1、.一、 管线钢概述1、简介管线要求含碳量较低，而靠提高锰含量，添加铌、钛、钒、钼等微量元素来保证其强度。对于管线钢，除了要求强度、塑性指标外，对于韧性指标的要求是它的一个突出特点，包括了钢板的冲击功、冲击转变温度和焊接热影响区与焊接金属的韧性指标。此外，还有应变时效、可焊性、应力腐蚀等指标要求。2、管线钢类型管线钢可分为高寒、高硫地区和海底铺设三类。从油气输送管的发展趋势、管线铺设条件、主要失效形式和失效原因综合评价看，不仅要求管线钢有良好的力学性能（厚壁、高强度、高韧性、耐磨性），还应具有大口径、可焊接性、耐严寒低温性、耐腐蚀性（CO2）、抗海水和HIC、SSCC性能等。这些工作环境恶劣的管
2、线，线路长，又不易维护，对质量要求都很严格。二、技术要求1、性能要求现代管线钢属于低碳或超低碳的微合金化钢，是高技术含量和高附加值的产品，管线钢生产几乎应用了冶金领域近20多年来的一切工艺技术新成就。目前管线工程的发展趋势是大管径、高压输送、高冷和腐蚀的服役环境、海底管线的厚壁化，因此目前对管线钢的性能要求主要有以下几方面：(1) 高强度。管线钢的强度指标主要有抗拉强度和屈服强度；在要求高强度的同时，对管线钢的屈强比（屈服强度与抗拉强度）也提出了要求，一般要求在0.85-0.93的范围内。（2）高冲击韧性。管线钢要求材料应具有足够高的冲击韧性（起裂、止裂韧性）。对于母材，当材料的韧性值满足止裂
3、要求时，其韧性一般也能满足防止起裂的要求。（3）低的韧脆转变温度。严酷地域、气候条件要求管线钢应具有足够低的韧脆转变温度。DWTT(落锤撕裂试验)的剪切面积已经成为防止管道脆性破坏的主要控制指标。一般规范要求在最低运行温度下试样断口剪切面积极85%。（4）优良的抗氢致开裂（HIC）和抗硫化物应力腐蚀开裂（SSCC）性能。（5）良好的焊接性能。钢材良好的焊接性对保证管道的整体性和焊接质量至关重要。管线钢的发展最显著的特征之一就是不断降低钢中的C含量，随着C含量的降低，钢的焊接性得到明显的改善。添加微量钛Ti，可抑制焊接影响区韧性的下降，达到改善焊接性能的目的。这其中难点和重点是高韧性。随着石油、
4、天然气输送的不断发展，对石油管线钢性能的要求不断提高，尤其是对韧性要求的提高。这些性能的提高就要求把钢材中杂质元素C、S、P、O、N、H含量降到很低的水平。高强度、高韧性是通过控冷技术得到金相组织来保证的，同时应降低钢中碳的含量和尽可能去除钢中的非金属夹杂物，提高钢的纯净度。输送酸性介质时管线钢要抗氢脆，要求H含量低于0.0002%；对于钢中的夹杂物，最大D小于100m，并要求控制氧化物形状，消除条形硫化物夹杂的影响。2、各种元素在管线钢中的作用与控制高级管线钢各成分的作用及其控制为满足管线钢高强度、高韧性、良好的焊接性能及抗HIC、SCC性能的要求，除了采用合理的冶金技术以外，还要严格控制管
5、线钢的成分。（1）管线钢中碳的作用与控制碳是增加钢的强度的有效元素，但是它对钢的韧性、塑性和焊接性有负面影响。降低碳含量可以改善脆性转变温度和焊接性极地管线和海洋管线对低温韧性、断裂抗力以及延性和成形性的需要，要求更低的含碳量。对于微合金化钢，低的碳含量可以提高抗HIC的能力和热塑性，按照API标准规定，管线钢中的碳通常为0.025一0.12，并趋向于向低碳方向或超低碳方向发展。在综合考虑管线钢抗HIC性能、野外可焊性和晶界脆化时，最佳C应控制在0.01一0.05之间。（2）管线钢中锰的作用与控制为保证管线钢中低的含碳量，通常是以锰代碳，Mn的加入引起固溶强化，用锰来提高其强度。锰在提高强度的
