制,機械手的上、下移動(微調)操作方便;能確保機械手升降靈活,快速,并增設有一道安全保障措施。
5、頂升裝置有利于層板輕松套入整體內筒;在相關結構上增加遠程控制壓力容器,從而減輕勞動強度和提高工作效率。
7、液壓站設計在單臂架下部,油壓調節和維修更為方便。
四、安全性及其環保:
1、 設備起吊安全性較好。該包扎機的整體結構為單臂架,自身結構穩定性較好;設備在吊裝時不會影響單臂架。
2、 浮動裝置上的配重采用鋼絲繩連接,為防止鋼絲繩在使用中產生疲勞斷裂,特增設2根鋼絲繩以保證其安全性。
3、此設備運行采用液壓控制,整個過程安全可靠,無噪音。
4、設備的使用和維護方便。
綜上所述,本裝置屬是一種新型多層高壓包扎工藝裝置。它是資源節約型裝備(如:層板下精料、筒節不再車兩端面焊接坡口、深槽焊等),從而提高了產品的安全性和經濟性;也是環境友好型(如:人性化操作,減輕勞動強度,操作方便且安全可靠),從而提高了生產率。整體包扎式高壓容器的研制、實驗操作過程分析:各部分機構運行正常;操作簡單、方便;包扎層板層間間隙≤0.3mm、松動面積符合HG3129-1998標準要求;包扎效率較高。這種新型容器通過拉緊層板并產生微量伸長產生一定預應力消除層間間隙,利用層間摩擦力的特性,能保證容器安全使用。利用液壓機械手制作,操作靈活、方便,自動化程度高,生產周期短,制造成本低。包扎筒體縱、環縫相互錯開,無深環焊縫,同時減少了焊接,探傷、返片時間。筒體選材范圍增大(壁厚6~16mm,板寬600~2400mm),從而減少了包扎層數,好降低了材料單價。對大型容器可現場組焊制作,避免了運輸困難,因此,設備選用整體多層夾緊式容器結構有非常明顯的優越性,它為我國大型高壓容器國產化開辟了一條新途徑;同時它具有很好的經濟和社會效益,值得大力推廣。
參考文獻:
1、HG3129-1998 整體多層夾緊式高壓容器
2、朱孝欽,吳京生,陳國理;整體多層夾緊式高壓容器研制及應用[J];石油化工設備;1999年04期
3、吳京生,朱孝欽;多層式高壓容器的特性和研究進展[J];化工裝備技術;1988年05期
關鍵詞 無縫線路;焊縫探傷,Ⅱ區
中圖分類號U21 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2013)102-0076-02
0 引言
無縫線路是與高速重載鐵路相適應的軌道結構,我國目前的高鐵及動車組行駛的軌道結構都屬于無縫線路,在經濟和社會高速發展的今天,人們對于行車條件的要求越來越高,所以無縫線路基本代表了鐵路軌道的發展方向。無縫線路不僅有利于改善行車條件,同時還可以比普通線路減少很多鋼軌接頭的打擊力,但是無縫線路鋁熱焊縫的屈服強度只有母材的70%,由于鋁熱焊焊縫受多種條件的影響,小部分焊縫質量不達標,因此加強對鋁熱焊焊縫檢查的重要性不言而喻。
1 焊縫探傷概述
目前鋼軌焊接方式主要有接觸焊、氣壓焊和鋁熱焊,其中接觸焊又分為工廠焊和現場焊兩種。這些焊接方式在無縫線路中各占比例不同,以接觸焊最多,鋁熱焊其次,移動氣壓焊隨著現場接觸焊技術成熟,占有比例會越來越少。因焊接設備、焊接材料、氣溫條件和操作工藝等因素都會影響焊接質量,因此焊接后必須對焊縫全部進行探傷驗收,并且在日常的工作中加強對焊縫的檢查力度。目前《鐵路線路修理規則》規定,每年必須用專用儀器對焊縫檢查兩遍(焊縫專指現場焊),而山區鐵路小半徑曲線過多,鋁熱焊和廠焊斷軌概率相差不大,如何在完成現場焊兩遍的情況下,對廠焊焊縫進行檢查,是我們研究的重點和難點。
2 SZT-8型鋼軌探傷儀對焊縫軌底橫向裂紋的探傷研究
1) 焊縫軌底橫向裂紋是鋼軌傷損中一種常見的缺陷,一般呈“月牙型”擴展,且與軌底面垂直,在應力集中,養護不良,溫差變化等因素的作用下,極易發生鋼軌橫向斷裂,嚴重危及行車安全。鋁熱焊接頭軌底焊筋邊沿或熱影響區,接觸焊熱影響區鉗口部位電擊傷處容易產生軌底橫向裂紋,裂紋與軌底面構成端角反射面,在探傷中前、后37°探頭會各出現一次回波和前后兩聲報警(A型顯示)。若是前后37°探頭都同時發現則(B型顯示)會在軌底線處出現規則的倒V型圖形;
2) 經過反復試驗,現場論證,以下所述定位定性方法可以提高工作效率,提高焊縫軌底Ⅱ區部位傷損的定性定位的精確度。SZT-8型鋼軌探傷儀在探測焊縫時,為了準確地分辨出軌底焊筋輪廓反射波,排除焊筋輪廓波對軌底判傷的影響,必須對前后37 °探頭入射點進行標記(帶保護膜時),入射點測試標記在CSK-1A試塊R100曲面上進行,在R100曲面反射最高點即為探頭的入射點。當焊縫軌底部位出現傷損圖形后立刻進行A、B顯界面的切換,獲得A顯軌底波形,然后保持儀器固定不動,根據前后37 °探頭標注的入射點通過調節儀器上,下鍵到相應的出波通道獲得出波的水平距離參數,通過探頭入射點測量水平距離測量出波的位置,因焊縫的軌底構造,前37 °探頭發射的超聲波可與對側焊筋形成端角反射從而可以獲得對側軌底焊筋的反射回波,而本側軌底焊筋因與前37 °探頭發射的超聲波沒有反射面所以不能獲得本側軌底焊筋反射回波。通過波形定位看是否處于對側焊筋邊緣,是否是正常的焊筋輪廓反射波,一般情況下前37 °探頭不能發現本側的軌底焊筋反射回波,只能發現對側的軌底焊筋輪廓反射波。若測量發現出波位置在焊筋中間或者本側焊筋邊緣,則是傷損的可能性非常大,如果出波位置測量后在對側焊筋邊緣位置但此時的反射回波位移長的,也特別要注意分析判斷,這時可通過后37 °探頭通過同樣地方法來定位定性;
3) 班組在現場作業時(特別是大站場,老雜軌地段)一定按標準調試前后37 °探傷靈敏度,不能為了軌底銹蝕,坑洼出波而人為的去降低前后37 °探傷靈敏度,應盡可能適當地提高前后37 °探傷靈敏度,正線一般以出現軌底焊筋輪廓波,站線老雜軌地段軌底出現銹蝕坑洼波為宜,并隨時根據軌面狀態調整前后37 °探傷靈敏度;
4) 37?探頭能探測軌腰投影范圍內的焊縫軌底Ⅱ區部位橫向裂紋,凡在這個區域與軌底垂直的裂紋且深度超過3mm時,前后37?探頭都有良好的缺陷回波和B超圖形顯示,均可采用此方法定位定性。
3 焊縫探傷的組織方式
1) 除了日常路軌探傷儀對焊縫進行初步檢查外,我們還專門安排SDW-900探傷儀器對焊縫進行精確檢查。目前全國站段焊縫探傷人員普遍偏少,如何在完成現場焊一年兩遍的精確探傷的情況下,在對重點線路進行探傷,是值得一個研究的問題;
