PCCP管配件承插口焊接方法与质量控制
1 预应力钢筒混凝土管简介
预应力钢筒混凝土管（PCCP）是由钢承、插口、钢 筒、混凝土预应力钢丝和保护层砂浆构成的复合管 材。主要用于长距离输水工程、管业输水管线、农田灌 溉、工厂管网、电厂补给水管及冷却水循环系统、倒虹 吸管、压力隧洞管线及深覆土涵管。PCCP 管材是在带 有钢筒的混凝土管芯外侧（或在钢筒外侧）缠绕环预 应力钢丝，并制作水泥砂浆保护层而制成的。管材采 用承插口型式的柔性接头，承口外端呈喇叭形，在安 装过程中具有导向作用，插口是带凹槽的特殊型钢， 橡胶圈安装在凹槽内，安装好的橡胶圈受双向挤压， 形成体积填充，具有很好的密封力。
PCCP 钢配件主要应用在中管线中的弯头、三通、 Y 型管及合拢管，接头型式与 PCCP 相同，主要由钢承 插口、厚钢板、衬砌砂浆组成。
2 PCCP 钢配件质量控制
2.1 PCCP 钢配件承插口
PCCP 钢配件承口钢板的厚度需根据管道直径、 工作压力进行设计，插口选用《预应力钢筒混凝土管 接头用型钢》中单胶圈插口钢环用型钢或双胶圈插口 钢环用型钢。
目前国内工程普遍使用双胶圈插口钢环用型钢， 型钢宽度 205 mm，插口经卷圆、焊接、打磨、涨圈，检 验合格后切割成宽 160 mm 的 PCCP 钢配件插口。
承口根据设计厚度，是否采用扳边或刨削制造加 工，经卷圆、焊接、打磨、扳边（刨削制造加工不需要） 涨圈，PCCP 钢配件承口宽度一般为 160 mm。
2.2 PCCP 钢配件钢环
PCCP 钢配件钢环的厚度、宽度需根据 PCCP 管道的自重、荷载进行计算，保证 PCCP 钢配件承插口及砂浆衬砌的弹性变形在标准范围内。
2.3 组焊质量控制
《预应力钢筒混凝土管》规定，承插口环的直径公 差应控制在 0.4~2.0 mm 之间，使橡胶圈在安装后能达 到插口槽内体积填充，起到密封作用。
承插口环尺寸是安装用的配合尺寸，不允许产生 较大变形。承插口环对口焊接及过渡环的组焊质量直 接影响管道安装和密封效果，必须按要求严格控制。 承插口环与过渡环组焊形成角接头，焊后的焊缝 为角焊缝。承插口环与过渡环组焊时，受焊接方法、焊 接设备、焊接热的影响，使承插口直径在冷却后产生 较大的收缩，因此在涨圈时应有放大量，以使承插口 的直径在与过渡环焊后达到标准的规定。根据无坡口 单面角焊缝横向收缩近似值及公式和双面间断焊缝 及横向收缩近似值及公式，按规定要求承口板厚 6~10 mm，承口工作面径向收缩 0.6~0.8 mm 之间。插口工作面距离焊接点 113 mm，焊接热的影响 较小，与钢环焊接的部位会产生径向收缩，从而导致 插口工作面尺寸增大，一般增大 0.2~0.3 mm。南水北调中线工程（北京段）管径为 4 000 mm，承 口板厚 12 mm，工作面直径设计为 4 183 mm （0.7～0.8），涨圈直径为 4 185 mm（0~0.2）。引黄工程北干线 PCCP 配件管径为 2 200 mm，承口环工作面积直径设 计为 2 313 mm（0.2～1.0），涨圈直径为 2 314（0.4～0.6）， 涨圈结束，承插口环从涨圈机胎模上卸下静停 24 h 后 测量涨圈后直径，其实际尺寸在涨圈直径要求范围 内，则涨圈尺寸合格。由上述可见，涨圈时的放大量即 为补偿组焊后的收缩。工艺上，通常采用二保平角焊，严格控制焊接电流，内外侧要同时焊接，并严格控制圆度和工作面弧度与 样板间隙。如南水北调中线工程（北京段）业主要求圆 度和工作面弧度与弦长 2 000 mm 的样板间隙控制在8 mm 以内，为确保质量，便于安装，制管承包商内控 标准为 5 mm，并建立了质量控制点。安装单位反映， 大约省力 15%~20%，并且一次打压成功。通水运行一 年多来，运行稳定。山西引黄工程工程北干线直径2 200 mm 的圆度制管承包商内控标准为 5 mm，比规 定小 1.94 mm，工作面弧度与弦长 1 000 mm 的样板间 隙内控标准为 1.5 mm，比规定小 0.5 mm，并建立了质 量控制点。承包商按工序检验，并实行“三检制”监理 实行旁监理，使工艺过程始终处于受控状态，保证质 量，安装顺利且一次打压成功。
钢管制作完成后，应对承插口环的变形进行矫正，矫正应由专人负责，严格控制配合公差、圆度及工 作面样板间隙。调圆符合设计要求后，打“米”字支撑 定位，并防止吊运过程变形。焊后应对焊缝进行外观 检验和磁粉探伤，通过焊缝检验，确保焊接质量。
