前言

中华人民共和国国家标准

水电水利工程压力钢管制作安装及验收规范

Code for manufacture installation and acceptance of steel penstocks in hydroelectric and hydraulic engineering

GB 50766-2012

主编部门：中国电力企业联合会

批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部

实行日期：2012年12月1日

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第1397号

关于发布国家标准《水电水利工程压力钢管制作安装及验收规范》的公告

现批准《水电水利工程压力钢管制作安装及验收规范》为国家标准，编号为GB 50766-2012， 自2012年12月1日起实施。其中，第4.1.3、4.1.4条为强制性条文，必须严格执行。

本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

二〇一二年五月二十八日

前言

本规范是根据住房和城乡建设部《关于印发<2009年工程建设标准规范制订、修订计划>的通知》(建标[2009]88号)的要求，由中国水利水电第七工程局有限公司会同有关单位编制完成的。

本规范在编制过程中，编制组经过了广泛调查研究工作，总结了国内外近年来大、中型工程施工的实践经验，考虑了新材料、新工艺和新技术的应用情况，加强了与现行国家标准和行业标准的协调，并在广泛征求意见的基础上，最后经审查定稿。

本规范共分10章和8个附录，主要内容包括：总则，基本规定，制作，安装，焊接，焊后消应处理，防腐蚀，水压试验，包装、运输和验收等。

本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。

本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，由中国电力企业联合会负责日常管理，由中国水利水电第七工程局有限公司负责具体技术内容的解释。在执行过程中，请各单位结合工程实践，认真总结经验，并将意见和建议寄交中国水利水电第七工程局有限公司(地址：四川省彭山县迎宾路94号，邮政编码：620860，E-mail：wantianming666@qq.com)。

本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：

主编单位：中国水利水电第七工程局有限公司

参编单位：华电郑州机械设计研究院有限公司

中国水电顾问集团水电水利规划设计总院

电力工业金属结构设备质量检测中心

主要起草人：万天明 赵显忠 王富林 赵云德 徐绍波 龚建新 马耀芳 刘雪芳 雷清华 粟皓维 罗 陈

主要审查人：黄张豪 吴小宁 李红春 许松林 汪 毅 许义群 程 惠 张凤德 赵进平 刘项民 张曼曼 王志国 陈美娟 陈 霞 李伟忠 伍鹤皋 张为明 李丽丽 朱建文 常满祥 康学军 王生瓒 曾 辉 许景祥 赖德元 方旭光 刘 诚 裘学军 张伟平 丁小英 田国良

1总则

1  总    则

1.0.1  为了在水电水利工程压力钢管制作、安装中贯彻执行国家的技术经济政策，坚持因地制宜，就地取材的原则，合理选择制作、安装和焊接等施工方案，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，制定本规范。

▼ 展开条文说明
1．0．1本条明确了制定本规范的目的。
为了做好水电水利工程压力钢管制作、安装及验收工作，客观如实地反映现阶段压力钢管的制作、安装特点，为工程施工提供可靠的质量检测与验收依据，特制定本规范。
在水电水利工程压力钢管制作、安装及验收施工领域，截至目前还没有一本国家标准作为统一的工作依据，这与我国规模庞大的水电水利事业是极不相称的。尤其是，近年来我国大型、超大型水电站不断增多，水工金属结构趋于大型化。同时，水电站的引水压力钢管的直径和水电金属结构埋件尺寸亦趋于大型化(向家坝钢管直径达14．4m)，水头建得越来越高(四川省凉山州苏巴姑水电站水头达到1200m)，管壁厚度也变得越来越厚(在建的白鹤滩水电站钢管和蜗壳采用材质800MPa级高强钢，其最大管壁厚度100mm)，岔管月牙肋为材质610MPa级高强钢的厚度已达150mm(如我国融资援建的马来西亚姆若水电站岔管月牙肋)，常用的一些钢牌号国家也进行了更新，新的钢材、焊材及其牌号也在不断涌现，出现了800N／mm²和1000N／mm²的高强钢，还出现了许多新的焊接方法、新的无损检测方法(如TOFD探伤与相共阵探伤)和新型防腐材料(如厚浆型环氧玻璃鳞片漆)等。为了使水电水利工程压力钢管的制作、安装及验收工作有更加可靠统一的指导和依据，特编制本规范。

1.0.2  本规范适用于水电水利工程压力钢管、冲沙孔钢衬和泄水孔(洞)钢衬的制作、安装及验收。

▼ 展开条文说明
1．0．2目前在水电水利工程施工中，冲沙孔钢衬和泄水孔(洞)钢衬迄今还没有统一的国家规范可依据。虽然水电水利工程压力钢管与冲沙孔钢衬和泄水孔(洞)钢衬的流体动力学条件等设计原理不同——压力钢管是抗内压力和(或)外压力要求；冲沙孔钢衬和泄水孔(洞)钢衬主要是抗高速水流的泥沙冲刷、耐磨性和耐蚀性要求，但是它们在制作、安装等的施工要求上是类似的。因为之前在不同水电站中要求是千差万别——有的工程不要求无损检测而有的却把其纵、环缝都定为一类焊缝来处理。基于以上原因，为了保证质量、节省成本的原则，予以统一规范。为此，把冲沙孔钢衬和泄水孔(洞)钢衬等也纳入本规范适用范围。

1.0.3  水电水利工程压力钢管制作、安装及验收，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2基本规定

2  基本规定

2.0.1  压力钢管的制作、安装及验收应具备下列基本资料：

   1  设计图样。

   2  技术文件。

   3  主要钢材、焊接材料、防腐材料等的质量证明书。

   4  有关水工建筑物的布置图。

▼ 展开条文说明
2．0．1条文中第2款，当是发包单位提供钢板等原材料时，则由发包单位提供材料证明书。当是承建单位购置钢板等原材料时，则由承建单位提供材料证明书。

