水利水电工程压力钢管制作技术
张伟1，薛伟伟2
(1．黄河上游水电开发有限责任公司，青海西宁810008；
2．黄河上游水电开发有限责任公司工程建设分公司，青海西宁810000)
[摘要]文章阐述了目前水利水电工程压力钢管制作技术的工艺内容、技术特点和应用情况。
笔者认为“瓦片组圆”技术是今后很长一段时期内钢管制作的首选和主流，而“整体卷制”技术
将在大规模、高强度压力钢管制作项目中将获得越来越多的应用。
[关键词]水利水电工程；压力钢管；制作；技术；应用
[中图分类号]TV732．3 [文献标识码]A
1 概述
水利水电工程是通过建造挡水建筑物聚集水
能，利用引水发电建筑物将水的势能转变为水轮
机的动能、进而通过电磁感应原理转变为电能等
一系列大型土木工程的统称。其中，输水建筑物负
责水利水电工程运行中水的引导、输送，运行中长
期承受压力水流的冲蚀破坏，运行工况差，对其结
构设计、施工质量等都提出了更高的要求。
钢衬钢筋混凝土管道作为近年来我国发展迅
猛的新结构形式，目前成为高水头、高流速水利水
电项目输水建筑物结构设计的首选，而压力钢管作
为钢衬钢筋混凝土结构的重要组成部分，也迅速成
为工程建设者关注的对象。同时，随着水利水电事
业的发展，高山峡谷地区、高水头、大型、超大型水
利水电工程日益增多，压力钢管的管径、厚度、材质
强度、制作强度、制作难度等也在不断加大。
2压力钢管制作技术现状
目前，压力钢管制造有“瓦片组圆”和“整体卷
制”两种技术。前者是压力钢管卷制的传统做法，
工艺特点是先单节瓦片卷制、后拼接组圆，其中环
缝焊接质量控制是整个技术的难点；后者是压力
钢管制作的新方法，工艺特点是先多节钢板组对、
后整体卷制组圆，其中钢管在卷制过程中的稳定
性、钢管合拢缝的组对精度是整个技术的难点。
2．1“瓦片组圆”技术的主要工艺
1)钢板检验及表面预处理。按招标文件及有
关国家标准进行抽样检验。在使用前应将表面油
污、溶渣及氧化铁皮等清除干净。
2)钢板排料、划线。根据设计图纸要求，绘制
钢板排料图，按排料图划线。钢板排料、划线在划
线平台上进行；钢板划线后应用钢印、油漆和 中眼
标记分别标出钢管分段、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；高强钢严禁用锯或凿子、钢印
作标记，不得在卷板外侧表面打 中眼，在卷板内侧
表面用于校核划线准确性和卷板后的外侧表面允
许有轻微的冲眼标记。
3)钢板切割、加工坡口。直管钢板下料采用数
控切割机，焊接坡口采用刨边机加工，同时对于高
强钢辅以角向磨光机清除加工坡口，保证加工质
量。弯管和渐变管采用半自动切割机下料，角向磨
光机清除加工坡口。钢板切割面的溶渣，毛刺和由
于切割造成的缺口应用砂轮磨去。坡口加工完毕
应立即涂刷无毒，且不影响焊接性能和焊接质量
的坡口防锈涂料。
4)钢板两纵缝端头预弯。钢板纵缝端头预弯
采用加衬垫的方式在卷板机上进行，衬垫为事先
按一定弧度卷成的钢制专用胎模，预弯后钢板端
头弧度用样板检查应达到设计要求。
5)钢板卷制。采用液压卷扳机进行瓦片冷卷成
型，钢板经多次卷制，直至达到设计弧度。瓦片卷制
成型后，以自由状态立于专门的检查平台上，进行
弧度、管口平面度等检测。弧度利用标准样板检查，
管口不平度等数据在专用平台上测量和校正。为防
止弧面扭曲，还应用拉对角线的方法进行校
