一种管节拉合压接方法
【专利摘要】本发明涉及沉管隧道建设领域，公开了一种管节拉合压接方法，该方法包括：对待安管节施加一初始拉力进行管节拉合，然后打开排水阀对接合腔进行排水，直到接合腔内的水压与初始水压一致时关闭排水阀；逐渐递增对待安管节的拉力直到预设的最终拉力，每增加一次拉力重复进行上述过程；拉合完成后，打开排水阀对接合腔进行排水，在待安管节自由端的水压作用下对止水带进一步压缩；打开进气阀，在水头差作用下进一步对接合腔进行排水并对止水带压缩；最终采用排水泵对接合腔进行排水，直到止水带达到最终压缩量。本发明严格、有效地控制接合腔的排水速度和待安管节前移速度，可确保作业安全和可靠。
【专利说明】一种管节拉合压接方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及沉管隧道建设领域，尤其涉及一种安全、可靠的管节拉合压接方法。
【背景技术】
[0002]海上(河内)隧道中的沉管水力压接过程中，已安管节和待安管节之间存在密闭空间(该密闭空间为接合腔)，待安管节的另一侧为自由端，该自由端存在较大的水压，该水压协助待安管节和已安管节的接合，若接合腔排水速度过快，接合腔内外压差急剧增大，容易造成止水带侧翻，水力压接失败，甚至可以破坏管节的结构，其危险系数大。
【发明内容】
[0003](一)要解决的技术问题
[0004]本发明要解决的技术问题是如何有效控制管节拉合过程中待安管节的前移速度，以提高管节拉合压接的安全性。
[0005](二)技术方案
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供了一种管节拉合压接方法，包括以下步骤:
[0007]S1、测量待安管节与已安管节的止水带刚接触时接合腔内的初始水压；
[0008]S2、对待安管节施加一初始拉力进行管节拉合，然后打开排水阀对接合腔进行排水，待安管节前移并压缩止水带直到接合腔内的水压与初始水压一致时关闭排水阀；
[0009]S3、逐渐递增对待安管节的拉力直到预设的最终拉力，每增加一次拉力重复进行步骤S2中打开排水阀对接合腔进行排水直到接合腔内的水压与初始水压一致时关闭排水阀的过程；
[0010]S4、管节拉合完成后，打开排水阀对接合腔进行排水，在待安管节自由端的水压作用下对止水带进一步压缩；
[0011]S5、开启进气阀，在水头差作用下进一步对接合腔进行排水，待安管节压缩止水带直至接合腔内与已安管节内的气压一致；
[0012]S6、采用排水泵对接合腔进行排水，直到止水带达到最终压缩量。
[0013]进一步地，采用千斤顶对待安管节施加拉力进行管节拉合。
[0014]进一步地，所述千斤顶设于待安管节的顶部，所述千斤顶与设于已安管节顶部的挂构件相配合进行管节拉合。
[0015]进一步地，所述步骤S3中拉合的最终拉力不能超过千斤顶的最大压力。
[0016]进一步地，所述步骤S2中采用千斤顶进行管节拉合的初始拉力值相应的吨位为60-150 吨。
[0017]进一步地，所述步骤S2中采用千斤顶进行管节拉合的初始拉力值相应的吨位为100 吨。
[0018]进一步地，所述步骤S3中采用千斤顶进行管节拉合的拉力递增值相应的吨位为30-80 吨。[0019]进一步地，所述步骤S3中采用千斤顶进行管节拉合的拉力递增值相应的吨位为50吨。
[0020]进一步地，所述步骤S3中采用千斤顶进行管节拉合的最终拉力值相应的吨位为300-500 吨。
[0021]进一步地，所述步骤S6之后还包括步骤S7:接合腔排水完成后对接合腔进行检查，若接合腔内还存在剩余的水，则采用扫仓泵排出。
[0022](三)有益效果
[0023]本发明提供的一种管节拉合压接方法，采用外力进行多次管节拉合，并在待安管节自由端水压的辅助作用下，并在管节拉合压接过程中实时观察和记录接合腔内的水压和排水的流量，严格、有效地控制排水流速和待安管节的前移速度，保证止水带均匀压缩，防止管节发生侧翻和撕裂现象，可确保作业安全和可靠。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为本发明管节拉合压接系统的结构示意图。
[0025]图中:1、已安管节；2、钢封门；3、压力传感器；4、流量计；5、止水带；6、待安管节；
7、接合腔；8、千斤顶；9、排水阀；10、进气阀；11、挂构件。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图和实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0027]本发明的管节拉合压接作业开始前，设备厂家工作人员提前进入已安管节I的止推段内，在已安管节I对接端的钢封门2上相应位置安装、调试压力传感器3、压载水系统管路(自流管路、水泵助排管路、流量计4等)和相关的仪器设备。技术人员负责对安装后的仪器设备进行检查，以确保仪器设备性能完好、正常运转。
[0028]如图1所示，本发明一种管节拉合压接方法，包括以下步骤:
[0029]S1、当待安管节6与已安管节I的止水带5相接触时，测量此时待安管节6和已安管节I之间的接合腔7内的水压，记录该水压并设为初始水压。
