大直徑管道安裝自制對接器的施工研究

陳 曉 亮

(山西宏廈建筑工程有限公司,山西 陽泉 045000)

0 引言

隨著社會的發(fā)展，城市建設(shè)的速度也在不斷增長。為了滿足人們生產(chǎn)生活中日益增長的需求，現(xiàn)代化機電安裝工程中的設(shè)計鋼管管徑也在不斷地增大，則大直徑鋼管的對接難度也相應(yīng)增加。直徑達到DN700以上的鋼管重量至少達到2.1 t，傳統(tǒng)對管施工方法基本依靠人工推擠及設(shè)備提吊結(jié)合的方法進行對接，接頭易偏移、對接難度大、人工操作效率低、施工安全性低，從而影響工程的施工質(zhì)量、施工進度，通過技術(shù)攻關(guān)，自制了鋼筋對接器降低了大直徑鋼管對接施工的難度，創(chuàng)新了鋼管對接施工做法，取得了良好經(jīng)濟效益和社會效益。

1 自制鋼筋對接器施工的工藝原理

1.1 對接器的制作

首先，選取兩根尺寸一致的圓弧形箍筋；然后，在每根圓弧形箍筋的內(nèi)側(cè)面均焊接數(shù)個(根據(jù)鋼管直徑確定數(shù)量)徑向卡板，并保證徑向卡板沿周向等距排列；然后，選取一根連接桿，并將連接桿的兩端分別與兩根圓弧形箍筋的首端鉸接，兩根圓弧形箍筋、數(shù)個徑向卡板、連接桿由此共同構(gòu)成箍圈；然后，選取一個T形手柄，并在T形手柄的縱向段端面開設(shè)一個螺紋凹孔；然后，選取一根螺桿，并將螺桿的一端擰裝于螺紋凹孔內(nèi)，將螺桿的另一端與其中一根圓弧形箍筋的尾端連接；最后，在另一根圓弧形箍筋的尾部外側(cè)面焊接一個徑向固定板，并在徑向固定板的外邊緣開設(shè)一個周向豁接，由此完成對接器的制作(如圖1所示)。

1.2 大直徑鋼管的對接

首先，將對接器固定安裝于指定位置；然后，通過吊車將兩根待對接的大直徑鋼管吊運到位；吊運到位后，工人對兩根大直徑鋼管的對接端進行打磨；打磨完畢后，工人將兩根大直徑鋼管的對接端相向楔入對接器的箍圈內(nèi)，使得箍圈的數(shù)個徑向卡板共同將兩根大直徑鋼管的對接端卡?。蝗缓?，通過吊車對兩根大直徑鋼管進行微調(diào)找正；微調(diào)找正完畢后，工人轉(zhuǎn)動對接器的螺桿，使得螺桿卡入周向豁接內(nèi)；然后，工人旋擰對接器的T形手柄，使得T形手柄沿周向緊壓徑向固定板，對接器的箍圈由此將兩根大直徑鋼管的對接端箍緊；最后，將兩根大直徑鋼管的對接端進行點焊連接，由此完成大直徑鋼管的對接(見圖2)。

2 新舊技術(shù)對比

2.1 傳統(tǒng)技術(shù)

傳統(tǒng)的大直徑鋼管對接施工技術(shù)是采用吊車、龍門架、倒鏈等機具將大直徑鋼管吊起，然后依靠人工推擠和撬棍輔助來實現(xiàn)大直徑鋼管的對接。實踐表明，傳統(tǒng)的大直徑鋼管對接施工技術(shù)由于自身原理所限，存在如下問題：

1)在對接過程中，傳統(tǒng)技術(shù)需要使用大量的工人和機具，而且對工人和機具的協(xié)同操作要求很高，由此一方面導(dǎo)致施工成本高，另一方面導(dǎo)致施工效率低、施工難度大。

2)在對接過程中，傳統(tǒng)技術(shù)需要工人在對接處配合機具來回扶持、推擠鋼管，因此在操作中稍有不慎(或者達不到協(xié)同操作)，工人便容易受到嚴(yán)重傷害，由此導(dǎo)致施工安全性差。

