[发明专利]一种超大口径压力钢管在斜井下弯段的安装方法

说明书

本发明公开了一种超大口径压力钢管在斜井下弯段的安装方法。包括：超大口径压力钢管组对，钢管节的平洞内运输，成型钢管在斜井下弯段的定位安装，定位安装是在斜井上平段设置地锚、牵引钢缆并与牵引爬升装置和地锚连接，牵引爬升装置设置于首节下弯段压力钢管下端；下弯段压力钢管各单节依次组焊、爬升定位固定后拆除牵引爬升装置完成安装。本发明可以有效简化传统生产线作业布置，简化洞内组装临时设施布置，减少支洞及主洞开挖断面，减少管节组装用地面积，取消了成品堆放用地需求，管节二次组装焊接一次成型，机械化组焊提高安装精度，不再依赖土法吊装和翻身，降低安全风险，缩短安装工期，减少安装人员数量，节约投资。

技术领域

本发明属于水利水电工程建设施工技术领域，尤其属于水电设备安装技术领域，特别涉及一种超大口径水轮发电机压力钢管在斜井下弯段的自动化生产及安装技术。

背景技术

压力钢管在工厂传统制造中均采用多个对圆平台，将下料成型后的瓦片吊到平台，利用压机、压缝器等工具进行组圆和调圆，再由多名焊工焊接，焊后进行无损探伤检查，合格后交铆工进行调圆，加劲环安装，再交焊工进行加劲环对接缝及角焊缝焊接。单节生产周期需要3.5天，制造人员数量多，场地面积需求大；安装运输时需要施工支洞、道路满足运输要求。

大口径压力钢管在洞内传统制造时，瓦片安装方式需事先对主洞进扩挖，在洞内修建对圆平台，布置天锚和台车辅助吊装及翻身，单节进行安装和运输就位，钢管安装完成后，再拆除平台和台车，然后对扩挖位置进行砼回填。该方式一般在凑合节安装时采用，其辅助工序多，安全风险大，质量不易控制。

斜井段压力钢管的安装包括：对施工支洞与主洞进行开挖，开挖的截面尺寸和安全状况要满足压力钢管运输与组装要求。根据钢管设计安装位置，预先在洞内布置天锚、卷扬机、电动葫芦、轨道台车、斜坡及下弯段洞壁两侧地锚等，用于压力钢管翻身、运输及临时挂装加固。在洞内下平段组圆平台上将瓦片进行组圆焊接，采用铁鞋支撑运输，将支洞与主洞交叉处上游的已制作完成管节全部运输至上游斜管、弯管、直管段洞内存放，大电站压力管道下平段施工支洞与主管相交处上游的管节分别挂装固定在洞内斜坡段、弯段，要求挂装必须牢固可靠。在每节钢管存放时用型钢固定，并在其两侧前方设地锚，钢管与地锚之间用钢丝绳连接，使之存放牢固。支洞与主洞交叉处下游的管节组焊完毕后，拆除组圆平台，从下游定位节开始逐节向上安装，每安装三节浇筑混凝土，该安装方式，土建开挖量较大，投资成本高，安全风险大，工期较长。

发明内容

本发明根据现有技术的不足公开了一种超大口径压力钢管在斜井下弯段的安装方法。本发明要解决的问题是提供一种有效简化传统生产线作业布置、简化洞内组装临时设施布置、减少管节组装用地面积、更安全、效率更高的超大口径压力钢管在斜井下弯段的安装方法。

本发明通过以下技术方案实现：

超大口径压力钢管在斜井下弯段的安装方法，包括以下方法：超大口径压力钢管现场组对制作，钢管节的洞内运输，成型钢管在斜井下弯段的定位安装，其中：

超大口径压力钢管现场组对制作：将拆分成三瓣的瓦片进行调圆、组焊组装单节钢管，在钢管上进行加劲环对装焊接；

钢管节的平洞内运输：在平洞中预制铺设轨道，将现场制作的压力钢管通过可分离台车运输至斜井下弯段下方起始位；

成型钢管在斜井下弯段的定位安装：在上平段设置地锚，上弯段设置防护垫木和胶皮，牵引钢缆一端与地锚固定连接、经防护垫木和胶皮上方、另一端与牵引爬升装置连接，牵引爬升装置设置于首节下弯段压力钢管下端；下弯段压力钢管各单节依次组焊、爬升定位，下弯段管体整体爬升固定后拆除牵引爬升装置，完成多管节整体安装。