一种导管架灌浆管制作工艺的制作方法

1.本发明涉及导管架加工领域，特别涉及一种导管架灌浆管制作工艺。


背景技术：

2.导管架结构是海上风电风机基础、海上升压站基础和海上采油平台基础的主要基础结构型式之一，灌浆连接技术是导管架基础施工的关键技术，而灌浆管线设计与灌浆封堵是导管架水下灌浆的重中之重。一般来说，导管架安装施工工艺分为“先桩法”和“后桩法”两种工艺。针对不同的导管架结构可以采用不同的封堵方式，对于“后桩法”施工工艺导管架水下灌浆封堵可以采用“主动式”或“被动式”两种不同类型的封堵方式。
3.水下灌浆是导管架基础施工的一项关键工序，通常采用泵送压浆的方式将灌浆料从环形空间底部自下而上通过水下灌浆方式灌注到导管架与钢管桩之间的环形空间。对于导管架水下灌浆施工而言，灌浆管线设计的合理性和灌浆封堵措施的有效性，也是影响导管架水下灌浆成败的关键因素。如果上述问题处理不当，会出现灌浆过程易堵管和封堵器封闭不严、损坏等现象，产生漏浆严重影响施工效果；另外，灌浆管都是安装在导管架上的，而导管架的尺寸都是比较大的，相对的灌浆管的尺寸也就比较大，安装高度会比较的高，跨度范围大，安装不太方便。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是提供一种施工方便、避免漏浆的导管架灌浆管制作工艺。
5.为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种导管架灌浆管制作工艺，导管架包括导管架主体以及连接在导管架主体底端并呈品字形分布的三个吸力筒，所述导管架主体包括三个主桩腿，主桩腿的底端分别一一安装在各个吸力筒上，相邻的主桩腿之间通过数个x型加强管连接稳固，其创新点在于：灌浆管制作工艺包括下述步骤：s1 灌浆管划分：首先根据导管架的结构对灌浆管的结构和分布进行设计，灌浆管一共有三根，分别与三个吸力筒相一一对应，将灌浆管划分为上部结构灌浆管、下部结构灌浆管、吸力筒结构灌浆管，上部结构灌浆管、下部结构灌浆管、吸力筒结构灌浆管均由不同数量的直管段与弯管段共同组成，其中，三个灌浆管的上部结构灌浆管均安装在同一个主桩腿上，且用于为该主桩腿相对应的吸力筒进行灌浆的灌浆管的下部结构直接沿着该主桩腿与吸力筒相连，另外两个灌浆管的下部结构则沿着x型加强管与对应的吸力筒相连，所述上部结构灌浆管与下部结构灌浆管之间通过合拢管合拢，下部结构灌浆管与吸力筒结构灌浆管之间也通过合拢管合拢；s2 材料准备：根据国家标准的规定以及相应的船级社要求，选用q355c碳钢无缝钢管作为灌浆管制作用的管材；s3 切割弯管：根据灌浆管划分的结构，利用锯床将管材切割成所需的尺寸，再根据灌浆管尺寸要求对管材进行弯管；
s4 管材连接：相邻的管材之间通过焊接的方式进行对接固定，且对接焊缝均为全熔透，并在焊接后，对全熔透焊缝进行100%ut+100%mt检测，在各个管材焊接后分别形成上部结构灌浆管、下部结构灌浆管、吸力筒结构灌浆管；s5 管材安装：将上部结构灌浆管、下部结构灌浆管通过撑板、腹板的配合安装在导管架主体上，将吸力筒结构灌浆管通过撑板、腹板的配合安装在吸力筒上，在进行安装时，先将腹板、撑板与导管架主体、吸力筒进行焊接固定，然后再安装上部结构灌浆管、下部结构灌浆管、吸力筒结构灌浆管，在安装时，先安装弯管段，再安装直管段，最后进行合拢段的安装，完成灌浆管的安装。
6.进一步的，所述步骤s2中，选用的管材的机械性能和化学成分应符合有关国家标准、行业标准和船级社要求，管材必须具有制造厂的炉批号和合格证书，若缺少相关证明，应根据相关规定或订货要求补做试验，合格后方可使用；无缝钢管其内外表面不得有裂缝、折叠、分层、结疤、轧折、发纹缺陷，如有上述缺陷则应清除，被清除部位的壁厚减薄不得超过国标gb/t17395-1998所规定的负偏差；各种管材的外径和壁厚的偏差范围，根据国标gb/t 17395-1998中规定或订货技术要求，进行验收。
7.进一步的，所述步骤s3中，对于弯管后的管材，根据弯管后的形位、尺度、管壁厚度和截面的变形是否符合技术要求来判断管材是否合格。
8.进一步的，所述步骤s5中，在管材安装时，需要先对管内进行清洁，如管材内壁有锈蚀，应及时予以清除，安装后的管材要防止异物进入，管材的末端需进行封口，以保持管内清洁。、进一步的，所述步骤s5中，在管材安装时，需要对安装好的上部结构灌浆管、下部结构灌浆管、吸力筒结构灌浆管进行密性试验，密性试验用封板焊接端面，管材下料时留10-20mm余量，以便试验后割除。
9.进一步的，所述步骤s5中，在安装上部结构灌浆管时，将上部结构灌浆管截成三段进行安装，分别为上段、中间合拢段、下段，先分别将上段、下段与主桩腿固定，最后在主桩腿与吸力筒总拼后再安装中间合拢段。
10.进一步的，所述步骤s5中，在安装吸力筒结构灌浆管时，将吸力筒结构灌浆管截成两段，分别为上合拢段、下吸力筒段，其中，下吸力筒段与吸力筒内的管道一起安装在吸力筒上，在主桩腿与吸力筒总拼后再安装上合拢段。
