CN110480261A - 一种碎石整平船桩腿建造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种碎石整平船桩腿建造工艺，其特征在于：具体工艺步骤如下：S1：筒体单元的制作；S2：加强筋的安装；S3：筒体单元拼接；S4：齿条的拼接；本发明中能够有效保证碎石整平船桩腿建造的完整性，满足桩腿建造成型的精度和质量要求，降低了桩腿建造成本；同时采用该工艺完成的碎石整平船桩腿的建造中内部结构拆整为零在筒体单元制作时就进行内部结构的安装；这样的生产方式效率高，结构安装精度高，焊接质量得到充分的保证；此外，齿条采用多根齿条独立焊接相连，最终吊装焊接到筒体上，保证了齿条对接的直线度，减少了齿条的高度偏差。

Description

一种碎石整平船桩腿建造工艺

技术领域

本发明涉及碎石整平船桩腿建造技术领域，尤其涉及一种碎石整平船桩腿建造工艺。

背景技术

碎石整平船主要用于沿海海区作业，近海拖带；船舶设计用途为碎石垫层铺设作业，插桩作业水深范围为10-35m，铺设整平作业最大水深40m，在不移动船身的情况下碎石铺设作业范围可达57m * 44m，具有风暴工况下在本地站立自存的能力，其中桩腿作为整个平台的支撑，在作业时需要将整个平台进行抬升，使平台脱离水面，桩腿承受极大的载荷，它的使用寿命直接影响到平台的寿命。

目前国内建造的主流方案是桩腿圆筒体分为多个圆筒体进行拼装，内部结构待圆筒体整体拼接完成后安装，因筒体长度较长，拼接完成后内部结构安装困难，生产效率低下，结构安装精度差，焊接质量无法保证，筒体直线度和圆弧度无法满足图纸要求。齿条分为多根齿条吊装上筒体焊接，导致齿条对接直线度超差，齿条高度偏差大，焊接困难，焊接质量无法保证。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种碎石整平船桩腿建造工艺，能够解决一般的碎石整平船桩腿建中因筒体长度较长，拼接完成后内部结构安装困难，生产效率低下，结构安装精度差，焊接质量无法保证，筒体直线度和圆弧度无法满足图纸要求的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种碎石整平船桩腿建造工艺，其创新点在于：具体工艺步骤如下：

S1：筒体单元的制作：将桩腿划分为若干筒体单元，筒体单元的内部结构分别制作成组件，板材按照下料尺寸要求进行下料后通过卷板机进行卷制成圆筒状，将完成卷制的筒体进行焊接；

S2：加强筋的安装：在筒体单元焊接报验合格后将其翻身竖立，将内部加强结构预先制作成组件安装，然后依次吊装进筒体单元内，按照图纸尺寸进行装配焊接，并根据图纸要求做相应的探伤检查；

S3：筒体单元拼接：单节筒体制作完成后，吊装上滚轮架进行两组对拼接，拼接的过程中控制好筒体的圆弧度及直线度；拼接二者中筒体单元个数相同；拼接时保证筒体内侧的结构安装方向并保证相邻纵缝呈120度和240度方向分布；

S4：齿条的拼接：齿条分为多节齿条在低胎架上进行两两拼接，齿条在拼接时采用专用工装进行固定，确保齿条的直线度，齿条高度及旁弯，拼接好的齿条最后在齿条总拼胎架上接长，拼成一根通长的齿条，最后整体吊装上桩腿筒体焊接。

进一步的，所述S3中，拼接好的桩腿筒体需要根据工艺和图纸要求进行外侧环焊缝的打磨，焊缝高度不得超过1mm。

进一步的，所述S4中，齿条焊接前需要检查其水平度，直线度，拱度是否都在公差范围内，如有超差需及时进行调整；齿条拼接设有专用胎架进行拼接，先将一节节齿条吊装至专用胎架，采用卡板及工艺螺栓进行调整，齿条对接缝位置需要加放4mm焊接收缩量，以确保焊接以后的齿间距；齿条按照按照4段预拼，拼接完成后再进行总拼，最终需拼成上、下两截齿条；总拼方式需保证齿间距和齿条的焊后精度，如果超差需要及时作出调整；焊接后精度要求：齿条拱高：＜3mm/10齿，齿条旁弯：＜3mm；齿条长度公差：±3.5mm。