2.0.2  压力钢管使用的钢板应符合设计文件规定。钢板的性能和表面质量应符合本规范附录A及现行有关标准和设计文件中的有关规定，并应具有出厂质量证明书。当需复验，钢板性能试验取样位置及试样制备应符合现行国家标准《钢及钢产品 力学性能试验取样位置及试样制备》GB／T 2975和《锅炉和压力容器用钢板》GB 713的规定或《承压设备用不锈钢钢板及钢带》GB／T 24511的规定。

2.0.3  压力钢管用钢板，当需用脉冲反射法超声检测(UT)时，应符合现行行业标准《承压设备无损检测 第3部分：超声检测》JB／T 4730.3的有关规定。低碳钢和低合金钢应符合Ⅲ级。高强钢应符合Ⅱ级。厚度方向受力的月牙肋或梁等所用的低碳钢、低合金钢和高强钢钢板均应符合Ⅰ级。高强钢和板厚大于60mm的低碳钢和低合金钢钢厂应逐张进行超声波检测。

   注：高强钢即标准屈服强度下限值ReL(或Rp0.2)≥450N／mm2，且抗拉强度下限值Rm≥570N／mm2的低碳低合金钢。

▼ 展开条文说明
2．0．3厚度方向受力的肋或梁所用钢板做脉冲反射法检测(UT)，检测时合格标准应符合Ⅰ级，对这个级别要求目前我国大多数钢厂都是很容易达到Ⅰ级标准的。当要求偏低时，一旦施工中肋或梁产生层状撕裂或开裂，不仅影响施工进度，还会使其施工成本增高；电站运行中一旦出现层状撕裂或开裂，将会导致机组停机才能进行岔管的处理，给电站造成停止发电的重大损失。
由于受到冶炼技术和轧钢机轧制能力的影响，为此，为了防止材料质量波动，高强钢尤其是厚钢板应进行逐张超声波检测。
为了与国际接轨，且根据《金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法》GB／T228．1，屈服强度符号σ_s、σ_0．2分别改为R_eL、R_p0．2，抗拉强度符号σ_b改为R_m，伸长率σ₅改为A，σ₁₀改为A_11．3，断面收缩率ψ改为Z等。屈服点、屈服应力、屈服极限、非比例延伸强度等规定统称为屈服强度。
这次编写将应力和强度单位“MPa”改为“N／mm²”。这是由于近几年来大多数国外标准都已经将“MPa”改为“N／mm²”。而“MPa”多作为流体的压力单位。

2.0.4  岔管的月牙肋或梁的钢板应按现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB／T 5313的有关规定进行厚度方向拉力试验。

▼ 展开条文说明
2．0．4由于月牙肋岔管的月牙肋板、三梁(或四梁)岔管的梁等在其厚度方向要承受拉应力，同时作为这些构件所用的钢板厚度较大，要求具有抗层状撕裂性能的能力，为了防止焊接和运行中出现层状撕裂或开裂，因此，用于这些部位的钢板应做厚度方向的拉力性能试验。做厚度方向的拉力试验也是间接检验钢中的硫磷等有害杂质含量、成分偏析情况和钢板轧制后金相组织的致密程度。

2.0.5  钢板存放应避免雨淋、锈蚀，钢板叠放与支撑垫条间隔设置应避免产生变形。

▼ 展开条文说明
2．0．5由于水电施工大多在深山峡谷，钢管加工厂现场条件较为简陋，此条对钢板的保管、存放等注意事项给予强调。

2.0.6  钢板的技术要求应符合现行国家标准《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》GB／T 709、《锅炉和压力容器用钢板》GB 713、《低合金高强度结构钢》GB／T 1591、《高强度结构用调质钢板》GB／T 16270、《压力容器用调质高强度钢板》GB 19189、《热轧钢板表面质量的一般要求》GB／T  14977、《承压设备用不锈钢钢板及钢带》GB／T 24511和《不锈钢和耐热钢 牌号及化学成分》GB／T 20878的有关规定。钢板厚度允许偏差和钢板不平度允许偏差应符合表2.0.6-1和表2.0.6-2的规定。

表2.0.6-1  钢板厚度允许偏差(mm)

注：表中厚度允许偏差是偏差类别为B类偏差钢板。

表2.0.6-2  钢板不平度允许偏差(mm)

▼ 展开条文说明
2．0．6本规范表2．0．6-1中规定的允许偏差是B类偏差钢板，也是水电工程常用的这类偏差钢板。当采购时，不允许钢板有负偏差即下偏差为零，可以选用C类偏差钢板，这样钢板就得按《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》GB／T709中的相关条款规定进行采购和工程计算计量。

2.0.7  焊接材料应具有出厂质量证明书，其化学成分、力学性能、扩散氢含量等技术参数，应满足下列要求：

   1  焊条应符合现行国家标准《不锈钢焊条》GB／T 983、《碳钢焊条》GB／T 5117和《低合金钢焊条》GB／T 5118的有关规定。

   2  焊丝应符合现行国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB／T 5293、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB／T 8110、《碳钢药芯焊丝》GB／T 10045、《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》GB／T 12470、《熔化焊用钢丝》GB／T 14957、《气体保护焊用钢丝》GB／T 14958、《低合金钢药芯焊丝》GB／T 17493、《不锈钢药芯焊丝》GB／T 17853、《埋弧焊用不锈钢焊丝和焊剂》GB／T 17854和应符合现行行业标准《焊接用不锈钢丝》YB／T 5092的有关规定。

   3  焊剂应符合现行国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB／T 5293、《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》GB／T 12470和《埋弧焊用不锈钢焊丝和焊剂》GB／T 17854的有关规定。

▼ 展开条文说明
2．0．7近年来焊接材料国产化取得了较大的发展。除部分气体保护药芯(金属粉芯)焊丝、自保护药芯焊丝尚需从国外进口外，其余焊接材料都逐步形成了产品系列。随着焊接材料产品系列的建立，与其相应的焊接材料标准有的已经取消，或者将类似标准进行了合并。为此，本条对各种焊接材料应遵循的相关标准给予列出。

