管道焊接冬季施工方案

管道焊接冬季施工方案

　本工程施工期跨入冬季，因此制定有效的防雪、防风、防寒措施，做好冬期施工是按期高质量完成工程施工的保证。冬期施工根据施工规范的要求，要采取特殊措施，以保证施工质量。
2．1 冬期施工的确定
安装工程：当环境温度低于0℃时，即转入冬期施工；
混凝土、钢筋混凝土工程和砖石工程：当室外平均温度持续5天稳定低于5℃时，即转入冬期施工；

2．2管理措施
冬季施工，必须克服寒冷天气对工程质量和安全生产的影响，关键要做好施工前的准备工作和施工中的检查工作，每项工程施工前，技术人员要结合具体气象条件及工程任务特点，详细地做好对施工人员的技术交底，保证每个施工人员了解每一步施工要求，并监督施工人员按施工方案的要求执行。
在整个冬期施工中，施工现场设专人测温、气象记录、覆盖，技术人员和QA/QC工程师在每天下午下班前检查各施工项目的保温、覆盖情况。
施工计划安排必须考虑冬季气候条件及特点，在总进度许可的条件下，对不适宜冬季施工的工程应延缓至明春施工，尽量避开冬季施工。有关人员每天收听天气预报，根据天气情况安排施工生产。
入冬之前应对生产、生活设施组织全面安全、质量检查，及时解决检查中发现的问题。
冬季施工过程中除执行本措施要求外，还应执行有关设计要求、规范、具体施工方案等技术文件要求。
2．3技术措施
2.3.1 土建工程
★ 土方工程
冬期开挖的土方工程宜采用防止冻结法开挖土方，开挖时，可在冻结前草袋覆盖或将表层土翻耕耙松，其深度一般不少于0.3；已上冻的土方开挖，采用化土法进行开挖，即搭设暖棚，通入暖气将棚内土方融化后进行开挖。
土方回填应选用不含冻土块的好土或砂砾，每层回填的虚铺厚度应根据所用施工机械选择，并要求比常温施工时减少20%～25%。回填工作应连续进行，防止基土或已填土受冻；
在冬期挖土中，将不冻土堆在一起加以覆盖，防止冻结，留作回填时用；
灰土施工要特别注意检查，不允许使用冻土拌灰土，夯实后的灰土面层和拌好的灰土当天用不完，应采取保温措施。
★ 钢筋工程
钢筋宜在室内加工、焊接，加工成成品或半成品运至现场绑扎。钢筋的焊接必须在室外进行时，其最低气温不宜低于-20℃，并有防雪挡风措施，其环境温度低于-10℃时，钢筋应预热。焊后的接头，严禁立即碰到冰雪。
★ 混凝土工程
配制混凝土，应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，最小水泥用量不少于300千克/立方米。
为保证浇筑的混凝土在受冻前，其抗压强度不低于设计标号的30%，施工中可采取热拌混凝土、加热养护、或在混凝土拌合物中掺加外加剂等措施，并对原材料的加热、搅拌、运输和养护等进行热工计算，以指导施工。
采用加热水拌制混凝土时，水与骨料的加热温度应根据热工计算确定，水泥不能直接加热，使用前宜先入暖棚内存放。
当骨料不加热时，水可加热到100℃，但水泥不与80℃以上的水直接接触，先投骨料和已加热的水，再投入水泥。
在搅拌混凝土时，加入一定量的外加剂，可以加速混凝土的硬化，以提早达到临界强度或降低水的冰点，使混凝土在负温下不致冻结。优先采用具有减水、早强、降低水的冰点等作用的复合型早强剂，具体施工时根据设计要求或与设计人员协商确定。混凝土和钢筋混凝土设备基础、塔基础框架、室外构架基础等混凝土中不得掺加氯盐抗冻剂。
进行浇筑及养护施工时，利用施工时搭设的脚手架搭设暖棚，并在暖棚中通入暖气进行浇筑及养护。供暖应采用集中供暖来进行，防止供暖量不足影响施工质量。
2.3.2 安装工程
★设备平台梯子、管道、钢结构焊接
设备平台、梯子及其附件按施工图纸在预制场内分段预制，在采取有效的加固措施后对组对焊缝全部焊接，以减少室外高空焊接量。
钢结构在预制场组对成片，分片就位后将联系梁临时点焊，然后用帆布在钢结构四周进行围护以防风、防雨、防雪，围护后再焊接钢结构节点焊缝。
当环境温度低于5℃时，焊接前用氧-乙炔焰对焊缝坡口两侧100mmm范围内进行加热烘干，驱除坡口内的露水潮气，火焰采用中性焰。
当环境温度低于0℃时，除奥氏体不锈钢外，无预热要求的钢种，在始焊处100mm范围内，预热到15℃以上。
焊接须连续进行，中断焊接时，要采取保温措施，立即用石棉布或岩棉被将焊口包裹，重新焊接时再对焊口进行预热，焊接过程中层间温度不低于预热温度，焊接完毕对焊口进行保温缓冷。
当焊接环境温度低于下列要求时，必须采取提高焊接环境温度的措施：
①普通碳素钢焊接，不低于-200C；
②低合金钢焊接，不低于-100C；
③奥氏体不锈钢焊接，不低于-50C：
④屈服点大于390MPa的低合金钢焊接，不低于00C。
提高焊接环境温度的措施采取液化石油气火焰加热的方案，在低温环境焊接的碳素钢、合金钢焊接前的预热温度按下表预热温度的上限执行。
钢种 钢板厚度或壁厚（mm） 焊接环境气温（0C） 预热温度0C
普通碳素钢 20≤δ≤30
30＜δ≤38 -20~0
-20~0 50~100
75~125