6、同时，还可以提高钢的韧性。但如果锰含量过高对管线钢的焊接性能造成不利影响，有可能导致在管线钢铸坯内发生锰的偏析，且随着碳含量的增加，这种缺陷会更显著。因此，根据板厚和强度，管线钢中锰的加入量一般是1.1-2.0。 （3）管线钢中硫的作用与控制硫是管线钢中影响抗HIC能力和抗SSC能力的主要元素。随着硫含量的增加，HIC敏感性显著增加；只有当S0.0012时，HIC明显降低。值得注意的是硫易与锰结合生成MnS夹杂物，当MnS夹杂变成粒状夹杂物时，随着钢强度的增加，单纯降低硫含量不能防止HIC。如X65级管线钢，当硫含量降到20ppm时，其裂纹长度比仍高达30以上。硫还影响管线钢的冲击韧性，硫含量
7、升高冲击韧性值急剧下降。管线钢中硫的控制通常是在炉外精炼时采用喷粉、真空、加热造渣、喂丝、吹气搅拌进行，实践中常常是几种手段综合使用。此外，条状硫化物是产生氢致裂纹的必要条件，对钢水进行钙处理将其改变为球形，可降低其危害。（4）管线钢中磷的作用与控制由于磷在管线钢中是一种易偏析元素，在偏析区其淬硬性约为碳的二倍。由二倍磷含量与碳当量（2P+Ceq）对管线钢硬度的影响可知：随着2P+Ceq的增加，含碳0.120.22%的管线钢的硬度呈线性增加；而含碳0.020.03%的管线钢，当2P+Ceq大于0.6%时，管线钢硬度的增加趋势明显减缓。磷还会恶化焊接性能，对于严格要求焊接性能的管线钢，应将磷限制
8、在0.04%以下。磷能显著降低钢的低温冲击韧性，提高钢的脆性转变温度，使钢管发生冷脆。而且低温环境用的高级管线钢，当磷含量大于0.015%时，磷的偏析也会急剧增加。对于高质量的管线钢应严格控制钢中的磷含量越低越好。通常采用铁水预处理去除鳞。在炼钢整个过程中均可脱磷，如铁水预处理、转炉以及炉外精炼，但最终脱磷都是采用炉外精炼来完成。（5）管线钢中氢的作用与控制 管线钢中氢的质量分数越高，HIC产生的几率越大，腐蚀率越高，平均裂纹长度增加越显著，自真空处理技术出现以后，钢中氢已可稳定控制在0.0002 以下。钢中氢是导致白点和发裂的主要原因。管线钢中的氢含量越高，HIC产生的几率越大，腐蚀率越高，
9、平均裂纹长度增加越显著。利用转炉CO气泡沸腾脱氢和炉外精炼脱气过程可很好地控制钢中的氢含量。采用RH、DH或吹氩搅拌等均可控制H1.5ppm。另外，要防止炼钢的其它阶段增氢。采用钢包和中间包预热烘烤可以有效降低钢水的吸氢量。连铸过程中，在钢包和中间包系统中对保护套管加热和同一保护套管的反复使用可明显降低钢液的吸氢量。（6）管线钢中氧的作用与控制钢中氧含量过高，氧化物夹杂以及宏观夹杂增加，严重影响管线钢的洁净度。钢中氧化物夹杂是管线钢产生HIC和SSCC的根源之一，对钢的各种性能都起着有害的作用，尤其是当夹杂物直径大于50m后，严重恶化钢的各种性能。为了防止钢中出现直径大于50m（10-6 m）
10、的氧化物夹杂，减少氧化物夹杂数量，一般控制钢中氧含量小于0.0015。采用炉外精炼可获得较低的氧含量，国外许多厂家经炉外精炼处理后成品钢中TO最低可达5ppm（10-6 %）的水平。另外，由于耐火材料供氧，钢水在运输和浇注过程中应尽量减少二次氧化。通过改进以及选择良好的中间包覆盖渣和连铸保护渣，取得较好的效果。目前工业上已能生产杂质含量小于0.01的高纯钢，预计到21世纪中叶有可能生产出杂质含量只有百万分之几的高纯钢。（7）管线钢中铜的作用与控制加入适量的铜，可以显著改善管线钢抗HIC的能力。随着铜含量的增加，可以更有效地防止氢原子渗入钢中，平均裂纹长度明显减少。当铜含量超过0.2%时，能在钢
11、的表面形成致密保护层，HIC会显著降低，钢板的平均腐蚀率明显下降，平均裂纹长度几乎接近于零。但是，对于耐CO腐蚀的管线钢，添加Cu会增加腐蚀速度。当钢中不添加Cr时，添加0.5%Cu会使腐蚀速度提高2倍。而添加0.5%Cr以后，Cu小于0.2%时，腐蚀速度基本不受影响，当Cu达到0.5%时，腐蚀速度明显加快。（8）管线钢中其它元素的作用与控制化学成分中的碳和铌是控制钢板的强度、韧性、可焊性和焊接热影响区裂纹敏感性及对氢诱裂纹和应力腐蚀裂纹敏感性的主要因素。微合金元素Nb、V、Ti、Mo在管线钢中的作用与这些元素的碳化物、氮化物和碳氮化物的溶解和析出行为有关。管线钢除了以上三种普遍使用的合金元素
