泊位钢管桩及泊位现浇面板阴极保护施工方案编制日期:2011年11月01日-1-目录一、工程概况及方案编制依据...................................................................-2-二、施工组织机构.......................................................................................-3-三、主要施工方法.......................................................................................-4-四、主要机械设备及劳动力计划.............................................................-11-五、确保工程质量的技术组织措施.........................................................-12-六、确保安全生产的技术组织措施.........................................................-17-七、确保文明施工的技术组织措施.........................................................-27-八、确保工期的技术组织措施.................................................................-31--2-一、工程概况及方案编制依据(一)工程概况:1、钢管桩表面防腐涂层水面以下为500微米的环氧防腐涂层,水面以上防腐涂层为500微米的环氧煤沥青防腐涂层。2、钢管桩防腐总工期:5个月。3、阴极保护阳极块工程量统计:泊位钢管桩阴极保护阳极块工程量统计表(一)SLNo.(序号)ReferenceAxis(纵梁编号)AnodeSize(阳极块尺寸)(cmxcmxcm)AnodeWeight(单块重量)(kg)Nos.foreachPile(每根桩数量)No.ofPiles(桩数量)(Nos.)No.ofAnodes(阳极块数量)(Nos.)TotalWT.ofAnode(阳极块总重)(kg)1A&B225x25x2538221503001146002C&D200X25X253312150300993003E&F160X25X252652150300795004G160X22X2220427515030600Sub-Total5251050324000泊位现浇面板阴极保护阳极块工程量统计表(二)SLNo.(序号)DECKAnodeSize(阳极块尺寸)(mmxmmxmm)AnodeWeight(单块重量)(kg)No.ofAnodes(阳极块数量)(Nos.)TotalWT.ofAnode(阳极块总重)(kg)1120X65X300.638200051808Sub-Total8200051808(二)方案编制依据:1、《铝-锌-铟系合金牺牲阳极》GB/T4948-2002;2、《海港工程钢结构防腐蚀技术规范》JTS153-3-2007;-3-3、《钢结构工程施工及验收规范》GB20205;4、《铝—锌—铟系合金牺牲阳极化学分析方法》GB4949-85;5、《牺牲阳极电化学性能试验方法》GB/T17848-1999;6、本工程相关图纸及资料。二、施工组织机构1、为保证本工程顺利实施,我公司将抽调施工能力强的专业施工队伍上场。派遣高水平的管理人员组成项目经理部,全面履行职责,精心部署,合理安排,对工程进行规范化、标准化、程序化、专业化管理,保证优质、高效、按期完成本工程施工的任务,创建安全文明工地,全面实现项目管理目标,实现业主期望,奉献满意工程。