低合金钢 屈服点
σs＜390MPa 25＜δ≤32
32＜δ≤38 -10~0
-10~0 75~125
100~150
390≤σs＜440 MPa 20＜δ≤25
25＜δ≤32
32＜δ≤38 0~常温 75~125
100~150
125~175
440≤σs＜490 MPa δ≤20
20＜δ≤25
25＜δ≤32
32＜δ≤38 0~常温 75~125
100~150
125~175
150~200

★ 设备及管道安装：
彻底清尽现场各种基础预留孔内的存水或污物，并用干砂临时充填。
施工过程中，预制管段的两端及设备，管道放空口等敞口部分应及时封口，防止进水、进雪冻结。
设备的二次灌浆时，当温度低于5℃时，二次灌浆层应进行养护，采取保温和防冻措施。
机泵解体后，应及时将零部件回装，如不能回装时，零部件下面应设置垫层，并用保温材料盖好，防止雾雪侵蚀。
高强螺栓在负温下拧紧时，不得使用冲击力。
★ 吊装作业
进行吊装作业时，对吊车站位的地面情况认真检查确认，严禁吊车腿搭在冻土层上作业，起吊前检查被吊物是否与地面冻结，如冻结，必须进行适当处理，严禁强拉、硬吊，以免造成设备和机具的损坏。
捆扎用的索具和被吊物之间应有防滑措施，如垫上木板或橡胶板，严禁滑脱。
★ 电气工程
电缆铺设时，如环境温度低于如下数值，须预先加热电缆：
油浸绝缘电缆、塑料绝缘电缆 0℃
橡皮绝缘护套钢带铠装电缆 -7℃
橡皮绝缘氯乙烯护套电缆 -15℃
橡皮绝缘裸铝套电缆 -20℃
聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯套电缆 -20℃
电缆的室内升温法可采用将电缆在预制厂房内放置三昼夜，厂房室内温度不得低于10℃，若在40℃-50℃热风条件下则需放置24h。
当采用电热法加热电缆时，所通过电流不得超过额定电流，电缆的表面温度应预控制，其中3kv以下电缆不得超过40℃，6kv-10kv的电缆不得35℃，20kv-30kv的电缆不得25℃，烘热后电缆应尽快铺设，铺设时间不得超过1h。
电缆头的制作：当环境温度低于0℃时，应用电炉烘烤提高电缆头移动和切割部位的温度到5℃以上，防止弯曲时绝缘层受伤和破坏，电缆头的密封应用耐寒性能较好的电缆胶进行浇注。
变压器抽芯时应在室温高于5℃的室内进行，变压器本身温度应高于室温。
电缆在0℃以下不准进行耐压试验。
电气工程在施工中的焊接工作应参照安装工程中焊接要求执行。
★ 仪表工程
试验用标准表及工程用仪表，要存放在现场仪表库房内，不得放置于温度低于10℃以下环境中。
仪表调校过程中，室温不得低于10℃。
聚氯乙烯及橡胶控制电缆不允许在-5℃以下环境中进行铺设。
穿线管口需封住，防止进水。
控制室仪表盘、柜安装后需保证室内温度在15℃-35℃，湿度不得高于80%。厂房外的聚氯乙烯及橡胶控制电缆、管缆不允许在低于－5℃的气温下敷设。
在仪表调校过程中，室温不得低于10℃。
如仪表、导压管等必须在冬期进行水压试验时，试压后将水放尽，并用空气吹干。
为了防止在工艺管道进行水压试验时，试压水进入仪表及仪表管线，应在上冻前对已安装的仪表进行一次全面性检查，检查一次阀、二次阀及排污阀是否打开，积水应吹除干净，检查人员要做好记录，并承担责任。