11.本发明的优点在于：本发明的制作工艺，将灌浆管分为上部结构灌浆管、下部结构灌浆管、吸力筒结构灌浆管的三个分段进行分别制作及安装，降低了单次安装灌浆管的尺寸要求，方便了灌浆管的安装，避免了灌浆管整体安装而出现的安装高度高、跨度范围大等不良影响。
12.另外，通过对三个分段进行独立的密性试验，从而保证了每个分段的气密性要求，进一步的保证了整个灌浆管的气密性能，避免出现漏浆的现象。
附图说明
13.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
14.图1为本发明中灌浆管的连接分布示意图。
具体实施方式
15.下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
16.导管架包括导管架主体以及连接在导管架主体底端并呈品字形分布的三个吸力筒3，导管架主体包括三个主桩腿1，主桩腿1的底端分别一一安装在各个吸力筒3上，相邻的主桩腿1之间通过数个x型加强管2连接稳固。
17.本发明的导管架灌浆管制作工艺通过下述步骤得以实现：s1 灌浆管划分：首先根据导管架的结构对灌浆管的结构和分布进行设计，灌浆管一共有三根，分别与三个吸力筒3相一一对应，将灌浆管划分为上部结构灌浆管、下部结构灌浆管、吸力筒结构灌浆管，上部结构灌浆管、下部结构灌浆管、吸力筒结构灌浆管均由不同数量的直管段与弯管段共同组成，其中，三个灌浆管的上部结构灌浆管均安装在同一个主桩腿上，且用于为该主桩腿相对应的吸力筒进行灌浆的灌浆管的下部结构直接沿着该主桩腿与吸力筒相连，另外两个灌浆管的下部结构则沿着x型加强管与对应的吸力筒相连，所述上部结构灌浆管与下部结构灌浆管之间通过合拢管合拢，下部结构灌浆管与吸力筒结构灌浆管之间也通过合拢管合拢。
18.s2 材料准备：根据国家标准的规定以及相应的船级社要求，选用q355c碳钢无缝钢管作为灌浆管制作用的管材。
19.选用的管材的机械性能和化学成分应符合有关国家标准、行业标准和船级社要求，管材必须具有制造厂的炉批号和合格证书，若缺少相关证明，应根据相关规定或订货要求补做试验，合格后方可使用。
20.无缝钢管其内外表面不得有裂缝、折叠、分层、结疤、轧折、发纹缺陷，如有上述缺陷则应清除，被清除部位的壁厚减薄不得超过国标gb/t17395-1998所规定的负偏差。
21.各种管材的外径和壁厚的偏差范围，根据国标gb/t 17395-1998中规定或订货技术要求，进行验收。
22.s3 切割弯管：根据灌浆管划分的结构，利用锯床将管材切割成所需的尺寸，再根据灌浆管尺寸要求对管材进行弯管。
23.在上述步骤中，对于弯管后的管材，根据弯管后的形位、尺度、管壁厚度和截面的变形是否符合技术要求来判断管材是否合格。
24.s4 管材连接：相邻的管材之间通过焊接的方式进行对接固定，且对接焊缝均为全熔透，并在焊接后，对全熔透焊缝进行100%ut+100%mt检测，在各个管材焊接后分别形成上部结构灌浆管、下部结构灌浆管、吸力筒结构灌浆管；s5 管材安装：在管材安装时，需要先对管内进行清洁，如管材内壁有锈蚀，应及时予以清除，安装后的管材要防止异物进入，管材的末端需进行封口，以保持管内清洁。
25.将上部结构灌浆管、下部结构灌浆管通过撑板、腹板的配合安装在导管架主体上，将吸力筒结构灌浆管通过撑板、腹板的配合安装在吸力筒上，在进行安装时，先将腹板、撑板与导管架主体、吸力筒进行焊接固定，然后再安装上部结构灌浆管、下部结构灌浆管、吸力筒结构灌浆管，在安装时，先安装弯管段，再安装直管段，最后进行合拢段的安装，完成灌浆管的安装。
26.在管材安装时，需要对安装好的上部结构灌浆管、下部结构灌浆管、吸力筒结构灌
浆管进行密性试验，密性试验用封板焊接端面，管材下料时留10-20mm余量，以便试验后割除。
27.在安装上部结构灌浆管时，将上部结构灌浆管截成三段进行安装，分别为上段、中间合拢段、下段，先分别将上段、下段与主桩腿固定，最后在主桩腿与吸力筒总拼后再安装中间合拢段。
28.在安装吸力筒结构灌浆管时，将吸力筒结构灌浆管截成两段，分别为上合拢段、下吸力筒段，其中，下吸力筒段与吸力筒内的管道一起安装在吸力筒上，在主桩腿与吸力筒总拼后再安装上合拢段。
29.本发明的制作工艺，将灌浆管分为上部结构灌浆管、下部结构灌浆管、吸力筒结构灌浆管的三个分段进行分别制作及安装，降低了单次安装灌浆管的尺寸要求，方便了灌浆管的安装，避免了灌浆管整体安装而出现的安装高度高、跨度范围大等不良影响。
30.另外，通过对三个分段进行独立的密性试验，从而保证了每个分段的气密性要求，进一步的保证了整个灌浆管的气密性能，避免出现漏浆的现象。
31.本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。