CN106015776A - 一种免现场焊接钢管及其施工方法 - Google Patents

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陈明轩
刘川
赵骁博
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XINJIANG GUOTONG TUBE CO Ltd
SICHUAN GUOTONG CONCRETE PRODUCTS CO Ltd
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XINJIANG GUOTONG TUBE CO Ltd
SICHUAN GUOTONG CONCRETE PRODUCTS CO Ltd
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L13/00—Non-disconnectible pipe-joints, e.g. soldered, adhesive or caulked joints
    • F16L13/02—Welded joints

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)

Abstract

本发明公开了一种免现场焊接钢管及其施工方法，免现场焊接钢管包括钢筒和设置在钢筒两端的插口钢环和承口钢环；所述承口钢环搭焊接于钢筒一端，所述插口钢环对焊接于钢筒另一端，在插口钢环上设置有密封槽用于放置橡胶圈。与现有技术相比，本发明的积极效果是：免现场焊接钢管可不在现场进行焊接；免现场焊接钢管重量较轻；免现场焊接钢管安装便捷；免现场焊接钢管适应复杂地质条件，相比同类管道地基不均匀沉降和地震对其影响较小。

Description

一种免现场焊接钢管及其施工方法
技术领域
本发明涉及国家基础建设项目中的城市管道工程、水利管道工程、输油管道工程技术领域，特别涉及一种免现场焊接钢管及其施工方法。
背景技术
现有的预应力钢筒混凝土管(PCCP)采用的是混凝土管芯，PCCP的管道单位质量较其他管材重，而PCCP管道采用的承口钢环和插口钢环形成的承插连接方式却为广大管道安装施工单位所钟爱，因为承插连接安装方便，安装速度快，人工消耗低；其次钢管(SP)单位质量较轻，然而却需要采用现场焊接，管道安装速度慢，管道接口焊接费用高，并且一些较特殊的管道工程项目现场不允许焊接，这些给现有的钢管供给市场造成一定的瓶颈。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供了一种免现场焊接钢管及其施工方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种免现场焊接钢管，包括钢筒和设置在钢筒两端的插口钢环和承口钢环；所述承口钢环搭焊接于钢筒一端，所述插口钢环对焊接于钢筒另一端，在插口钢环上设置有密封槽用于放置橡胶圈。
本发明还提供了一种免现场焊接钢管的施工方法，包括如下步骤：
步骤一、在工厂内将插口钢环、承口钢环和钢筒焊接组合成免现场焊接钢管，所述免现场焊接钢管的端面倾斜度≤9mm，焊缝连续平整，焊缝凸起≤1.5mm；
步骤二、确保免现场焊接钢管在外观质量、尺寸偏差符合质量控制要求后，进行超声法或射线法检验，检验合格后，清除免焊钢管表面异物，然后进行管道防腐处理；
步骤三、在施工现场安装时先将橡胶圈放置于待安装免焊钢管插口钢环的密封槽内，并于免焊钢管插口钢环密封槽和胶圈上喷涂环保润滑材料，其次在待安装的两节免现场焊接钢管上栓上钢丝绳，再将待安装钢管的承口及免焊钢管后背处架上横梁，在横梁两端拴套钢丝绳，将钢丝绳与倒链连接并紧固对正，然后免现场焊接钢管两侧同步拉倒链，直至将已套好橡胶圈的插口钢环拉入承口钢环内并稳固；然后从接头试验进水孔对两节免现场焊接钢管接口间隙进行水压试验，确保接口密封要求。
与现有技术相比，本发明的积极效果是：
(1)免现场焊接钢管可不在现场进行焊接。
(2)免现场焊接钢管重量较轻。
(3)免现场焊接钢管安装便捷。
(4)免现场焊接钢管适应复杂地质条件，相比同类管道地基不均匀沉降和地震对其影响较小。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是免现场焊接钢管的结构示意图；
图2是免现场焊接钢管的安装方式示意图。
具体实施方式
一种免现场焊接钢管，如图1和图2所示，包括：插口钢环1、承口钢环2、钢筒3、橡胶圈4、接头试验进水孔5等，其中：
插口钢环1和承口钢环2分别设置钢筒两端；承口钢环2包括依次设置的渐扩段、直管段和渐缩段，其渐缩段搭焊接于钢筒3一端，插口钢环1对焊接于钢筒3另一端，在插口钢环1上设置两个密封槽用于放置橡胶圈4，在两个密封槽之间设置有接头试验进水孔5。
所述钢筒3的厚度大于等于4mm，钢筒是管道的主要结构部分，承担管外覆土荷载、车荷载、堆土荷载等，并承担管内流体压力，且提供光滑的内表面以利于减小粗糙系数，同时钢筒具有抗渗的作用。
插口钢环1和承口钢环2于工厂内采用自动化技术精加工制作完成，保证部件质量，提高效率，并代替人工完成插口钢环1和承口钢环2用钢板的弹性极限强度扩张工序，以保证设计要求的精确尺寸，确保尺寸精度、仿形精度、表面质量，尺寸加工精度±20～30μm、底面拐角R值可≤0.04mm，表面粗糙度≤Ra1.6μm。插口钢环1和承口钢环2的环向接口间隙为0.5mm～2mm，纵向接口间隙为15mm～25mm，并在插口钢环1上设置接头试验进水孔，且采用与管道内输送液体相适应的材料填充，承口钢环2厚度与管道公称内径相匹配，厚度大于等于6mm。
本发明还提供了一种免现场焊接钢管的施工方法，包括如下步骤：
步骤一、插口钢环1、承口钢环2和钢筒3于工厂内完成焊接组合，承口钢环2搭接焊于钢筒3一端，插口钢环1对焊于钢筒3另一端，完成组合的免现场焊接钢管端面倾斜度≤9mm，焊缝连续平整，焊缝凸起≤1.5mm；
步骤二、完成组合的免现场焊接钢管，在外观质量、尺寸偏差等符合质量控制要求后，进行超声法或射线法检验，在所有检验项目合格后，清除免焊钢管表面异物，然后进行管道防腐处理；
步骤三、以上所有步骤皆在工厂内完成，运至施工现场即可进行安装，安装时先将橡胶圈放置于免焊钢管插口钢环1的两个密封槽内，在待安装的两节免现场焊接钢管上栓上钢丝绳，在待拉入钢管的承口后背处架上横梁，用钢丝绳和倒链(手拉葫芦)连接好并绷紧对正，两侧同步拉吊链，将已套好橡胶圈的插口钢环拉入承口钢环内并稳固；免现场焊接钢管需借转施工时，待免现场焊接钢管接口安装完成后再调整借转角。铺管后，为防止前几节(通常为前3至5节)管子管口移动，可采用钢丝绳和倒链相互锁住。待插口钢环和承口钢环安装稳固后从接头试验进水孔对免焊钢管接口间隙进行水压试验，以保障接口密封要求。