进一步的，所述S3中，齿条检验时采用工艺模板进行检验，在焊前报验合格后进行焊接，焊接时需严格按照要求进行预热，温度测量合格后要求同时完成两根齿条对接焊，焊接过程中质检需对层间温度进行监控,并按尺寸测量表格各节点对齿条的直线度进行测量，焊后立即将焊缝及其附近区域按照要求后热处理，用硅酸铝纤维毯包扎缓冷，焊接冷却至常温72小时后按要求做探伤检查。

进一步的，所述S4中齿条与筒体装配时，首先根据胎架制作图，制作桩腿成型专用胎架，在桩腿制作区域划出桩腿圆管中心的地样线，布置桩腿制作专用胎架时确保胎架中心线与地样线线对齐；先是下齿条安装，将下齿条在成型胎架上定好位,吊装筒体时需调整其水平，使筒体中心线与地样线吻合，同时需确保齿条厚度方向中心线与圆筒体表面齿条中心线对齐；使用工装夹具调整后加紧，用压马压紧使齿条与筒体贴合紧密。然后使用激光经纬仪复测的直线度，水平度,齿条中心与筒体90度线是否在一条直线上；同样的程序再安装上齿条。

进一步的，所述S4中，齿条与筒体焊接采用分段对称跳焊法焊接，上、下齿条同时与筒体焊接，焊前确保装配间隙达到设计要求，清除齿条对接处及附近区域的油污、水、铁锈等杂质，后严格按照设计要求进行预热,温度测量合格后方可焊接。

进一步的，所述S4中，齿条与筒体焊接由双数焊工同时施焊,每次焊结束后立即将完成的焊缝及其附近区域按照要求后热处理,用硅酸铝纤维毯包扎缓冷，焊接完成冷却至常温，72小时后按蓝图要求做探伤检查；齿条与圆筒体的连接焊缝采用分层退焊各焊道焊接方向相反，各层的接头要相互错开，上一道焊接完成后，必须进行清理工作，清理干净后才能进行下一道的焊接；焊接工作应连续进行，不得中断。焊接过程中质量检验人员需注意，对焊接层间温度按照设计要求进行监控，按尺寸测量表格中的各节点对齿条、圆筒体的直线度进行监控；焊接后精度要求：齿条拱高：＜3mm/10齿；齿条旁弯：＜3mm；齿条长度公差：±3.5mm。

本发明的优点在于：

1）本发明中能够有效保证碎石整平船桩腿建造的完整性，满足桩腿建造成型的精度和质量要求，降低了桩腿建造成本；同时采用该工艺完成的碎石整平船桩腿的建造中内部结构拆整为零在筒体单元制作时就进行内部结构的安装；这样的生产方式效率高，结构安装精度高，焊接质量得到充分的保证；此外，齿条采用多根齿条独立焊接相连，最终吊装焊接到筒体上，保证了齿条对接的直线度，减少了齿条的高度偏差。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的一种碎石整平船桩腿筒体结构示意图。

图2为本发明的一种碎石整平船桩腿与齿条焊接顺序示意图。

具体实施方式

下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

如图1图2所示的一种碎石整平船桩腿建造工艺，具体工艺步骤如下：

S1：筒体单元的制作：将桩腿划分为若干筒体单元1，筒体单元的内部结构分别制作成组件，板材按照下料尺寸要求进行下料后通过卷板机进行卷制成圆筒状，将完成卷制的筒体进行焊接；

S2：加强筋的安装：在筒体单元1焊接报验合格后将其翻身竖立，将内部加强结构2预先制作成组件安装，然后依次吊装进筒体单元1内，按照图纸尺寸进行装配焊接，并根据图纸要求做相应的探伤检查；

S3：筒体单元1拼接：单节筒体制作完成后，吊装上滚轮架进行两组对拼接，拼接的过程中控制好筒体的圆弧度及直线度；拼接二者中筒体单元个数相同；拼接时保证筒体内侧的结构安装方向并保证相邻纵缝呈120度和240度方向分布；

