CN108443619B - 水电站压力钢管波纹管伸缩节安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了水电站压力钢管波纹管伸缩节安装方法，它包括以下步骤：S1：施工准备；S2：伸缩节组装；S3：选择安装方法；S4：安装验收，待所有压力钢管和伸缩节安装完成之后，对已经安装完毕的压力钢管和伸缩节进行验收；S5：拆除临时支撑，验收完成后，拆除伸缩节外部临时固定支撑件；S6：对整个压力钢管及伸缩节进行充水试验及伸缩节检查；S7：对压力钢管进行运行。通过采用此安装方法对于提高压力钢管工程运行安全可靠性，降低运行维护成本，提高安装质量，减少现场安装工作量，加快安装施工进度作用尤为显箸。

Description

水电站压力钢管波纹管伸缩节安装方法

技术领域

本发明涉及水电站压力钢管波纹管伸缩节安装方法，属于水电站引水系统施工技术领域。

背景技术

伸缩节作为水电站引水系统压力钢管的重要部件，主要用于补偿因温度、压力、地震和地质条件变化等引起的管道位移。传统水电站工程伸缩节大多采用套筒式伸缩节，在使用过程中存在渗漏水量较大，且随着压力钢管水头增高，渗漏量增大、维护更加困难等缺点。

金属波纹管伸缩节广泛应用于石油、化工、机械、火电、核电等领域，具有适用于压力管道介质复杂、温度变化大、内压较高、纵向横向位移变化量较大等工况和环境的特点。波纹管伸缩节的这些特点，正好能够有效的解决和克服套筒式伸缩节的上述缺点。因此，从上世纪末开始，金属波纹管伸缩节开始逐渐在国内外水利水电工程压力钢管领域得到推广和应用。

由于金属波纹管伸缩节具有位移补偿量大、不漏水、安装简便、运行可靠、免维护的突出优点，特别适用于管线较长和地质情况较为复杂的压力钢管工程，但是目前还没适于其安装的有效方法。

发明内容

本发明目的是提供水电站压力钢管波纹管伸缩节安装方法，通过采用此安装方法对于提高压力钢管工程运行安全可靠性，降低运行维护成本，提高安装质量，减少现场安装工作量，加快安装施工进度作用尤为显箸。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：水电站压力钢管波纹管伸缩节安装方法，它包括以下步骤：

S1：施工准备，将压力钢管按设计要求安装至伸缩节安装位置，或以预留出伸缩节安装位置，且安装质量经验收符合设计；

S2：伸缩节组装，伸缩节正式安装前，按设计纵向、横向、角向位移和长度和直径参数及制造厂出厂要求，在伸缩节外部采用型钢或双头螺杆加固措施，将伸缩节临时固定成一独立整体；

S3：选择安装方法，根据具体施工条件，选择顺序法S31或者插装法S32对伸缩节进行安装；

S4：安装验收，待所有压力钢管和伸缩节安装完成之后，对已经安装完毕的压力钢管和伸缩节进行验收；

S5：拆除临时支撑，验收完成后，拆除伸缩节外部临时固定支撑件；

S6：对整个压力钢管及伸缩节进行充水试验及伸缩节检查；

S7：对压力钢管进行运行。

所述S3中顺序法S31的具体选择方式为：当压力钢管采用连续顺序安装施工或施工空间狭小，起重吊装作业困难的场所时，伸缩节安装应随压力钢管管节安装同步进行安装采用顺序安装法。

所述S3中插装法S32的具体选择方式为：当压力钢管采用分段安装施工或因受施工顺序限制，但可以满足伸缩节起重吊装需求时，伸缩节安装采用插装法进行安装法。

所述顺序法S31中具体安装方式包括焊接联接方式和法兰连接方式。

所述插装法S32中具体安装方式包括焊接联接方式和法兰连接方法式。

所述顺序法S31中采用焊接联接方式的具体操作步骤为：

S311：将位于伸缩节前一节的前节压力钢管安装在砼支墩上，并对其固定验收合格；

S312：将伸缩节采用起重吊装或者运输钢管台车将伸缩节转运就位，将其与前节压力钢管进行组对和拼装，其与前节压力钢管之间环缝的组对和拼装，采用钢板压马与楔形铁配合方式进行，用手工电弧焊点焊方式进行定位焊接加固；环缝的组对和拼装压缝，应分二或四组人员，左、右和上、下对称同时进行压装，伸缩节与钢管环缝组对和拼装完成，并电焊加固定位、检查无误后，进行后续压力钢管的继续安装工作；