2) 我們成都鐵路局重慶工務段采用的是全面完成現場焊焊縫探傷,在中間的空余時間內完成重點線路的廠焊探傷。由于廠焊焊縫焊接質量較好,我們采用的是大直段、大半徑曲線不進行精確檢查,在現場焊兩遍的中間時間內,對小半徑曲線進行精確檢查。同時由于路軌探傷儀器能檢查廠焊焊縫的1區和Ⅱ區,而且顯示良好,我們對廠焊焊縫只檢查Ⅲ區,這樣大大的節約了作業時間加快進度,極大的減少了斷軌的風險。
4 結論
通過論文的分析可以看出焊縫探傷工作的難點和重點,對于工作人員的技能水平的要求都比較高,對決策者的管理水平有一定的要求,相關部門要加強對人才的重視程度,并定期對相關工作人員進行培訓。最后,希望論文的研究為相關部門的工作及決策提供一定參考。
參考文獻
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關鍵詞:壓力容器,設計,以優代劣
1.概述:
TSG R0004-2009《固定式壓力容器安全技術監察規程》(以下簡稱《容規》)中第2.13條中關于材料代用有如下說明,“壓力容器制造或者現場組焊單位對主要受壓元件的材料代用,應當事先取得原設計單位的書面批準,并且在竣工圖上做詳細記錄。從新《容規》的修訂,可以認識到,在壓力容器的建造中,有必要詳細論證材料代用的可行性,慎重考慮代用材料對工作介質的相容性;考察待用材料在設計溫度下的許用應力能否達到原設計的要求,是否需要改變焊接材料及焊接工藝的要求,以及是否需要改變熱處理狀態、無損檢測及焊接試板等要求。
2.以優代劣(1)壓力容器用金屬材料的主要性能包括力學性能、制造工藝性能、耐腐蝕及耐高溫性能等。一種材料在某一方面的性能“優”于另一種材料的同時,有可能在其他方面“劣”于另一種材料。這一類事例在壓力容器中很常見,例如壓力容器用低合金鋼和壓力容器用碳素鋼,在不同的性能下即各有“優劣”。
①壓力容器用低合金鋼,雖然其強度性能方面的指標要優于碳素鋼,但是其可焊性卻不如碳素鋼好。因此用低合金鋼替代碳素鋼時,應相應修改對其焊接材料的要求。
②壓力容器用低合金鋼,雖然其強度性能方面的指標要優于碳素鋼,并且在價各方面要高于碳素鋼,但是在其冷加工性能卻不如碳素鋼好。鋼的過量塑性變形會引起其晶格扭曲,降低鋼的塑性和韌性,產生冷作硬化。因此GB150-1998中10.4.2.1中提出,“碳素鋼、16MnR的厚度不小于圓筒內徑Di的3%;其他低合金鋼的厚度不小于圓筒內徑Di的2.5%”時,應于成形后進行恢復材料性能的熱處理。論文大全。即,對壓力容器材料進行“以優代劣”可能會引發相應的熱處理要求變化。
③壓力容器用低合金鋼雖然在強度性能指標上要優于碳素鋼,在價格方面要高于碳素鋼,但是其抗應力腐蝕性能卻不如碳素鋼好。材料代用時如果考慮不周將會給壓力容器的使用帶來安全隱患。在有應力腐蝕開裂傾向和濕H2S環境中的設備,隨著壓力容器用鋼級別的提高,相應的對應力腐蝕開裂的敏感性加大,在這種情況下如國用16MnR等低合金鋼代替20R、20g及Q235系列鋼會更容易出現問題,原則上這類“以優代劣”是不允許的。
(2)材料性能對于某種材料而言,是確定不變的,是不以人們的意志為轉移的。但是,在不同的情況下,人們對材料性能的需求是千變萬化的,壓力容器設計過程中的“選材”及必要時的“代材”應圍繞著這些“需求”展開。論文大全。在材料代用問題上“優”“劣”判斷,應具體問題具體分析。
①鎮靜鋼雖然在價格和強度指標上要優于沸騰鋼,但是,當用于制造搪玻璃容器時,沸騰鋼的涂搪效果反而比鎮靜鋼好。
②即使是所謂的“不銹鋼”也有其耐腐蝕性能不如碳素鋼和低合金鋼的場合,如含Clˉ離子介質的工況。
③雖然16MnDR的低溫性能要優于16MnR,價格也要高一些,但是其耐高溫性能卻不如16MnR,例如在設計溫度300℃時,16MnDR的許用應力為131MPa而16MnR的許用應力為144MPa。所以在一些有高溫的容器上,16MnDR效果反而不如16MNR。
④同樣是不銹鋼,其性能也大相徑庭。如果對同一設備筒體不同部位選用不同材料的不銹鋼,由于兩種奧氏體不銹鋼存在電位差,將造成電偶腐蝕,使設備使用壽命大大縮短。
⑤對于換熱器管板來說,鍛件的綜合性能優于板材,所以一般采用鍛件,但在某一厚度內(一般在60mm以下時)也可選用板材。如要求鍛件代板材時,需要注意同一材質,同一厚度,同一設計溫度下板材與鍛件的許用應力是不同的。例如16Mn鍛件,截面尺寸≤300mm,t≤100℃時[δ]t為150MPa;而16MnR板材,厚度為>36~60mm,t≤100℃時[δ]t為157MPa。因此必須考慮代用材料是否滿足原設計溫度下許用應力的要求。
(3). 換熱器殼體、換熱管的材料代用涉及對其線脹系數的考慮。從降低溫差應力的角度來看,如有可能的話,可以這樣考慮換熱器殼體材料與換熱管材料的匹配關系:
①當管/殼程存在較大溫差時,一般情況下管/殼程可選用線脹系數相差較大的材料,其原則為:當管子溫升較大時,選材時應使管子材料的線脹系數小于殼程圓筒材料的線脹系數;當殼程圓筒溫升較大時,選材應使殼程圓筒材料的線脹系數小于管子材料的線脹系數。
②當管/殼程存在較小的溫差時,管/殼程可以選用相同的材料。
事實上線脹系數相差較大的材料往往是對鐵素體材料與奧氏體材料之間比較而言,鐵素體材料的線脹系數較低,奧氏體材料的線脹系數較高。論文大全。
(4). 超低碳不銹鋼的價格和耐腐蝕性雖然優于普通不銹鋼,但是其耐高溫性卻不如普通不銹鋼。奧氏體不銹鋼既是耐酸不銹鋼,又是耐熱不銹鋼,碳在奧氏體不銹鋼中具有兩重性。從耐腐蝕性來說,需要降低含碳量;而從耐高溫性能來說,則需要適當提高含碳量,后者往往容易被人忽視。
3.以厚代薄“以厚代薄”使殼體的受力由平面應力狀態向平面應變狀態轉變,對容器的受力狀態有害而無利。厚壁容器更容易產生三向拉應力的平面應變脆性斷裂。
(1). 當對壓力容器殼體中的個別部件“以厚代薄”(如加厚封頭),會形成殼體的幾何不連續,造成局部應力。這種不利影響對有應力腐蝕開裂傾向的容器和承受狡辯載荷的容器后果尤為嚴重。在JB/T4736-2002中所給出的補強圈最大厚度為30mm,此時,不允許以大于30mm的鋼板制作補強圈,即不得“以厚代薄”
(2). 壓力容器殼體整體上的“以厚代薄”會發生新的問題:
①原設計中選用的焊接要求、無損檢測要求及熱處理要求都有可能相應發生變化;
②殼體增厚,使壓力容器的重量相應增加,可能使容器的制作和基礎受力狀況不佳;
③對于殼體兼做傳熱原件的壓力容器,增加殼體厚度會降低傳熱效果;
