CN108930260A - 自升式平台桩腿的安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自升式平台桩腿的安装方法，包括步骤：完成上一段桩腿分段的齿条板的部分焊接量，该齿条板的部分焊接量能够满足上一段桩腿分段的焊接强度要求。将下一段桩腿分段进行吊装合拢定位，同时完成上一段桩腿分段的齿条板的剩余焊接量。上述自升式平台桩腿的安装方法实现吊装合拢等待时间的减少，提高合拢效率，缩短吊机使用周期，减少吊机及拖轮费用的投入。

Description

自升式平台桩腿的安装方法

技术领域

本发明涉及自升式平台的建造领域，特别涉及一种自升式平台桩腿的安装方法。

背景技术

按照目前世界范围内自升式平台的发展趋势，自升式平台桩腿的建造高度将会越来越高。在平台在船台合拢建造时，通常将桩腿分为多个分段，而后在高度方向上依次合拢安装各个桩腿分段。由于龙门吊的吊装高度有限，无法满足桩腿分段在船台全部合拢完成。因此，位于高处的几节桩腿分段需要在平台下水后使用浮吊、岸吊或在船台上利用大型履带吊进行吊装合拢。

通常情况下，上端桩腿分段的吊装、合拢、定位工作，往往需在下端桩腿分段合拢、焊接全部结束并无损检测合格后，方可进行上端桩腿分段的吊装、合拢定位及焊接工作。上述作业方式增加了桩腿分段的合拢等待周期，相应地，吊机使用和等待周期也变长，以至于增加了吊装设备的使用成本。

发明内容

基于上述背景技术的不足，本发明提供一种自升式平台桩腿的安装方法，以解决现有平台桩腿的合拢时间长、工作效率低、成本较高问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种自升式平台桩腿的安装方法，包括步骤：

完成上一段桩腿分段的齿条板的部分焊接量，该齿条板的部分焊接量能够满足上一段桩腿分段的焊接强度要求；

将下一段桩腿分段进行吊装合拢定位，同时完成上一段桩腿分段的齿条板的剩余焊接量。

优选地，所述完成上一段桩腿分段的齿条板的部分焊接量的步骤具体为：所述部分焊接量为全部焊接量的二分之一至三分之二。

优选地，所述将下一段桩腿分段进行吊装合拢定位，同时完成上一段桩腿分段的齿条板的剩余焊接量的步骤还包括：对齿条板的焊缝进行无损检测。

优选地，所述将下一段桩腿分段进行吊装合拢定位，同时完成上一段桩腿分段的齿条板的剩余焊接的步骤还包括：

同时，进行上一段桩腿分段的窗户板的焊接。

优选地，所述将下一段桩腿分段进行吊装合拢定位，同时完成上一段桩腿分段的齿条板的剩余焊接的步骤还包括：

同时，对上一段桩腿分段的窗户板的焊缝进行无损检测。

优选地，所述桩腿包括左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿。

优选地，所述完成上一段桩腿分段的齿条板的部分焊接量的步骤具体为：

分别对左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿位于同一高度的桩腿分段的齿条板完成部分焊接量。

优选地，所述将下一段桩腿分段进行吊装合拢定位的步骤具体为：

分别对左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿位于同一高度的桩腿分段进行吊装合拢定位。

优选地，所述将下一段桩腿分段进行吊装合拢定位的步骤还包括：利用工装进行下一段桩腿分段的吊装合拢定位。

优选地，还包括步骤：

船台合拢阶段，在主船体上进行部分桩腿分段进行合拢；

将主船体下水漂浮。

本发明的方法在进行上述桩腿分段合拢定位的时候，首先完成上一段桩腿分段的齿条板的部分焊接量，然后进行下一段桩腿分段的吊装合拢定位，于此同时进行齿条板的剩余焊接工作。因此齿条板剩余焊接量的焊接时长与桩腿分段的合拢定位的时间重叠。因此，在进行焊接两桩腿分段的剩余焊接量的同时，可以使用吊机对下一段桩腿分段进行吊装定位。避免由于焊接两个桩腿分段的剩余焊接，吊机处于等待时间，造成吊机资源的浪费。缩短生产周期，提高生产效率。