S313：将后节压力钢管与已安装固定的伸缩节的另一端进行组对和拼装，采用S312中同样的焊接方式进行焊接，并检测焊接质量；

S314：安装完成之后对焊接环缝进行检测。

所述顺序法S31中采用法兰连接方式的具体操作步骤为：

S321：将位于伸缩节前一节的前节压力钢管安装在砼支墩上，并对其固定验收合格；

S322：将伸缩节采用起重吊装或者运输钢管台车将伸缩节转运就位，将其与前节压力钢管进行组对和拼装，伸缩节吊装就位后，先将节间止水垫圈或盘根安放到位，分别对称穿入4-8套联接螺栓对伸缩节进行定位，然后依次穿入其余联接螺栓，并按均匀对称顺序和设计要求进行螺栓紧固，经检查无误后，再进行另一侧带法兰压力钢管管节的安装，其安装方法和要求基本相同；伸缩节安装工作全部完成后，即可进行后续压力钢管的继续安装；

S323：将后节压力钢管与已安装固定的伸缩节的另一端法兰进行组对和拼装，采用S322同样的组装连接方式进行连接；

S324：组装对接完成之后，对伸缩节前后止水、法兰螺栓进行紧固，并对其进行检验。

所述起重吊装的具体操作为：伸缩节的整体吊装，应根据伸缩节安装部位、场地、现场施工环境、空间限制和整体伸缩节重量、几何尺寸因素，综合考虑合理的选择和布置起重机械或其他起重吊装手段，以尽量达到降低起重机械使用成本和提高安装工效的目的；

正式吊装前，事先在已安装钢管管口和将安装伸缩节的底部，设置临时支撑或支墩，以方便伸缩节的调整和保证伸缩节的安全稳固；伸缩节正式吊装时，可采用手拉葫芦及千斤顶配合方法，调整伸缩节吊装时的位置、垂直度或角度，与伸缩节设计安装位置和状态一致、标记吻合无误，底部临时支撑或支墩受力后安放就位；

所述运输钢管台车的具体操作为：采用运输钢管台车进行伸缩节转运和就位时，将伸缩节与运输台车用吊带和手拉葫芦捆绑牢固；

焊接连接方式和法兰连接方式伸缩节的安装顺序、吊装方法和要求相同。

所述插装法S32中采用焊接联接方式的具体操作步骤为：

S331：将位于伸缩节前一节的前节压力钢管和后节压力钢管安装在砼支墩上，并对其固定验收合格；

S332：对伸缩节进行起重吊装就位并组对和拼装，焊接连接方式伸缩节正式吊装前，应事先在原已安装钢管两管口的下部和底部，间隔一定距离，临时设置或焊接一定数量的伸缩节安装定位挡铁板，以方便和保证伸缩节吊入后的顺利就位和定位精度；

伸缩节正式吊装时，采用手拉葫芦及千斤顶配合方法，调整伸缩节吊装时的位置、角度和垂直度或角度，将伸缩节由钢管缺口，即伸缩节安装位置，处上部，也可从左或右两侧，缓慢平稳的吊、插入安装部位，调整、检查伸缩节与设计安装位置和状态一致、标记吻合无误，底部临时支撑或支墩受力后安放就位；

焊接连接式伸缩节吊装就位后，与原已安装钢管之间的前后两条合拢环缝的组对和拼装压缝时，应将留待后进行焊接一端的合拢环缝采用钢板压马与楔形铁配合方式进行合拢环缝组对和拼装的限位固定，暂不进行定位焊接，以使伸缩节先合拢环缝一端在进行组对、拼装压缝和焊接时，伸缩节的另一端管口能够自由伸缩和滑动，减小后合拢焊缝的拘束应力；