(3). 換熱器主要元件的“以厚代薄”會造成原本平衡的力系不平衡,此時,必須重新進行設計計算。
換熱器管板強度計算是將管束當做彈性支撐,而管板則作為放置于這種彈性支撐基礎上的圓平板。然后,根據載荷大小、管束的剛度及周邊支撐情況來確定管板的彎曲應力。在管板計算中,按有溫差的各種工況計算出的管板應力、殼體軸向應力、換熱管軸向應力、換熱管與管板之間的拉脫力,只要有一個不能滿足強度要求,就需要設置膨脹節或采取其他相應措施。溫差應力與元件的金屬截面積成正比,換熱管和殼體的“以厚代薄”將相應的增大溫差應力,所以需要重新設計計算。
(4). 對于膨脹節、波紋管、撓性薄管板和薄管板等元件,原則性不應“以厚代薄”,因為隨著元件厚度的增加,其剛性也相應增大,從而削弱了補償變形效果。
【參考文獻】
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【關鍵詞】計算機;概預算;功能
1.雷電的基本知識
1.1雷電的形成
雷電是伴有閃電和雷鳴的一種雄偉壯觀而又有點令人生畏的放電現象。雷電一般產生于對流發展旺盛的積雨云(雷云)中,因此常伴有強烈的陣風和暴雨,有時還伴有冰雹和龍卷。積雨云頂部一般較高,可達20公里,云的上部常有冰晶。冰晶的凇附,水滴的破碎以及空氣對流等過程,使云中產生電荷。云中電荷的分布較復雜,但總體而言,云的上部以正電荷為主,下部以負電荷為主。因此,云的上、下部之間形成一個電位差。當電位差達到一定程度后,就會產生放電,這就是我們常見的閃電現象。
雷云的產生必須具有以下三個基本條件:
a.空氣中應有足夠的水蒸氣。
b.有使潮濕的空氣能夠開始上升并開始凝結為水珠的氣象條件或地形條件。
c.使氣流能強烈持續上升的物理條件。
雷云是在某些適當氣象和地理條件下,由強大的潮熱氣流不斷上升進入稀薄大氣冷凝的結果。
大多數雷電發電發生在云間或云內,只有小部分是對地發生的。在對地的雷電放電中,雷電的極性是指雷云下行到地的電荷的極性。根據放電電荷量進行的多次統計,90%左右的雷是負極性的。
1.2雷電的參數
1.2.1雷電流幅值的積累概率
雷電流幅值與雷云中電荷多少有關,也與主放電形成過程有關,是一個隨機變量,他與雷電活動的頻繁程度相關。
1.2.2雷電通道的波阻抗Z
對雷電的研究,特別是雷電防護的研究,主要關心的是主放電通道的波阻抗。在主放電時,雷電通道每米的電容和電感取C=14.2PF/m,L=1.84uH/m,算出雷電通道波阻抗Z=■=359(歐姆)。波速v=1/■=0.65C(C為光速)
注:C、L的估算值是以圓柱長導體為模型。
2.鐵路通信機房及通信基站防雷設計
隨著鐵路建設的快速發展,鐵路客運專線運營里程不斷增加,目前我國投入運營的高速鐵路已達到7055公里,我國高速鐵路運營里程居世界第一位,正在建設之中的高速鐵路有1萬多公里。而CTCS-2及CTCS-3的運用,全線通信基站及通信機房不斷增加。僅以滬杭客運專線為例,滬杭高鐵由上海虹橋至杭州東站(杭州東站目前在建所以臨時引入杭州站)全長153.5公里,正線2條,全程高架無隧道。沿線設7個車站、3個線路所、3個中繼站和45個基站。如此高密度的機房和基站對其防雷提出了新的要求。
2.1通信基站的綜合防雷設計
2.1.1基站簡介
目前鐵路沿線使用的基站分為兩種類型,塔下基站和桿塔基站,而鐵路基站一般都建于郊外等空曠地區,地處雷暴強度較強、雷暴日較多,遭遇雷擊事故概率較大。而且基站內高集成高精密度設備對雷電的敏感度較強。雷擊事故成上升趨勢,據不完全統計,近年來遭遇雷擊的基站占到了總基站數的10%。影響了鐵路通信及運輸安全。
2.1.2基站防雷措施存在的問題
通過對通信基站的防雷設施檢測.根據調查及用現實情況,經過多方面的調研。基站防雷措施通常存在以下問題。
(1)基站鐵塔上的避雷針與通信天線的垂直、水平距離太近,沒有按照滾球法計算,接閃過程中,天饋線的電磁感應電壓過高,損壞通信設備,鐵塔頂端至底端的過渡電阻I>0.03 歐姆,避雷針的接地電阻過大,不利于雷電流的泄流。
(2)基站天線鐵塔地網和機房地網沒有形成聯合接地。獨立鐵塔旁的機房或鐵塔下面的機房通信設備接地不規范,通信設備接地線從塔腳引入,沒有從地網處引入,存在地電位反擊。
(3)基站供電線路一般是采用架空引入,電力電纜金屬護套或鋼管兩端沒有就近可靠接地。配電屏中性線進站后重復接地,室內接地排與室外接地排沒有分開設計,沒有安裝適合的電涌保護器SPD,防止雷電波侵入。
(4)基站鐵塔高度≥60m.天饋線中間和進入機房前都沒有接地。饋線與通信機端口未設置饋線SPD。光纖架空敷設,光纖內加強芯、光端機及通信設備未作接地處理,使光端機和設備損壞。
2.2通信機房防雷設計
通信機房的防雷主要通過屋頂避雷網、避雷帶和引下線、接地系統和機房屏蔽四塊來實現。
2.2.1作用
導流、屏蔽。
2.2.2材料
采用40mm×4mm熱鍍鋅扁鋼或不小于Φ8mm熱鍍鋅圓鋼,引下線與分線盤(柜)之間的距離不小于5m。引下線下端采用?準50mm的絕緣管將引下線套起,防止雷擊時,造成人員接觸電擊事故。絕緣管下端距地面距離30~50mm,絕緣管高度大于1.8m。
2.2.3設置
沿通信樓屋頂四周均勻設置4根以上,上端與避雷帶焊接連通,中間用膨脹螺栓固定在墻面上,引下線與墻面距離15mm。下端與地網焊接。引下線下端采用?準50mm的絕緣管將引下線套起,防止雷擊時,造成人員接觸電擊事故。絕緣管下端距地面距離30~50mm,絕緣管高度大于1.8m。
2.2.4工藝要求
所有扁鋼搭接處三面焊接,焊接長度必須大于寬邊的2倍。焊點平滑無毛刺,并做防腐處理,防腐層應在焊點四周延伸20-25mm,焊接處不得出現急彎(彎角不小于R90°),引下線與分線盤(柜)之間的距離不小于5m。與其它電氣線路距離大于1m。引下線的固定卡釘布置應均勻牢固,間距宜小于2m。
2.3接地系統
2.3.1接地系統
通信設備應設安全地線、屏蔽地線和防雷地線。通信設備的機架(柜)、控制臺、箱盒、梯子等應設安全地線,交流電力牽引區段的電纜金屬護套應設屏蔽地線,防雷保安器應設防雷地線,安裝防靜電地板的機房應設防靜電地線,微電子設備需要時可設置邏輯地線。上述地線均由共用接地系統的地網引出。
2.3.2地網
由各接地體、建筑物四周的環形接地裝置、基礎鋼筋構成的接地體相互連接構成。
【參考文獻】
[1]邊登程.通信基站的綜合防雷設計[期刊論文].黑龍江氣象,2009,(26).