2.0.8  碳弧气刨用碳棒应符合现行行业标准《炭弧气刨炭棒》JB／T 8154的有关规定。

2.0.9  焊接、切割用气体应满足下列要求：

   1  氩气应符合现行国家标准《氩》GB／T 4842中的质量要求，纯度Ar不应小于99.9％。

   2  二氧化碳气体应符合现行国家标准《工业液体二氧化碳》GB／T 6052中的质量要求，纯度CO2不应小于99.5％。

   3  氧气应符合现行国家标准《工业氧》GB／T 3863中的质量要求，纯度O2不应小于99.5％。

   4  氩-二氧化碳混合气体(MAG)焊接，应符合现行行业标准《焊接用混合气体 氩-二氧化碳》HG／T 3728中的质量要求。

   5  乙炔气体应符合现行国家标准《溶解乙炔》GB 6819中的质量要求，纯度C2H2不应小于98％。

   6  燃气丙烯应符合现行行业标准《焊接切割用燃气丙烯》HG／T 3661.1中的质量要求，纯度C3H6不应小于95.0％。

   7  燃气丙烷应符合现行行业标准《焊接切割用燃气丙烷》HG／T 3661.2中的质量要求，纯度C3H8不应小于95.0％。

▼ 展开条文说明
2．0．9由于气体保护焊在水工金属结构领域应用越来越广泛，并且大多数钢管的焊接坡口制备是靠气体切割来完成的，所以本条作出了焊接或切割气体的纯度应符合的标准规定，防止焊接或切割时导致不必要的质量问题发生。

2.0.10  计量器具应按规定进行检定校准，并在有效期限内使用。

2.0.11  钢管制作、安装及验收所用的测量器具，测量精度应满足下列要求：

   1  钢卷尺的精度不低于Ⅱ级。

   2  超声波测厚仪的精度为0.1mm及以上。

   3  经纬仪的精度为DJ2级及以上。

   4  水准仪的精度为DS3级及以上。

   5  测温仪的精度为±5℃及以上。

   6  涂镀层测厚仪的精度为±(3％H+1)／μm及以上。

   7  温湿度仪的测量精度为温度0.5℃、湿度2％RH及以上。

   8  焊接用气体流量计的精度为±2％及以上。

▼ 展开条文说明
2．0．11为了提高水电站压力钢管建设的测量效率和精度，本条推荐了部分常用的测量仪器，并对精度作了规定。
规定钢卷尺为Ⅱ级精度，这是由于实际施工时，钢卷尺要进行检定校准，计量单位要出示计量修正值表，其使用时应配合修正表进行测量修正，能满足钢管实际测量的需要。
超声波测厚仪可对任何超声波良导体材料厚度进行测量，即用于测量硬质材料的厚度，如：钢铁、不锈钢、铝、铜等金属材料，以及塑料、橡胶、陶瓷、玻璃等非金属；由于材料边缘可能存在卷边、倒角或圆角等缺欠，当用直尺或游标卡尺测量材料厚度有疑问时，可以采用超声波测厚仪进行厚度测量。
正文中未规定列出全站仪、天顶仪、天底仪等的精度。全站仪可测角度和距离，天顶仪往上测垂直度、天底仪往下测垂直度等，因为这三种仪器精度都非常高，所以，在钢管安装中主要是用来放基准控制点，天顶仪和天底仪很适合狭小的空间。

2.0.12  用于测量高程、里程和安装轴线的基准点及安装用的控制点，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和质量检测部门交清，并提供坐标点简图。

3制作

3.1 直管、弯管和渐变管的制作

3  制    作

3.1  直管、弯管和渐变管的制作

3.1.1  钢板画线和下料应满足下列要求：

   1  钢板画线的允许偏差应符合表3.1.1-1的规定；钢板下料的允许偏差应符合表3.1.1-2的规定。

表3.1.1-1  钢板画线的允许偏差(mm)

表3.1.1-2  钢板下料的允许偏差(mm)

   2  管节纵缝不应设置在管节横断面的水平轴线和铅垂轴线上，与上述轴线圆心夹角应大于10°，且相应弧线距离应大于300mm及10倍管壁厚度。

   3  相邻管节的纵缝距离应大于板厚的5倍且不应小于300mm。

   4  在同一管节上，相邻纵缝间距不应小于500mm。

   5  环缝间距，直管不宜小于500mm，弯管、渐变管等不宜小于下列各项之大值：

       1)10倍管壁厚度。

       2)300mm。

       3)，r为钢管内半径，δ为钢管壁厚。

▼ 展开条文说明
3．1．1本条对钢板画线和下料作出了规定。
2因为在钢管的这些部位往往要安装进入孔等附件，这款规定是防止焊缝交叉、密集布置，从而影响钢管的强韧性。而安装在水平或倾斜位置的钢管的这些部位又往往是所受应力的最大区域。当是埋管时，则其水平段在铅垂轴线方向的顶部即12点位置附近和底部即6点位置附近可能要开设灌浆孔进行接触灌浆，势必出现十字焊缝或焊缝距离相邻位置太近，从而影响钢管质量。而在这些部位当接触灌浆质量不好时，混凝土与钢管外管壁接触间隙过大使其局部管壁分担受力升高，当在这些部位再设置钢管纵缝时，可能会导致钢管壁开裂的几率增大。而钢管管轴线处于铅垂方向时，同时在其横断面X轴线和Y轴线上没有设置附件时，此条不受限制。
5本款规定环缝最小间距，是为了避免焊缝及管壁转折影响叠加，主要针对弯管及岔管内侧。在《水电站压力钢管设计规范》DL／T5141-2001第11．1．3条里对环缝最小间距提出三个限制规定：其一，“10倍板厚”是根据焊接应力分布范围提出的。其二，“300mm”是施工焊接要求，当经与论证后可适当减短。其三，“”的要求是引用2001年出版的美国机械工程师协会标准ASME《锅炉及受压容器规范》Ⅷ第二分篇。近年来我国水电站管径和壁厚均有所增大，难以满足上述全部要求，尤其是第5款中的第3)项要求，所以，一些工程不得已而突破其限制，如鲁布革水电站按其第3)项要求计算为910mm，实际采用522mm。十三陵抽水蓄能电站其要求为1100mm，实际采用522mm。为此，编写本规范规定第5款时为“不宜小于下列各项之大值”，而不是规定为“不应”。