附图说明

图1是本发明自升式平台桩腿安装方法的自升式平台桩腿的分布图。

图2是本发明自升式平台桩腿安装方法的自升式平台桩腿的结构示意图。

图3是本发明自升式平台桩腿安装方法的桩腿分段及合拢口处的结构示意图。

图4是本发明自升式平台桩腿安装方法的流程图。

图5是本发明自升式平台桩腿安装方法的步骤S10的具体流程图。

图6是本发明自升式平台桩腿安装方法的步骤S20的具体流程图。

图7是本发明自升式平台桩腿安装方法中桩腿分段的结构示意图。

图8是本发明自升式平台桩腿安装方法在实施时龙门吊与自升式平台的平面布置示意图。

图9是本发明自升式平台桩腿安装方法中对完成上一段桩腿分段的齿条板部分焊接量步骤的示意图。

图10是本发明自升式平台桩腿安装方法中对下一段桩腿分段进行吊装合拢定位步骤的示意图。

图11是本发明自升式平台桩腿安装方法中对下一段桩腿分段的齿条板完成部分焊接量的同时进行上一段桩腿分段的齿条板剩余焊接量及窗户板焊接的示意图。

标号说明：1、自升式平台；11、主船体；12、桩腿；121、左舷桩腿；122、右舷桩腿；123、中部桩腿；124、齿条板；125、窗户板；126、桩腿分段；127、合拢口处；2、龙门吊。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

本发明提供一种自升式平台桩腿的安装方法，其中，如图1所示，该自升式平台1包括主船体11和可相对于主船体11升降的桩腿12，与目前常见的自升式平台结构一样，该自升式平台1上具有三个桩腿12。三个桩腿12在主船体11上呈等边三角形排布。其中，三个桩腿12分别为左舷桩腿121、右舷桩腿122及中部桩腿123。

如图2所示，每个桩腿12包括齿条板124及窗户板125。关于桩腿12的合拢焊接可以分为齿条板124的焊接工作和窗户板125的焊接工作。由于齿条板124为桩腿12的主要强度支撑部分，因此对齿条板124的焊接强度满足要求的时候，即可满足桩腿12的焊接强度需求。

如图3所示，桩腿12分为多个桩腿分段126，每个桩腿分段126需要通过吊装、定位到合拢口处127，进行合拢焊接工作。先通过吊机将待合拢安装的桩腿分段126起吊至合拢口127处。“合拢口处”是指需要安装桩腿分段的位置，其是一个动态的位置。以一个桩腿的建造过程为例，在这个过程中，“合拢口处”则依次指基层桩腿段上端面、第一段桩腿分段上端面、第二段桩腿分段上端面……。再对上下两桩腿分段进行合拢安装。

本发明的方法即解决桩腿12的安装问题，参阅图4，该自升式平台桩腿的安装方法主要包括步骤：

步骤S10：完成上一段桩腿分段的齿条板的部分焊接量，该齿条板的部分焊接量能够满足上一段桩腿分段的焊接强度要求。

步骤S20：将下一段桩腿分段进行吊装合拢定位，同时完成上一段桩腿分段的齿条板的剩余焊接量。

在自升式平台桩腿的安装方法中，上下两个桩腿分段吊装合拢，通过将齿条板124的焊接分解为两部分进行。其中首先进行的齿条板124的部分焊接量能够保证上下桩腿分段的焊接强度要求即可。然后在吊装合拢定位下一段桩腿分段的同时，完成齿条板124的剩余焊接量的焊接工作。

并且，通过将齿条板124及窗户板125的焊接间的施工顺序的优化，在吊装合拢定位下一段桩腿分段的同时，同样可以完成窗户板125的焊接工作。则使上下两桩腿分段的合拢焊接时长，压缩为完成桩腿分段的齿条板的部分焊接量的用时时长。因此上述自升式平台桩腿的安装方法实现吊装合拢等待时间的减少，提高合拢效率，缩短吊机使用周期，减少吊机及拖轮费用的投入。

如图5所示，具体在本实施方式中，在进行步骤S10之前还包括：

步骤S101；船台合拢阶段，在主船体上进行部分桩腿分段的合拢工作。

船厂可根据本厂的起重能力将尽可能多的桩腿分段通过龙门吊、岸吊等一切可用资源安装于主船体上，从而在主船体上形成基层桩腿段。现有大型龙门吊的吊高一般在80米~90米，由于龙门吊的吊高限制，只能在主船体上合拢部分桩腿分段。对于高于龙门吊的吊高范围的桩腿分段，可采用上述步骤S10及步骤S20中介绍的方式，利用海吊来进行安装。

船台合拢阶段的建造的具体过程为，依次在基层桩腿段上合拢第一段桩腿分段，而后在第一段桩腿分段上合拢第二段桩腿分段，再在第二段桩腿分段上合拢第三段桩腿分段，……，最后合拢顶层的桩腿分段。

步骤S102；将主船体下水漂浮。

主船体下水，以便于使用海吊进行剩余桩腿分段的吊装合拢安装。海吊是一种浮于海面上具有起重能力的起重船，其上安装吊机，而可进行起重作业，海吊分自航式和非自航式，非自航式的起重船整体需要由拖轮拖拽航行。目前大型的海吊只有几艘，船厂需使用时需要进行租赁，由于海吊的租赁成本较高，先利用龙门吊或岸吊完成具有一定高度的桩腿分段的安装后，只需由海吊完成其余更高高度的桩腿分段的安装，可以尽可能地减少海吊作业工作量，节省租用成本。