關鍵詞:預應力混凝土管樁,快速接頭
1.預應力混凝土管樁施工工藝及其應用
預應力混凝土管樁是采用錘擊貫入或靜力壓入等方法,利用機械把預制預應力高強混凝土管樁送至設計指定的地基持力層的一種樁基型式。這種樁基問世以來,由于單樁承載力高、施工速度快,尤以靜力壓樁法,施工時無噪音、無震動,滿足文明施工的要求,且因其價格適中,已成為廣東省常用的一種樁基型式,特別適用于珠江三角洲有較厚軟弱土層的地域。
2.預應力混凝土管樁快速接頭技術的設想
預制的預應力混凝土管樁的樁長,由于生產、運輸及施工的原因,都不能一次滿足設計樁長的需要,必須在打樁時現場進行接樁,一般接樁一至兩次。傳統的樁接頭型式是采用焊接,接樁的時候,待先行沉入的樁上端離地面0.8m左右時,把待接的樁吊到已進入土中樁的上端,就位對中吊直后,由兩位焊工對稱操作,要求分兩層施焊,每個接頭約花20分鐘的時間,待接樁焊縫自然冷卻8分鐘后,才可繼續進行沉樁。采用焊接接樁方法,焊接工序耗費工時較多,使樁機等機械利用率降低,工作效率不高,施工成本為此相應增加。
3.預應力混凝土管樁快速接頭的構造及施工工藝
預應力混凝土管樁新型的快速接頭技術是在預制預應力高強混凝土管樁樁端每個接頭預埋鋼板上,均分焊上數個接樁用的連接槽,連接槽內藏帶鋸齒形的鋼銷板及壓力彈簧。鋼銷板為優質炭素鋼45#(經淬火)加工成鋸齒形齒牙向樁身的滑塊,鋼銷板后面用壓力彈簧作緊固的作用。論文參考網。管樁接駁時,首先在待接樁樁端預埋鋼板的每個連接槽上用小錘打入插上各根連接銷。連接銷也是用優質炭素鋼45#(經淬火)加工成兩端分別帶有齒牙向中的鋸齒形、截面為矩形的連接體。由于連接槽內裝有兩件帶了彈簧的鋼銷板,有伸縮緊固的功能,故連接銷可以很方便地連接槽內。兩根樁對接,通過連接銷與鋼銷板的機械嚙合而緊密地連接起來,耗時不到兩分鐘即可繼續沉樁的工序,方便簡捷,把工作效率大大提高。
4.快速接頭設計的理論基礎
4.1設計原則
預制樁接頭用機械連接的裝配原理,在國內外也有實踐的經驗。如國內用法蘭盤連接;國外文獻中介紹瑞典開發的裝配式接頭種種,其特點是連接操作方便迅速,可大大提高沉樁效率。這種適用于預應力混凝土管樁快速接頭技術,比上述裝配式接頭的詩點更為優勝,極有開發價值和競爭性。
快速接頭的設計原則是,接頭的受力不小于樁身的受力。具體要考慮的問題有: l)機械件的連接,應用機械原理使其能達到預應力混凝土管樁的受力要求。 2)連接銷要滿足抗拉要求。 3)連接嚙合要滿足抗剪要求。論文參考網。 4)接頭受力要滿足混凝土管樁抗彎要求。
4.2快速接頭設計的思路
預應力混凝土管樁快速接頭按預應力混凝土管樁的受力狀態,應滿足混凝土管樁設計承載力等的要求,現以400mm預應力混凝土管樁為例,對快速接頭的機械連接件作有關應力的分析和計算。
4.3有關應力計算
用快速接頭連接槽內一根連接銷齒鍵嚙合進行應力計算。連接部件采用熱處理表面淬火的優質炭素鋼45#,硬度為HRC35-40,按《機械設計手冊》得出:
抗拉強度Ob=600N/mm2
屈服極限Os=355N/mm2
抗剪強度T=0.6Ob=0.6×600=360N/mm2
一根連接銷橫截面抗剪力:
式中 Ft一一根連接銷橫截面抗剪刀。
H一連接銷厚度(齒牙削弱面的邊長)
S一齒深(或齒牙高;齒牙角度為450)
S=0.75P=0.75×3.3=2.475mm
P一齒距=3.3mm
B一連接銷寬度
一根連接銷抗拉力:
式中FL一一根連接銷抗拉力
一根連接銷齒鍵嚙合抗剪力:
式中 Fj一根連接銷齒鍵嚙合抗剪刀
n一齒牙總數
i-折減系數,這里取0.9
以400mm混凝土管樁為例,其樁身承載力設計值可取為1700kN,樁身抗拔承載力設計值為350kN。采明快速接頭時,樁端預埋鋼板上均布七個連接銷,理論計算橫截面抗剪力為1344.2kN,軸向抗拉力為2240.3kN,齒鍵嚙合抗剪力可達2514.8kN。從計算結果可知,快速接頭機械連接件的受力(抗拉威軸心受壓)可超過預應為高強混凝土管極單樁承載力設計值的要求。
5.快速接頭的試驗
5.1試驗的目的
通過快速接頭部件的應力計算得出,是可以滿足管樁樁身承載力的要求,但還須通過快速接頭的幾種受力狀態進行試驗,以求通過實驗論證計算的正確。
5.2試驗項目
預應力混凝土管樁快速接頭力學性能應與混凝土管樁樁身等同,受力除了在豎向力作用下受壓外,還要考慮抗拔作用下的受拉,承受水平力作用的抗剪和抗彎。由于該接頭的抗壓能力大于受拉能力,故只設定了三個試驗項目。論文參考網。一是機械接頭部件的抗拉試驗;二是機械接頭部件的抗剪試驗;三是混凝土管樁接頭實樣的抗彎試驗。
前兩個項目的試驗委托廣州市某質量安全檢測中心進行,用不同的齒鍵嚙合型式作了多組試驗。其試驗結果與計算基本相同。后一個項目的試驗是混凝土管樁接頭實樣的抗彎試驗,根據中華人民共和國國家標準《先張法預應力混凝土管樁GB13476-1999)的規定,'管樁接頭處極限彎矩不得低于管樁極限彎矩',并按規范條文中的抗彎性能和試驗方法委托某大學土建工程實驗中心對混凝土管樁的快速接頭實樣進行了抗彎試驗。
5.3抗彎試驗目的
某土建工程實驗中心對某管樁廠生產的三根400×95A型和三根300×70A型預應力混凝土管樁快速接頭實樣隨機抽樣進行抗裂、抗彎性能試驗。參照先張法預應力混凝土管樁國家標準制定抗彎試驗方案,為簡文梁對稱加荷裝置,快速接頭位于最大彎矩處。試驗的目的是: l)測定采用快速接頭的預應力混凝土管極初裂強度及抗彎強度; 2)測定采用快速接頭的預應力混凝土管樁在各級荷載作用下的裂縫寬度及長度;3)測定采用快速接頭的預應力混凝土管樁跨內最大變形撓度;4)觀察測定采用快速接頭的預應力混凝土管樁的破壞形態。
5.4試驗結果分析