S333：对焊接完场的伸缩节焊接环缝进行检验。

所述插装法S32中采用法兰连接方式的具体操作步骤为：

S341：将位于伸缩节前一节的前节压力钢管和后节压力钢管安装在砼支墩上，并对其固定验收合格；

S342：将前节压力钢管和后节压力钢管各自的法兰盘就行焊接固定；

S343：对伸缩节进行起重吊装就位并组对和拼装，法兰连接方式伸缩节正式吊装前，在将安装伸缩节的底部，设置临时支撑或支墩，以方便伸缩节的调整和保证伸缩节的安全稳固；

法兰连接式伸缩节吊装就位后，先将一端的联接法兰间止水垫圈或盘根安装完成，螺栓全部安装紧固后，再进行另一端法兰间的止水安装，释放伸缩节长度方向预收缩安装间隙，最后进行法兰联接螺栓的安装紧固工作；

S344：组装对接完成之后，对伸缩节前后止水、法兰螺栓进行紧固，并对其进行检验。

本发明有如下有益效果：

1、本方法采用伸缩节整体安装工艺，无需对伸缩节进行解体、组装和调试，通过将单个伸缩节按设计纵向、横向、角向位移参数和出厂要求固定成一具有一定刚性的整体，并将其视为一独立的钢管管节单元，依据压力钢管安装顺序、方式和伸缩节的设计布置位置，采用依序或插装方式进行整体安装，以达到简化伸缩节安装工艺、保证安装质量、降低安装施工成本、提高安装工作效率、加快安装施工速度的目的。

2、伸缩节不需现场解体、组装和调试，接口无需修割、安装方式简单、灵活，安装匹配性好、操作工艺简单、方便、所需设备少，降低施工成本和提高安装工作效率显著。

3、可有效保证伸缩节安装质量和加快压力钢管安装施工速度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明的施工方法流程图。

图2为本发明的采用顺序安装时焊接连接方式示意图。

图3为本发明的采用顺序安装时法兰连接方式示意图。

图4为本发明的采用插装安装时焊接连接方式示意图。

图5为本发明的采用插装安装时法兰连接方式示意图。

图中：砼支墩1、临时支撑2、后节压力钢管3、伸缩节4、后节压力钢管5。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

实施例1：

如图1-2所示，当压力钢管采用连续顺序安装施工或施工空间狭小，起重吊装作业困难的场所时，伸缩节安装应随压力钢管管节安装同步进行安装采用顺序安装法。采用顺序法中焊接联接方式的具体操作步骤为：

S1：施工准备，将压力钢管按设计要求安装至伸缩节安装位置，或以预留出伸缩节安装位置，且安装质量经验收符合设计；

S2：伸缩节组装，伸缩节正式安装前，按设计纵向、横向、角向位移和长度和直径参数及制造厂出厂要求，在伸缩节外部采用型钢或双头螺杆加固措施，将伸缩节临时固定成一独立整体；

S3：所述顺序法S31中采用焊接联接方式的具体操作步骤为：

S311：将位于伸缩节4前一节的前节压力钢管3安装在砼支墩1上，并对其固定验收合格；

S312：将伸缩节4采用起重吊装或者运输钢管台车将伸缩节转运就位，将其与前节压力钢管3进行组对和拼装，其与前节压力钢管3之间环缝的组对和拼装，采用钢板压马与楔形铁配合方式进行，用手工电弧焊点焊方式进行定位焊接加固；环缝的组对和拼装压缝，应分二或四组人员，左、右和上、下对称同时进行压装，伸缩节与钢管环缝组对和拼装完成，并电焊加固定位、检查无误后，进行后续压力钢管的继续安装工作；

S313：将后节压力钢管3与已安装固定的伸缩节4的另一端进行组对和拼装，采用S312中同样的焊接方式进行焊接，并检测焊接质量；

S314：安装完成之后对焊接环缝进行检测。

S4：安装验收，待所有压力钢管和伸缩节安装完成之后，对已经安装完毕的压力钢管和伸缩节进行验收；

S5：拆除临时支撑，验收完成后，拆除伸缩节外部临时固定支撑件；

S6：对整个压力钢管及伸缩节进行充水试验及伸缩节检查；

S7：对压力钢管进行运行。

实施例2：

如图1、3所示，当压力钢管采用连续顺序安装施工或施工空间狭小，起重吊装作业困难的场所时，伸缩节安装应随压力钢管管节安装同步进行安装采用顺序安装法。采用顺序法中法兰连接方式的具体操作步骤为：

