及管段安装坡度1/100影响，近岸至拐点处共有管段接头47个，按橡胶垫片压缩后厚度6_计算，垫片总长度28cm，坡度值影响-15cm，近岸端头控制里程较设计里程可向岸侧移动13cm，以控制拐点位置的相对精确。里程控制以封头上试压的立杆为准，通过折算确定。第一段管段里程确定后即可以依次完成后序管段的安装。最后一节管段如遇较恶劣天气，长时间不对接则应用6mm盲板进行封堵，以防泥砂进入管段内部。
[0025]管段法兰连接主要流程:
第一步:过驳。管段运输到场后，运输船在距管段安装地点150m处抛锚驻位，定位船定位后绞缆靠向运输船，将运输驳上部分管段倒到定位驳上存放。
[0026]第二步:定位。定位驳采用船载GPS定位，使设定船位框与实际安装点位重合，找出已安管段端头浮标位置，调整缆绳拉起浮标，通过GPS控制使船舷侧定位桩外缘与安装控制线重合，然后吊机吊定位桩下放，完成对管段路由轴线与里程控制，将船槽提前安设。
[0027]第三步:安放附件及限位装置。管段水下法兰连接采取限位方式加快对接效率，限位采用上部限位。在每节管段吊放前将上部限位羊角提前安设在管段未端位置。
[0028]水下法兰连接时，吊机吊扶待安管段慢慢靠向已安管段，使定位销轴与羊角丫口搭接后，慢慢甸勾使法兰自动找正。待安管段对接法兰处安设限位销轴，通过吊机吊装使限位销轴沉入限位羊角内，保证法兰对接水平，螺栓孔轴心对应，加快螺栓穿插紧固效率。
[0029]限位装置主要作用是调整对接法兰的水平度与左右偏差，为水下法兰螺栓连接提供硬性平台，提高螺栓对穿效率。
[0030]第四步:管段吊放。定位船GPS进行定位校核，管段由吊机慢慢起吊离开甲板沿舷侧定位桩沉放，吊放前将晃绳连接到前后导向耳板上过船底临时固定于系缆桩上，另外两根分别固定于船艏艉系缆桩上。起重指挥吊机慢慢沉放管段，沉放过程中由专人负责松放晃绳，保证管段稳步下沉至基床。
[0031]第五步:管段水下对接
管段沉放到底后，潜水员沿已安装好的管段浮标绳子入水，查看待安管段着床情况后叫勾，使待安装管段法兰限位轴搭到已安法兰定位羊角内，然后用C形夹具夹住两头法兰，加压使法兰慢慢自行靠紧，C形夹最大压板间距400mm，单个顶力大于10t，可与液压板手的泵站共同使用。在法兰靠近前潜水员穿插定位锥进行螺栓孔校正，然后再启动夹具收紧法
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[0032]C形夹具连接水面液压泵站，通过千斤顶作用，使待安管段慢慢靠近已安装管段，在靠紧前潜水员调整定位锥使螺栓孔基本对应，如果差异较大，可利用吊机副勾连接导向耳板进行微调，以使定位锥全部插入螺栓孔内，潜水员检查橡胶垫圈的完好性，重启夹具使法兰全部靠紧。
[0033]第六步:螺栓连接紧固。两个潜水员分两边(从橡胶垫片四个耳板位置开始，防止遗漏)先对四分之一圆位置螺栓全部对称紧固，完成后再对角反向同时穿插紧固螺栓。
[0034]考虑液压板手的特性，螺栓紧固拟分三步完成，人工以液压冲击板手配呆板手初紧螺栓，再用液压板手以一定的预紧力(80%的工作压力)进行全部紧固，然后用设定工作压力全部紧固，以保证螺栓紧固的均匀性。螺栓穿插方向应一致，最后二对螺栓紧固前应按设计要求加设导线跨接线，然后再按要求紧固。螺栓紧固以水面扭矩显示值进行主控，潜水员水下检查法兰对接情况为辅，保证最大间隙量不小于法兰垫片压缩0.5_值(管道下水前安排专人对垫片初始厚度进行测量记录，潜水员水下用塞尺检测，两值比较)，且基本均匀为止。
[0035]第七步:附件拆除。法兰对接完成后，螺栓紧固大部分完成后，将顶部限位装置拆除，将顶面剩余四颗螺栓全部穿入紧固，解除吊索后，吊机将定位桩提升进行下一段的安装定位。
[0036]正常施工至拐角段安装前进行试压，以确保管道接缝正常，剩余部分做第二次试压，全部完成后再进行一次试压。尾部扩散段97m分两段进行，在水面上将支撑架焊接、DN200管段连接完成、防腐处理完成后再进行连接安装。
