LNG储罐桩基施工质量影响因素控制同定检磁粉检测技术应用

其一、LNG储罐桩基施工质量影响因素控制
低温储罐对地基及基础的承载力要求高，目前众多地区LNG储罐基础常采用直接式基础或桩基式基础。天津LNG储罐建在渤海湾以淤积为主的泥沙沉积形成的水下扇形地。这种自然生长地基土一般不能满足上部结构荷载引起沉降变形的要求。桩基是由承台将若干根桩的顶部连接成整体，共同承受载荷的深基础，因此具有较大的整体性和刚度，可以满足工程要求。天津LNG站场地质与其他地区不同，桩基达55m，因此施工难度大，对于施工质量如果控制不严格，会对LNG储罐的工程造价、建造工期乃至后期使用的安然性留下隐患。为了防比类似问题的发生，在桩基施工中对质量问题及隐患进行正确的处理对于工程至关重要。
施工前做好技术文件、工程材料(设备)、施工机具的准备。现场施工人员的控制工作对顺利施工起着非常重要的作用，施工质量监理是保护施工质量的关键，应采取全过程监理团。
1)施工文件的控制。施工前按照程序文件的要求及相关管理规程认真做好图纸会审工作，仔细审查核实相应的施工图纸和施工方案，及时报告方案中存在的设计缺陷、质量问题，避免因技术缺陷引起的质量问题。
2)施工材料的控制。购置的材料符合设计及承包合同中规定的要求，及时对进场材料和设备进行见证取样及复检，不符合要求的材料、设备退场；符合要求的材料要及时入库，做好台账。
3)施工机具的控制。选择合适的施工机具对保护施工质量以及提高施工效率起着关键性的作用。在施工过程中，须严格加强施工机具的检查，不满足使用要求的施工机具不得使用。
4)施工人员的控制。完善施工组织，施工人员责任明确，各司其职。操作人员熟悉施工流程，持证上岗，尤其注意发挥施工技术人员及施工领班人员的作用。
5)施工环境的控制。良好的施工环境是保护工程质量性能好的一个重要条件。在实际工程施工中要注重针对异常环境情况采取相应的措施，如冬雨季、炎热季节、风季施工等。针对不同的季节，须分别制定合适的控制措施，以避免受到冻害、干裂、冲刷等的危害，从而保护良好的工程质量。
其二、磁粉检测在储罐定检中的应用
由于液化自然生长气储罐用材料大多为Q235、16MnR等碳素钢或低合金钢，具有低剩磁、低矫顽力的特点，故LNG储罐磁粉探伤只能采用连续法，即在外加磁场磁化的同时，将磁粉或磁悬液施加到工件上进行磁粉探伤。磁粉探伤磁化方法有多种，一般根据被探工件特点选择，如周向磁化的常用方法有通电法、中心导体法、偏置芯棒法、触头法、感应电流法、绕电缆法等，纵向磁化的方法有线圈法、磁扼法、磁铁法，多向磁化有交叉磁扼法、交叉线圈法等。不同方法有不同的特点，例如触头法是用两支杆触头接触工件表面，通电磁化，在平板工件上磁化能产生一个畸变的周向磁场，用于发现与两触头连线平行的不连续性，用较小的磁化电流就可在工件局部深受需要的磁场强度，其灵敏度好，使用方便。
尽管磁粉探伤方法多种多样，但LNG储罐定检磁粉探伤主要是针对焊缝，包括对接焊缝、角焊缝等，一般无法使用固定式设备，只能用便携式设备分段探伤，致使LNG储罐定检对磁粉探伤方法的选择受到局限，目前常用的方法有以下几种。
(1)磁扼法：应用较为广泛，该方法设备简单，操作方便，活动关节磁扼可检角焊缝，使用中为检出各个方向的缺陷，在同一部位至少做两次互相垂直的探伤，且应将焊缝划分为若干个受检段，检测操作时应有确定的重叠，此方法效率低，操作不当可能造成漏检。
(2)交叉磁扼法：目前容器定检中应用较广的一种方法，可产生旋转磁场，探伤效率好，灵敏度好，操作简单，一次磁化可检出各方向的缺陷，适于长的对接焊缝探伤，对角焊缝则不适用。但由于需使用380V电源，在石化行业容器内部使用受到了一些限制。
(3)触头法：属单方向磁化方法，电极间距可以调节，可根据探伤部位情况及灵敏度要求确定电极间距和电流大小，对于角焊缝可灵活调节。该方法和磁扼法一样，同一部位也要进行两次互相交叉垂直的探伤。
(4)线圈法：对于管道圆周及管角接焊缝可以用绕电缆法探伤，属纵向磁化，可发现焊缝及热影响区的纵向裂纹。在实际的LNG储罐定检中，笔者所在单位主要使用的只有磁扼法和交叉磁法两种。对于容器对接的纵、环焊缝，此两种方法操作方便、灵敏度好、效率好，处于无可替代的地位；对于接管角焊缝，实施交叉磁法无法检验，活动关节磁扼能较好的解决与容器筒体垂直的接管角焊缝探伤，但对于成确定角度的接管角焊缝则存在确定的困难，而触头法和线圈法则能较好的解决此问题。
事实上，由于接管处受力状况复杂，角焊缝较对接焊缝容易出现问题，故如何解决好角焊缝探伤问题，如何引入和运用好触头法、线圈法是以后工作和努力方向。