厂区枢纽工程压力钢管安装监理工作报告.docx

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厂区枢纽工程压力钢管安装监理工作报告

 

厂区枢纽工程压力钢管

安装监理工作报告

 

 

目录

1、概述1

2、施工过程及措施4

2.1钢管制作安装4

2.1.1钢管制作4

2.1.2钢管运输及安装9

2.2尾调室检修门安装12

3、主要设计变更13

4、质量控制13

4.1监理依据13

4.2监理方法及措施13

4.3质量实施情况14

4.3.1钢管制作安装质量14

4.3.2闸门及电动葫芦安装质量22

4.3.3存在的问题及处理方法24

4.3.4单元工程质量评定25

4.3.5分部工程质量评定26

5程大事记27

1概述

水牛家电站位于XX北部平武县境内,系涪江上游左岸一级支流火溪河梯级开发的“龙头”水库电站。

坝址位于平武县白马乡稿史瑙村赖子湾一带,厂址位于白马乡王坝楚下游约650m的电冶厂附近,厂址下距平武县城54km,距成都317km。

坝、厂址之间公路里程为11km。

从王坝楚经九寨沟环行公路下行至成都,左岸王坝楚至王郎自然保护区公路可到达坝址。

公路贯通整个工程区,对外交通方便。

引水系统压力管道工程为地下钢衬埋管,由上平段、上弯段、竖井段、下弯段、下平段、岔管及1#、2#支管段组成。

压力管道钢板衬砌主管段内径为3.0m,起始桩号(管)0+020.000m,▽2156.50m,主管终点桩号(管)0+276.572m,▽2027.221m,主管段长约256.572m;压力钢管共设有一个岔管,为月牙肋型,岔管公切球内径为Ф1811mm,板厚26~30mm,月牙肋厚50mm。

1#、2#支管段内径为2.1m,桩号:

(支1)0+004.82952~0+040.578m、(支2)0+005.4442~0+035.627m,两条支管各长为36、30m,支管中心为▽2025.53m。

支管分别由2个锥管渐变为内径1.6m最后与厂房球阀相连接。

钢管外设加劲环,间距分别为0.8m、1.2m、1.4m、1.6m。

压力管道除压力钢管上平段连接引水隧洞采用混凝土衬砌外,其余过流面及支管渐变段均采用δ14~δ32mm的16MnR低合金钢钢板内衬。

在压力钢管上、下平段及支管段每隔1.2m、3.2m、1.6m设计有一排灌浆孔(岔管上没有),每排3个,共计412个。

灌浆孔孔径Ф50mm,管外壁上帖焊一块开有50mm螺孔的补强板。

尾水系统工程尾调室检修门门叶2扇,门槽2孔,重量:

6870kg。

启闭机1台重量2304kg。

闸门底槛高程为▽2022.50m,启闭机高程为▽2046.20m,厂房枢纽金属结构及压力钢管工程特性分别见表1、表2。

表1:

闸门、启闭机特性

闸门

启闭机

型式

平面潜孔滑动

型式

移动式电动葫芦MD1

孔口宽度

3m

容量

100KN

孔口高度

3.34m

杨程

9m

设计水头

16.87m

起升速度

7/0.7m/min

总水压力

1626KN

运行速度

20m/min

操作方式

静水启闭

行走距离

27m

闸门数量

2扇

数量

1台

孔口数量

2孔

 

厂房枢纽压力钢管工程特性分别见表2

表2:

压力钢管工程特性

起始、终点桩号(m)

相应高程(管轴线)(m)

管内径(m)

管壁厚(mm)

管长(m)