根據試驗結果得出:l)該樁快速接頭性能分別符合400mm和300mm管樁A型(原母材)國家標準。 2)由于快速接頭是機械嚙合,連接中接頭已存在一定的間隙,試驗結果對照國家標準規定,當加荷至極限彎矩時,管樁受拉區混凝土裂縫寬度不超過l.50mm。試驗結果該接頭的間隙相對展開約為1.50mm左右,其數值基本滿足標準。3)有五個試件當加荷至極限彎矩值的1.5倍或1.5倍以上時,快速接頭未破壞,但彎矩最大處的預應力高強鋼絲拉斷。 4)試件跨中最大撓度值為27.03-65mm,均小于試件跨度的L/50=96mm。
5.5結論
從試驗結果可以得出的結論是,預應力混凝土管樁快速接頭性能不但與管樁生產的等級標準相適應,而且快速接頭的抗彎能力大于預應力混凝土管樁樁身抗彎強度,完全滿足國家規范'管樁接頭處極限彎矩不得低于管樁極限彎矩'的規定。
6.快速接頭的發展前景
預應力混凝土管樁快速接頭所需部件,只須在工廠進行精密的加工、預埋,節省了沉樁施工中現場焊接的工序,接樁技術簡單、易于操作,只要稍加指點就可以熟練,連接時靈活快捷,工效和機械利用率大大提高。由中國工程院士容柏生主持的科學技術成果鑒定指出,這種快速接頭'屬國內首創,達到國內領先水平'。預計該項技術通過推廣,眾多的施工單位和工程將會樂于應用,在國內外都會有較大的發展空間。
關鍵詞:二氧化碳氣體;保護焊;雙面成型焊接技術;現場施工;焊接作業 文獻標識碼:A
中圖分類號:TH131 文章編號:1009-2374(2016)31-0051-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.31.026
一般情況下,現場施工中的焊接工作大多可由傳統雙面焊接技術完成。但這種焊接技術存在的局限性比較多,在進行小直徑、大長度撐管焊接作業時,我們之前所用的傳統焊接技術順利完成焊接任務就很難,有時雖然完成了焊接工作,但往往實際焊接質量很難得到保障。在焊接過程中,不但焊接者工作強度大,而且焊接工作效率往往也不高,這種現狀已很難滿足現代工業安裝施工。基于此,我們必須研究新型雙面成型焊接
技術。
1 二氧化碳氣體保護焊雙面成型焊接技術優點
二氧化碳氣體保護焊雙面成型焊接技術與傳統雙面成型焊接技術相比:(1)具有較好熔深;(2)焊縫成型美觀;(3)單面焊接雙面成型性較好;(4)具有優質的外觀質量;(5)可快速施工;(6)焊接施工用料少;(7)焊接完成后,很少有質量缺陷;(8)焊后力學性能好,容易滿足技術要求。
2 影響二氧化碳氣體保護焊應用效果的因素
在實際應用二氧化碳氣體保護焊的過程中,發現下列五個方面對其應用效果有嚴重影響:(1)待焊構件的具體物理性能;(2)焊接時坡口的選擇情況;(3)需焊接長度;(4)焊接時選擇的焊接方法;(5)焊接時依據的具體焊接規范等。
利用二氧化碳氣體保護焊進行焊接作業時,電弧熱量通常都是集中產生的,焊接時采用的是小面積加熱,這樣焊接液體具有很小的熔池,這對焊接過程中的雙面成型十分有利,可有效控制焊接池。
采用二氧化碳氣體保護焊進行焊接時,具有較密集的焊接電流,這樣焊接時的實際熔深便能得到更好的保障,加之焊接采用的是小熔池,在快速焊接的情況下,能更加深入地焊接,可使焊接過程充分焊透。
選用二氧化碳氣體保護焊進行焊接,與其他焊接方法相比,具有較少焊渣。這樣焊接作業時,操作者的可見度更高,對焊接實施中外觀形狀的控制十分有利,同時可有效控制內部焊接質量,有利于提高焊接工作效率,把焊接時間縮短,有效減輕焊接工人工作負擔。
3 二氧化碳氣體保護焊的主要焊接技術參數
對于二氧化碳氣體保護焊而言,在實際實施焊接時,應重點掌握以下焊接技術參數:科學合理地選擇二氧化碳保護焊中的坡口形式、焊接電流、焊接電壓、焊接速度。下文就從這些方面對二氧化碳氣體保護焊的主要技術參數進行詳細闡述:
3.1 選擇二氧化碳氣體保護焊中的坡口形式
在實施二氧化碳氣體保護焊時,要嚴格要求焊接件的工藝坡口,具體應從坡口形式、大小、角度、裝配間隙等方面進行嚴格控制,焊接時的坡口形式與大小是影響焊接電弧焊接待焊構件根部的主要因素,只有焊接到焊接根部,整個焊接過程才能透徹,實際焊接質量才能得到更好保障。通過有效控制焊接坡口角度可使焊接中的電弧質量得到有效保障,坡口角度預留的越小,實際焊接質量會越好。鈍邊的實際坡口角度對焊接的具體深度與透徹度會造成嚴重影響,縱觀以往的焊接工作,我們發現,隨著焊件坡度角的增大,其實際焊接質量也會逐漸變差,在實施二氧化碳氣體保護焊作業時應格外注意這一點。
3.2 選擇二氧化碳氣體保護焊中的焊接電流
焊接電流的大小會直接影響二氧化碳保護焊中的實際熔深,若焊接過程中的焊接電流過大,被焊接件很可能會被穿透,焊瘤與咬邊現象極易出現在焊接件中,會對焊接質量造成嚴重影響,若施焊過程中的焊接電流過小,被焊接件有很多都不能實現全部融化,這樣對焊接實際質量也會造成嚴重影響,焊接電流選擇的不正確,甚至有時會引發焊接安全生產事故。
3.3 選擇二氧化碳氣體保護焊中的焊接電壓
在實際焊接時,焊接電壓會影響到焊接電弧情況,若選用的焊接電壓過低,電弧會不穩定,造成焊絲不能完全融化,若選擇的焊接電壓過高,產生的電弧又會非常強,焊絲融化過快,也會影響到實際焊接質量。總之,在實施二氧化碳保護焊時,必須根據實際焊接情況,科學、合理地選擇焊接電壓。
3.4 選擇二氧化碳氣體保護焊中的焊接速度
在實施焊接作業時,在確定好焊絲的直徑、焊接所需的電流、電壓的情況下,焊接速度便成了影響焊接質量的主要因素,若設置過快的焊接速度,會在某種程度上破壞二氧化碳氣體,影響焊縫成型。
4 應用二氧化碳保護焊時應注意的問題