12、外，还应根据钢的性能要求加入其它少量合金元素，例如B、Mo、Ni、Cr、Cu等。铌是管线钢中不可缺少的微合金元素，能改善低温韧性。API标准中规定的管线钢铌含量下限为0.005%，然而实际在钢中的控制水平都在0.030.05%之间，为标准中的下限值的610倍。钒有较高的沉淀强化和较弱的细化晶粒作用，一般在管线钢设计中不单独使用钒。管线钢中加入微量的钒，可以通过增加沉淀硬化效果来提高钢板的强度。国外实物钢板中的含钒量多数控制在0.050.10%之间，为API标准中的下限值的2.55.0倍。钛与钢中的C、N等形成化合物，为了降低钢中固溶氮含量，通常采用微钛处理，使钢中的氮被钛固定。钢中加入微量的钛
13、，可以通过提高提高钢板强度和韧性的目的，尤其是对提高焊接热影响区的韧性具有独特的贡献。钼也是管线钢中主要的合金元素之一，随着钼含量的升高，抗拉强度升高。钢中钼有利于针状组织的发展，随着钢中钼的质量分数增加，针状铁素体的含量增加，因而能在极低的碳含量下得到很高的强度。钢中加入钙、锆、稀土金属，可以改变硫化物和氧化物的成分，使其塑性降低。采用这种方法，可以使钢板的各向异性大大减轻，使横向夏比冲击功增加一倍，达到或接近纵向夏比冲击功数值。为了使钢板各向异性达到最小，稀土与硫的比例控制在2.0左右最为合适。（9）管线钢中夹杂.钣金折弯工艺 2016年1月北京月亮湾有限公司钣金折弯代替：共 7 页第 1
14、 页1 范围本守则规定了钣金折弯工艺要求、工艺质量、折弯件检验、操作安全等。本守则适用于结构钢板、镀铝锌板、复合钢板、不锈钢板等板材的冷折弯加工。2 规范性引用文件GB/T 1184 形状和位置公差 未注公差企值GB/T 1804 一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差 外购、外协产品防磕碰划伤规范QJ/ZDS 2201-A 钣金展开设计工艺规范3 设备及工艺装备a. 折弯机、模具；b直尺（300mm）、卷尺（3m）、游标卡尺（精度0.1mm）、手锤、直角尺、油壶、毛刷、角度尺等。4 工艺要求4.1 基本要求4.1.1 材料的长、宽、厚，料纹方向应符合图纸要求；板材表面清洁。4.1.2 根据
15、图纸要求及材料选用适合的模具。4.1.3 检查折弯机工作状况并对设备进行加工前的维护保养。4.1.4 加工前和加工过程中，应对模具折弯表面进行清洁、润滑。4.2 折弯工艺4.2.1 材料厚度与弯边圆角半径和模具的配合关系见表1。表 1 板料厚度与弯边圆角和模具的配合模 具材料厚度t，mm1122334455667788-9最大折弯圆角R，233.54454.5595117117128135凹模深度h，681215182225283236凹模宽度b，816243240485664724.2.2 不同的材料厚度，其最大允许折弯长度见表2。表 2 最大允许折弯长度板 料 厚 度，1-22.53456
16、8最大允许折弯长度，31502800250018001100600200注：屈服强度不超过26Kg /mm2的金属材料。 工艺会 签标准化编 制审 定标记处数外 更改文件号 签字 日期校 对批 准钣金折弯工艺共 7 页第 2 页4.2.3 板料折弯的最小搁置尺寸c与板料的厚度有关（见图1）。a. 板料厚度1mm3mm的搁置尺寸c为3mm；b. 板料厚度大于3mm的搁置尺寸c等于板料厚度； 图 1 图 24.2.4 角尺边折弯最小极限尺寸a min（见图2）与板料厚度、折弯圆角半径和搁置尺寸的关系见表3。表3 角尺边折弯最小极限尺寸材料厚度t弯曲半径R最小极限尺寸a min材料厚度t弯曲半径R最