具体在本实施方式中步骤S10：完成上一段桩腿分段的齿条板的部分焊接量，该齿条板的部分焊接量能够满足上一段桩腿分段的焊接强度要求。

其中，齿条板的部分焊接量为齿条板的全部焊接量的二分之一至三分之二。当完成齿条板焊接量的二分之一至三分之二的时候，这一段桩腿分段的焊接强度能满足桩腿焊接强度的需求。

步骤S10具体可以分为：

分别对左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿位于同一高度的桩腿分段的齿条板完成部分焊接量。

由于对于整个平台的桩腿合拢安装，包括分别对左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿的合拢安装。因此位于同一高度的桩腿分段也包括三组。当完成左舷桩腿的一组上下桩腿分段的齿条板的部分焊接量的时候，由于吊机位于该高度上，则直接可以对右舷桩腿及中部桩腿的位于同一高度的桩腿分段进行吊装合拢定位，方便吊机操作，提高吊机的使用效率。

具体在本实施方式中步骤S20：将下一段桩腿分段进行吊装合拢定位，同时完成上一段桩腿分段的齿条板的剩余焊接的步骤具体包括：

分别对左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿位于同一高度的桩腿分段进行吊装合拢定位。

由于位于同一高度的桩腿分段的合拢口位于同一高度，则吊机对该高度的桩腿分段进行合拢的时候，则吊机在竖直高度上无需进行调整改变，最多只需进行微调，因此，在对同一高度的桩腿分段进行合拢的时候，减少吊机高度调整时间，提高吊机的使用效率。

具体在本实施方式中，在对下一段桩腿分段进行吊装定位的时候，可以利用工装进行下一段桩腿分段的定位。因此可以提高吊装定位的准确度，并缩短吊装定位的调整时间，提高吊机的使用效率。

在步骤S20完成上一段桩腿分段的齿条板的剩余焊接之后，还包括：步骤S21，对上一段桩腿分段的上齿条板的焊缝进行无损检测。无损检测是在不损害或不影响被检测对象使用性能的前提下，采用射线、超声、红外、电磁等原理技术仪器对材料、零件、设备进行缺陷、化学、物理参数的检测技术。常见的有超声波检测焊缝中的裂纹等方法。

因此，对齿条板剩余焊接量的焊接时长及无损检测的时间与桩腿分段的合拢定位的时间重叠。即，在进行下一段桩腿分段合拢定位的同时进行齿条板的剩余焊接量。因此，在进行焊接两桩腿分段的齿条板的剩余焊接量的同时，可以使用吊机对下一段桩腿分段进行吊装定位。避免由于焊接上一段桩腿分段的剩余焊接时，吊机处于等待时间，造成吊机资源的浪费。

请参阅图6，步骤S22，进行上一段桩腿分段的窗户板的焊接。

由于两个桩腿分段的合拢焊接工作分为了齿条板焊接及窗户板焊接。因此，当两个桩腿分段的焊接工作完成了齿条板的焊接工作，则对窗户板的焊接工作可以进行。

步骤S23，对上一段桩腿分段的窗户板的焊缝进行无损检测。

同样，对于窗户板的焊缝需要进行无损检测，以保证桩腿焊接工作的质量合格。对窗户板的焊接工作的焊接时长及无损检测的时间与桩腿分段的合拢定位的时间重叠。即，在进行下一段桩腿分段合拢定位的同时进行窗户板的焊接工作及对焊缝的无损检测。因此，在进行焊接两桩腿分段的窗户板的同时，可以使用吊机对下一段桩腿分段进行吊装定位。避免由于焊接两个桩腿分段的剩余焊接时，吊机处于等待时间，造成吊机资源的浪费。

因此，本发明所提供的自升式平台桩腿的安装方法中，对于桩腿合拢安装的耗时时长为，为主船体下水后的各桩腿分段的吊装定位时间及各桩腿分段之间完成齿条板焊接量的二分之一至三分之二的用时之和。因此，齿条板的部分焊接量为二分之一至三分之二，既可以保证上一段桩腿分段的焊接强度能满足整体桩腿焊接强度的需求，也可以保证齿条板焊接的时间较短，以使桩腿合拢安装耗时尽量降低。

具体在本实施方式中，每条桩腿沿高度方向分为7段桩腿分段，单根桩腿分段划分如图7所示。如图8所示其中，受船台龙门吊2的高度限制，船台合拢阶段可完成第1段、第2段、第3段的桩腿分段的合拢。

由于桩腿分为七段桩腿分段，在龙门吊高度2的限制下，在主船体1上能够合拢安装三个桩腿分段126。因此，具体在本实施方式中，下一段桩腿分段126分别为第四段桩腿分段。