3.1.2  钢板画线后应用钢印、油漆和冲眼标识，分别标识出炉批号、钢管分段、分节、分块的编号、水流方向、水平和垂直中心线、灌浆孔位置、坡口角度以及切割线等符号。所有标识和信息应具有可追溯性。

3.1.3  高强钢钢板，不得用锯或凿子、钢印作标识。但在下列情况，深度不大于0.5mm的冲眼标识允许使用：

   1  在卷板内弧面，用于校核画线准确性的冲眼。

   2  卷板后的外弧面。

▼ 展开条文说明
3．1．3冲眼太浅，防腐后不易看到，过深将可能导致冲眼处微裂纹等缺欠的发生。根据水工金属结构的一、二类焊缝的咬边深度不大于0．5mm，本条对冲眼深度给予不大于0．5mm的量化规定。
1冲眼打在卷板的内弧面，是因为内弧面在卷板时通常不受到拉伸变形，不易出现卷板裂纹。
2“卷板后的外弧面”，是因为这时卷板时拉伸变形已经发生过了，再打冲眼通常不会再受到拉伸变形导致冲眼出现裂纹的影响。

3.1.4  钢板和焊接坡口的切割应用自动、半自动切割或刨边机、铣边机加工。淬硬倾向大的高强钢焊接坡口宜采用刨边机、铣边机加工，当采用热切割方法时应将割口表面淬硬层、过热组织等用砂轮磨掉。

▼ 展开条文说明
3．1．4尤其是钢板表面即焊缝盖面两侧熔合线上的淬硬层应用砂轮磨除，因为盖面时往往焊接电流、焊接热输入较小，使淬硬层不易退火和重熔掉。有些钢板还得进行预热切割，预热切割是防止切割时，割口及其附近出现裂纹，尤其是含碳和合金元素高的高强钢一定要注意这一因素。

3.1.5  切割质量和尺寸偏差应符合现行行业标准《热切割 气割质量和尺寸偏差》JB／T 10045.3、《热切割 等离子弧切割质量和尺寸偏差》JB／T 10045.4或《火焰切割面质量技术要求》JB 3092的有关规定。

▼ 展开条文说明
3．1．5由于水电水利施工的特殊性，钢管在工地现场，焊接坡口制备大多是采用热切割成型，所以对切割质量要求应比较高，此条对热切割的质量要求应遵循的标准给予列出。

3.1.6  切割面的熔渣、毛刺应用砂轮磨去。切割时造成的坡口沟槽深度不应大于0.5mm；当在0.5mm～2mm时，应进行砂轮打磨；当大于2mm时应按要求进行焊补后磨平。当有可疑处应按现行行业标准《承压设备无损检测 第4部分：磁粉检测》JB／T 4730.4或《承压设备无损检测 第5部分：渗透检测》JB／T 4730.5规定进行磁粉检测(MT)或渗透检测(PT)表面无损检测。

▼ 展开条文说明
3．1．6为了实际施工操作查依据简便，钢管钢材切割时，对割口表面质量的处理方法给予了规定。

3.1.7  焊接坡口尺寸允许偏差应符合现行国家标准《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口》GB／T 985.1、《埋弧焊的推荐坡口》GB／T 985.2或设计图样的规定。不对称X形坡口的大坡口和V形坡口均宜开设在平焊(即向上)位置侧。除铅锤竖井段外，环缝采用与X水平轴为界(宜有100mm左右的变角过渡段)的翻转焊接坡口，始终使大坡口侧向上。铅锤竖井段环缝宜开设K形坡口。