(管)0+020.000~0+062.300

2156.500

3.0

14

42.300

(管)0+062.300~0+102.920

2156.500

3.0

14

40.620

(管)0+102.920~0+113.916

2156.500~2151.250

3.0

14

10.996

(管)0+113.916~0+129.533

2151.250~2137.725

3.0

14

15.617

(管)0+129.533~0+159.833

2137.725~2111.484

3.0

16

30.300

(管)0+159.833~0+189.500

2111.484~2085.792

3.0

16

29.667

(管)0+189.500~0+219.500

2085.792~2059.812

3.0

18

30.000

(管)0+219.500~0+249.833

2059.812~2033.542

3.0

20

30.333

(管)0+249.833~0+262.415

2033.542~2027.697

3.0

20

12.582

(管)0+262.415~0+266.572

2027.697~2027.557

3.0

22

4.157

(管)0+266.572~0+271.572

2027.557~2027.389

3.0

24

5.000

(管)0+271.572~0+276.572

2027.389~2027.221

3.0

26

5.000

(支1)0+004.82952~0+006.430

2026.899~2026.845

2.1

24

1.600

(支1)0+006.430~0+008.030

2026.845~2026.791

2.1

22

1.600

(支1)0+008.030~0+009.630

2026.791~2026.737

2.1

20

1.600

(支1)0+009.630~0+010.947

2026.737~2026.693

2.1

18

1.317

(支1)0+010.947~0+016.619

2026.693~2026.451

2.1

18

5.672

(支1)0+016.619~0+029.408

2026.451~2025.781

2.1

18

12.789

(支1)0+029.408~0+031.008

2025.781~2025.697

2.1

20

1.600

(支1)0+031.008~0+032.608

2025.697~2025.614

2.1

22

1.600

(支1)0+032.608~0+034.208

2025.614~2025.530

2.1

24

1.600

(支1)0+34.208~0+035.778

2025.530

2.1

26

1.570

(支1)0+035.778~0+037.378

2025.530

28

1.600

(支1)0+037.378~0+038.978

2025.530

1.6

30

1.600

(支1)0+038.978~0+040.578

2025.530

1.6

32

1.600

(支2)0+005.4442~0+007.044

2026.776~2026.693

2.1

24

1.600

(支2)0+007.044~0+008.644

2026.693~2026.609

2.1

22

1.600

(支2)0+008.644~0+010.244

2026.609~2026.525

2.1

20

1.600

(支2)0+010.244~0+024.457

2026.525~2025.781

2.1

18

14.213

(支2)0+024.457~0+026.057

2025.781~2025.697

2.1

20

1.600

(支2)0+026.057~0+027.657

2025.697~2025.614

2.1

22

1.600

(支2)0+027.657~0+029.257

2025.614~2025.530

2.1

24

1.600

(支2)0+029.257~0+030.827

2025.530

2.1

26

1.570

(支2)0+030.827~0+032.427

2025.530

28

1.600

(支2)0+032.427~0+34.027

2025.530

1.6

30

1.600

(支2)0+034.027~0+35.627

2025.530

1.6

32

1.600

压力钢管制、安工程由水电七局承担施工。

钢管制作于2005年5月25日开始,到2006年6月30日全部安装。

完成合同工程量:

压力钢管575T,投入的主要施工机具及设备见表3。

表3:

主要施工机具及设备

序号

设备名称

规格或型号

数量

1

卷板板

45×3000mm

1台

2

行车

10T

1台

3

载重汽车

5t

1辆

4

卷扬机

5t

3台

5

半自动切割机

GCDD2-100A

4台

6

空压机

0.9m3/min

2台

7

逆变式直流弧焊机

ZX7-400S

12台

8

交流电焊机

DX3-300A

4台

9

CO2气体保护焊机

PC20-500

2台

10

碳弧气刨机

Zx7-800

2台

11

远红外电脑温控加热仪

LWK-36×220-B

1台

12

焊条烘干箱

ZYHC-150

1台

13

焊条烘干箱

ZYHC-60

1台

14

空气压缩机

XAHS106Dd、6m3/min

2台

15

空气压缩机

XATS156Dd、9m3/min

1台

16

超声波探伤仪

CTS-22

1台

17

磁粉探伤仪

DA-400S-AB

1台

18

水准仪

SD-203

2台

2施工过程及措施

2.1钢管制作安装

2.1.1钢管制作

(1)钢管制造、安装所用的钢卷尺和测量仪器不应低于下列精度,且应经计量检定机构检定。

1、精度万分之一的钢卷尺;