在應用二氧化碳保護焊進行焊接作業時,應注意的問題大致有焊絲干伸長長度的控制、焊接接頭的處理、重視打底焊的技術細節、做好焊接收弧工作。下文就圍繞這些方面進行簡單論述:
4.1 控制焊接過程中的焊絲干伸長長度
焊絲干伸長長度會嚴重影響到實際焊接過程的穩定性,隨著焊絲干伸長長度的增長,焊絲具備的電阻值也會越來越大,焊絲在過熱情況下有可能出現成段融化,這樣焊接過程就很難穩定,會出現嚴重的金屬飛濺現象。
4.2 在焊接過程中要注意焊接接頭
焊接接頭應盡量少出現在打底焊中,若打底焊中必須要接頭,應先借助砂輪對弧坑部位做緩坡形處理,在進行打磨時,為防止焊管間隙發生局部變寬,影響打底焊,打磨時應小心謹慎,不要對坡口的邊緣造成破壞。
4.3 應重視打底焊的技術細節
影響焊接接頭質量的一個很關鍵的因素就是打底焊,把熔接時的接頭做好,可有效避免產生焊接缺陷。在具體焊接時,應參照坡口角度的實際大小對焊接電流進行適當調整,當遇到待焊部位的坡口角度比較大時,由于這樣的坡口散熱面積小,不容易散熱,應把焊接電流調小一些,若不調小,極易引發一系列缺陷,如塌陷或反面咬邊等。
4.4 注意焊接過程中的收弧方式
在進行二氧化碳陶瓷襯墊單面焊打底焊收弧時,會有縮孔出現在收弧處背面中央,之所以會形成縮孔主要是由于陶瓷襯墊的導熱性要遠遠小于母料,位于熔池上部的熔融金屬由于具有很好的散熱條件,會發生先行凝固,而位于熔池下部的融化金屬實際散熱條件相對較差,凝固會稍微滯后些。
5 結語
總之,二氧化碳氣體保護焊具有很多優點,但在實際焊接時也有很多事項需要注意,要想使這種焊接技術得到更好的推廣與應用,還必須掌握二氧化碳氣體保護焊的實際焊接技術參數。希望通過本文的簡單論述,相關人員能對二氧化碳氣體保護焊雙面成型焊接技術能有一個更深入的了解,明確該項焊接技術的實際應用與施工技術,使這項焊接技術的效能得到充分發揮。
參考文獻
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關鍵詞:資料管理論文;存在問題論文;施工技術
Abstract: the construction technical data directly reflects the quality of construction enterprise and project management situation, also is an important basis for the quality of the project, the author,combined with years librarians and peer work experience, puts forwards to how to deal the construction material management work.
Key words: data management paper; problems paper; construction technology
中圖分類號:TU71文獻標識碼:A文章編號:
工程施工技術資料是施工企業按有關規定要求,在施工管理過程中所建立與形成的反映工程實際情況的資料。在工程項目施工管理中,施工技術資料管理是一個重要的環節,是作為核定工程質量重要的依據。施工技術資料是否準確、完善,還在很大程度上反映出工程管理的水平。但在項目管理的實施過程中,很多項目經理對于工程技術資料管理并不是特別重視,因此在施工檢查中,施工技術資料中普遍存在以下問題:(一)存在弄虛作假,代簽現象。由于項目經理對施工技術資料不重視,有的施工管理人員根本不填寫相關資料,而是由資料員全權代勞,代編代造。工程資料需要施工人員簽名的也由資料員或是別人代勞,沒有嚴格把關,致使有的資料與實際不符。這給工程竣工驗收帶來了不必要的麻煩,給竣工結算帶來了巨大的困難,往往使工程蒙受了不必要的經濟損失論文。 (二)施工技術資料存在抄襲現象。有些兼職或本身的業務水平較差的資料員為了省事省心,沒有根據自己所做工程的實際情況,而是照搬其它工程資料,將內容直接套用,改頭換面。
(三)對隱蔽工程的驗收記錄資料不及時或是不完全。
隱蔽工程是指完工后將被下一道工序所掩蓋的工程(如打樁工程中的鋼筋籠)。隱蔽工程項目在隱蔽前應進行嚴密檢查,作出記錄,簽署意見,辦理驗收手續,不得后補。有問題需復驗的,須辦理復驗手續,并由復驗人作出結論。填寫復驗日期。然而很多資料員在施工過程中因對現場不熟或有的資料員對工序不清楚而又沒跟現場施工人員及時溝通,造成隱蔽資料不能反映現場實際的隱蔽情況或不完整。
(四)施工資料內容與施工進度不同步,常常存在滯后于施工進度或是工程要交工時沒有資料,過后再組織人員補資料,至使資料粗制濫造不能真實反映工程情況,有的甚至連監理單位簽字都是代簽的。(五)施工技術資料存在漏項、缺項、內容不全面等。特別是在技術交底時,若是交底不清,則很容易造成技術資料的缺漏。對建筑工程中安裝工程的分部分項不明確,而造成漏項。