3.1.8  钢板卷板应满足下列要求：

   1  卷板方向应和钢板的压延方向一致。

   2  卷板前或卷制过程中，应将钢板表面已剥离的氧化皮和其他杂物清除干净。

   3  卷板后，将瓦片以自由状态立于平台上，用样板检测弧度，其间隙应符合表3.1.8-1的规定。

表3.1.8-1  样板与瓦片的允许间隙

   4  当钢管内径和壁厚关系符合表3.1.8-2的规定时，瓦片允许冷卷，否则应热卷或冷卷后进行热处理。

表3.1.8-2    片允许冷卷的最小径厚比

   注：ReL(Rp0.2)——所卷钢板实际的屈服强度。正常情况下，为钢板质保书上提供的屈服强度值。

   5  卷板时，不得用金属锤直接锤击钢板。

   6  高强调质钢和高强TMCP钢，不宜进行火焰矫形。当采用火焰矫正弧度时，加热矫形温度不应大于钢板回火温度或控轧终止温度。

   7  拼焊后，不宜再在卷板机上卷制或矫形。

▼ 展开条文说明
3．1．8本条对钢板卷板制作要求作出了规定。
2本款规定是为了防止在实际生产中因忽略此款，导致卷板时剥落的氧化皮等硬物划伤瓦片，使其出现“麻坑”，同时防止损伤卷板机轧辊表面降低轧辊使用寿命，甚至是轧辊疲劳断裂的直接原因。
3表3．1．8-1中按照圆度精度等级原理，结合实际施工方法统计得出的数据偏差，给予规定的，实践证明能满足施工质量要求。
4小直径厚壁钢管的径厚比往往接近或小于本规范表3．1．8-2中的规定值，当卷板时钢板塑性应变量大，卷制后使瓦片或管节时效脆性增加。加之各个炼钢厂的冶炼技术水平和设备能力参差不齐，炼钢时清除气体元素等不到位，这样的钢板在大的塑性应变条件下卷制成型，往往在常温条件下就出现显著的应变时效脆性现象。卷制或滚压后的这类瓦片放置一定时间后，冲击吸收能量值明显下降。据有关资料显示规定，低碳钢和低合金钢的应变时效敏感系数C分别不大于50％、40％(按《钢的应变时效敏感性试验方法》GB4160标准做钢的应变时效敏感性)。为此，由应变时效敏感系数知，小直径厚壁钢管，采用的钢板最低冲击吸收能量值不应小于《锅炉和压力容器用钢板》GB713、《低合金高强度结构钢》GB／T1591、《高强度结构用调质钢板》GB／T16270和《压力容器用调质高强度钢板》GB19189等标准规定材质的最低冲击吸收能量值的2倍，是符合常用钢板卷板后韧性下降也不会低于标准规定值。大量工程事故案例和实验数据显示钢材冲击吸收能量在大于20J部位就止住裂纹的扩展了。亦可采用热卷或冷卷后做热处理(严格讲是去应力热处理)来消除冷加工导致的钢板塑性、韧性降低，热处理还可降低残余应力。
热卷或冷卷后做去应力热处理是很费工的，一般应设法避免。由于高强钢、不锈钢钢板金相组织比较复杂，对温度比较敏感，加热操作不当会导致金相组织的恶化，而不锈钢复合钢板由于基层和覆层的热膨胀系数不一样，加热时可能会导致基层和覆层剥离分层。所以对此类钢种宜采用冷卷方式卷板。

5主要是防止在钢板上出现锤击伤痕。当要锤击时可采用隔一块垫板的方式进行锤击。垫板可焊接一根半柔性的钢筋，作为把手——防止锤击垫板时，垫板跳动或随机移动。
6对高强钢，当火焰加热矫形温度大于其材质的回火温度或控轧的终止温度时，由铁碳相图和CCT曲线知道，将会导致材料金相组织的转变从而使其性能恶化。
7“拼焊后，不宜再在卷板机上卷制或矫形”的工艺流程。因为焊接接头与母材比较，往往晶粒度均匀性差、残余应力高和应力集中、强度硬度高而不均匀、塑性韧性差、厚度有余高或不匀、焊趾咬边等。当这样时，拼焊后再卷板滚圆会使焊接接头及其附近有劣化力学性能的倾向，产生新的缺欠甚至出现裂纹。当有必要时，可进行“对比试验”——拼焊后原封不动的焊接接头和拼焊后卷板的焊接接头做力学性能对比。

3.1.9  钢管对圆应在平台上进行，其管口平面度要求应符合表3.1.9的规定。

表3.1.9  钢管管口平面度

3.1.10  钢管对圆后，其周长差应符合表3.1.10的规定，纵缝处的管口轴向错边量不大于2mm。

表3.1.10  钢管周长差(mm)

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3．1．10与第3．1．9条结合比较，既规定了管口平面度又规定了瓦片的轴向错边量。其主要是由于近年来大直径的钢管很多，一个管节是由若干瓦片构成，而测平面度往往是拉十字线测量，看两线的交点的吻合度来测管口平面度，这样虽然管口平面度保证了，不一定能保证瓦片间的轴向错边量。为此，对相邻瓦片组对的错边量作了规定。当管口错边量过大时，将会导致焊接坡口钝边错位和对装间隙不易保证，影响装配和焊接质量。

3.1.11  钢管纵缝、环缝对口径向错边量的允许偏差应符合表3.1.11的规定。

表3.1.11  钢管纵缝、环缝对口径向错边量的允许偏差(mm)

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3．1．11因为不锈钢复合钢板不锈钢覆层比较薄，一般覆层厚度都在4mm左右，所以在本规范表3．1．11序号5中规定不锈钢复合钢板的对口错边量不应大于1．5mm。目前施工资源装备容易达到这一规定，同时又不影响运行使用性能。

3.1.12  纵缝焊接后，用样板检测纵缝处弧度，其间隙应符合表3.1.12的规定。

表3.1.12  钢管纵缝处弧度的允许间隙

3.1.13  纵缝焊接完后，应测量两端管口的实际外周长，并在相应管口边缘部位作出实际外周长的数字标识。

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3．1．13根据两管节管口的周长差来进行装配对口压缝。防止管口周长差导致的环缝错边，在这里提出以引起施工人员注意。

3.1.14  钢管横截面的形状允许偏差应符合下列规定：

   1  圆形截面的钢管，圆度不应大于3D／1000，且不应大于30mm，每端管口至少测两对直径。

   2  椭圆形截面的钢管，长轴a和短轴b的长度允许偏差为±3a(或3b)／1000，且绝对值不应大于6mm。

   3  矩形截面的钢管，长边A和短边B的长度允许偏差为±3A(或3B)／1000，且绝对值不应大于6mm，每对边至少测三对，对角线差不应大于6mm。

   4  正多边形截面的钢管，外接圆直径D允许偏差为±6mm，最大直径和最小直径之差不应大于3D／1000，且不应大于8mm。

   5  非圆形截面的钢管局部平面度每米范围内不应大于4mm。

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3．1．14根据钢管的使用情况、热切割下料的尺寸偏差以及焊接和热矫形导致的收缩量等因素综合考虑来确定圆形和异形钢管形状允许偏差。

3.1.15  单节钢管长度允许偏差为±5mm。

3.1.16  钢管安装的环缝，当采用带垫板的V形坡口时，垫板处的钢管周长、圆度和纵缝焊后弧度等的允许偏差应符合下列规定：

   1  钢管对圆后，其周长差应符合表3.1.16的规定。

表3.1.16  垫板处钢管周长差(mm)