Claims (10)

1.一种免现场焊接钢管，其特征在于：包括钢筒和设置在钢筒两端的插口钢环和承口钢环；所述承口钢环搭焊接于钢筒一端，所述插口钢环对焊接于钢筒另一端，在插口钢环上设置有密封槽用于放置橡胶圈。
2.根据权利要求1所述的一种免现场焊接钢管，其特征在于：所述密封槽为两个。
3.根据权利要求2所述的一种免现场焊接钢管，其特征在于：在两个密封槽之间设置有接头试验进水孔。
4.根据权利要求1所述的一种免现场焊接钢管，其特征在于：所述承口钢环包括依次设置的渐扩段、直管段和渐缩段。
5.根据权利要求1所述的一种免现场焊接钢管，其特征在于：所述钢筒的厚度大于等于4mm。
6.根据权利要求1所述的一种免现场焊接钢管，其特征在于：所述插口钢环和承口钢环的环向接口间隙均为0.5mm～2mm，纵向接口间隙均为15mm～25mm。
7.根据权利要求1所述的一种免现场焊接钢管，其特征在于：所述承口钢环的厚度与管道公称内径相匹配，厚度大于等于6mm。
8.一种免现场焊接钢管的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、在工厂内将插口钢环、承口钢环和钢筒焊接组合成免现场焊接钢管，所述免现场焊接钢管的端面倾斜度≤9mm，焊缝连续平整，焊缝凸起≤1.5mm；
步骤二、确保免现场焊接钢管在外观质量、尺寸偏差符合质量控制要求后，进行超声法或射线法检验，检验合格后，清除免焊钢管表面异物，然后进行管道防腐处理；
步骤三、在施工现场安装时先将橡胶圈放置于待安装免焊钢管插口钢环的密封槽内，并于免焊钢管插口钢环密封槽和胶圈上喷涂环保润滑材料，其次在待安装的两节免现场焊接钢管上栓上钢丝绳，再将待安装钢管的承口及免焊钢管后背处架上横梁，在横梁两端拴套钢丝绳，将钢丝绳与倒链连接并紧固对正，然后免现场焊接钢管两侧同步拉倒链，直至将已套好橡胶圈的插口钢环拉入承口钢环内并稳固；然后从接头试验进水孔对两节免现场焊接钢管接口间隙进行水压试验，确保接口密封要求。
9.根据权利要求8所述的一种免现场焊接钢管的施工方法，其特征在于：所述插口钢环和承口钢环采用钢板的弹性极限强度扩张工序，确保尺寸加工精度±20～30μm、底面拐角R值≤0.04mm，表面粗糙度≤Ra1.6μm。
10.根据权利要求8所述的一种免现场焊接钢管的施工方法，其特征在于：铺管后，将前几节免现场焊接钢管的管口用钢丝绳和倒链锁在后面的免现场焊接钢管的管口上，以防止前几节免现场焊接钢管的管口移动。
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