工程資料在施工管理中的不真實不完整是目前大部工程管理存在的一些問題,那我們要如何改進,才能更好的把這項工作做得更好,本人認為可以從以下幾個方面入手: (一)配備素質較高的人員。聘用有施工管理經驗的施工技術人員,需具有良好的電腦操作知識,能借助現代信息化的工具進行資料的編制。通過培訓加強施工人員對工程技術資料的作用和重要性的認識。同時配備熟悉工程施工工序的施工資料員,這是非常重要的和關鍵的,也是一個合格的資料員必備的素質。因為都知道所有的資料都是緊跟著每一道施工工序產生的,能及時收集、填寫、整理施工技術資料,確保施工技術資料的及時、真實、準確和完整。(二)在施工過程中注意易忽略和易缺漏環節:(1)要正確劃分檢驗批。在施工過程中,因施工管理人員、資料員對規范了解不透徹,不能正確的劃分檢驗批,使施工技術資料的施工部位凌亂不交接,造成了整理上的不便。正確的劃分原則如下:檢驗批可根據施工及質量控制和專業驗收需要按樓層、施工段、變形縫等進行劃分。①多層及高層建筑工程主體分部的分項可按樓層或施工段劃分檢驗批。②單層建筑工程中的分項工程可按變形縫等劃分檢驗批。③地基基礎分部工程中的分項工程劃分為一個檢驗批;有地下層的基礎工程按不同地下層劃分檢驗批。④屋面分部工程中的分項工程按不同樓層屋面可劃分檢驗批。⑤其他分部工程中的分項工程可按樓層劃分檢驗批。⑥對于工程量較少的分項工程可統一劃為一個檢驗批。⑦安裝工程一般按一個設計系統或設備組別劃分一個檢驗批。⑧室外工程統一劃為一個檢驗批。⑨散水、臺階、明溝等含在地面檢驗批中。(2)施工技術交底要盡可能的詳盡和完全施工技術交底的目的是為了使參與施工管理和操作人員都能夠了解掌握工程特點、技術要求、施工方法和安全注意事項,以便達到質量優,消耗低,進度快,效益高的目的。就目前來看,許多工程的施工管理人員不重視技術交底工作,將資料軟件中提供的參考資料,不進行修改,直接套用到實際工程中,導致工程技術交底不符合實際,內容沒有針對性,不能指導施工,致使工人不能按照規定施工,違章操作,使得工程質量達不到要求,導致工程窩工、局部返工現象的出現。要提高施工技術交底的質量,使技術交底起到指導施工的作用,施工技術交底的編寫應遵循以下原則:①所寫的內容必須針對工程實際,不可棄工程實際而照抄規范、標準和規定。②所寫內容必須實事求是,切實可行,對規范、標準和規定,不能困施工素質不高而降低。③交底內容必須重點突出,全面具體,確保達到指導施工的目的。④交底工作必須在開始施工以前進行,不能后補。⑤編寫的程序和內容應力求科學化、標準化,凡是能用圖表表示的,一律不用文字和敘述。施工技術交底內容主要包括:①作業條件及要求。②施工準備(作業面準備、工具準備、勞動力準備、對設備和機具的要求)。③材料及其質量要求。④施工操作流程。⑤施工操作工藝及措施(要求具有可操作性且不違反規范)。⑥質量要求及應注意的質量問題、質量標準(質量要求是指對本工序的質量要求而不是抄工藝標準,要有檢查手段及方法、標準要求等)。⑦成品保護措施。⑧文明施工、安全措施。⑨環保措施等方面內容。(3)注意易忽略的隱蔽記錄。隱蔽記錄大的分項工程基本都能做到,但是易忽視的隱蔽部位有:①地基驗槽:包括土質情況、標高、地基處理。②基礎、主體結構各部位的鋼筋均須辦理隱檢:內容包括鋼筋的品種、規格、數量、位置、錨固或接頭位置長度及除銹、代用變更情況,板縫及樓板胡子筋處理情況,保護層情況等。③現場結構焊接。鋼筋焊接包括焊接型式及焊接種類;焊條、焊劑牌號(型號);焊口規格;焊縫長度、厚度及外觀清渣等;外墻板的鍵槽鋼筋焊接;大樓板的連接筋焊接;陽臺尾筋焊接。鋼結構焊接包括:母材及焊條品種、規格;焊條烘焙記錄;焊接工藝要求和必要的試驗;焊縫質量檢查等級要求;焊縫不合格率統計、分析及保證質量措施、返修措施、返修復查記錄等。
④高強螺栓施工檢驗記錄。
⑤屋面、廁浴間防水層下的各層細部做法,地下室施工縫、變形縫、止水帶、過墻管做法等,外墻板空腔立縫、平縫,十字縫接頭、陽臺雨罩接頭等。
關鍵詞:給水管道接口,接口形式,注意問題,發展方向
前言:筆者從事給水管道施工及管理工作16年,有幸參與了鋼管、球墨鑄鐵管、鋼筋砼管、玻璃鋼管、PE管、PVC管、鍍鋅鋼管等不同材質管材的施工,認識到管道接口是管道施工的重要工序,是保證工程施工質量的重要環節。現就不同材質管道安裝接口形式的應用談一些體會,不當之處請同行批評指正。
1給水管道常用接口形式
目前給水管常用管材有球墨鑄鐵管、鋼管、PE管、PVC管、預應力鋼筋混凝土管、鋼塑管等,根據材質及施工工藝的不同,常用接口形式有焊接、承插口連接、法蘭連接、熱熔連接、粘接、螺紋連接等。
2不同材質給水管道接口形式及其特點
2.1球墨鑄鐵管
球墨鑄鐵管采用承插口連接,分為鋼性、鋼柔性、柔性三種方式。剛性接口的填塞料一般采用麻+石棉水泥或麻+膨脹水泥,鋼性接口具有較高強度,水密性及粘接力好,但抗震性及抗管道變形性較差,且施工勞動強度大,施工完需養護72小時方可通水試驗。柔性接口連接密封材料采用橡膠圈,柔性接口密封性好,適應地基變形性能強、抗震效果好,而且接口在一定轉角內不漏水,適用于大半徑彎道直接安管施工,但其止脫性差,需砌較大混凝土支墩以抵消水力推力。鋼柔性接口的填塞料一般采用橡膠圈+石棉水泥或橡膠圈+膨脹水泥,鋼柔性接口兼有鋼性接口與柔性接口的特點,但接口工序多,耗費接口材料多。
2.2鋼管
鋼管一般采用焊接,管道適用于高水壓、穿過鐵路、公路、河谷及地震區等使用環境,鋼管焊接需具備工作坑,大口徑管道焊接工作時間長。
2.3預應力鋼筋混凝土管
預應力鋼筋混凝土管采用承插口連接,一般為鋼性和柔性兩種方式。剛性接口與柔性接口特點與前面2.1敘述的相同。
2.4 PE管
PE管有熱熔連接、電熔連接和鋼塑連接三種連接方式。熱熔連接是采用熱熔焊機將兩根待連接管道的端面進行加熱,使其熔化,然后迅速將其貼合,保持一定的壓力,經冷卻后達到熔接的目的。該方法經濟,連接費用低,安全可靠,由于接口處壁厚增加,其接口在承壓和承拉時均比管材本身強度高。電熔連接是通過對預埋在電熔管材內的電熱絲通電使其加熱,從而使其內外表面分別被熔化連接,冷卻后達到焊接的目的。該方法連接方便、迅速、接頭質量好,外界干擾小。但這種連接方式造價高,因管材內必需預置地熱絲,一般用于口徑較小(直徑小于或等于63㎜的管材)的管道上。 鋼塑連接,PE管道在和其它管材或閥門等附件連接時,采用鋼塑過渡接頭或鋼塑法蘭連接。對于小口徑的管道(直徑小于或等于63㎜),一般采用一體式鋼塑過渡接頭,對于大口徑的管道(直徑大于63㎜),一般采用鋼塑法蘭連接。