S4：齿条的拼接：齿条分为多节齿条在低胎架上进行两两拼接，齿条在拼接时采用专用工装进行固定，确保齿条的直线度，齿条高度及旁弯，拼接好的齿条最后在齿条总拼胎架上接长，拼成一根通长的齿条，最后整体吊装上桩腿筒体焊接。

S3中，拼接好的桩腿筒体需要根据工艺和图纸要求进行外侧环焊缝的打磨，焊缝高度不得超过1mm。

S4中，齿条焊接前需要检查其水平度，直线度，拱度是否都在公差范围内，如有超差需及时进行调整；齿条拼接设有专用胎架进行拼接，先将一节节齿条吊装至专用胎架，采用卡板及工艺螺栓进行调整，齿条对接缝位置需要加放4mm焊接收缩量，以确保焊接以后的齿间距；齿条按照按照4段预拼，拼接完成后再进行总拼，最终需拼成上、下两截齿条；总拼方式需保证齿间距和齿条的焊后精度，如果超差需要及时作出调整；焊接后精度要求：齿条拱高：＜3mm/10齿，齿条旁弯：＜3mm；齿条长度公差：±3.5mm。

S3中，齿条检验时采用工艺模板进行检验，在焊前报验合格后进行焊接，焊接时需严格按照要求进行预热，温度测量合格后要求同时完成两根齿条对接焊，焊接过程中质检需对层间温度进行监控,并按尺寸测量表格各节点对齿条的直线度进行测量，焊后立即将焊缝及其附近区域按照要求后热处理，用硅酸铝纤维毯包扎缓冷，焊接冷却至常温72小时后按要求做探伤检查。

S4中齿条与筒体装配时，首先根据胎架制作图，制作桩腿成型专用胎架，在桩腿制作区域划出桩腿圆管中心的地样线，布置桩腿制作专用胎架时确保胎架中心线与地样线线对齐；先是下齿条安装，将下齿条在成型胎架上定好位,吊装筒体时需调整其水平，使筒体中心线与地样线吻合，同时需确保齿条厚度方向中心线与圆筒体表面齿条中心线对齐；使用工装夹具调整后加紧，用压马压紧使齿条与筒体贴合紧密。然后使用激光经纬仪复测的直线度，水平度,齿条中心与筒体90度线是否在一条直线上；同样的程序再安装上齿条。

S4中，齿条与筒体焊接采用分段对称跳焊法焊接，上、下齿条同时与筒体焊接，焊前确保装配间隙达到设计要求，清除齿条对接处及附近区域的油污、水、铁锈等杂质，后严格按照设计要求进行预热,温度测量合格后方可焊接。

S4中，齿条与筒体焊接由双数焊工同时施焊,每次焊结束后立即将完成的焊缝及其附近区域按照要求后热处理,用硅酸铝纤维毯包扎缓冷，焊接完成冷却至常温，72小时后按蓝图要求做探伤检查；齿条与圆筒体的连接焊缝采用分层退焊各焊道焊接方向相反，各层的接头要相互错开，上一道焊接完成后，必须进行清理工作，清理干净后才能进行下一道的焊接；焊接工作应连续进行，不得中断。焊接过程中质量检验人员需注意，对焊接层间温度按照设计要求进行监控，按尺寸测量表格中的各节点对齿条、圆筒体的直线度进行监控；焊接后精度要求：齿条拱高：＜3mm/10齿；齿条旁弯：＜3mm；齿条长度公差：±3.5mm。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种碎石整平船桩腿建造工艺，其特征在于：具体工艺步骤如下：

S1：筒体单元的制作：将桩腿划分为若干筒体单元，筒体单元的内部结构分别制作成组件，板材按照下料尺寸要求进行下料后通过卷板机进行卷制成圆筒状，将完成卷制的筒体进行焊接；

S2：加强筋的安装：在筒体单元焊接报验合格后将其翻身竖立，将内部加强结构预先制作成组件安装，然后依次吊装进筒体单元内，按照图纸尺寸进行装配焊接，并根据图纸要求做相应的探伤检查；

S3：筒体单元拼接：单节筒体制作完成后，吊装上滚轮架进行两组对拼接，拼接的过程中控制好筒体的圆弧度及直线度；拼接二者中筒体单元个数相同；拼接时保证筒体内侧的结构安装方向并保证相邻纵缝呈120度和240度方向分布；