S1：施工准备，将压力钢管按设计要求安装至伸缩节安装位置，或以预留出伸缩节安装位置，且安装质量经验收符合设计；

S2：伸缩节组装，伸缩节正式安装前，按设计纵向、横向、角向位移和长度和直径参数及制造厂出厂要求，在伸缩节外部采用型钢或双头螺杆加固措施，将伸缩节临时固定成一独立整体；

S3：所述顺序法S31中采用法兰连接方式的具体操作步骤为：

S321：将位于伸缩节4前一节的前节压力钢管3安装在砼支墩1上，并对其固定验收合格；

S322：将伸缩节4采用起重吊装或者运输钢管台车将伸缩节转运就位，将其与前节压力钢管3进行组对和拼装，伸缩节吊装就位后，先将节间止水垫圈或盘根安放到位，分别对称穿入4-8套联接螺栓对伸缩节进行定位，然后依次穿入其余联接螺栓，并按均匀对称顺序和设计要求进行螺栓紧固，经检查无误后，再进行另一侧带法兰压力钢管管节的安装，其安装方法和要求基本相同；伸缩节安装工作全部完成后，即可进行后续压力钢管的继续安装；

S323：将后节压力钢管3与已安装固定的伸缩节4的另一端法兰进行组对和拼装，采用S322同样的组装连接方式进行连接；

S324：组装对接完成之后，对伸缩节前后止水、法兰螺栓进行紧固，并对其进行检验。

所述起重吊装的具体操作为：伸缩节的整体吊装，应根据伸缩节安装部位、场地、现场施工环境、空间限制和整体伸缩节重量、几何尺寸因素，综合考虑合理的选择和布置起重机械或其他起重吊装手段，以尽量达到降低起重机械使用成本和提高安装工效的目的；

正式吊装前，事先在已安装钢管管口和将安装伸缩节的底部，设置临时支撑2或支墩，以方便伸缩节的调整和保证伸缩节的安全稳固；伸缩节正式吊装时，可采用手拉葫芦及千斤顶配合方法，调整伸缩节吊装时的位置、垂直度或角度，与伸缩节设计安装位置和状态一致、标记吻合无误，底部临时支撑或支墩受力后安放就位；

所述运输钢管台车的具体操作为：采用运输钢管台车进行伸缩节转运和就位时，将伸缩节与运输台车用吊带和手拉葫芦捆绑牢固；

焊接连接方式和法兰连接方式伸缩节的安装顺序、吊装方法和要求相同。

S4：安装验收，待所有压力钢管和伸缩节安装完成之后，对已经安装完毕的压力钢管和伸缩节进行验收；

S5：拆除临时支撑，验收完成后，拆除伸缩节外部临时固定支撑件；

S6：对整个压力钢管及伸缩节进行充水试验及伸缩节检查；

S7：对压力钢管进行运行。

实施例3：

如图1、4所示，当压力钢管采用分段安装施工或因受施工顺序限制，但可以满足伸缩节起重吊装需求时，伸缩节安装采用插装法进行安装法。采用插装法中焊接联接方式的具体操作步骤为：

S1：施工准备，将压力钢管按设计要求安装至伸缩节安装位置，或以预留出伸缩节安装位置，且安装质量经验收符合设计；

S2：伸缩节组装，伸缩节正式安装前，按设计纵向、横向、角向位移和长度和直径参数及制造厂出厂要求，在伸缩节外部采用型钢或双头螺杆加固措施，将伸缩节临时固定成一独立整体；

S3：所述插装法S32中采用焊接联接方式的具体操作步骤为：

S331：将位于伸缩节4前一节的前节压力钢管3和后节压力钢管5安装在砼支墩1上，并对其固定验收合格；

S332：对伸缩节进行起重吊装就位并组对和拼装，焊接连接方式伸缩节正式吊装前，应事先在原已安装钢管两管口的下部和底部，间隔一定距离，临时设置或焊接一定数量的伸缩节安装定位挡铁板，以方便和保证伸缩节吊入后的顺利就位和定位精度；

