Сварка трубопроводов в траншее

Укладка трубопровода в траншею – один из этапов сложного процесса прокладки трубопроводной магистрали.

Успешность проведения этого этапа зависит как от соблюдения технологии при проведении предыдущих операций, так и от правильности выбора труб, и учета их особенностей при проведении монтажа и собственно укладки.

Правильно проведенная укладка труб в траншею – залог дальнейшей успешной эксплуатации системы.

Траншейный метод укладки труб применяют при строительстве магистралей самого разного назначения

Классификация методов прокладки трубопровода

Проведение укладки во многом зависит от того, каким образом прокладывается трубопроводная система. Существует три основных метода прокладки в зависимости от расположения трубопровода:

1. Надземный.
2. Подземный.
3. Подводный.

Методы прокладки выбирают также в зависимости от воздействия таких факторов, как:

• структура грунта;
• диаметр трубопровода;
• методы проведения работ;
• интенсивность транспортного сообщения.

Совокупностью влияния перечисленных факторов определяется метод прокладки трубопровода:

1. Открытый.
2. Скрытый.
3. Закрытый (бестраншейный).

На выбор метода прокладки труб влияет множество факторов, большое значение имеет структура грунта

Последовательность операций при укладке труб большого диаметра в траншею

Предназначенные для трубопроводов изделия проверяются дважды:

1. Заводом-производителем.
2. Перед укладкой в траншею.

Важно! При проведении осмотра отбраковываются все трубы, имеющие трещины, пузыри, отколы, посторонние включения и прочие дефекты, ставящие под угрозу безаварийную эксплуатацию системы.

Вручную, с помощью несложных приспособлений, или с применением средств малой механизации укладывают только трубы малого диаметра, в остальных случаях требуется применение кранов.

Опустить трубу или секцию в котлован – процесс трудоемкий и медленный, что сказывается на сроках и стоимости выполняемых работ.

Ускорить укладку стальных труб помогает использование крупноразмерных креплений, содержащих:

• вертикальные щиты;
• горизонтальные прогоны;
• распорные рамы, расставленные в 3-3,5 м одна от другой.

При использовании крупноразмерных креплений применяют одну из двух схем укладки:

1. В два потока. Сначала труба укладывается монтажниками с помощью крана на дно, окончательно выверяется ее положение и производится временное закрепление. Затем другая группа монтажников зачеканивает стыки, используя компрессор и пневмомолотки.
2. В три потока. Укладка, сварка, выверка положения и временное закрепление сразу двух труб по отдельности проводятся с помощью двух кранов. Третий поток выполняет зачеканку стыков.

Укладка магистрали, состоящей из одной ветки, производится в два потока

Закрепление выполняется присыпкой грунта или с использованием клиньев. Стыки безнапорных труб заделываются просмоленной паклей или асбоцементными смесями, напорных – с помощью резиновых колец или манжет. Соединения стальных изделий свариваются, полимерных – склеиваются и свариваются.

Укладка бетонных, железобетонных и керамических труб в траншею

Для укладки бетонных и железобетонных труб диаметром свыше 250 мм используются монтажные самоходные краны и трубоукладчики. Для ускорения процесса изделия предварительно соединяют в секции (звенья) по 2-5 штук. Фиксация горизонтального положения секций при опускании достигается использованием траверсы.

При намеченном соединении в раструб заранее устанавливается бетонный упор, на который опускается первое звено. Трубы подаются краном раструбом вперед так, как ведется ход монтажа, и против течения рабочей среды.

Обратите внимание! Стыковка производится с использованием муфтовых и раструбных соединений с применением уплотнения резиновыми кольцами, просмоленной пенькой и заделки асбоцементной смесью.

При фальцевых соединениях изделий диаметром 400-800 мм используют нанесенный на фальцы цементный раствор. При значениях диаметра, превышающих 1000 мм, весь периметр стыка заделывается пеньковыми прядями и затирается цементным раствором. На наружной стороне стыка устанавливается опалубка, укладывается арматурная сетка и наносится цементный раствор.

Укладка бетонных и асбестоцементных раструбных труб производится раструбом вперед

Заделывая стыки керамических труб, иногда прибегают к предварительной установке колец из битумной мастики на внутреннюю поверхность раструба и внешнюю поверхность гладкого конца. Поверхность колец конической формы смягчают, нанося растворитель или расплавленный горячий битум. Таким образом производится прочное и герметичное соединение холодным способом.