2、J2型经纬仪;

3、S3型水准仪;

(2)直管、锥管及弯管制造

制作工序:

材料复检—划线—切割—坡口制备—压头—卷板—纵缝焊接—修弧—调圆—加劲环组装—焊接—大节联段—环缝焊接—补强板焊接—探伤—防腐—标识。

放样划线及坡口切割在切割平台上进行,根据管节排料图划线,并用冲眼和油漆分别标出管节的分段、分节、分块的编号、水流方向、水平和垂直中心线、灌浆孔位置、坡口角度和切割线等,然后采用半自动切割机切割。

抽检板料的宽度和长度,对角线对应边相对差的误差在0~2mm之间,符合规范要求。

钢板划线应满足下列要求:

1、钢板划线极限偏差见表4

序号

项目

极限偏差(mm)

1

宽度和长度

±1

2

对角线相对差

2

3

对应边相对差

1

4

矢高(曲线部分)

±0.5

2、钢管的纵缝位置与钢管的垂直和水平轴所夹的圆心角应大于10º,相应弧线距离应大于300mm。

3、相临管节的纵缝距离应大于板厚的5倍且不小于100mm。

4、在同一管节上相临纵缝间距不应小于500mm。

受卷板机性能的限制,板料两端的直边量采用压力机和压头模具配合预弯,预弯长度400~500mm。

卸载后用样板检查弧度,直到板料两端的曲率半径符合要求。

经预弯的板料在三辊卷板机上卷制。

采用多次进给法滚压成形。

适当增加一定的过卷量,以消除钢材的回弹量。

卷制过程中随时用样板检查弧度。

钢管纵缝焊接后,再次在卷板机上卷制或用压力机对纵缝矫形,消除焊缝焊接变形,保证钢管的曲率半径,用样板检查矫形弧度。

制作成小节的钢管,用调圆架调圆后组装加劲环、止推环。

按设计要求,当加劲环间距与环缝重叠时,可以作适当调整,调整范围200mm以内。

大节联段采用垂直组装。

用“米”字型调圆架或压缝器压缝。

抽检相邻管节的对口错边量为0~3mm,符合规范要求。

错边量过大一经发现及时得到纠正。

锥管板料卷制通过调整上辊筒的倾斜度,使上辊与下辊之间形成一定量的倾角,卷制时使辊轴线始终与板料的素线相重合,滚弯过程中随时用样板检查大、小管口的弧度。

弯管部分联段。

弯管联段后,检测管长、管口圆度,对口错边量等。

抽检锥管对口;错边量0~3mm,符合要求

坡口制备根据现场安装施工条件,选择坡口类型如下:

所有制作缝坡口为1/3不对称“X”型坡口,内大外小。

所有安装缝坡口为内侧16°单面“V”坡口,厚度在38mm以上的钢管安装环缝采用1/3不对称“X”型坡口,内大外小,内侧焊接,外侧清根后再进行焊接。

岔管的安装缝坡口为不对称“X”型坡口,内大外小。

钢板切割应用自动、半自动切割机切割或刨边机刨边,切割面的熔渣、毛刺和由于切割造成的缺口应用砂轮磨去。

切割后坡口尺寸极限偏差应符合《气焊、电弧焊及气体保护焊焊缝坡口基本型式与尺寸(GB985-88)》、《埋弧焊焊缝坡口基本型式与尺寸(GB986-88)》或图样的规定。

⑶岔管制造

岔管制造工艺流程:

材料复检—划线—切割—压制—A、B锥与月牙肋板组装—坡口制备—预热—焊接—C锥组装—焊接—后热处理—探伤—防腐—标识。

月牙肋为上下二块拼接而成。

分块拼接坡口采用“X”型坡口。

焊前预热温度为100~120℃,预热宽度为焊缝两侧各60mm以上。

焊后进行后热消氢处理,后热温度为150~200℃,保温时间1小时。

拼焊完毕将整个肋板校平,并在月牙肋板两平面上分别画出A、B锥的组装线。

岔管的球壳尺寸应符合下列要求:

1、球壳板曲率的极限偏差应符合表5的要求:

球壳弦长(m)

应采用的样板弦长(m)

任何部位样板与球壳板的极限间隙(mm)

L<1.5

1

3

1.5≤L<2

1.5

L≥2

2

2、球壳几何尺寸极限偏差应符合表6的要求:

序号

项目

极限偏差(mm)

1

长度方向和宽度方向弦长

±2.5

2

对角线相对差

4

①瓦片制作

岔管展开图由施工单位绘制。

展开料按工艺图放出素线,作为压制的基准线。

岔管瓦片用箱形压力机配合模具压制成型。

瓦片的纵、环缝拼接坡口:

采用1/3不对称“X”型坡口。

下料、切割和压制,严格控制瓦片大小头的弦长及弦高,压制成型后进行修弧。

样板与瓦片极限间隙见表7

序号

钢管内径D(m)

样板弦长(m)

样板与瓦片的极限间隙(mm)

1

D≤2

0.5D(且不大于500mm)

1.5

2

2

1.0

2.0

②基本锥平面预组装

月牙肋上画出装配线,先装A锥、后装B锥。

A、B锥组装后,检查两锥中心距,管口平面度和圆度、管长、焊缝间隙等,验收合格后,加固、预热、焊接。

复检合格,装C锥。

三锥联段后,检查主支管长度、错边量、管口平面度等,符合要求后进行预热、焊接、后热处理。

③焊接

a岔管预热采用远红外加热器,电热片覆盖月牙肋两侧整条焊缝。

预热宽度为焊缝两侧60mm以上,预热温度为100~120℃。

b焊接施工

岔管焊接,要求连续施工作业,确保焊缝层间温度不低于预热温度。

焊接施工方法:

先焊A、B锥与月牙肋板两侧的对接缝。

从两支管的相贯线开始焊接,向端部方向施焊。

焊接方法:

对称、分段、倒退、小电流施焊。

月牙肋两侧焊缝,除封底及盖面外,要求用风铲振动消应处理。

层间温度控制在150~220℃之间,最高温度不超过230℃。

焊接性能量控制在12-60KJ/cm。

AB锥焊接后组装C锥,按上述方法施焊。

岔管作退火处理,退火温度达到630℃,恒温时间130min后缓慢冷却。

自一里岔管退火曲线图见表8

表8水牛家岔管退火曲线

T(℃)