S4：齿条的拼接：齿条分为多节齿条在低胎架上进行两两拼接，齿条在拼接时采用专用工装进行固定，确保齿条的直线度，齿条高度及旁弯，拼接好的齿条最后在齿条总拼胎架上接长，拼成一根通长的齿条，最后整体吊装上桩腿筒体焊接。

2.根据权利要求1所述的一种碎石整平船桩腿建造工艺，其特征在于：所述S3中，拼接好的桩腿筒体需要根据工艺和图纸要求进行外侧环焊缝的打磨，焊缝高度不得超过1mm。

3.根据权利要求1所述的一种碎石整平船桩腿建造工艺，其特征在于：所述S4中，齿条焊接前需要检查其水平度，直线度，拱度是否都在公差范围内，如有超差需及时进行调整；齿条拼接设有专用胎架进行拼接，先将一节节齿条吊装至专用胎架，采用卡板及工艺螺栓进行调整，齿条对接缝位置需要加放4mm焊接收缩量，以确保焊接以后的齿间距；齿条按照4段预拼，拼接完成后再进行总拼，最终需拼成上、下两截齿条；总拼方式需保证齿间距和齿条的焊后精度，如果超差需要及时作出调整；焊接后精度要求：齿条拱高：＜3mm/10齿，齿条旁弯：＜3mm；齿条长度公差：±3.5mm。

4.根据权利要求3所述的一种碎石整平船桩腿建造工艺，其特征在于：所述S3中，齿条检验时采用工艺模板进行检验，在焊前报验合格后进行焊接，焊接时需严格按照要求进行预热，温度测量合格后要求同时完成两根齿条对接焊，焊接过程中质检需对层间温度进行监控,并按尺寸测量表格各节点对齿条的直线度进行测量，焊后立即将焊缝及其附近区域按照要求后热处理，用硅酸铝纤维毯包扎缓冷，焊接冷却至常温72小时后按要求做探伤检查。

5.根据权利要求1所述的一种碎石整平船桩腿建造工艺，其特征在于：所述S4中齿条与筒体装配时，首先根据胎架制作图，制作桩腿成型专用胎架，在桩腿制作区域划出桩腿圆管中心的地样线，布置桩腿制作专用胎架时确保胎架中心线与地样线线对齐；先是下齿条安装，将下齿条在成型胎架上定好位,吊装筒体时需调整其水平，使筒体中心线与地样线吻合，同时需确保齿条厚度方向中心线与圆筒体表面齿条中心线对齐；使用工装夹具调整后加紧，用压马压紧使齿条与筒体贴合紧密，然后使用激光经纬仪复测的直线度，水平度,齿条中心与筒体90度线是否在一条直线上；同样的程序再安装上齿条。

6.根据权利要求1所述的一种碎石整平船桩腿建造工艺，其特征在于：所述S4中，齿条与筒体焊接采用分段对称跳焊法焊接，上、下齿条同时与筒体焊接，焊前确保装配间隙达到设计要求，清除齿条对接处及附近区域的油污、水、铁锈等杂质，后严格按照设计要求进行预热,温度测量合格后方可焊接。

7.根据权利要求5所述的一种碎石整平船桩腿建造工艺，其特征在于：所述S4中，齿条与筒体焊接由双数焊工同时施焊,每次焊结束后立即将完成的焊缝及其附近区域按照要求后热处理,用硅酸铝纤维毯包扎缓冷，焊接完成冷却至常温，72小时后按蓝图要求做探伤检查；齿条与圆筒体的连接焊缝采用分层退焊各焊道焊接方向相反，各层的接头要相互错开，上一道焊接完成后，必须进行清理工作，清理干净后才能进行下一道的焊接；焊接工作应连续进行，不得中断，焊接过程中质量检验人员需注意，对焊接层间温度按照设计要求进行监控，按尺寸测量表格中的各节点对齿条、圆筒体的直线度进行监控；焊接后精度要求：齿条拱高：＜3mm/10齿；齿条旁弯：＜3mm；齿条长度公差：±3.5mm。