Выбор полимерных труб для домашнего трубопровода

Функциональное назначение трубопровода диктует условия при выборе типа труб, диметра и материала, использованного при изготовлении.

Традиционно использовавшиеся для прокладки трубопроводов материалы уступают место полимерам, не уступающим в прочности и герметичности, но значительно более легким, имеющим сравнительно низкую стоимость.

У трубопровода из полимерных конструкций будет более высокая пропускная способность, а подбор комплектующих и фитингов не составит труда и не потребует значительных затрат.

Полиэтиленовые трубы рекомендуются для прокладки подземного трубопровода, так как исходный материал устойчив к температурным перепадам и давлению грунта.

Для бытовых водопроводов желательно приобретение модели полиэтиленовых труб низкого давления PN10, устойчиво выдерживающих постоянное давление до десяти атмосфер. Не рекомендуется для подземных трубопроводов марка PN6 с низкой плотностью.

Монтаж полиэтиленового трубопровода может осуществляться без специальных инструментов.

С учетом относительно высокого теплового расширения полиэтилена конструкция трубопровода предусматривает изгибы Г- или П-образной формы.

Для домашнего водопровода и канализации можно использовать трубы из разных полимеров

Полипропиленовые трубы жестче и прочнее полиэтиленовых. Они также легко монтируются, недостаток гибкости восполняется установкой переходников и уголков. К тому же. Их легко соединять с элементами, выполненными из других материалов.

Для домашнего водопровода протяженностью до 15 м подбираются трубы с диаметром в 20 мм, при протяженности до 30 м – 25 мм, при большей протяженности – 32 мм. (Расчет приведен с учетом среднего значения скорости воды в системе, не превышающего 2 м/с).

Для подачи горячей воды потребуются полипропиленовые трубы с армирующим слоем из алюминиевой фольги или стекловолокна (PN20 или PN25). Прокладывая трубопровод из полимерных материалов, желательно все его элементы подбирать от одной фирмы-производителя.

Они не должны иметь неровностей и шероховатостей.

Преимущества использования полиэтиленовых труб

Полиэтиленовый трубопровод – самый экономичный и практичный для установки в домашнем хозяйстве. Укладка системы из полиэтилена низкого давления сулит:

• отсутствие проблемы коррозии;
• легкость нарезки и укладки отдельных звеньев;
• повышенную пропускную способность;
• отсутствие накипи и засорений взвесями, содержащимися в рабочей жидкости, которые не пристанут к эластичным внутренним стенкам;
• отсутствие необходимости в дополнительной защите химически инертного материала от воздействия агрессивных сред и блуждающих электрических токов;
• экономию на соединительных деталях, проектировании и прокладке за счет невероятной гибкости материала, позволяющего добиться минимального радиуса изгиба, равного 25 диаметрам трубы;
• легкость, упрощающую транспортировку, монтаж и укладку;
• устойчивость к температурным перепадам;
• санитарно-гигиеническую безопасность.

Одним из преимуществ применения полиэтиленовых труб является высокая скорость их монтажа

Обратите внимание! Прокладка полиэтиленового трубопровода в промерзающем грунте требует проведения специальных расчетов радиуса изгиба при понижении температуры. Это связано с неравномерным перемещением полиэтиленовой конструкции в вертикальной плоскости при замерзании грунта, вызывающем деформации.

Монтаж инженерных сетей трубами ПНД

Траншейная прокладка инженерных сетей с использованием ПНД требует учета следующих обстоятельств:

• площади территории, где будут вестись работы;
• характеристик грунта, наличия в нем твердых пород. Рыхлую почву укрепляют. При укладке в плотном и твердом грунте принято укладывать на очищенное дно траншеи утрамбованную песчаную подушку толщиной не менее 10 см. К ней может быть добавлен гравий мелких фракций;
• назначения объекта;
• глубины промерзания грунта. Это весьма важное обстоятельство, так как трубопровод ПНД полагается прокладывать хотя бы на 20 см ниже уровня максимального промерзания грунта, чтобы избежать повреждения системы. При невозможности требуемого заглубления приходится производить утепление труб. Канализационную систему ПНД не рекомендовано заглублять ниже отметки в 2,5-3 м.