④防腐施工

按埋管防腐施工要求,内壁刷厚浆型环氧煤沥青漆,漆膜厚度为200~400μm。

安装缝刷车间底漆。

钢管表面预处理采用粒径为0.5mm的石英砂喷射除锈,除锈等级Sa2

级。

防腐涂装采用手工涂刷。

2.1.2钢管运输及安装

⑴钢管运输

压力钢管下弯段、下平段、支管及岔管运输从6#引水支洞进入。

用40装载机运输至下平段压力管道“T”字口处,再用卷扬机牵引到位并调整加固。

斜井段、上弯段及上平段钢管运输采用大节运输,在引水隧洞内上平段组成大节后经上弯、斜直溜放至安装位置,自下而上进行安装。

⑵钢管安装

①安装程序

以下平段支1-20和支2-17钢管作为定位节,进行岔管及支管安装;再以下平段L117钢管作为第三个定位节,待砼浇筑后分别往上下游安装。

下平段钢管在6#支洞处设置一个凑合节。

钢管安装设三个定位节,主L117和支1-20、支2-17。

定位节是压力钢管的安装基准,监理在现场主要控制定位节的中心、高程及里程。

定位节上、下、左、右管口中心设置有安装控制点,经监理复测后进行定位节的安装加固。

验收合格后浇筑混凝土,重复下节钢管的安装。

②安装方法

a、测量放线

钢管运输轨道安装前进行安装控制点测放,沿管轴线间距约10m测放一个中心点,同时测出其高程和里程,作为永久标记以备安装使用。

用于测量高程和安装轴线的基准点及桩号控制点,均应明显、牢固和便于使用,应由测量部门在现场向安装单位提供测量成果和简图,并经测量监理检查验收。

b、轨道安装

钢管置于运输轨道上的高程比设计高程低50~80mm控制。

轨道安装前先在基岩上间隔1m打上相对应一组插筋,深度400~500mm,与轨道焊接。

尽量控制轨道中心,以便于管节安装调整。

c、管节安装调整及加固

管节运输到位后,用千斤顶将管节顶升,调整上、下游管口中心和高程,符合要求后加固牢靠。

加固材料采用∠70×70×6mm角钢,距管口300mm以上对称加固8根。

加固角钢抵死在洞壁岩面上,符合要求后压缝点焊。

管节压缝用千斤顶或压马楔子调整环缝对口错边量,环缝错牙控制在2mm以内,均布于圆周。

焊前经监理验收合格后进行钢管环缝焊接。

d、焊接

安装焊缝全部采用手工焊,焊条型号选用CHE507,使用前在烘烤箱内加温至350℃烘干、保温。

环缝焊接时由4~5名焊工对称施焊,焊接电流和速度力求一致,以使焊接应力轴向均匀,避免应力集中。

钢管焊接逐条进行,采取多层多道焊,凑合节焊缝采取缓冷措施,板厚超过36mm时,焊前用烤枪进行预热。

平段焊接时用木板搭接平台施焊,弯段、竖井段钢管安装和焊接施工,制作了2个专用台车,顶部加盖挡水棚。

e、灌浆孔封堵

灌浆孔封堵是在土建单位灌浆结束后进行,封堵前将孔内杂物清扫干净。

根据设计要求将堵头旋进孔内,按多层焊要求将孔填平,确保无渗水情况。

f、防腐

灌浆孔封堵结束将管内清扫干净,安装焊缝和灌浆孔除锈后,手工刷漆。

防腐材料为厚浆型环氧煤沥青漆,油漆由钢管制作单位提供。

⑶主要措施

压力钢管斜井段安装由于工期紧、竖井渗水量大和质量要求高等特点,采取了如下措施:

①斜井段钢管受施工条件限制,安装环缝采用“V”型坡口,单面焊接成型。

②针对上弯段及上平段的安装条件,为了保证混凝土在一次性浇筑过程中管轴线不产生位移,采取了特殊的钢管加固措施。

方法是:

a、斜井直段与上弯段转弯处增加加固材料,每组6根用14号槽钢对称支撑,一端抵死岩面,一端与加劲环焊牢。

b、上平段每一个安装大节用槽钢和角钢制成“剪刀支撑”与加劲环焊牢,承载钢管重量,增加它的稳定性。

③凑合节是钢管安装的控制重点,在制定凑合节划线、切割及焊接工艺的基础上,规定了严格的安装措施。

a、凑合节放样划线,须经施工技术员和监理复查合格后,方可进行切割下料。

b、凑合节的焊缝坡口及组装间隙,经监理检查合格后方可施焊。

凑合节安装中存在的问题及处理方法:

1、加劲环切割位置与纵缝重叠,用补强极进行补强;2、凑合节进人孔瓦片的安装根据进度而定。

2.2尾调室检修门安装

2.2.1电动葫芦安装

在尾调室内搭设脚手架,在高程▽2044.80m形成轨道梁拼接平台,并在轨道梁安装位置两侧形成施工通道。

将锚板调整到同一高程▽2046.20m,用螺栓将锚板固定在混凝土梁上。

用卷扬机牵引将轨道梁吊装至安装位置,调整高程和直线度,经监理验收合格后,焊在锚板上。

单吊点MDI型电动葫芦的安装和调试按制造厂技术说明书进行安装。

2.2.2门槽安装

底槛吊装初步就位,采用拉紧器、手拉葫芦精调,其水平面用水准仪控制安装误差,上下游里程用经纬仪检测控制,经监理验收合格后加固。

主轨、反轨、门楣吊装初步就位后,采用拉紧器、手拉葫芦调整,其铅垂度采用吊锤法检查,验收合格后加固。

2.2.3门叶安装

尾调室检修门门叶在孔口顶部安装水封,利用电动葫芦吊装入槽。

用透光法检查水封的密封情况,均符合规范要求。

起落门试验:

门叶倾斜度和水平度符合规范要求;滑道与主轨接触情况,弹簧反轮与反轨接触良好,无卡阻现象。

存在问题:

由于电动葫芦预埋螺栓管偏移,施工单位提出的安装措施为:

将电动葫芦轨道用22mm的钢板封闭焊在梁柱上,经设计同意后,施工单位已按此方案对轨道进行了加固。

尾调室检修门电动葫芦安装2006年8月12日开始安装。

尾调室两个闸门门槽2006年4月12日开始安装,门槽安装7月22日完成。

闸门水封安装还没开始。

2.2.4无水调试

尾调室检修门无水调试,分别按闸门的静平衡试验和启闭试验程序进行。

静平衡试验方法是:

将门叶吊离地面100mm,测量门叶的倾斜度,均小于8mm,试验次数二次。

用透光法检测水封密封情况,密封性能良好。

启闭试验方法:

门叶在门槽内上下启闭试验二次,电气设备动作正确、可靠,制动设备动作平稳、可靠。

3主要设计变更

压力钢管支管凑合节的增加。

根据《设字(水工)水道2006-02号》文件的规定。

4质量控制

4.1监理依据

(1)国家有关工程建设及工程监理的法律、法规。

(2)XX华能水牛家水电站施工合同及招标文件(合同编号:

SNJ/CⅤ)。

(3)设计文件:

包括设计图纸及变更通知。

(4)工程选用的规范和技术标准,主要有:

《压力钢管制造安装及验收规范》(DL5013-93)、(DL5018-94);《压力容器、钢板超声波探伤》;《水工金属结构防腐蚀规范》及《水利水电基本建设单元工程质量等级评定标准》。

4.2监理方法及措施

⑴组织由设计及施工单位参加的压力钢管制造安装施工组织设计审查会签。

组织焊工考试、审核焊接工艺评定报告,对安装环缝焊接工艺、超声波探伤及防腐施工工艺等进行技术交底,明确有关技术质量要求。

⑵组织压力钢管安装单元工程质量验收和质量评定。

⑶督促施工单位建立和健全质量管理制度和质量保证体系。

工序检验合格后方可进行下道工序施工。

⑷为使监理工作规范化、程序化,编写了《金属结构制造安装监理工作实施细则》作为指导施工和验收程序的工作准则。

同时监理每周主持召开周、月计划会和不定期的专题会,及时处理和解决施工中存在的问题。

⑸实行完善的安全管理和监督制度,监理定期在施工现场检查卷扬机、钢丝绳、电缆、电器开关、吊具等设施。

⑹严格按设计图纸及有关规范和标准检查工程施工质量,对单元工程进行验收签证制度。

钢管安装无验收合格证,土建不许开仓浇筑。

4.3质量实施情况

4.3.1钢管制作安装质量

4.3.1.1原材料的质量控制

(1)施工单位所需全部材料(包括钢材、焊材、涂料等),应符合设计图和合同有关规定的要求,具有材料证明和出厂合格证明,并附有相关的技术性能数据,报监理审核。

(2)原材料、外协件和外购件到货后,按规定进行符合性验收。

材质证明和合格证等原件需经施工单位验收人员签字确认,作为随机质量文件存放。

(3)无法采购到规定的材料时,施工单位应提交代用材料申请报告,报送监理部审核,设计、业主批准。

代用申请报告必须附有替换材料的品种、型号、规格、性能及检验资料和技术标准。

只有获得批准后,方可代用。

(4)钢板

工程用钢板全部由业主组织供货。

材质为16MnR。

1每批钢材入库时,施工单位应提交材质证明没

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