[0037]检查与验收:
螺栓用液压扭矩板手统一紧固完成后，潜水员对橡胶垫片四个耳扳进行查验，要求耳扳必须达到固定状态(耳扳厚度较垫片厚度小1_)并高于法兰外缘，耳扳处于固定状态时，证明法兰对橡胶垫片的挤压达到密封状态。如满足则用液压板手将螺栓逐个检察一遍，确认无误后进行下一对法兰的连接施工。
[0038]法兰连接完成后，潜水员配合测量对管段轴线、安装坡度进行校核，通过吊机进行微调，直到达到规范允许偏差范围。
【主权项】
1.一种污水深海排放工程海域管道施工方法，其特征在于:采用管道分段下水法兰连接安装工艺，包括下列步骤，岸上钢管加工处理，钢管运输到作业场地，管段水上定位吊装，水下法兰连接，水陆连接完成。
2.按照权利要求1所述的污水深海排放工程海域管道施工方法，其特征在于:所述管段水上定位吊装过程，通过水上设置定位桩进行轴线控制，定位桩设在船舶舷边，采用2根圆管制成，使用吊车控制定位桩的升降。
3.按照权利要求1或2所述的污水深海排放工程海域管道施工方法，其特征在于:所述管段水上定位吊装过程，通过粗砂垫层基床抛填精度控制坡度偏差，近岸段砂垫层由长臂挖掘机进行平整，深水区在垫层抛填完成后由定位船吊重刮刀，潜水员水下粗平方式进行找平处理，保证管道坡度基本满足设计要求。
4.按照权利要求3所述的污水深海排放工程海域管道施工方法，其特征在于:所述水上管道吊装、法兰水下连接阶段包括下列步骤，(I)过驳:管段运输到场后，运输船在距管段安装地点150m处抛锚驻位，定位船定位后绞缆靠向运输船，将运输驳上部分管段倒到定位驳上存放；(2)定位:定位驳采用船载GPS定位，使设定船位框与实际安装点位重合，找出已安管段端头浮标位置，调整缆绳拉起浮标，通过GPS控制使船舷侧定位桩外缘与安装控制线重合，然后吊机吊定位桩下放，完成对管段路由轴线与里程控制，将船槽提前安设；(3)安放附件及限位装置:管段水下法兰连接采取限位方式加快对接效率，限位采用上部限位，在每节管段吊放前将上部限位装置提前安设在管段未端位置；(4)管段吊放:定位船GPS进行定位校核，管段由吊机慢慢起吊离开甲板沿舷侧定位桩沉放，吊放前将晃绳连接到前后导向耳板上过船底临时固定于系缆桩上，另外两根分别固定于船艏艉系缆桩上，起重指挥吊机慢慢沉放管段；(5)管段水下对接:管段沉放到底后，潜水员沿已安装好的管段浮标绳子入水，查看待安管段着床情况后叫勾，使待安装管段法兰限位轴搭到已安法兰定位羊角内，然后用C形夹具夹住两头法兰，加压使法兰慢慢自行靠紧，在法兰靠近前潜水员穿插定位锥进行螺栓孔校正，然后再启动夹具收紧法兰，C形夹具连接水面液压泵站，通过千斤顶作用，使待安管段慢慢靠近已安装管段，在靠紧前潜水员调整定位锥使螺栓孔基本对应，使定位锥全部插入螺栓孔内，潜水员检查橡胶垫圈的完好性，重启夹具使法兰全部靠紧；(6)螺栓连接紧固:两个潜水员分两边先对四分之一圆位置螺栓全部对称紧固，完成后再对角反向同时穿插紧固螺栓；(7)附件拆除:法兰对接完成后，螺栓紧固大部分完成后，将顶部限位装置拆除，将顶面剩余四颗螺栓全部穿入紧固，解除吊索后，吊机将定位桩提升进行下一段的安装定位。
【专利摘要】本发明涉及一种污水深海排放工程海域管道施工方法，采用管道分段下水法兰连接安装工艺，包括下列步骤，岸上钢管加工处理，钢管运输到作业场地，管段水上定位吊装，水下法兰连接，水陆连接完成。采用上述工艺安装管段效率大幅提高，由原来的每天安装一节管段，提高至每天可以安装三节管段，同时管段安装质量有了可靠的保证。
【IPC分类】E03F3-06
【公开号】CN104631602
【申请号】CN201410845800
【发明人】刘德进, 张学俊, 王路正, 杨仕强, 苗青, 卿启忠
【申请人】中交一航局第二工程有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2014年12月31日