   2  钢管安装加劲环时，同端管口最大和最小直径之差，不应大于4mm，每端管口至少应测4对直径。

   3  纵缝焊后，用本规范第3.1.12条规定的样板检测纵缝弧度，其间隙不应大于2mm。

3.1.17  弯管、渐变管以及高强钢钢管不宜采用带垫板焊接接头。

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3．1．17对非直管段的钢管，当采用焊缝垫板接头时往往垫板与管壁贴合不严实，所以不应采用焊缝垫板接头。另外，由于带有垫板的焊接接头根焊时，焊接拘束度大，而高强钢的屈强比大多大于R_eL／R_m＞0．75，这说明塑性较差，焊接时在根焊与垫板结合处易产生龟裂。加之垫板往往是用5mm～8mm厚度的扁钢来制作，而扁钢与高强钢的化学成分差异很大，焊接时势必会引起扁钢对钢管内的含碳量和合金元素含量改变、杂质元素增加，往往会稀释管壁内的合金元素，从而导致高强钢钢管的力学性能下降。同时超声波检测时在其结合界面处位于盲区，对裂纹等焊接缺欠不易检测出来，诸如此类原因不应采用垫板焊接接头。

3.1.18  加劲环、支承环、止推环和阻水环应符合下列规定：

   1  与钢管环缝距离不宜小于3倍管壁厚度，且不应小于100mm。

   2  环板拼接焊缝应与钢管纵缝错开200mm以上。

   3  内圈弧度应用样板检测，其间隙应符合本规范表3.1.8-1中的规定。

   4  环板与钢管外壁的局部间隙，不宜大于3mm。

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3．1．18当该两种类型的焊缝相距近了时，易导致焊接缺欠发生的几率。一旦一条焊缝出现开裂很快传递给另一条焊缝，止裂性差，从而酿成更大质量事故发生的可能性。

3.1.19  加劲环、支承环和止推环组装的垂直度允许偏差应符合表3.1.19的规定。

表3.1.19  钢管的加劲环、支承环和止推环组装的允许偏差(mm)

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3．1．19组对焊接时，垂直度超差，将会使这些环类附件受力不好，并会产生应力集中，甚至受力后开裂。

3.1.20  加劲环、支承环及止推环和钢管纵缝交叉处，应在内弧侧开半径为25mm～80mm的避缝孔。

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3．1．20在装配环类附件(除止水环)时，当遇到管壁纵缝处应开半径为25mm～80mm的避缝孔，避缝孔形状可以是半圆孔，也可以是方圆孔。主要是避免出现焊缝十字接头，因为焊缝十字接头处不利的焊接应力场分布将会出现三向拉应力，且在交汇点上容易出现焊接缺欠，从而使焊接接头的力学性能下降。串通孔在环类附件上的分布、尺寸、形状、数量等宜由设计单位确定。

3.1.21  加劲环、支承环及止推环上的避缝孔、串通孔与管壁连接处的焊缝端头应封闭焊接。

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3．1．21避缝孔、串通孔等端头当不封闭焊时，会在端部拐角处引起锈蚀、应力集中甚至裂纹的产生。

3.1.22  灌浆孔宜在卷板后制孔。当高强钢钢管设有灌浆孔时，宜采用钻孔的方式制孔。

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3．1．22灌浆孔应根据其管径、管节长(钢板宽)、壁厚、钢种、数量和设备等因素确定开孔的时机——卷板前或卷板后和开孔方法，但应尽量在卷板后制孔。这是因为从实际施工情况来看，灌浆孔通常都大于50mm，卷制后当上摇臂钻将无法进行时(当开孔直径不大时，可选用磁力钻钻孔)。而高强钢宜用钻孔的方式开孔，因为高强钢受热后冷却时容易出现淬硬组织和裂纹，由于孔径比较小，这些缺欠通常使用角向磨光机无法打磨，而用直磨机打磨比较费工费事。高强钢的缺口裂纹敏感性比较高，当采用熔化焊焊接工艺封堵灌浆孔时，措施不当很容易在灌浆孔上产生裂纹等焊接缺欠，这点应当引起注意。因此建议，高强钢不宜设置灌浆孔，宜采用预埋“专用可重复灌浆管”或拔管的方式进行灌浆比较合适。当采用在管壁上开设灌浆孔的方式进行灌浆时，一旦灌浆孔开裂导致水的渗漏，势必引起电站停机，停止发电才能进行灌浆孔的质量处理，这样会给电站运行发电导致不必要的经济损失和不良的社会影响。

3.1.23  灌浆孔螺纹应设置空心螺纹护套，不得使螺纹锈蚀、腻死、滑丝等损伤；空心螺纹护套的空心内径应使后续工序的固结灌浆钻的钻头能通过，无卡阻现象发生。灌浆作业结束后在戴灌浆孔堵头时才能拆出空心螺纹护套。

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3．1．23灌浆孔之所以要设置空心螺纹护套的目的是在涂装时防止涂料腻死螺纹丝扣，存放时防止螺纹锈蚀，在进行固结灌浆钻孔和灌浆作业时防止螺纹被损坏。灌浆作业结束后在戴灌浆孔堵头时才能拆出空心螺纹护套，拆除空心螺纹套前可在其上焊接临时圆钢或钢筋把手，易于拆除。

高强钢，宜采用预埋管——“预埋管法或拔管法”造孔灌浆，不宜采用在管壁上开设灌浆孔的方式灌浆。如可用接触回填灌浆管(即FUKO管)，外径38mm，内径22mm，长度100m／箱，即采用预埋管法进行接触灌浆和回填灌浆。预埋管法或拔管法尤其适用于围岩破碎情况较少的，或可不用钢管灌浆孔作为“戴盖固结灌浆”的情况。
当采用粘接法或缠胶带法封堵(主要是针对高强钢而言)，欧美国家使用这种方式已有20余年的历史。日本不得在R_m(R_0．2)≥780N／mm²级钢上开设灌浆孔，而欧美国家则允许，这可能是钢种不同的原因。

3.1.24  多边形、方变圆等异形钢管，宜在制作场内进行整体或相邻管节预装配。

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3．1．24多边形、方变圆等异形钢管，结构形状和尺寸都比较复杂，对装配质量要求较高。而钢管制作场内施工设备等加工手段比较好，所以应在制作场内进行预装配，以便发现问题及时给予处理。