17、小极限尺寸a min11825231.596352118243142.533154184195235246346358248251.51.59442021252631563741882652355256346388248382212664031584141888444.2.5 外翘边弯边最小极限尺寸见图3所示。 图 3 mm标记处数更改文件号签字日期钣金折弯工艺共 7 页第 3 页a. 模具槽中心至模具外边的最小尺寸d见表4；b. 第二弯边模具槽中心线至板件直线边外的最小极限尺寸b min见表5。表 4 模具槽中心至模具外边的最小尺寸模 具工件弯边圆角半径R值，R1R1.5R2R3R4R5R6
18、R8b 810121720232733 表5 第二弯边的最小极限尺寸 单位： mm材料厚度t弯曲半径R最小极限尺寸b min材料厚度t弯曲半径R最小极限尺寸b min111125421.5126582168463222.533264274305415446566598448481.51.513443221754632466142886354255486576638468652218 666432486742888704.2.6 内翘边弯边最大极限尺寸见图4所示，b边尺寸与a边的最大极限配合尺寸根据不同的上刀模具而定，参考尺寸见表6。 图 4 图 54.2.7 上刀口前边内翘边最大极限尺寸见图5
19、所示，b边尺寸与a边的最大极限配合尺寸根据不同的上刀模具而定，参考尺寸见表7。mm标记处数更改文件号签字日期钣金折弯工艺共 7 页第 4 页 表 6 内翘边弯边最大极限尺寸 单位：弯边圆角R弯边尺寸ba max材 料 厚 度 t12345678910R1R8201221132214122315142416152517161526181716271918172820191829212019302221203123222020322422222033252322223425232322352524232436262424243726262424382628242424392628252524402
20、628252525412628262625264226282626262643262827262628442628272727284526282827282930462628282829293047262830283030324826283030303032492628303032303250262830323230325130283032323233523028303232323353302830323234343454322830323234353555323230323235363556323230323235363657353230323235363658363430343235363
21、65936343234323536366037353238323536363838613836344034353636383862383634403435363638386338363640363636363838643938364036363636383865403838423836363638386642404042383838363838674240404240383836383868444242424039403838386944424242424040383838704544424242404038383870a max = (b-2t-15)tg4030+ t tg4030= 0.