2.2 自制對接器技術(shù)

與傳統(tǒng)的大直徑鋼管對接施工技術(shù)相比，大直徑鋼管自制對接器對接施工基于全新原理，實現(xiàn)了快捷、簡便、安全地進行大直徑鋼管的對接，由此具備了如下優(yōu)點：

1)通過使用自制對接器，省去了大量的工人和機具，而且僅需1名～2名工人進行簡單操作即可實現(xiàn)大直徑鋼管的對接，因此一方面有效降低了施工成本，另一方面有效提高了施工效率、有效減小了施工難度。

2)通過使用自制對接器，使得工人無需在對接處配合機具來回扶持、推擠鋼管，由此有效避免了工人受到傷害，從而有效提高了施工安全性。

3 工程實例應(yīng)用

3.1 工程概況

稷山焦?fàn)t氣綜合利用生產(chǎn)尿素聯(lián)產(chǎn)LNG轉(zhuǎn)型升級項目室外管網(wǎng)工程，地址位于運城市稷山縣工業(yè)園區(qū)，室外管網(wǎng)設(shè)計為DN300～DN1 200的碳鋼管，室外管網(wǎng)總長度約3 480 m，管道采用焊接連接，管道采用加強級防腐后直埋。

3.2 施工控制

3.2.1施工流程

大直徑自制對接器就位→管接打磨→初步安裝對接器→對接器定位→吊裝管道→管接初步對接→對接器臨時固定→輕微校正→對接器固定→管道焊接。

3.2.2質(zhì)量安全控制

1)采用對接器在吊運機械下管時,直接將對接鋼管接頭處卡好進行微調(diào)到位,卡緊固定，點焊。在接頭點焊連接好后，可取下對接器進行下道焊接對接使用。注意在對接過程中要將緊固裝置緊固到位，防止出現(xiàn)管接偏差現(xiàn)象。

2)主要安全隱患在于機械施工，機械必須有相關(guān)合格證明，安全防護到位，操作人員有相應(yīng)證件。還應(yīng)設(shè)有專人監(jiān)護，設(shè)立機械作業(yè)區(qū)域，避免誤操作。對施工人員做好安全知識的教育與培訓(xùn)，嚴(yán)格按照施工組織措施進行施工。

3.2.3施工應(yīng)注意的問題

1)確定鋼管的管徑，按鋼管的尺寸進行制作即可(必要時可制作成可調(diào)節(jié)內(nèi)徑)。制作難度低，易于操作。

2)要注意鋼筋骨架的制作材料選擇，即鋼筋不能太小，要有足夠的強度，所以有保證人工操作方便的情況盡量大直徑鋼筋，建議DN700,DN800的鋼管可用φ22的作為主筋，DN1 000,DN1 200的大管徑鋼管可用φ25的作為主筋，盡量選用圓鋼加工，如無時也可采用三級螺紋鋼分段按圓弧進行逐段彎折成相應(yīng)直徑圓形。

3)貼合裝置的鐵板要按鋼管的管徑確定，不能太薄，也不能太厚。鋼板太薄時容易扭曲，使對接器產(chǎn)生移位偏差；鋼板太厚時，會使整個裝置笨重，不易操作。貼合裝置最終決定鋼管對接的質(zhì)量，所以制作時，盡量控制其內(nèi)徑圓度。

4)螺旋緊固裝置，手柄適中即可，螺桿與主筋相同(優(yōu)先選用螺距較大的全絲扣螺桿)。制作時遵循實用、輕便原則。

4 結(jié)語

本文通過對大直徑管道安裝自制對接器的工藝原理、新舊技術(shù)對比、工程實例應(yīng)用的論述，充分證明了大直徑管道安裝自制對接器施工的做法是一種較為先進的施工方法，大大提高了施工進度、施工質(zhì)量、施工安全，降低了施工成本、施工難度。在機電大直徑管道安裝工程的施工中發(fā)揮了重要的作用，對今后的施工工程有重要的借鑒作用。