Монтаж производится:

• сваркой встык. Используется, чтобы состыковать трубы большого диаметра;
• электромуфтовой сваркой. Признается незаменимой, когда прокладку ведут в стесненных условиях;
• раструбным методом. Используют, прокладывая наружную безнапорную канализацию, герметичность которой повышается применением уплотнительных резиновых колец и обработки герметиком;
• с использованием компрессионных фитингов. Обычно к нему прибегают, прокладывая внутренние коммуникации. Диаметр труб с разъемными соединениями, по правилам, не превышает 63 мм.

ПЭ трубы с диаметром свыше 63 мм соединяют только посредством сварки

Укладка трубопровода с использованием ПНД снижает уровень эксплуатационных расходов и гарантирует долгосрочное эффективное функционирование системы.

Использование сварки при монтаже полипропиленовых труб

Сварка выступает в качестве основного средства соединения элементов при укладке трубопровода.

Получение неразъемных соединений, исключающих внесение изменений в конструкцию, является чрезвычайно удобным при траншейной укладке.

Полипропиленовый трубопровод может укладываться трассовым методом, предполагающим предварительное сваривание секций до размера, допускающего транспортировку. Окончательное соединение производится уже на месте.

Трубы диаметром 25 мм свариваются в течение девяти-десяти секунд, 32-миллиметровые – на две-три секунды дольше. Паяльник нагревается до 260-270º С.

Требуется внимательно следить и за температурой нагрева, и за временем. При недостаточном нагреве не удастся добиться нужной прочности соединения.

Перегрев проявляется в почернении пластика, которое означает, что участок испорчен и его следует удалить.

При соединении полипропиленовых элементов свариванием их предварительно очищают. Во избежание появления зазоров при стыке, глубину фитинга предварительно отмечают на конце трубы. По завершении сварки появившимся оплывам дают остыть, так как поспешное удаление деформирует трубу.

Возможные проблемы при укладке полимерных труб

Укладка полимерных труб траншейным методом представляется оптимальным выбором при обустройстве трубопровода. При необходимости проведения работ на участке, где грунт слишком твердый и прокладка траншеи затруднена, стоит, по возможности, дождаться погодных условий с повышенной влажностью. Схожего эффекта можно достичь увлажнением грунта на месте проведения прокладки.

В рыхлом грунте для подземной прокладки труб используют метод прокола

Прокладка трубопровода в рыхлом грунте сопровождается постоянным осыпанием почвы. Это может привести к деформациям в системе и выходу ее из эксплуатации.

Поэтому рыхлые грунты принято укреплять, используя, в том числе, специальный геотекстиль. Другой вариант выхода из такой ситуации – использование метода прокола.

Тогда труба из полимерных материалов будет помещена внутрь предварительно проложенной в качестве защитного кожуха стальной.

Полезно знать! К бестраншейному методу прокладки приходится прибегать, когда на пути трубопровода оказывается какой-то крупный объект. При этом полимерные конструкции могут дополнительно изолироваться стальным кожухом.

Проведение утепления трубопровода

Большинству наружных трубопроводов требуется дополнительная защита от низких температур. При траншейной укладке, чтобы избежать последствий размораживания системы, утепление проводят предварительно, используя известные способы:

• укладку в футляре, т.е., трубе большего диаметра;
• заливку монолитным слоем пенобетона;
• обматывание утеплителем, например, пенопластом или пенополиуретаном, которые не будут повреждены влажностью и мелкими грызунами;
• обматывание нагревательным кабелем, который спиралеобразно укладывается снаружи или внутри трубы в одну или две параллельные линии;
• повышением давления в системе при невозможности провести физическую теплоизоляцию.

Системы для полива утеплять не принято, ибо их используют только в теплое время года. Но морозостойкость системы при укладке учесть стоит, так как может быть повреждена структура материалов конструкции.

Соблюдение технологических норм при укладке трубопровода в траншею позволит избежать проблем с его обслуживанием и эксплуатацией на протяжении десятилетий, особенно в том случае, если используются современные полимерные материалы.

Сварка труб

Для прокладки наружных сетей водоснабжения и в отдельных случаях напорной канализации применяются различные (бесшовные холодно- и горячедеформированные, электросварные с продольным и спиральным швом и др.) стальные трубы, соединяемые с помощью сварки.

К сварке стыков стальных трубопроводов допускаются рабочие при наличии документов на право производства сварочных работ в соотвествии с правилами аттестации сварщиков, утвержденными Госгортехнадзором СССР.

В случаях, когда сварщик приступает к работе по сварке стыков впервые или имеет перерыв в работе более 6 месяцев, а также при применении новых сварочных материалов и сварочного оборудования перед допуском к работе ему предлагают сварить допускной стык в условиях, приближенных к производственным.