伸缩节正式吊装时，采用手拉葫芦及千斤顶配合方法，调整伸缩节吊装时的位置、角度和垂直度或角度，将伸缩节由钢管缺口，即伸缩节安装位置，处上部，也可从左或右两侧，缓慢平稳的吊、插入安装部位，调整、检查伸缩节与设计安装位置和状态一致、标记吻合无误，底部临时支撑或支墩受力后安放就位；

焊接连接式伸缩节吊装就位后，与原已安装钢管之间的前后两条合拢环缝的组对和拼装压缝时，应将留待后进行焊接一端的合拢环缝采用钢板压马与楔形铁配合方式进行合拢环缝组对和拼装的限位固定，暂不进行定位焊接，以使伸缩节先合拢环缝一端在进行组对、拼装压缝和焊接时，伸缩节的另一端管口能够自由伸缩和滑动，减小后合拢焊缝的拘束应力；

S333：对焊接完场的伸缩节焊接环缝进行检验。

S4：安装验收，待所有压力钢管和伸缩节安装完成之后，对已经安装完毕的压力钢管和伸缩节进行验收；

S5：拆除临时支撑，验收完成后，拆除伸缩节外部临时固定支撑件；

S6：对整个压力钢管及伸缩节进行充水试验及伸缩节检查；

S7：对压力钢管进行运行。

实施例4：

如图1、5所示，当压力钢管采用分段安装施工或因受施工顺序限制，但可以满足伸缩节起重吊装需求时，伸缩节安装采用插装法进行安装法。采用插装法中法兰联接方式的具体操作步骤为：

S1：施工准备，将压力钢管按设计要求安装至伸缩节安装位置，或以预留出伸缩节安装位置，且安装质量经验收符合设计；

S2：伸缩节组装，伸缩节正式安装前，按设计纵向、横向、角向位移和长度和直径参数及制造厂出厂要求，在伸缩节外部采用型钢或双头螺杆加固措施，将伸缩节临时固定成一独立整体；

S3：所述插装法S32中采用法兰连接方式的具体操作步骤为：

S341：将位于伸缩节4前一节的前节压力钢管3和后节压力钢管5安装在砼支墩1上，并对其固定验收合格；

S342：将前节压力钢管3和后节压力钢管5各自的法兰盘就行焊接固定；

S343：对伸缩节进行起重吊装就位并组对和拼装，法兰连接方式伸缩节正式吊装前，在将安装伸缩节的底部，设置临时支撑或支墩，以方便伸缩节的调整和保证伸缩节的安全稳固；

法兰连接式伸缩节吊装就位后，先将一端的联接法兰间止水垫圈或盘根安装完成，螺栓全部安装紧固后，再进行另一端法兰间的止水安装，释放伸缩节长度方向预收缩安装间隙，最后进行法兰联接螺栓的安装紧固工作；

S344：组装对接完成之后，对伸缩节前后止水、法兰螺栓进行紧固，并对其进行检验。

S4：安装验收，待所有压力钢管和伸缩节安装完成之后，对已经安装完毕的压力钢管和伸缩节进行验收；

S5：拆除临时支撑，验收完成后，拆除伸缩节外部临时固定支撑件；

S6：对整个压力钢管及伸缩节进行充水试验及伸缩节检查；

S7：对压力钢管进行运行。

在选择不同安装方式对伸缩节进行安装过程中，都还应遵循以下规则和注意事项：

伸缩节正式安装前应做的准备工作

伸缩节正式安装前，应按设计纵向、横向、角向位移和长度、直径等参数及制造厂出厂要求，在伸缩节外部采用型钢或双头螺杆等加固措施，将伸缩节临时固定成一独立整体（管节）。

焊接连接方式伸缩节采用插入法安装时，应对压力钢管预留伸缩节安装位置的管口直径、周长、平面度和间距进行实际测量，以校核和保证伸缩节的安装尺寸要求；法兰连接式伸缩节采用插入法安装时，其长度方向应预先收缩5-10mm的安装间隙，以便于现场安装。