2、项目经理部领导层由项目经理、项目总工组成,其中项目经理负责全合同段工程施工生产、工程进度、安全、行政管理、物资供应、设备管理、环保等工作,对本工程全面负责;总工程师负责技术、科研、质量管理工作。3、项目经理部下设“四部、一室”质检部、工程技术部、物资设备部、安全监察及环境保护部、综合办公室等职能部门。经理部下辖专业班组队,负责本工程范围内的所有工程的施工。4、组织机构框图:-4-三、主要施工方法(一)主要材料选择:1、阳极块的选择:根据《铝—锌—铟合金牺牲阳极》(GB/T4948—2002)和本工程设计技术要求,本工程阳极采用高效Al-Zn-In-Mg-Ti阳极块,其特点是容量大、寿命长、电化学性能优良、工作性能稳定。其化学成分和电化学性能,见表1、表2。表1阳极块的化学成份种类化学成分(%)ZnInCdSnMgSiTi杂质,不大于Al铝--锌--铟--镁--钛SiFeCu4.0~7.00.020~0.050--0.50~1.50-0.01~0.080.100.150.01余量表2阳极块的电化学性能项目开路电位V工作电位V实际电容Ah/kg电效率%消耗率Kg.(A.a)-1溶解状况项目经理项目总工程师质检部工程技术部物资设备部安全环保部综合办公室专业施工班组-5-电化学性能-1.18--1.10-1.12--1.05≥2600≥90≤3.37腐蚀产物容易脱落,表面溶解均匀注:参比电极为—饱和甘汞电极,介质为天然海水。2、焊条的选择:本工程采用水下防水电焊条。该焊条采用镍铁合金焊芯,为双层涂药层防水、防气电焊条。外层涂有造渣剂和防水剂,具有很强的封闭性,以保证熔焊金属的焊接质量;内层涂有合金剂和脱氧剂以保证电弧稳定和焊缝塑性及金属成分。该焊条可用于带水气或水下结构钢及铸铁管道的全位置焊接,是一种理想的防水电焊条。焊条直径为φ3.2、φ4.0mm,参考电流(A)130~150,150~180。(二)主要施工设备选择:1、直流焊机:采用直流焊机,型号为AX--500型直流弧焊机,其电源电压为V220/380,空载电压V40-90,工作电压V25~40,电流调节范围A120—600,额定负载持续率60%,电动机功率26kW,转速2900r/min。2、湿式焊枪:采用BR-2l湿式焊枪。BR-21湿式焊枪是传统的压缩型电焊条夹持器。BR-21湿式焊枪的特征是:有分度凹口的特大型头部,更易于被握住,成斜角的座子开槽,以便消除摆动,同时将电焊条保持在理想角度,更易于带手套的手拿住。3、发电设备:采用80kW发电机,另外还有配套电箱电缆等。-6-4、供氧设备:0.9m3空压机、1.0m3储气罐和高效多级过滤器,还有配套输气橡胶管等,主要向水下焊接人员提供稳定清洁的氧气之用。5、船机竹排及固定设备等:5.1船机设备:工作船为15kW机动船,甲板作业面根据现场情况选择,主要作移动式水上平台,供阳极块堆放,供焊机、发电、供氧等设备摆放。5.1竹排设备:配备工作竹筏,竹筏尺寸为3m×4m。主要供阳极块摆放安装、安装人员在上部安装固定阳极块之用。5.3阳极固定设备:主要由足够强度尼龙绳或麻绳,分为上部固定套绳,控制阳极块标高的吊绳及阳极块在水下的固定绳。(三)泊位钢管桩阴极保护主要施工工艺:1、水下焊接工艺流程:焊前材料设备检查→船机竹排就位→阳极块悬挂→潜水员下水→阳极块固定→钢桩防腐涂层及海生物铲除→阳极块水下焊接→阳极块焊缝检查→钢桩电位测试→完工→下一只阳极块焊接。2、阳极块质量检查:阳极块进场后,首先检查质量合格证和原材料化学成分分析报告是否齐全;然后检查阳极块铸造表面有无氧化渣、毛刺、飞边等缺陷,以及表面有无裂纹。如有,是否在允许范围内和焊脚是否符合规范设计要求等;接着,再用磅秤称量每只阳极块的重量,确定是否符合规范偏差要求。查完记录台帐,只有合格的阳极块才可投入使用。-7-3、发电机、电焊机、空压机等设备检查:每个工班开工前,必须检查所有设备,填写检查记录。确定所有设备全部正常,才可安排水下阳极焊接。作业后,再进行一次设备检查保养。