★ 其它措施
施工现场临时上下水管道，在入冬前应进行全面检查，必须做好保温防冻防凝工作。埋地给排水管道必须在冻土层以下。供暖前，检查供暖管道是否通畅，保温是否完整。
切实做好现场施工机具的冬期维护工作。现场用的汽车、吊车、空压车、试压泵等，在停止工作后均应将水放净。机动车厢水箱中添加抗冻剂时应经抗冻试验确认。
低温环境工作机械，应认真检查零部件。要选用适合于环境温度的润滑油（脂）。卷扬机离合器刹车带等磨擦面不得积聚冰、雪、霜。
施工用钢丝绳、电焊软线、气压表、氧气带、乙炔气带等，收工后要妥善处理，以免冷脆断裂、老化。
为施工生产及采暖设置的火炉须有专人负责。做到通风良好、人离电断、确保安全。
不得在施工现场用明火取暖。
施工用电应有良好的接地、接零保护以及安装漏电保护器，现场临时用电电缆宜架空敷设，禁止电缆雪水中浸泡。开关箱应防雨雪。
★ 冬期安全施工措施
进入施工现场必须戴安全帽，高空作业必须系安全带，有条件的高空作业应设安全网；
脚手架跳板，雪后使用时要翻一个面，并将两端绑扎牢固后再使用；
高空平台是钢板的可用铺炉灰、砂子的方法进行防滑；
运输大型机具、设备、预制构件时，为防止行车途中路滑翻车，必须封车牢固，由专人随车监护，坚持出车前、行车中、收车后检查，发现问题及时排除。
做好冬期防火准备，冬季大庆气候干燥，易发生大火，对现场搭设的临时房、棚要加强防火工作，配备消防器材，并有专人负责冬季消防工作；
对设备、泵体内残留有水，但一时无法排尽的，要及时采取防冻措施，防止设备损坏；对怕冻的器材、设备要采取防冻措施 ，提前进行保温。
冰雪天禁止穿塑料鞋到施工现场，严禁在独木、型钢、管线等物体上行走，不允许在3米以上无防护栏处施工。
管道焊接时，应保证焊接区不受恶劣天气影响。当环境温度较低时应采取适当措施（如预热、暖棚、加热），保证焊接所需的足够温度。焊条应烘干后放入保温桶内。在室外焊接时，如风力大于4级应设防风屏障，雨、雪天应设挡雨棚。

管道焊接冬季施工方案

冬季施工的管道内均不得存水防止冻裂。

焊条应装入性能良好的焊条筒内才能进入现场，现场严禁敞口。焊条在筒内存放时间以2-3小时以内为宜,超过时间应及时退换。
在气温低于0℃时焊接，应对焊接部位进行预热，焊件在始焊处100mm范围内预热到15℃以上。预热采取氧乙炔火焰预热，预热温度测量使用远红外测温仪测量。
当环境温度低于-20℃施焊时，管道焊接必须搭设防护棚，防护棚采用型钢及阻燃蓬布搭设，以提高焊接环境温度、防风沙。
每道焊缝应一次完成，以确保焊接的层间温度，耐热钢管道及加热炉管焊接完成后应进行后热，并采取保温措施，采用保温棉被包裹。
焊接应避风、雨、雪的影响，相对湿度不高于90%，焊接过程中严禁锤击焊件。
焊接焊口时，应用氧乙炔火焰加热，焊接必须连续焊完，不应中途停止。焊后药皮的清除，应在焊缝温度降低后进行。焊缝焊接后，严禁在低温下矫正其变形或用大锤敲击焊缝。
阀门水压试验应在环境温度高于5℃时进行，否则应采取措施。在环境温度低于5℃的情况下，阀门试压应在防护棚内进行，并保证棚内温度高于5摄℃。阀门试压完毕后，应将水及时排出防止冻裂。
管道水压试验冬施措施
冬季在环境温度高于5℃时方可进行水压试验，在环境温度低于5℃的环境下不采取措施严禁水压试验。
试压完毕后，必须将管道内积水放尽，排水阀敞开，不允许管道内有水过夜。
当试压介质温度低于管道材料的脆性转变温度时，试压介质必须加温。
凡已通水的管道必须采用保温措施。
对已经在冬季前试压过的管道，应进行全面检查，彻底放净存水。