3.2 岔管制作

3.2  岔管制作

3.2.1  岔管的画线、切割、卷板的要求应符合本规范第3.1节中的有关规定。

3.2.2  球形岔管的球壳板尺寸应符合下列规定：

   1  球壳板曲率的允许偏差应符合表3.2.2-1的规定。

表3.2.2-1  球壳板曲率的允许偏差

   2  球壳板几何尺寸允许偏差应符合表3.2.2-2的规定。

表3.2.2-2  球壳板几何尺寸允许偏差(mm)

3.2.3  岔管不宜采用带垫板的焊接接头。

3.2.4  肋梁系岔管和无梁岔管宜在制作场内进行整体预组装或组焊，预组装或组焊后岔管的各项尺寸应符合表3.2.4的规定。

表3.2.4  肋梁系岔管和无梁岔管的组装或组焊后的允许偏差(mm)

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3．2．4肋梁系岔管和无梁岔管的施工，要考虑到施工运输、吊装、地质地貌、运输线路、运输桥涵等条件，才能采用是在制作场整体组焊，或在制作场预组装后解体成运输单元体或瓦片，再运输进入岔管安装位置进行安装。在本规范表3．2．4序号2和序号3中的允许偏差，考虑到岔管通常都是在制作场施工条件比较好的情况下制作，几何尺寸比较容易保证，为了防止岔管安装时对装难度加大，为此，将岔管相对于直管而言，允许偏差带进行了缩窄处理。

3.2.5  月牙肋或梁的分段弦长方向应与钢板的压延方向一致。月牙肋或梁当需拼装对接时，拼装对接焊缝应避开其最大横截面位置8°～10°圆心角值，且不应小于800mm弧长，其余位置拼接段不应小于500mm弧长。当不满足本条前述规定时，可将其三段等分，且每段不应小于500mm。

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3．2．5月牙肋或梁的分段弦长方向应与钢板的压延方向一致，主要是防止钢板的各向异性，下料时其弦长顺钢板的压延方向一致，这样受力性能会更加得以可靠保证。之所以要求避开月牙肋或梁系最大横截面8°～10°圆心角值而进行焊缝对装拼接，是由于在其最大横截面处受力最大。而焊接接头又是其性能的薄弱部位，所以应该避开最大受力处。

3.2.6  球形岔管预组装或组焊后球岔各项尺寸的允许偏差除应符合本规范表3.2.4的有关规定外，还应符合表3.2.6的规定。

表3.2.6  球形岔管组装或组焊后的允许偏差

3.2.7  岔管预组装后，应做好标识，应具有可追溯性。

3.3 伸缩节制作

3.3  伸缩节制作

3.3.1  伸缩节的画线、切割、卷板的要求应符合本规范第3.1节中的有关规定。

3.3.2  伸缩节的内、外套管和止水压环焊接后的弧度，应用本规范表3.1.8-1规定的样板检测，其间隙在纵缝处不应大于2mm。其他部位不应大于1mm。检测套管上、中、下三个断面。

3.3.3  伸缩节内、外套管和止水压环的直径允许偏差为±D／1000，且绝对值不应大于2.5mm。伸缩节内、外套管的周长允许偏差为±3D／1000，且绝对值不应大于8mm。

3.3.4  伸缩节的内、外套管间的最大和最小间隙与平均间隙之差不应大于平均间隙的10％。

3.3.5  波纹管伸缩节的制作应符合设计图样或现行国家标准《不锈钢波形膨胀节》GB／T 12522、《金属波纹管膨胀节通用技术条件》GB／T 12777和《压力容器波形膨胀节》GB／T 16749的有关规定。

3.3.6  波纹管伸缩节应进行1.5倍工作压力的水压试验或1.1倍工作压力的气密性试验。水头不大于25m时，可只做焊接接头煤油渗透试验。

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3．3．6波纹管伸缩节在安装前应做水压试验或气密试验，防止在安装后充水时，导致伸缩节渗漏水，处理起来麻烦。工作压力的倍数值是按照机械、液压行业对常用流体的水压试验或气密性试验的压力值规定而引用的。当水头H≤25m时，可只做焊接接头煤油渗透试验。煤油试验检测是在焊缝和热影响区涂刷较稠的石灰水溶液，晾干发白后，在再焊缝的另一面涂上煤油，约5min后检测石灰白粉上有无黑色斑纹——说明焊接接头是否有贯穿型焊接缺欠，当发现有焊接缺欠时应给予焊补。其目的是防止伸缩节充水时渗水。

3.3.7  伸缩节在装配、包装、运输等过程中，应妥善保护，防止损坏，且不得有焊渣等异物进入伸缩节的滑动副、波纹管处。

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3．3．7此条规定主要是防止伸缩节滑动副和波纹管本体遭到损坏。

9'>《水电水利工程压力钢管制作安装及验收规范[附条文说明]》GB 50766-2012

 附录H金属涂层厚度和结合性能的检测

附录H 金属涂层厚度和结合性能的检测

H.1 金属涂层厚度检测

H.1.1 金属涂层厚度检测方法应符合下列规定：

1 当有效表面的面积在1m2以上时，用涂镀层测厚仪，在一个面积为0.01m2的基准面上测量10点涂层厚度，取实测10个值的算术平均值。测点分布应符合图H.1.1-1的规定。当有效面积在1m2以下时，在一个面积为100mm2的基准面上测量3点、4点、5点涂层厚度，取实测点数值的算术平均值，测点分布见图H.1.1-2。