2.5 PVC管
PVC管的接口一般有三種方式:膠水粘接口、橡膠圈接口、法蘭連接口。膠水粘接口方式是在管材的一端擴成平滑的承口,另外一根未擴口的管材的一端的外表和擴好承口的里表涂抹上專用膠水,然后相承插完成連接。橡膠圈接口方式是在管材的一端通過自動擴口機擴成帶凹道的承口,放上柔性橡膠密封圈,另外—根管材未擴口的一端裝好密封圍的承口里完成連接。法蘭連接口方式是管材與傳統管道、蝶閥、閘閥、流量計等連接時,管材被連接的一端與PVC-U法蘭接好后再與其通過螺絲緊固連接的方式。論文參考,發展方向。
3幾種常用接口形式需注意的問題
3.1承插口柔性連接密封材料膠圈的使用壽命問題
管線的設計使用壽命一般在50年以上,管材及接口密封膠圈是構成管線的主要材料,管材的使用壽命大家普遍比較關注,但接口密封材料膠圈使用壽命卻經常被疏忽。“千里之堤,毀于蟻穴”,占工程總造價不到0.2%的膠圈,如不加以注意,將會變成管線漏水的主要因素。膠圈的使用壽命主要取決于它的抗老化性能,定量測算膠圈使用壽命是一個非常復雜的過程,需要的專用測試設備多,對于使用單位,一般不具備這些條件。經過長期實踐,筆者認為可用水煮、曲繞、壓縮三種方法對比膠圈的品質。
3.1.1水煮
將膠切片,在1000C沸水中煮3小時左右,觀察水的色度和渾濁度,色度越低、渾濁度越小,說明膠圈滿足衛生要求的可靠性越大。論文參考,發展方向。此方法能直觀的反映膠圈符合衛生標準的程度。
3.1.2曲繞
將膠圈對折彎成1800,在陽光下照射72小時,看其表面有無龜裂現象,龜裂同時間成正比,龜裂越少,品質越好。
3.1.3壓縮
用兩塊板夾住膠圈,使其壓縮30%左右,在常溫狀態下放置72小時,松開看其變形量,變形越小,說明品質越好。
3.2熱熔連接操作需注意問題
3.2.1熱熔工具接通電源,等到工作溫度指示燈亮后,方能開始操作;
3.2.2管材切割前,必須正確丈量和計算好所需長度,用合適的筆在管表面畫出切割線和熱熔連接深度線,連接深度應符合管材生產廠家的技術條件要求;
3.2.3切割管材,必須使端面垂直于管軸線。管材切割應使用管子剪或管道切割機;
3.2.4管材與管件的連接端面和熔接面必須清潔、干燥、無油;
3.2.5熔接彎頭或三通時,應注意管線的走向宜先進行預裝, 校正好走向后,用筆畫出軸向定位線;
3.2.6加熱:管材應無旋轉地將管端導入加熱套內,插人到所標志的連接深度,同時,無旋轉地把管件推到加熱頭上,并達到規定深度標志處。加熱時間必須符合管材生產廠家的技術條件的規定(或熱熔機具生產廠的規定);
3.2.7達到規定的加熱時間后,必須立即將管材與管件從加熱套和加熱頭上同時取下,迅速無旋轉地直線均勻地插入到所標深度,使接頭處形成均勻的凸緣;
3.2.8在管材生產廠家的技術條件規定的加工時間內,剛熔接好的接頭允許立即校正,但嚴禁旋轉。
3.2.9在管材生產廠家的技術條件規定的冷卻時間內,應扶好管材、管件,使它不受扭、受彎和受拉。
3.3膨脹水泥接口配比及使用注意問題
膨脹水泥也稱石膏氯化鈣水泥,實踐中其材料配合比為:水泥:石膏粉:氯化鈣=10:1:0.5,水占水泥重量的20%。三種材料中水泥起強度作用,石膏粉起膨脹作用,氯化鈣促使速凝快干。論文參考,發展方向。水泥應采用425號硅酸鹽水泥。論文參考,發展方向。膨脹水泥接口配比中石膏的摻量對膨脹作用過于敏感,施工中稍有不慎,就可能發生接口脹裂,使用中應注意石膏的用量;同時由于石膏終凝時間不早于6min,并不遲于30min,因此拌料應在6min內用完,接口完成后要抹黃泥或濕草袋覆蓋,8h后即可通水進行試驗。論文參考,發展方向。膨脹水泥作為填料,因配制與養護要求嚴格,建議只在工程搶修當中應用。論文參考,發展方向。
4不同材質管道間相互連接需注意的問題
PE管、PPR管與其他管材連接一般使用金屬螺紋或法蘭轉換接頭等,但大口徑鋼管與球墨鑄鐵管或鋼筋混凝土管之間沒有成品轉換接頭,需施工單位自己制作。在實踐中,我公司一般采用鋼管制作承口,用石棉水泥或膨脹水泥作密封材料,經過幾十年的運行,取得了滿意的效果。但也有失敗的教訓,主要是接口材料問題,近幾年橡膠圈密封材料在安裝上有方便快捷的優點,得到廣泛應用,我公司也償試在不同材質管道間相互連接時使用橡膠圈作密封材料,近年出現多次漏水現象,分析原因認為一是不同管材材質的熱脹冷縮系數不同,引起的熱脹冷縮量不一樣,導致膠圈松動接口漏水;二是自制鋼管承口沒有止脫功能,使用中由于水力推力的不斷作用,導致膠圈位移漏水。因此在施工中建議不要用膠圈作為不同材質管道間相互連接接口的密封材料。
5管道接口發展方向
管道接口是管道施工的重要工序,是保證工程施工質量的重要環節,筆者認為管道接口將會向柔性接口發展并逐步推廣使用止脫膠圈。
5.1向柔性接口發展
如果采用剛性很強的接口,當管道受壓后,管道會相當于一根很長的承重梁,一旦強度不能承受,或氣溫變化產生熱脹冷縮時,管道就會開裂。而柔性接口適應地基變形性能強、抗震效果好,在一定轉角內不會漏水,因此使用柔性接口的管材,會減少因地基變形、管道受壓變形及熱脹冷縮開裂等因素造成的漏水問題。
5.2止脫膠圈的應用
普通膠圈會因水力推力或地基不良引起接口脫離。目前有的公司推出了一種全新的接口形式——止脫膠圈,其具有密封與止脫的雙重功能,作用在于代替以抵消水力推力的混凝土支墩,或者是地基不良引起的接口脫離。但對管材尺寸有嚴格的要求,因如果僅僅考慮密封性能,即使接口較松,也不影響其密封效果,但止脫的要求就無法滿足了。隨著管材制造工藝的發展,管材尺寸將會越來越精密,止脫膠圈在今后的管道安裝中將被廣泛使用。