为防止因伸缩节自重对已安装压力钢管造成影响或引起伸缩节变形，伸缩节安装位置前、后压力钢管和伸缩节安装位置底部应设置相应的临时支撑稳固措施。

对于管线较长或直径较大的压力钢管，为防止由于环境温度变化，引起伸缩节两管口间距和周长变化，减小测量偏差和整条钢管伸缩节安装后的拉（压）应力，采用插入法安装伸缩节时，伸缩节安装位置压力钢管间距的测量工作应选在接近设计运行环境温度时量取，安装时亦宜尽量与间距量取时的环境温度基本一致。

焊接

1）焊缝类型

焊接连接方式伸缩节与压力钢管连接环缝为二类焊缝。

2）焊接顺序

采用顺序法安装时，应按压力钢管伸缩节和各管节安装顺序，依次逐节进行其安装环缝的焊接；采用插入法安装时，应先将伸缩节一侧的安装环缝焊接完成后，再进行另一侧环缝的焊接。

3）主要焊接工艺

伸缩节与压力钢管对接环缝的焊接，应由二名或多名焊工采用分段对称方法，由底部中间开始，分别向左右两侧同步依次同时进行焊接。

焊缝坡口间隙要求控制在2-3mm，且间隙应保持均匀一致。当间隙过大时，应对坡口面进行了堆焊处理。

具体焊接方法为，先将大坡口侧焊缝焊接至2/3左右，进行背面焊缝清根，焊接背面小坡口侧焊缝至预留二层焊厚位置时暂不焊接，待大坡口侧剩余1/3焊缝全部焊接完成后，最后再将小坡口侧预留未焊完的二层焊厚全部焊接完成。其中，正、反面焊缝的前3层（含打底层）及盖面层采用Ф3.2mm焊条，其余填充层采用Ф4.0mm焊条进行焊接。

焊接电源及电流：焊接电源形式，直流反接；焊接电流，Ф3.2mm焊条焊接电流110-140A，Ф4.0mm焊条焊接电流160-185A。

对于管壁钢板厚度较大的焊缝，除应按规定进行焊前预热外，焊接完成后，还应立即按《水电水利工程压力钢管制造安装及验收规范》（DL/T 5017-2007）6.3.16-6.3.19条的相关规定进行焊后热消氢处理。

4）减少焊接应力

为减小焊缝焊接应力（尤其是采用插入法安装时，与已安装钢管最后合拢焊接的环缝），除打底焊外，应采用多层多道小线能量焊接方式进行施焊。辅助采用在每层焊缝焊接完成后，立即用风铲（钎）或锺击方法进行相应消应处理。

为解决合拢环缝焊接时拘束应力较大问题，合拢焊缝背缝焊接时，应采用分段清根、分段退步焊接方法，开焊后连续不间断一次焊完。此外，在焊接两镇墩之间的最后一条合拢焊缝时，应拆除伸缩节的临时固定件。

法兰连接方式伸缩节的螺栓联接

伸缩节采用法兰连接方式时，连接螺栓应使用力矩扳手分别进行初拧和终拧。初拧力矩为规定力矩值的30%，终拧到规定力矩值。螺栓拧紧应分区从两腰开始对称向顺时针或逆时针方向进行。

检查

（1）焊接连接式伸缩节与钢管组对、拼装及压缝完成后焊接之前，应对管节拼装焊缝间隙、错台及管壁直线度等进行检查，合格后方可开始施焊。

焊接过程中背面清根后，应用MT方法检测是否存在表面裂纹缺陷。焊接完成后，应先进行焊缝外观检查，外观质量检查合格后，应用UT方法100%和RT方法50%对焊缝内部质量进行无损探伤检测合格。其焊缝质量应符合《水电水利工程压力钢管制造安装及验收规范》（DL/T 5017-2007）6.4条的相关规定。

（2）法兰连接式伸缩节安装完成后，应对联接法兰面的组合间隙和联接螺栓紧固力进行检查。

高强度螺栓连接副拧完成后1h后、48h内应使用检定合格，且在有效期内的力矩扳手进行终拧力矩检查，抽查数量为不少于全部螺栓数量的10%，检查结果符合GB50205的相关规定。