4、船机竹排就位:根据阳极块焊接钢桩部位,把工作船停靠在相应的平台外侧,然后安装人员把阳极块搬放置在竹排上,利用缆绳拉动竹排进入桩区指定位置,把缆绳收紧固定竹排,防止竹排移动。5、阳极块悬挂:5.1套绳固定:阳极块安装人员站在竹排上,把事先准备好的套绳系在钢管桩上,要求离水面一定距离,并用钢卷尺丈量套绳离桩帽底部距离,根据桩帽底标高换算套绳高程,即Hl=H2-L2(Hl为套绳处高程,H2为桩帽底高程,L2为丈量尺寸)。接着在套绳上悬挂1个吊钩,其位置与阳极块焊接位置基本在一个方向处,以便于悬挂阳极块时使其基本到位,减少阳极块在水中拉动距离。5.2系拴阳极块:用事先准备好的2道腰绳即麻绳系在阳极块本体上下2个端处,供在水下捆绑固定阳极之用。同时吊绳一端系住阳极块铁脚上部位置,系缆端部为吊绳0标尺处,吊绳上有尺寸标记,从系缆底端每10cm做一个尺寸标注;然后安装人员站在竹排上把吊绳挂在套绳吊钩上,接着安装人员把阳极块缓慢放入水中。5.3下放阳极块:安装人员用手拉住吊绳,在阳极块自重作用下缓慢下放吊绳,直至阳极块到设计标高处,即H=H1-Ll-L-δ(H为阳极块设计顶标高,Ll为吊绳位于吊钩处读数,L为吊钩长度,为系缆端部离阳极顶-8-部长度)。6、潜水员下水:潜水员穿戴好潜水服后,携带焊枪和焊条从工作船下水,沿着吊绳位置下潜,直至下潜到阳极块水深处,并摸到系在阳极块上的麻绳。7、阳极块固定:阳极块固定采用2道腰绳,分别系在阳极体上下部位。要求一端带套头,以便于腰绳另一端易于穿过套头,见图3。当潜水员下潜摸到阳极后,首先搬动阳极使其焊脚部位朝向管桩,接着摸到上部套绳带套头一端,绕管桩,并把腰绳另一端穿过套头,最后收紧腰绳,系在阳极处。待上部腰绳系好后,采用同样方式系好下部腰绳。阳极块固定好后,用手摸一摸焊脚同管桩面结合程度,如果有较大间隙,不满足焊接要求,则用手推一推阳极使其吻合,如果腰绳有松动,则进一步拉紧固定。注意,在固定过程中,如果焊脚处遇到管桩焊缝处,则通过标高调整避开管桩焊缝。8、钢桩防腐涂层及附着物铲除-9-阳极块定位后,潜人水员用錾平锤和刮刀铲除钢管桩上需焊接部的涂层和附着物,接着用加重的钢丝刷清理干净。9、阳极块水下焊接(湿法焊接)每个阳极块有2个焊脚,4道焊缝,每道焊缝长度为≥100mm,焊缝焊脚高度≥5mm,要求焊缝平整、连接牢固。9.1焊接顺序要求:首先要求焊接阳极块上部焊脚焊缝,然后焊接阳极块下部焊脚焊缝;对于每条焊缝,要求焊接必须从顶部开始,向下移动,这样当潜水员沿着焊接线焊接时,产生的气泡不干扰他的视线。9.2电流值设定:在正式焊接前,电流值必须正确设定,应该在实际焊接之前通过试验焊接来确定,焊电流值为160~180A。9.3焊前要求:确定安全开关断开。要焊接表面清洁。设置电焊机输送合适电流。将电焊条的点弧靠着阳极铁脚使它与焊接线大约成30°角,根据电焊条类型和个人爱好,角度可以从15°到45°。9.4通知送电:用电焊条端头轻敲阳极铁脚直到引起电弧,确定电焊条位于要开始焊接的地方。在某些情况下,在将电焊条插入电焊钳之前,要刮一下其端头。施加足够的压力到阳极铁脚,使电焊条自行消耗。电焊条与阳极铁脚要保持接触,在直线焊缝时,不要摆动。一根焊条刚好能焊接10cm长焊缝,这样避免焊缝不连续,才能保证焊接质量。焊接速度一般为250~300mm/min。9.5电源切断要求:电焊条消耗之后,通知“断电”。那时看管人必须打开安全开关并且使其在更换电焊条时保持打开状态。完成焊接之后,保持电焊条在焊接位置,直至收到证实看管人已“断电”时止。-10-9.6焊接时,即时检查焊缝:铝合金阳极直接焊于设定的钢管桩上,每只阳极为6条焊缝,每只阳极脚有三条焊缝(三面施焊),每条焊缝长度大于50mm,焊缝应饱满,严禁点焊、漏焊、假焊。焊接完成后,仔细检查焊缝是否连续饱满,是否满足规范要求。如果焊缝不符合规范,要求重新焊接,焊撞前原先堆焊的焊缝必须清洁干净。10、焊缝检测:焊缝检