1低温防冻、2雨雪天气、3低温焊接、4大风、5低温施工时人员的安全问题、
1.低温防冻：0度以下管道在安装、试压、积水等会冻坏管子、管件
2.雨雪天气：会对施工产生相当大困难，如：管道表面的冰、化冻时的泥水等
3.低温焊接：环境温度低于5摄氏度时焊接要有措施：如预热、缓冷等
4大风：冬天的大风会产生许多问题：如天气变化、安全问题等
5低温施工时人员的安全问题：温度低时人们的生理反应、穿衣服多了笨拙、人员的防冻措施等
太具体了会很多这也是简单的解释下，最好查下相关资料

管道壁厚10mm以上时，应采取焊前预热措施，预热温度150°--250°之间

室外作业应采取防风措施，以防氩弧焊时产生气孔

钢结构工程低温焊接技术说明
严冬条件下焊接低碳钢结构时，由于焊接接头的冷却速度快，使裂纹倾向增大，特别是厚大结构的第一道焊缝容易开裂，为此必需采取如下工艺措施控制焊接质量不下降，减少因焊接质量下降造成的安全隐患。
1、焊材的选择
在低温环境中，采用二氧化碳气体保护焊，保护气体应使用纯度为99.9％的CO2气体，以保证焊接接头的抗裂性能。应尽量选择低氢或超低氢焊材，对焊材严格执行烘焙和保温措施。严格焊材库的管理，焊条必须按标准进行烘干，烘干次数不得超过两次，在空气中的暴露时间不得超过2h。焊材库内必须备有脱湿设备，焊材摆放应符合相关规定。药芯焊丝使用过程中应采取防潮措施，焊机上的焊丝防护罩必须保持完好，未用完的焊丝应及时送回焊材库，防止受潮。
2、焊前防护
在焊接作业区域搭防护棚，使焊接钢结构区域形成相对封闭的空间，减少热量的损失，焊机尽量集中摆放在可移动的焊机防护棚内，防护棚内应设置加热设备，使焊机在正温状态下工作。若无条件搭设防护棚，应该采取其他有效措施对焊接区域进行防护；气体保护焊时，焊接气瓶也应采取相应措施进行保温。使用前，气瓶应尽可能集中存放，在气瓶存放棚应设有加热装置，确保气体随用随有；气瓶在使用时，应放置在焊机棚内，实现正温管理。单机使用时，气瓶必须采取加热保温措施，采用电热毯加热外包岩棉复合板或其他保温材料进行保温，以保证液态气正常气化，使保护气体稳定通畅。冬季施工采用接触式测温仪控制预热、后热及层间温度，环境温度使用普通温度计监控。
3、焊接方法及技术措施
对于低温环境下的焊接施工，焊接工艺控制主要包括焊接热输入、预热温度、层间温度和焊后保温的控制。严格控制焊接工艺的主要目的在于改善热影响区和焊缝的组织，促使氢的逸出以及减少焊接拘束应力。
(1) 预热方式
预热方式的设定：δ≥30mm，采用电加热；δ≤25mm，采用火焰预热。用火焰加热的主要目的是烤干焊接区域水气，实现正温焊接。烘烤范围是焊缝两边各50mm范围。焊接时需连续施焊。预热区域加热应注意加热区域受热均匀，有效防止局部受热造成的接头附加应力，升温速度均匀、可控，防止造成母材过热等现象。；
(2)预热温度
低温环境下的预热温度应高于常温下的焊接预热温度，加热区域为构件焊接区各方向大于或等于二倍钢板厚度且不小于100mm范围内的母材。钢材本身应实现正温，即要采用预热方式提高焊缝周围小环境温度，以此来保证焊缝综合指标。
由于环境温度低，散热速度快，而根焊焊接还需要一定的时间，即使预热温度达到工艺要求，也不能保证根焊的焊接过程中预热温度达到焊接工艺的要求。为了保证在根焊焊接过程中预热温度都能达到焊接工艺规程的要求，不同环境温度下对于焊口的预热温度将有所不同。不同环境温度下的预热温度见表1。