Выполненный рабочим допускной стык подвергают соответствующим испытаниям, и в случае неудовлетворительных результатов сварщик должен сварить два допускных стыка. Если результаты проверки выявят недопустимые дефекты хотя бы в одном шве, то сварщик к работе не допускается.

Наибольшее применение получила электродуговая сварка: ручная, в среде защитных газов, полуавтоматическая и автоматическая. Она осуществляется постоянным и переменным током. Сварку стальных трубопроводов должны проводить высококвалифицированные сварщики. Кроме того, необходим предварительный и окончательный контроль за качеством сварных соединений.

Важным этапом выполнения сварного стыка является подготовка кромок свариваемых трубопроводов. Трубы очищают от загрязнений, проверяют геометрические размеры разделки кромок, зачищают кромки, а также прилегающие к ним наружную и внутреннюю поверхность труб (на расстоянии не менее 10 мм от кромки) до металлического блеска.

При толщине стенки свариваемых трубопроводов до 4 мм разделку кромок не производят, при большей толщине на кромках труб выполняются фаски под углом 30° с притуплением, величина которого зависит от толщины стенки свариваемых труб (рис. 3. 17) и вида применяемой сварки.

Для стыковки свариваемых трубопроводов используются наружные и внутренние центраторы. При диаметре трубопроводов 500 мм и более применяются только внутренние центраторы.

Сварку и прихватку стыковых соединений выполняют при температуре наружного воздуха до —50° С. Самая низкая температура, при которой можно выполнять стыковую сварку, зависит от количества углерода в стали применяемых труб.

Трубы из углеродистой стали с содержанием углерода не более 24% можно сваривать при наружной температуре —20° С, а при большем содержании углерода в стали — при —10° С.

В случае производства сварки при температуре наружного воздуха ниже указанной концы свариваемых трубопроводов на расстоянии 200 мм от кромки необходимо подогревать до температуры не менее 200° С. После окончания сварки следует обеспечивать постепенное понижение температуры, применяя различные укрытия.

При сварке трубопроводов с продольным или спиральным швом во время стыковки швы смежных труб необходимо смещать не менее чем на 100 мм по периметру.

Стыки свариваемых трубопроводов размещают, как правило, не ближе 200 мм от различных опор трубопровода, на расстоянии не менее 300 мм от поверхностей камер, колодцев и других строительных конструкций. Кольцевые сварные швы на магистральном водопроводе должны отстоять от швов привариваемых ответвлений не меньше чем на 100 мм.

При прокладке стальных сетей водоснабжения каждый сварщик ставит (выбивает, наплавляет) на поверхности трубы присвоенное ему личное клеймо (на расстоянии 30… 50 мм от выполненного сварщиком шва).

В процессе сварки стальных трубопроводов могут выполняться поворотные и неповоротные сварные стыки. Всегда стремятся к тому, чтобы стыки были поворотными. В этом случае сварщик будет заваривать стык нижним или, в крайнем случае, вертикальным швом.

При неповоротном стыке сварщик какую-то часть стыка вынужден сварить потолочным (самым неудобным) швом.

Учитывая это, наружные водопроводные сети из стальных труб стараются сваривать на бровке траншеи в длинные плети (которые возможно поворачивать во время сварки), затем с помощью кранов-трубоукладчиков опускают в подготовленные траншеи.

Сваренные плети укладывают в траншеи двумя основными способами: при совмещенном производстве изоляционных и монтажных работ — опусканием трубопровода с одновременной его изоляцией механизированным методом, при раздельном производстве работ — опусканием с бермы траншеи ранее заизолированных участков трубопровода. При совмещенном способе производства работ краны-трубоукладчики оснащаются троллейными подвесками, а для поддержки изолированного трубопровода за изолирующей машиной — мягкими полотенцами. При раздельном способе производства работ для опускания трубопроводов в траншеи также используются мягкие полотенца.

• Оба рассмотренных способа укладки плетей в траншеи с помощью кранов не допускают касания укладываемых трубопроводов стенок траншеи.
• При организации работ по укладке стальных трубопроводов сетей водоснабжения обращают особое внимание на правильный выбор и расстановку кранов-трубоукладчиков с минимально необходимой высотой подъема сваренной плети для предохранения ее от перенапряжения и изоляционного покрытия трубопровода от разрушения захватными приспособлениями; полное прилегание ко дну траншеи по всей длине плети трубопровода; проектное положение трубопровода по вертикальным отметкам и в плане.
• Контроль выполненных сварных стыков стальных трубопроводов производится как в процессе сборки и сварки трубопроводов (операционный контроль), так и после выполнения сварных стыков (визуальный контроль и контроль неразрушающими методами).