22、854mm标记处数更改文件号签字日期钣金折弯工艺共 7 页第 5 页弯边圆角R弯边尺寸ba max材 料 厚 度 t12345678910R1R850951105211105311115412125513125614131157151412581615131259161613136017171414136118171514146219181615151463201917161515642120181716161565222118181716166622221919181717672323201919181716682423212020191817692524222120201918177026
23、252322212120181871272624232221211919187227272424232222201919732828252524232221201974282826252524232221207525292726262524232221762429282726262523232277232629282727262424237822252929282727252424792024303029282826252580202330303028282726258121212731302529282726822221263125262929282783222225282526262929
24、288423232427252627303029852423222625262730303086252422252526272531318726252323252627252731882726242325262725273289272724242526272525279028282525252627252527912828262525262725252792292927262626272525279329292827262627252527943030292827272725252795303029292827272525279631313030292828252527973131303030
25、29282525279832323131303029262527993332313131303027262710034333232313030272627100a max = (b-2t-55)tg4030+ t tg4030= 0.854表 7 上刀口前边内翘边最大极限尺寸 单位：mm标记处数更改文件号签字日期.一、工程概况1.1.1 工程名称：1.1.2 工程地点：1.1.3 建设单位：1.1.4 设计单位：1.1.5 监理单位：1.1.6 工程规模：二、编制依据2.1、施工图2.2、国家规程、规范现行施工规范大全（2012年版）地下防水工程质量验收规范（GB502082011）地下工程防
26、水技术规范（GB501082008）国标图集10J301其余国家、行业、地方现行相关设计规范、规定2.3、地质、水文资料2.4、本工程施工组织设计三、地下防水设计方案地下室防水等级为二级。采用混凝土自防水加外防水层方式，砼的设计抗渗等级为P6。本工程的地下水位详见地质勘察报告，汽车库防水等级为二级，排屋等功能用房外墙为一级，设防高度为室外地坪以上500。防水混凝土抗渗等级P6，所有的穿地下室外墙的管道，必须预埋防水穿墙套管，其防水构造详见国标10J301。3.1地下室侧墙:车库 3.1.1地下室侧墙防水层做法：主体结构抗渗砼墙板自防水，外侧用防水水泥砂浆填平蜂窝缺陷后做1.5厚单组份聚氨酯防水
27、涂料层，50厚膨胀聚苯板保护层，回填土分层夯实。 3.1.2排屋地下室侧墙防水层做法：主体结构抗渗砼墙板自防水，外侧用防水水泥砂浆填平蜂窝缺陷后做1.5厚单组份聚氨酯防水涂料层，50厚膨胀聚苯板保护层(兼做保温），回填土分层夯实。3.2地下室底板: 地下室底板防水层做法：素土夯实，100厚C15混凝土垫层随捣随抹，4.0厚高聚物改性沥青双面自粘防水卷材，主体结构抗渗砼底板自防水。3.3地下室顶板：3.3.1地下室种植屋面顶板防水层做法：主体结构顶板自防水；4.0厚高聚物改性沥青双面自粘防水卷材，4.0厚SBS改性沥青卷材防根穿刺防水层，干铺油毡一层；40厚C20细石混凝土刚性保护层，内配420