检查联接法兰连接止水面应无间隙和透光现象，用0.05mm塞尺沿圆周进行径向检查，不能通过。

防腐涂装

焊接连接式伸缩节安装、焊接工作全部完成后，应按压力钢管设计防腐涂装技术要求，分别对伸缩节及安装焊缝处钢管内、外壁进行除锈和涂料涂装。

法兰连接式伸缩安装完成后，应对安装过程中损伤的油漆按设计要求进行补涂。

上述实施例用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.水电站压力钢管波纹管伸缩节安装方法，其特征在于，它包括以下步骤：

S1：施工准备，将压力钢管按设计要求安装至伸缩节安装位置，或预留出伸缩节安装位置，且安装质量经验收符合设计；

S2：伸缩节组装，伸缩节正式安装前，按设计纵向、横向、角向位移和长度和直径参数及制造厂出厂要求，在伸缩节外部采用型钢或双头螺杆加固措施，将伸缩节临时固定成一独立整体；

S3：选择安装方法，根据具体施工条件，选择顺序法S31或者插装法S32对伸缩节进行安装；

S4：安装验收，待所有压力钢管和伸缩节安装完成之后，对已经安装完毕的压力钢管和伸缩节进行验收；

S5：拆除临时支撑，验收完成后，拆除伸缩节外部临时固定支撑件；

S6：对整个压力钢管及伸缩节进行充水试验及伸缩节检查；

S7：对压力钢管进行运行；

所述S3中顺序法S31的具体选择方式为：当压力钢管采用连续顺序安装施工或施工空间狭小，起重吊装作业困难的场所时，伸缩节安装应随压力钢管管节安装同步进行安装采用顺序安装法；

所述S3中插装法S32的具体选择方式为：当压力钢管采用分段安装施工或因受施工顺序限制，但可以满足伸缩节起重吊装需求时，伸缩节安装采用插装法进行安装法；

所述顺序法S31中采用焊接联接方式的具体操作步骤为：

S311：将位于伸缩节（4）前一节的前节压力钢管（3）安装在砼支墩（1）上，并对其固定验收合格；

S312：将伸缩节（4）采用起重吊装或者运输钢管台车将伸缩节转运就位，将其与前节压力钢管（3）进行组对和拼装，其与前节压力钢管（3）之间环缝的组对和拼装，采用钢板压马与楔形铁配合方式进行，用手工电弧焊点焊方式进行定位焊接加固；环缝的组对和拼装压缝，应分二或四组人员，左、右和上、下对称同时进行压装，伸缩节与钢管环缝组对和拼装完成，并电焊加固定位、检查无误后，进行后续压力钢管的继续安装工作；

S313：将后节压力钢管（3）与已安装固定的伸缩节（4）的另一端进行组对和拼装，采用S312中同样的焊接方式进行焊接，并检测焊接质量；

S314：安装完成之后对焊接环缝进行检测；

所述插装法S32中采用焊接联接方式的具体操作步骤为：

S331：将位于伸缩节（4）前一节的前节压力钢管（3）和后节压力钢管（5）安装在砼支墩（1）上，并对其固定验收合格；

S332：对伸缩节进行起重吊装就位并组对和拼装，焊接连接方式伸缩节正式吊装前，应事先在原已安装钢管两管口的下部和底部，间隔一定距离，临时设置或焊接一定数量的伸缩节安装定位挡铁板，以方便和保证伸缩节吊入后的顺利就位和定位精度；

伸缩节正式吊装时，采用手拉葫芦及千斤顶配合方法，调整伸缩节吊装时的位置、角度和垂直度或角度，将伸缩节由钢管缺口，即伸缩节安装位置，处上部，也可从左或右两侧，缓慢平稳的吊、插入安装部位，调整、检查伸缩节与设计安装位置和状态一致、标记吻合无误，底部临时支撑或支墩受力后安放就位；