[0030]S2、采用千斤顶8对待安管节6施加一初始拉力进行管节拉合，然后打开已安管节I的对接端钢封门2上的排水阀9对接合腔7进行排水，待安管节6前移压缩止水带5，同时观察压力传感器3上的压力值变化，直到该接合腔7内的水压与初始水压一致时关闭排水阀，停止接合腔排水；千斤顶对待安管节所施加的初始拉力值相应的吨位为60-150吨，可以为100吨。
[0031]S3、逐渐递增千斤顶8对待安管节6所施加的拉力，直到预设的最终拉力，每增加一次对待安管节的拉力重复进行步骤S2中:同时打开已安管节I的对接端钢封门2上的排水阀9对接合腔7进行排水，观察压力传感器3上的压力值变化，直到该接合腔7内的水压与初始水压一致时关闭排水阀，停止接合腔排水的过程，以完成千斤顶拉合作业；千斤顶8对待安管节6所施加的拉力递增值相应的吨位为30-100吨，可以为50吨；千斤顶8拉合最终拉力不能超过千斤顶的最大压力；该千斤顶拉合的最终拉力值相应的吨位为300-500吨，可以为400吨。[0032]S4、千斤顶8拉合完成后，开始水力压接，打开排水阀9将接合腔7内的水受控制地排出，待安管节6自由端的水压对止水带5进一步压缩。
[0033]S5、开启已安管节I对接端的钢封门2上的进气阀10，在水头差作用下进一步对接合腔7进行排水，直至接合腔7内与已安管节I内的气压一致。
[0034]S6、打开排水泵，采用排水泵彻底排出接合腔7内的水，直到止水带5达到最终压缩量。
[0035]S7、上述接合腔7排水完成后，打开已安管节I钢封门上的人孔门，工作人员进入接合腔内检查，若接合腔7内还存在剩余的水，则采用扫仓泵排出。
[0036]水力压接完成后，在潜水员对止水带5进行水下检查的同时，技术人员进入接合腔内对止水带5进行检查，主要检查止水带5是否有侧翻、撕裂现象。
[0037]上述的千斤顶8设于待安管节6的顶部，千斤顶8与设于已安管节I顶部的挂构件11相配合对管节进行拉合，可保证避免对管节所造成的变形和破坏。本实施例中对待安管节6施加拉力所采用的千斤顶8还可以采用其它适用于水下并可提供大拉力或推动力的机械设备。
[0038]上述技术方案所提供的一种管节拉合压接方法，采用外力进行多次管节拉合，并在待安管节6自由端水压的辅助作用下，并在整个拉合过程中，采用压力传感器2和流量计3实时观察和记录接合腔内的水压和排水的流量，严格、有效地控制排水流速和待安管节前移速度，保证止水带5均匀压缩，防止管节发生侧翻和撕裂现象，可确保作业安全和可靠。
[0039]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种管节拉合压接方法，其特征在于，包括以下步骤: 51、测量待安管节与已安管节的止水带刚接触时接合腔内的初始水压； 52、对待安管节施加一初始拉力进行管节拉合，然后打开排水阀对接合腔进行排水，待安管节前移并压缩止水带直到接合腔内的水压与初始水压一致时关闭排水阀； 53、逐渐递增对待安管节的拉力直到预设的最终拉力，每增加一次拉力重复进行步骤S2中打开排水阀对接合腔进行排水直到接合腔内的水压与初始水压一致时关闭排水阀的过程； 54、管节拉合完成后，打开排水阀对接合腔进行排水，在待安管节自由端的水压作用下对止水带进一步压缩； 55、开启进气阀，在水头差作用下进一步对接合腔进行排水，待安管节压缩止水带直至接合腔内与已安管节内的气压一致； 56、采用排水泵对接合腔进行排水，直到止水带达到最终压缩量。
2.如权利要求1所述的管节拉合压接方法，其特征在于，采用千斤顶对待安管节施加拉力进行管节拉合。
3.如权利要求2所述的管节拉合压接方法，其特征在于，所述千斤顶设于待安管节的顶部，所述千斤顶与设于已安管节顶部的挂构件相配合进行管节拉合。
4.如权利要求2所述的管节拉合压接方法，其特征在于，所述步骤S3中拉合的最终拉力不能超过千斤顶的最大压力。
5.如权利要求2所述的管节拉合压接方法，其特征在于，所述步骤S2中采用千斤顶进行管节拉合的初始拉力值相应的吨位为60-150吨。
6.如权利要求5所述的管节拉合压接方法，其特征在于，所述步骤S2中采用千斤顶进行管节拉合的初始拉力值相应的吨位为100吨。
7.如权利要求2所述的管节拉合压接方法，其特征在于，所述步骤S3中采用千斤顶进行管节拉合的拉力递增值相应的吨位为30-80吨。
8.如权利要求7所述的管节拉合压接方法，其特征在于，所述步骤S3中采用千斤顶进行管节拉合的拉力递增值相应的吨位为50吨。
9.如权利要求2所述的管节拉合压接方法，其特征在于，所述步骤S3中采用千斤顶进行管节拉合的最终拉力值相应的吨位为300-500吨。
10.如权利要求1-9任一项所述的管节拉合压接方法，其特征在于，所述步骤S6之后还包括步骤S7:接合腔排水完成后对接合腔进行检查，若接合腔内还存在剩余的水，则采用扫仓泵排出。
【文档编号】E02D29/073GK103912016SQ201210594223
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2012年12月31日 优先权日:2012年12月31日
【发明者】林鸣, 关秋枫, 尹海卿, 翟世鸿, 刘亚平, 高纪兵, 伍绍博, 刘德进, 宿发强, 曲俐俐, 苏长玺, 王强, 岳远征, 杜建钢 申请人:中交一航局第二工程有限公司