При внешнем осмотре сварные стыки не должны иметь трещин, подрезов глубиной более 0,5 мм, кратеров и выходящих на поверхность шва пор. Усиление шва (валик) должно составлять для поворотных стыков не менее 1,5 мм, а для неповоротных стыков не менее 2… 2,5 мм.

К внутренним дефектам сварных швов относятся непровары, шлаковые включения, газовые поры и трещины. Внутренние дефекты контролируются неразрушающими методами: ультразвуком и просвечиванием стыка рентгеновскими лучами.

Первым методом определяют только место расположения дефекта, вторым — характер дефекта. Обязательному контролю подвергаются стыки, сваренные в неудобных условиях (неповоротные).

Радиографические снимки, зарегистрированные разультаты ультразвуковой дефектоскопии и ферромагнитные ленты со стыков хранятся в полевой испытательной лаборатории до сдачи трубопровода в эксплуатацию.

Технологическая карта 121-05 ТК Технологическая карта на укладку стальных напорных трубопроводов наружной сети при помощи трубоукладчиков и кранов / ТК / 121 05 ТК

Открытое акционерное общество Проектно-конструкторский и технологический институт промышленного строительства ОАО ПКТИпромстрой

УТВЕРЖДАЮ

Генеральный директор, к.т.н.

_____________ С.Ю. Едличка

«___»_______________ 2005 г.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА НА УКЛАДКУ СТАЛЬНЫХ НАПОРНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ НАРУЖНОЙ СЕТИ ПРИ ПОМОЩИ ТРУБОУКЛАДЧИКОВ

И КРАНОВ

1. 121-05 ТК
2. Главный инженер

_____________ А.В. Колобов

Начальник отдела

_____________ Б.И. Бычковский

• 2005
• В технологической карте приведена технология прокладки стальных напорных трубопроводов наружной сети при помощи трубоукладчиков и кранов, представлены схемы механизации, освещены вопросы качества работ, безопасности и охраны труда, экологической и пожарной безопасности работ, приведены указания по организации рабочего места, дана потребность в материально-технических ресурсах, приведены технико-экономические показатели.
• Карта предназначена для мастеров и прорабов строительных организаций и может включаться в проект производства работ в качестве технологического документа при производстве работ на строительных объектах.
• Настоящая карта разработана сотрудниками ОАО ПКТИпромстрой при участии ООО «Тектоплан»:

Новикова Е.И. — разработка карты, компьютерная обработка и графика;

Савина О.А. — компьютерная обработка и графика;

Черных В.В. — технологическое сопровождение разработкой;

Бычковский Б.И. — разработка карты, техническое руководство, корректура и нормоконтроль;

Колобов А.В. — общее техническое руководство разработкой технологических карт;

к.т.н. Едличка С.Ю. — общее руководство разработкой технологической документацией;

к.т.н. Фельдман В.Д. — методическое руководство.

СОДЕРЖАНИЕ

1 ОБЩИЕ ДАННЫЕ

1.1 Технологическая карта предназначена для использования линейным производственным и инженерно-техническим персоналом строительных организаций при прокладке стальных напорных трубопроводов наружной сети.

1.2 Привязка технологической карты к местным условиям строительства заключается в уточнении объемов работ, средств механизации и потребности в материально-технических ресурсах, а также в уточнении схемы организации процесса соответственно фактическим условиям работ, калькуляции и календарного плана производства работ.

Способы укладки изолированных труб и секций в траншею — оборудование для монтажа трубопроводов, центраторы для труб, машины для резки труб

Доставленные на трассу изолированные трубы или секции разгружают вдоль траншеи на расстоянии 1-1,5 м от бровки.

Трубопровод в траншею можно укладывать тремя способами: 1) опуская секции или отдельные трубы со сваркой их в траншее; 2) опуская сваренные из труб или секций плети с последовательным наращиванием их в приподнятом положении или на подкладках; 3) опуская плети непрерывной ниткой с бермы траншеи. Изолированные трубы перед укладкой в траншею укрупняют в секции с изоляцией сварных стыков.