表1 不同环境温度下的预热温度
环境温度/℃ 预热温度/℃ 备 注
－10 105 焊接工艺要求预热温度大于80℃
－20 110
－30 120
－40 130
注：以上数据为低温焊接资料介绍中针对ф813mm×9mm管材和根焊焊接时间约4min而测定的不同环境温度下的预热温度，仅作参考；实际操作预热温度建议根据现场实际情况做焊接试验确定。
在拘束度大的情况下，预热温度应提高15～30℃。没有特殊说明时，执行上述规定。
(3)焊接过程注意事项
① 焊接质量应符合有关标准和工艺要求的规定，焊接坡口应清理干净，焊缝处两侧50mm～100mm范围内不得有油污、水锈等影响焊接质量的污物。
② 定位焊时加大焊接电流，减慢焊接速度，适当增加定位焊缝的熔深、截面积和长度（宜为常温焊接时的1.5～2.0倍，但不小于50mm），必要时进行预热，保证熔合良好，不应有裂纹。。
③ 整条焊缝应尽量连续焊完，避免中断。打底焊道应减慢焊速、增加焊道厚度，严防裂纹产生
④ 不应在坡口面以外的母材上进行引弧，熄弧时需填满弧坑，层间温度应不小于预热温度。
⑤ 尽可能不在低温条件下进行弯板、矫正和装配焊件。低温焊接时的预热温度见表1。
⑥ 焊接不宜在大风及大雪天进行，如必须施焊时，须有防止风、雪袭击的设备，如篷、档板等。
⑦ 高空焊接作业时，防风装置应严密保温，特别是防风棚底部应密实，防止沿焊道形成穿堂风。
⑧ 雪天及雪后进行作业时，焊缝两端1m处，应设置密封装置，防止雪水进入焊接区域。
(4)后热与保温
由于冷裂纹一般在焊后的一段时间产生，所以，在冷裂纹产生之前及时后热，也能达到防止冷裂纹的目的。一定要在热影响区冷却到产生冷裂纹的上限温度之前加热。因此，在低温环境下进行焊接，整道焊口完成后，应对焊口进行后热并保温，具体操作步骤如下：
① 对完成焊接的焊口，需打磨好焊缝接头，清理好焊缝表面的飞溅；
② 对整个焊口进行均匀加热，加热温度要高于冷裂纹的上限温度（一般为100℃）；
③ 采用采用岩棉包裹焊接接头，自然冷却。
(5)焊工防护及适应性训练
① 焊工在进行低温焊接前，需进行低温焊接技术理论教育和低温焊接适应性训练。低温焊接适应性训练用δ≥25mm钢板，进行横、立、仰位置的施焊，并以UT检测及外观检验合格为标准。
② 焊工在正式焊接前，必须具备个人防寒用品，必须具备较长时间抵抗严寒的能力和防滑能力。
③ 低温焊接对焊工的个人体力消耗较大，倒班时间适当缩短。
④ 低温焊接操作时，应设有专门监护人，对焊工的工作状态进行监控和判断，必要时应采取相应措施保证焊接工作的顺利进行和焊工人身安全。
⑤ 下雪天气及雪后进行高空焊接作业时，通道应设专人清扫，特别扫除薄冰，以保证焊工的安全通行和体力的保存。
总之，钢结构低温焊接施工前，一定要根据实际情况进行低温焊接性试验以指导实际焊接。在低温焊接钢结构时，最显著的特点是焊接接头具有很大的冷却速度，因而提高了焊缝的结晶速度，同时也提高了弹、塑性变形速度，即提高了焊缝结晶期间的应变增长率，导致热裂纹倾向增大。另外，在低温环境下，对焊工操作的不良影响也应给予足够重视，在-15℃的环境中工作时间稍长，工人的操作技术便走形，保证不了焊缝成形质量，为此一般环境温度不宜低于-15℃。
另注意几点：
1、焊条要用406或407的，烘干后放在保温桶内，随用随取；
2、焊材（钢件）最好焊接前预热到100度左右；
3、焊接后立即用岩棉或石棉板覆盖保温。