焊接连接式伸缩节吊装就位后，与原已安装钢管之间的前后两条合拢环缝的组对和拼装压缝时，应将留待后进行焊接一端的合拢环缝采用钢板压马与楔形铁配合方式进行合拢环缝组对和拼装的限位固定，暂不进行定位焊接，以使伸缩节先合拢环缝一端在进行组对、拼装压缝和焊接时，伸缩节的另一端管口能够自由伸缩和滑动，减小后合拢焊缝的拘束应力；

S333：对焊接完场的伸缩节焊接环缝进行检验。

2.根据权利要求1所述的水电站压力钢管波纹管伸缩节安装方法，其特征在于：所述顺序法S31中具体安装方式包括焊接联接方式和法兰连接方式。

3.根据权利要求1所述的水电站压力钢管波纹管伸缩节安装方法，其特征在于：所述插装法S32中具体安装方式包括焊接联接方式和法兰连接方法式。

4.根据权利要求2所述的水电站压力钢管波纹管伸缩节安装方法，其特征在于：所述顺序法S31中采用法兰连接方式的具体操作步骤为：

S321：将位于伸缩节（4）前一节的前节压力钢管（3）安装在砼支墩（1）上，并对其固定验收合格；

S322：将伸缩节（4）采用起重吊装或者运输钢管台车将伸缩节转运就位，将其与前节压力钢管（3）进行组对和拼装，伸缩节吊装就位后，先将节间止水垫圈或盘根安放到位，分别对称穿入4-8套联接螺栓对伸缩节进行定位，然后依次穿入其余联接螺栓，并按均匀对称顺序和设计要求进行螺栓紧固，经检查无误后，再进行另一侧带法兰压力钢管管节的安装，其安装方法和要求基本相同；伸缩节安装工作全部完成后，即可进行后续压力钢管的继续安装；

S323：将后节压力钢管（3）与已安装固定的伸缩节（4）的另一端法兰进行组对和拼装，采用S322同样的组装连接方式进行连接；

S324：组装对接完成之后，对伸缩节前后止水、法兰螺栓进行紧固，并对其进行检验。

5.根据权利要求1或4所述的水电站压力钢管波纹管伸缩节安装方法，其特征在于：所述起重吊装的具体操作为：伸缩节的整体吊装，应根据伸缩节安装部位、场地、现场施工环境、空间限制和整体伸缩节重量、几何尺寸因素，综合考虑合理的选择和布置起重机械或其他起重吊装手段，以达到降低起重机械使用成本和提高安装工效的目的；

正式吊装前，事先在已安装钢管管口和将安装伸缩节的底部，设置临时支撑（2）或支墩，以方便伸缩节的调整和保证伸缩节的安全稳固；伸缩节正式吊装时，采用手拉葫芦及千斤顶配合方法，调整伸缩节吊装时的位置、垂直度或角度，与伸缩节设计安装位置和状态一致、标记吻合无误，底部临时支撑或支墩受力后安放就位；

所述运输钢管台车的具体操作为：采用运输钢管台车进行伸缩节转运和就位时，将伸缩节与运输台车用吊带和手拉葫芦捆绑牢固；

焊接连接方式和法兰连接方式伸缩节的安装顺序、吊装方法和要求相同。

6.根据权利要求3所述的水电站压力钢管波纹管伸缩节安装方法，其特征在于：所述插装法S32中采用法兰连接方式的具体操作步骤为：

S341：将位于伸缩节（4）前一节的前节压力钢管（3）和后节压力钢管（5）安装在砼支墩（1）上，并对其固定验收合格；

S342：将前节压力钢管（3）和后节压力钢管（5）各自的法兰盘就行焊接固定；

S343：对伸缩节进行起重吊装就位并组对和拼装，法兰连接方式伸缩节正式吊装前，在将安装伸缩节的底部，设置临时支撑或支墩，以方便伸缩节的调整和保证伸缩节的安全稳固；

法兰连接式伸缩节吊装就位后，先将一端的联接法兰间止水垫圈或盘根安装完成，螺栓全部安装紧固后，再进行另一端法兰间的止水安装，释放伸缩节长度方向预收缩安装间隙，最后进行法兰联接螺栓的安装紧固工作；

S344：组装对接完成之后，对伸缩节前后止水、法兰螺栓进行紧固，并对其进行检验。

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