Аналогично секции укрупняют в плети или непрерывную нитку (рис. 20.7, а). Трубы или секции вначале укладывают краном-трубоукладчиком на подкладки-лежки (рис, 20.7, 6), а затем правят концы труб (рис. 20.7, в) и зачищают кромки (рис. 20.7, г). Для центровки кромок соединяемых секций и фиксации требуемого зазора используют краны-трубоукладчики (рис. 20.

7, д), внутренние и наружные центраторы (рис. 20.7, е). При сварке стыка кран-трубоукладчик поддерживает поданную секцию. Как правило, стык сваривают два сварщика (см. рис. 20.7, а), причем вначале подбирают режим и производят сварку первого (корневого) слоя (рис. 20.7, ж), а затем последующих (рис. 20.7, з, и). Первый слой заваривают на 3/4 его длины.

Затем снимают центратор и переносят его для центровки следующего стыка, куда краном-трубоукладчиком подается очередная секция. Пока сварщики доваривают оставшуюся 1/4 стыка первого слоя, монтажники готовят к сварке новый стык. Последующие слои этого стыка заваривает другое звено сварщиков, состоящее тоже из двух человек (рис. 20.

7, з, и), а первые два сварщика в это время переходят к новому стыку и т.д. Неповоротные стыки сваривают снизу, лежа под трубой, уложенной на лежках (рис. 20.7, з) или в приямке траншеи. При этом режим сварочного тока подбирают с меньшими характеристиками, чем для поворотных стыков.

На практике применяют также поточно-расчлененный метод сварки неповоротных (потолочных) стыков, при котором звено слесарей-сборщиков подготавливает стык к сварке корневого слоя, а четыре сварщика быстро его заваривают. После этого они также быстро подваривают изнутри его нижнюю часть и видимые дефекты в стальной части окружности трубы. После внутренней подварки и зачистки сборщики, расчищающие наружный слой шлака, перемещаются с центратором на сборку следующего стыка, а сварщики накладывают остальные слои шва, включал облицовочный.

Рис. 20.7. Сборка и сварка изолированных труб и секций в плети и укладка их в траншею: а — организация работ на трассе ; б — укладка секций на подкладки ; в , г — правка концов труб и зачистка кромок ; д — подтаскивание секций к месту монтажа стыка ; е — центрирование центратор стыка и его прихватка ; ж — подбор режима сварки первого ( корневого ) стыка ; з , и — сварка последующих слоев ; к — очистка поверхности стыка ; л , м — нанесение грунтовки и битумной мастики ; н — обертывание стыка рулонным материалом ; о— схем укладки изолированного трубопровода в траншею ; 1 — трубы ; 2 — рабочие места сварщиков и слесарей — сборщиков ; 3 — стыки свариваемых труб ; 4 — штанга с электрокабелем ; 5 — кран — трубоукладчик ; 6 — экскаватор ; 7 — электросварочные агрегаты ; 8 — центратор ; 9 — битумрплавильный котел ; 10 — оберточный материал ; 11 — сваренный трубопровод ; К1, К2, К3 — краны — трубоукладчики

Сварку производят снизу вверх, лучше всего на токе обратной полярности, дающим большую глубину проплавления. Для более качественной сварки корневого слоя применяют газозащитные электроды ВСЦ-4, а для сварки последующих слоев — фтористокальцевые электроды УОНИ 113/55 или «Гарант», дающие хорошую пластичность и ударную вязкость сварного соединения. При гюточно-расчлененном методе сварки труб и секций с участием нескольких сварщиков в полевых условиях необходимо для ручной дуговой сварки использовать многопостовые сварочные агрегаты постоянного тока с двигателем внутреннего сгорания (АСДП-5002, СДУ-2 и др.).

Стыки сваренных труб или секций необходимо изолировать. Для этого вначале поверхность трубы на расстоянии 0,5 м по обе стороны от стыка очищают (см. рис. 20.7, к), а затем последовательно наносят грунтовку, мастику и рулонный оберточный материал.

Грунтовку наносят на сухую поверхность сразу после очистки стыка (см. рис. 20.7, л), а мастику — в горячем виде (170 — 180°С), поливая поверхность стыка из шланга от насоса котла и растирая снизу полотенцем (см. рис. 20.7, м).

Рулонным материалом стыки обертывают по горячему битуму с нахлесткой оитков 2-3 см (рис, 20.7, н).

Очистку, грунтовку и изоляцию зон сварных стыков трубопроводов больших диаметров (1020- 1420 мм) можно производить механизированно, применяя комплекс типа ИС, состоящий из очистной, грунтовочной и изоляционной установок, каждая из которых поддерживается и перемещается от стыка к стыку трубоукладчиком.