主船体下水漂浮后，吊装合拢第四段至第七段桩腿分段，吊装合拢过程中，齿条板、窗户板及桩腿分段吊装顺序如下：

1)、将左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿的第四段桩腿分段依次利用吊机吊装合拢。

2)依次完成左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿的第四段桩腿分段与第三段桩腿分段的合拢齿条板1/2~2/3焊接量，请参阅图9。

3)依次进行左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿的第五段桩腿分段与第四段桩腿分段的吊装合拢定位，请参阅图10。

同时，依次完成左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿第四段桩腿分段与第三段桩腿分段齿条板的剩余的1/3~1/2焊接量；并且，依次完成左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿第四段桩腿分段与第三段桩腿分段间齿条板的焊缝无损检测。

请参阅图11，图11为对上一段桩腿分段的齿条板完成部分焊接量的同时进行齿条板剩余焊接量及窗户板焊接的示意图。

同时，依次完成左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿的第四段桩腿分段与第三段桩腿分段的窗户板125的安装及焊接；并且，依次完成左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿的第四段桩腿分段与第三段桩腿分段窗户板125焊缝无损检测；

同时，依次完成左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿第五段桩腿分段与第四段桩腿分段的齿条板124的1/2~2/3焊接量；

4)依次进行左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿的第六段桩腿分段与第五段桩腿分段的吊装合拢；

同时，依次完成左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿第5段与第4段桩腿分段的齿条板的剩余1/3~1/2焊接量；

后续操作相似与步骤3)相似。

本发明的方法中，在进行桩腿分段合拢定位的时候，同时进行完成齿条板的剩余焊接。因此齿条板剩余焊接量的焊接时长与桩腿分段的合拢定位的时间重叠，即，在进行下一段桩腿分段合拢定位的同时进行齿条板的剩余焊接量。因此，自升式平台桩腿安装方法的使用吊机的时长仅仅为主船体下水后的各桩腿分段的吊装定位时间及完成齿条板的部分焊接量的用时。因此，在进行焊接两桩腿分段的剩余焊接量的同时，可以使用吊机对下一段桩腿分段进行吊装定位。避免由于焊接两个桩腿分段的剩余焊接时，吊机处于等待时间，造成吊机资源的浪费。缩短生产周期，提高生产效率。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种自升式平台桩腿的安装方法，其特征在于，包括步骤：

完成上一段桩腿分段的齿条板的部分焊接量，该齿条板的部分焊接量能够满足上一段桩腿分段的焊接强度要求；

将下一段桩腿分段进行吊装合拢定位，同时完成上一段桩腿分段的齿条板的剩余焊接量。

2.根据权利要求1所述的自升式平台桩腿的安装方法，其特征在于，所述完成上一段桩腿分段的齿条板的部分焊接量的步骤具体为：所述部分焊接量为全部焊接量的二分之一至三分之二。

3.根据权利要求1所述的自升式平台桩腿的安装方法，其特征在于，所述将下一段桩腿分段进行吊装合拢定位，同时完成上一段桩腿分段的齿条板的剩余焊接量的步骤还包括：对上一段桩腿分段的齿条板的焊缝进行无损检测。

4.根据权利要求2所述的自升式平台桩腿的安装方法，其特征在于，所述将下一段桩腿分段进行吊装合拢定位，同时完成上一段桩腿分段的齿条板的剩余焊接的步骤还包括：

进行上一段桩腿分段的窗户板的焊接。

5.根据权利要求4所述的自升式平台桩腿的安装方法，其特征在于，所述将下一段桩腿分段进行吊装合拢定位，同时完成上一段桩腿分段的齿条板的剩余焊接的步骤还包括：

同时，对上一段桩腿分段的窗户板的焊缝进行无损检测。

6.根据权利要求1所述的自升式平台桩腿的安装方法，其特征在于，所述桩腿包括左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿。

7.根据权利要求6所述的自升式平台桩腿的安装方法，其特征在于，所述完成上一段桩腿分段的齿条板的部分焊接量的步骤具体为：

分别对左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿位于同一高度的桩腿分段的齿条板完成部分焊接量。

8.根据权利要求7所述的自升式平台桩腿的安装方法，其特征在于，所述将下一段桩腿分段进行吊装合拢定位的步骤具体为：

分别对左舷桩腿、右舷桩腿及中部桩腿位于同一高度的桩腿分段进行吊装合拢定位。

9.根据权利要求1所述的自升式平台桩腿的安装方法，其特征在于，所述将下一段桩腿分段进行吊装合拢定位的步骤还包括：利用工装进行下一段桩腿分段的吊装合拢定位。

10.根据权利要求1所述的自升式平台桩腿的安装方法，其特征在于，还包括步骤：

船台合拢阶段，在主船体上进行部分桩腿分段进行合拢；

将主船体下水漂浮。