PCCP管配件承插口焊接方法与质量控制
1 预应力钢筒混凝土管简介
预应力钢筒混凝土管（PCCP）是由钢承、插口、钢 筒、混凝土预应力钢丝和保护层砂浆构成的复合管 材。主要用于长距离输水工程、管业输水管线、农田灌 溉、工厂管网、电厂补给水管及冷却水循环系统、倒虹 吸管、压力隧洞管线及深覆土涵管。PCCP 管材是在带 有钢筒的混凝土管芯外侧（或在钢筒外侧）缠绕环预 应力钢丝，并制作水泥砂浆保护层而制成的。管材采 用承插口型式的柔性接头，承口外端呈喇叭形，在安 装过程中具有导向作用，插口是带凹槽的特殊型钢， 橡胶圈安装在凹槽内，安装好的橡胶圈受双向挤压， 形成体积填充，具有很好的密封力。
PCCP 钢配件主要应用在中管线中的弯头、三通、 Y 型管及合拢管，接头型式与 PCCP 相同，主要由钢承 插口、厚钢板、衬砌砂浆组成。
2 PCCP 钢配件质量控制
2.1 PCCP 钢配件承插口
PCCP 钢配件承口钢板的厚度需根据管道直径、 工作压力进行设计，插口选用《预应力钢筒混凝土管 接头用型钢》中单胶圈插口钢环用型钢或双胶圈插口 钢环用型钢。
目前国内工程普遍使用双胶圈插口钢环用型钢， 型钢宽度 205 mm，插口经卷圆、焊接、打磨、涨圈，检 验合格后切割成宽 160 mm 的 PCCP 钢配件插口。
承口根据设计厚度，是否采用扳边或刨削制造加 工，经卷圆、焊接、打磨、扳边（刨削制造加工不需要） 涨圈，PCCP 钢配件承口宽度一般为 160 mm。
2.2 PCCP 钢配件钢环
PCCP 钢配件钢环的厚度、宽度需根据 PCCP 管道的自重、荷载进行计算，保证 PCCP 钢配件承插口及砂浆衬砌的弹性变形在标准范围内。
2.3 组焊质量控制
《预应力钢筒混凝土管》规定，承插口环的直径公 差应控制在 0.4~2.0 mm 之间，使橡胶圈在安装后能达 到插口槽内体积填充，起到密封作用。
承插口环尺寸是安装用的配合尺寸，不允许产生 较大变形。承插口环对口焊接及过渡环的组焊质量直 接影响管道安装和密封效果，必须按要求严格控制。 承插口环与过渡环组焊形成角接头，焊后的焊缝 为角焊缝。承插口环与过渡环组焊时，受焊接方法、焊 接设备、焊接热的影响，使承插口直径在冷却后产生 较大的收缩，因此在涨圈时应有放大量，以使承插口 的直径在与过渡环焊后达到标准的规定。根据无坡口 单面角焊缝横向收缩近似值及公式和双面间断焊缝 及横向收缩近似值及公式，按规定要求承口板厚 6~10 mm，承口工作面径向收缩 0.6~0.8 mm 之间。插口工作面距离焊接点 113 mm，焊接热的影响 较小，与钢环焊接的部位会产生径向收缩，从而导致 插口工作面尺寸增大，一般增大 0.2~0.3 mm。南水北调中线工程（北京段）管径为 4 000 mm，承 口板厚 12 mm，工作面直径设计为 4 183 mm （0.7～0.8），涨圈直径为 4 185 mm（0~0.2）。引黄工程北干线 PCCP 配件管径为 2 200 mm，承口环工作面积直径设 计为 2 313 mm（0.2～1.0），涨圈直径为 2 314（0.4～0.6）， 涨圈结束，承插口环从涨圈机胎模上卸下静停 24 h 后 测量涨圈后直径，其实际尺寸在涨圈直径要求范围 内，则涨圈尺寸合格。由上述可见，涨圈时的放大量即 为补偿组焊后的收缩。工艺上，通常采用二保平角焊，严格控制焊接电流，内外侧要同时焊接，并严格控制圆度和工作面弧度与 样板间隙。如南水北调中线工程（北京段）业主要求圆 度和工作面弧度与弦长 2 000 mm 的样板间隙控制在8 mm 以内，为确保质量，便于安装，制管承包商内控 标准为 5 mm，并建立了质量控制点。安装单位反映， 大约省力 15%~20%，并且一次打压成功。通水运行一 年多来，运行稳定。山西引黄工程工程北干线直径2 200 mm 的圆度制管承包商内控标准为 5 mm，比规 定小 1.94 mm，工作面弧度与弦长 1 000 mm 的样板间 隙内控标准为 1.5 mm，比规定小 0.5 mm，并建立了质 量控制点。承包商按工序检验，并实行“三检制”监理 实行旁监理，使工艺过程始终处于受控状态，保证质 量，安装顺利且一次打压成功。
钢管制作完成后，应对承插口环的变形进行矫正，矫正应由专人负责，严格控制配合公差、圆度及工 作面样板间隙。调圆符合设计要求后，打“米”字支撑 定位，并防止吊运过程变形。焊后应对焊缝进行外观 检验和磁粉探伤，通过焊缝检验，确保焊接质量。