28、0双向，分仓缝不大于6m*6m；排水层、过滤层、种植土层由景观完成。 3.3.2地下室非种植屋面顶板防水层做法：4.0厚高聚物改性沥青双面自粘防水卷材，干铺油毡一层；40厚C20细石混凝土刚性保护层，内配4200双向，分仓缝不大于6m*6m。 当地下室上部有建筑物时，侧壁防水翻起到0.000标高处。四、防水工程施工部署基坑开挖垫层混凝土施工护砖墙基层修整、清扫铺设防水卷材底板混凝土施工外墙基层清理外墙防水涂料土方回填。五、地下室防水施工技术方案5.1概述地下室防水工程执行地下工程防水技术规范GB50108和地方有关规程和规定。本工程地下室结构防水以结构自防水为主，结合外防水与附加防水。在施工过
29、程中，应对防水混凝土、外防水层、施工缝和变形缝及特殊部位如预留洞、转角、坑槽、后浇带等部位防水进行精心施工，确保地下室结构防水施工质量。防水施工严格按照地下防水工程质量验收规范进行。地下室底板及外墙采用抗渗等级P6自防水混凝土，6#组团地下室混凝土强度等级C35，4#、5#、7#组团地下室混凝土强度等级为C30，结构表面应平整光洁。5.2防水混凝土施工防水混凝土水泥用量控制在300Kg/m3以下，以减少混凝土的水化热。采用低水化热的水泥，混凝土初凝时间控制不小于4.5h。同时，合理安排浇筑时间和混凝土输送车数量，保证浇筑的连续性，以防止冷缝出现。采取阶梯状分层滚动式的浇筑方法。混凝土浇灌后覆盖
30、塑料薄膜，定时淋水，保持混凝土湿润，养护时间不少于14d。地下室混凝土抗渗漏的关键是提高结构自防水混凝土施工的质量，着重应采取以下措施进行控制：5.2.1严格控制混凝土的配合比，选择合理的连续级配粗骨料级配，配制成密实混凝土，同时混凝土中掺加微膨胀剂，以及掺加适量的粉煤灰控制混凝土的收缩裂缝。5.2.2缩短混凝土从搅拌到浇筑的时间，浇捣混凝土时一定要严格控制其密实，特别是钢筋密集处，专人跟班管理，确保混凝土构件外光内实，提高其抗渗性能。5.2.3在没有设置施工缝的部位应连续浇筑混凝土。在施工缝（水平与垂直）及后浇带施工时，应清理并凿毛交接面，并用清水清洗干净，以保证其止水效果。接缝处的混凝土宜
31、提高一级，并掺加1.5倍于其他部位混凝土的微膨胀剂，以补偿该处混凝土收缩。5.2.4在外墙穿管部位和固定木模的对拉螺杆中部，采用止水钢片满焊止水。5.2.5加强混凝土的保温保湿养护，在浇捣完毕后12小时内覆盖（夏季提前）、浇水，以保持混凝土有足够的湿润度，养护时间不少于14天，包括水平、竖向混凝土构件。5.2.6推迟侧模的拆模时间，有利于墙板和池壁未拆模期间的浇水养护，同时有利于微膨胀混凝土充分发挥其效应，减少混凝土收缩具有重要作用。5.2.7处理好施工缝处钢板止水带，止水带接缝处必须满焊，并与墙体主筋可靠焊接，施工时应重点控制，严格把关。5.3地下室结构防水施工5.3.1地下室底板防水做法1
32、、地下室底板防水（自上而下）：1）自防水现浇混凝土基层（掺膨胀剂），抗渗等级见结构；2）4.0厚高聚物改性沥青双面自粘防水卷材；3）100厚C15混凝土垫层；4）素土压实：地下室底板应形成封闭的防水层。做法如下图：2、防水卷材施工：（一）、施工工艺基层清理涂刷基层处理剂节点加强处理定位、弹线铺设自粘防水卷材节点密封防水验收（二）、基层要求基层满足以下条件，并已办理工作面移交手续：1、基层养护至规定龄期。2、基层表面平整、干燥，并已清理干净。3、阴阳角做成圆弧形，阴角最小半径50mm，阳角最小半径20mm。（三）、施工方法1、基层清理干净后，用防水卷材配套基层处理剂涂刷于基层上，晾放至指触不粘（
33、不粘脚）。2、节点加强处理：对于阴阳角、细部节点等防水薄弱部位按规范或设计要求进行防水加强处理。3、定位、弹线：根据现场实际情况，安排好卷材铺贴顺序及方向，按照规范中撒拉宽度要求弹好基准线，以便卷材定位准确。4、铺设自粘防水卷材：卷材展开对准基准线试铺，注意将纸制隔离膜朝下（非纸制隔离膜时，将PE隔离膜朝下）。平面卷材铺贴：从一端将卷材卷起，在卷长1/2处，用裁纸刀将纸制隔离膜从中间裁开，注意不要划穿卷材。将1/2卷材就位后，拉住已撕开的隔离纸（膜）头均匀用力向后拉，边拉边铺贴，铺贴时注意排气，卷材要求铺贴严实，与基层粘贴牢固。立面卷材铺贴：从卷材的一端将隔离膜揭起，拉住揭下的隔离膜匀力向下拉，同时将揭掉隔离膜的部分粘贴在涂刷好的基层处理剂上，边拉边铺贴，铺贴时注意排气，使卷材与基层紧密结合。随时注意与基准线对齐，施工时速度不宜过快。依上述方式铺贴另半幅卷材。5、相邻卷材搭接：将已铺贴好的卷材的上面隔离膜，按搭接宽度要求揭开、折好，然后进行另幅卷材铺贴。卷材搭接宽度，无胎自粘卷材长边不小于