Отдельные трубы и секции трубопровода укладывают в траншею стреловым краном или краном-трубоукладчиком. Длинные секции или трубы опускают несколькими кранами с помощью гибких полотенец. Для изоляции стыков трубопровода в траншее используют те же приямки, что и при сварке стыков, а горячую мастику подают непосредственно к ним, что в целом усложняет производство работ и замедляет темпы прокладки трубопроводов. Поэтому при наличии на трассе достаточного количества кранов или кранов-трубоукладчиков, а также возможностей для сварки отдельных труб и секций в плети или непрерывную нить более эффективной является укладка трубопровода плетями или непрерывной ниткой, для чего их с бермы траншеи укладывают на дно четырьмя или тремя кранами-трубоукладчиками (рис. 20.7, о), из которых трубоукладчик К1, опускает плеть на дно траншеи, высвобождает мягкий захват и переходит в новое положение перед трубоукладчиком К3 . Затем трубоукладчик К2 опускает плеть и переходит в положение впереди К1 и т.д. Процесс укладки сопровождается остановками, вызванными необходимостью перехода последнего трубоукладчика в голову колонны. При укладке трубопровода во избежание резких его перегибов в вертикальной и горизонтальной плоскостях краны-трубоукладчики расставляют на определенных расстояниях друг от друга в зависимости от диаметра укладываемых труб. Так, при диаметре труб до 529 мм это расстояние составляет 15-25 м; при диаметре 529 мм — 30 м; 720 мм — 35 м; 1020 мм — 30-40 м; 1220, 1420 мм — 30-40 м.

Во избежание повреждения изоляции захвата трубопровода, его подъем, перемещение и опускание следует производить при помощи мягких полотенец.

Источник: Б.Ф. Белецкий, «Технология и механизация строительного производства» 2003

Монтаж магистральных газопроводов

Монтаж магистральных газопроводов из стальных труб осуществляется в определенной последовательности, включающей в себя, разгрузку труб, их укладку, сварку, испытание, изоляцию.

До начала работ по разгрузке секций труб и монтажу магистральных газопроводов из стальных труб необходимо отрыть траншею для укладки трубопровода, при необходимости необходимо спланировать полосу вдоль трассы для раскладки секций труб, а также дорогу для подъезда автомобилей трубовозов (плетевозов).

Для перевозки стальных труб для газопроводов используют автомобили длиномеры со специальными стойками-ограничителями (кониками), оборудованные специальными ложементами с выемкой под трубу, а между трубами размещают мягкие прокладки из рубероида, отходов бризола и т.д.

При разгрузке труб необходимо уделить особое внимание исправности монтажных приспособлений, правильности строповки труб и их перемещение на стреле крана-трубоукладчика.

Разгрузка газовых труб

Работу по выгрузке секций газовых труб на трассе выполняют в следующем порядке:

1. развозят и раскладывают вдоль траншеи инвентарные подкладки;
2. заранее обозначают колышками место остановки трубовоза с трубами;
3. подгоняют кран-трубоукладчик к середине секции;
4. наводят траверсу с клещевыми захватами или длинные стропы на трубу;
5. подцепляют трубу и приподнимают ее над ложементами трубовоза на высоту 0,5 м;
6. дают сигнал плетевозу, и он переезжает к следующему месту разгрузки, кран-трубоукладчик перемещает секцию к месту раскладки;
7. укладывают секцию на деревянные подкладки под углом к оси траншеи, кран-трубоукладчик переезжает к следующей секции.

Монтаж магистральных газопроводов

Сварка магистральных газопроводов

До начала сварки стыков стальных труб необходимо:

• проверить правильность сборки и центровки стыка;
• подготовить сварочное оборудование и отрегулировать его работу. Сварочная установка должна быть снабжена пусковым регулирующим реостатом и измерительными приборами, обеспечивающими непрерывный контроль за ее работой;
• проверить исправность изоляции электропроводов и электрододержателей, а также плотность всех контактов.

Внутреннюю и наружную поверхности труб, прилегающих к кромкам, следует очистить до металлического блеска на ширину не менее 10 мм.

Сварку секции магистральных газопроводов выполняют одновременно два электросварщика на двух стыках. Сначала первый электросварщик производит электроприхватку не менее чем в шести местах по периметру трубы (длина шва 70—80 мм, высота 4 мм).