图H.1.1-1 十点法测点位置图

图H.1.1-2 三点、四点、五点测点布置图

2 根据钢管管径大小和管节长度不同，每节钢管表面可布置3个～12个基准面。

3 实测的涂层厚度小于设计值的80％时，应予补喷涂。

4 其他规定应符合现行国家标准《金属和其他无机覆盖层热喷涂锌、铝及其合金》GB／T 9793的有关规定。

H.2 金属涂层结合性能检测

H.2.1 金属涂层结合性能检测方法经符合下列规定：

1 用图H.2.1-1所示硬质刃口刀具，将涂层切割成方形格子，格子尺寸应符合表H.2.1的规定。

图H.2.1-1 切割刃口的形状

表H.2.1 涂层切格尺寸表

2 切割时刀具的刃口与涂层表面约保持90°，应符合图H.2.1-2的规定。切割后，涂层至基表体表面应完全切断。

图H.2.1-2 刀具切割角度

3 在格子状涂层表面贴上粘胶带，用500g负荷的辊子或用手指压紧，然后按图H.2.1-3所示的规定方法，以手持粘胶带的一端，按与涂层表面垂直的方向，以迅速而又突然的方式将粘胶带拉开，检测涂层是否被胶带粘起而剥离。

图H.2.1-3 粘胶带拉开方式

1-将图层切断成格状尺寸；2-涂层；3-将粘胶带的一端从垂直方向拉开；4-涂层切断后用手指压紧粘胶带；5-涂层表面；6-基体表面

4 涂层的任何部位都未与基体金属剥离为合格，如果胶带上有破断的涂层黏附，但破断部分发生在涂层间，而不是涂层与基体的界面上，基体未裸露，亦认为合格。

 本规范用词说明

本规范用词说明

1 为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：

1)表示很严格，非这样做不可的：

正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；

2)表示严格，在正常情况下均应这样做的：

正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；

3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：

正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；

4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。

2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。

 引用标准名录

引用标准名录

《压力容器》GB 150

《金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法》GB／T 228.1

《金属材料 夏比摆锤冲击试验方法》GB／T 229

《金属材料 布氏硬度试验 第1部分：试验方法》GB／T 231.1

《金属材料 弯曲试验方法》GB／T 232

《锌锭》GB／T 470

《碳素结构钢》GB／T 700

《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》GB／T 709

《优质碳素结构钢热轧厚钢板和钢带》GB／T 711

《锅炉和压力容器用钢板》GB 713

《不锈钢焊条》GB／T 983

《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口》GB／T 985.1

《埋弧焊的推荐坡口》GB／T 985.2

《低合金高强度结构钢》GB／T 1591

《焊接接头冲击试验方法》GB／T 2650

《焊接接头拉伸试验方法》GB／T 2651

《焊缝及熔敷金属拉伸试验方法》GB／T 2652

《焊接接头弯曲试验方法》GB／T 2653

《焊接接头硬度试验方法》GB／T 2654

《钢及钢产品 力学性能试验取样位置及试样制备》GB／T 2975

《变形铝及铝合金化学成分》GB 3190

《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板及钢带》GB／T 3274

《不锈钢冷轧钢板和钢带》GB／T 3280

《金属熔化焊焊接接头射线照相》GB／T 3323

《低温压力容器用低合金钢钢板》GB 3531

《工业氧》GB／T 3863

《不锈钢热轧钢板和钢带》GB／T 4237

《金属材料 维氏硬度试验 第1部分：试验方法》GB／T 4340.1

《氩》GB／T 4842

《碳钢焊条》GB／T 5117

《低合金钢焊条》GB／T 5118

《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB／T 5293

《厚度方向性能钢板》GB／T 5313

《工业液体二氧化碳》GB／T 6052

《金属熔化焊接头缺欠分类及说明》GB／T 6417.1

《溶解乙炔》GB 6819

《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》GB／T 8110

《不锈钢复合钢板和钢带》GB／T 8165

《涂覆涂料前钢材表面处理 表面清洁度的目视评定 第2部分：已涂覆过的钢材表面局部清除原有涂层后的处理等级》GB／T 8923.2

《石油天然气工业 管线输送系统用钢管》GB／T 9711

《金属和其他无机覆盖层热喷涂锌，铝及其合金》GB／T 9793

《碳钢药芯焊丝》GB／T 10045

《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB／T 11345

《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》GB／T 12470

《不锈钢波形膨胀节》GB／T 12522

《金属波纹管膨胀节通用技术条件》GB／T 12777

《不锈钢复合钢板焊接技术条件》GB／T 13148

《熔化焊用钢丝》GB／T 14957

《热轧钢板表面质量的一般要求》GB／T 14977

《高强度结构用调质钢板》GB／T 16270

《压力容器波形膨胀节》GB／T 16749

《低合金钢药芯焊丝》GB／T 17493

《不锈钢药芯焊丝》GB／T 17853

《埋弧焊用不锈钢焊丝和焊剂》GB／T 17854

《压力容器用调质高强度钢板》GB 19189

《不锈钢和耐热钢 牌号及化学成分》GB／T 20878

《承压设备用不锈钢钢板及钢带》GB／T 24511

《水电水利工程金属结构及设备焊接接头衍射时差法超声检测》DL／T 330

《电站钢结构焊接通用技术条件》DL／T 678

《水电水利工程金属结构设备防腐蚀技术规程》DL／T 5358

《焊接切割用燃气丙烯》HG／T 3661.1

《焊接切割用燃气丙烷》HG／T 3661.2

《焊接用混合气体 氩-二氧化碳》HG／T 3728

《火焰切割面质量技术要求》JB 3092

《焊接材料质量管理规程》JB／T 3223

《承压设备无损检测 第3部分：超声检测》JB／T 4730.3

《承压设备无损检测 第4部分：磁粉检测》JB／T 4730.4

《承压设备无损检测 第5部分：渗透检测》JB／T 4730.5

《承压设备无损检测 第10部分：衍射时差法超声检测》JB／T 4730.10

《炭弧气刨炭棒》JB／T 8154

《热切割 气割质量和尺寸偏差》JB／T 10045.3

《热切割 等离子弧切割质量和尺寸偏差》JB／T 10045.4

《压力容器用爆炸焊接复合板 第1部分：不锈钢-钢复合板》NB／T 47002.1

《焊接用不锈钢丝》YB／T 5092