Затем он снимает с помощью трубоукладчика звенный центратор и приступает к сварке корневого слоя шва, которую производит постоянным током обратной полярности электродами марки УОНИ 13/45 диаметром 2—3 мм при токе 110—140 А, Угол наклона электрода в сторону движения составляет 14—15° к вертикали.

Сваренный корневой слой очищают от шлака ручной шлифовальной машиной, в которой абразивный круг заменен металлической щеткой. Для сварки среднего промежуточного слоя сварщик применяет электрод УОНИ 13/45 диаметром 4 мм.

Отрегулировав сварочный ток регулятором ДРТ-300М, первый сварщик варит шов до тех пор, пока ему не подаст сигнал второй сварщик, полностью заваривший к этому моменту предыдущий стык. По этому сигналу первый сварщик переходит на следующий стык и приступает к его прихватке.

• Одновременно второй сварщик занимает место первого и Сваривает стык до конца, после чего сварочную установку перемещают в направлении следующего стыка на 24 м.
• Изолированные секции стальных труб длиной 24 м, разложенные на берме траншеи, краном-трубоукладчиком опускают в траншею, где их на лежках собирают в плеть методом наращивания. Укладку трубопровода ведут поточным методом с шагом 192 м в такой технологической последовательности:

1. планируют дно траншеи и рытье приямков;
2. осуществляют строповку секций и опускают их в траншею;
3. проводят центровку секций, их прихватку и укладку на инвентарные лежки;
4. сваривают стыки трубопроводов и изолируют их;
5. освобождают инвентарные лежки;
6. укладывают трубопровод на основание траншеи;
7. подбивают уложенный трубопровод грунтом.

Работы по сварке труб в траншее

Работы по сборке секции стальных газовых труб в траншее производят на инвентарных лежках в следующем порядке:

1. секцию стропят с помощью траверсы с клещевыми захватами и перемещают к месту укладки;
2. зачищают конец уложенной ранее на инвентарные лежки трубы шлифовальной машиной, в которой абразивный круг заменен металлической щеткой;
3. надевают на трубу не затягивая звенный центратор (предназначен для центровки торцов труб диаметром от 108 до 1420 мм перед сваркой стыков и представляет собой шарнирный многогранник из звеньев и нажимных роликов, стягиваемых винтовым механизмом);
4. опускают секцию в траншею, заводят в звенный центратор, по щупу устанавливают зазор, затягивают звенный центратор и начинают электроприхватку;
5. планируют одновременно дно траншеи и отрывают приямок для укладки следующей секции;
6. зафиксировав стык электроприхватками, секцию укладывают на инвентарную лежку, снимают центратор и освобождают траверсу;
7. освобождают в конце смены инвентарные лежки по всей длине захватки, а сваренную плеть опускают на дно траншеи.

Изоляция стыков трубопровода

1. Антикоррозионную изоляцию стыков стального трубопровода в траншее можно выполнять только после гидравлического испытания трубопровода и исправления дефектов.
2. До начала изоляции стыков необходимо доставить к месту работ грунтовку и битумную мастику, а также приготовить инвентарь и инструменты.
3. Рабочие-изолировщики должны пройти инструктаж по технике безопасности и правилам эксплуатации битумоплавильного котла ИСТ-ЗБ, иметь соответствующую спецодежду и допуск к работе.
4. Работы по изоляции стыков стальных трубопроводов в траншее выполняются в следующем порядке:

1. устанавливают у места изоляции грунтовку, приготовленную из расплавленного битума любой марки путем его растворения в ацетоне или бензине Б-70 в соотношении 1:3 по объему или 1:2 по массе и доставленную в закрытых емкостях на трассу, а также битумоплавильный котел с готовой битумной мастикой;
2. очищают поверхность трубы от грязи, окалины и ржавчины на ширине 0,25 м по обе стороны стыка;
3. срезают кромки заводской изоляции под углом 30°;
4. наносят слой грунтовки малярной кистью сразу после очистки поверхности трубы;
5. готовят рулонный изоляционный материал;
6. наносят битумную мастику в горячем виде (температура 150—160 °С) после высыхания грунтовки «до отлипа»;
7. обертывают стык по слою мастики стеклохолстом так, чтобы он погружался в мастику, наносят второй слой битумной мастики и обертывают стык бризолом;
8. производят обертку стыков рулонными материалами с нахлесткой витков и соответственно с заходом на заводскую изоляцию на 2—3 см.