CN111889956B - 一种舱盖顶板大面积换新修复工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种舱盖顶板大面积换新修复工艺。包括如下步骤：步骤1，舱盖顶板换新前，测量并记录舱盖顶板的平面度数据；步骤2，对舱盖顶板的换板区域进行分期施工，包括：步骤2.1，预制新片体；步骤2.2，拆除旧片体；步骤2.3，安装新片体；步骤3，舱盖顶板换新后，测量舱盖顶板的平面度，并与步骤1中舱盖顶板换新前的平面度数据进行对比，根据对比结果进行局部变形的调整。本发明的舱盖顶板大面积换新修复工艺，在舱盖顶板换新前后，分别测量舱盖顶板的平面度数据并进行对比，根据的对比结果，进行局部变形的调整，进而可避免出现舱盖顶板大面积变形的情况，也保证了修理改装的周期，节省了施工生产的成本，带来经济效益。

Description

一种舱盖顶板大面积换新修复工艺

技术领域

本发明属于船舶修理改装技术领域，具体涉及一种舱盖顶板大面积换新修复工艺。

背景技术

近年来船市未见明显好转，运营中的船舶老龄化问题越来越突出，航运市场竞争空前激烈，船东要求修船企业能够在尽可能短的周期内快速、保质保量地完成船舶整个的修理改装工作。目前较多老龄船舶的舱盖(集装箱船、散货船等)结构锈蚀严重，需要大面积换新。舱盖的修复工程是长线工程，贯穿一艘船的整个修期，对船舶整个的修理改装周期影响较大。现有的对舱盖顶板的换新修复，因修复工艺技术的准备不充分、修理工艺不合理而造成舱盖顶板整体变形，修理完成的舱盖无法回装，最后必须将舱盖顶板整体割开矫正，既延误了船舶整个的修理改装周期，又可能引起法律纠纷，带来不良的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种舱盖顶板大面积换新修复工艺，以有效解决现有技术的不足之处。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种舱盖顶板大面积换新修复工艺，包括如下步骤：

步骤1，舱盖顶板换新前，测量并记录舱盖顶板的平面度数据；

步骤2，对舱盖顶板的换板区域进行分期施工，包括：

步骤2.1，预制新片体；

步骤2.2，拆除旧片体；

步骤2.3，安装新片体；

步骤3，舱盖顶板换新后，测量舱盖顶板的平面度，并与步骤1中舱盖顶板换新前的平面度数据进行对比，根据对比结果进行局部变形的调整。

相对于现有技术，本发明的舱盖顶板大面积换新修复工艺，在舱盖顶板换新前，测量并记录舱盖顶板的平面度数据，在舱盖顶板换新后，再次测量舱盖顶板的平面度，并根据与换新前平面度数据的对比，进行局部变形的调整，进而可避免出现舱盖顶板大面积变形的情况，保证舱盖能够顺利安装，在提高了修理改装质量的同时，保证了修理改装的周期，避免因返工延误了修理改装的周期，节省了施工生产的成本，给公司带来可观的经济效益。

进一步地，步骤1中，测量舱盖顶板平面度的方法为：在舱盖顶板四边角上分别设置一标杆，在各标杆同一高度位置取一基准点，任意两个基准点之间拉紧设置一细钢丝，后测量细钢丝上各测量点到舱盖顶板的距离，得到舱盖顶板的平面度数据。

使用拉紧设置细钢丝的方法进行舱盖平面度的测量、检查和记录数据，相较于使用全站仪等其他检测方式，直观方便，操作简单，也节约了人力和物力，可有效降低生产施工的成本。

进一步地，步骤3中，采用与步骤1中相同的测量舱盖顶板平面度的方法。

采用相同的测量方法，方便测量和数据对比。

进一步地，步骤3中，采用火工矫正的方法对局部变形进行调整。

采用火工矫正的方式，灵活方便且能够对局部的变形进行有效地调整。

进一步地，步骤2中，将舱盖置于一固定式胎架上进行分期施工，拆除旧片体前，设置防止舱盖整体和局部变形的临时加强。

将舱盖置于固定式胎架上，方便舱盖顶板和其他附件的换新施工工作；进行分期施工，以保证整体的强度，防止结构的变形；同时，设置临时加强，可防止舱盖顶板换新时舱盖出现整体和局部的变形。

进一步地，步骤2.1中，在一预制胎架上对新片体进行预制，新片体由若干的新板进行拼板和焊接组成，新板拼接时，使用U型卡板卡合在新板上，使用拉移工具对新板进行拉移。

使用U型卡板卡合在新板上并使用拉移工具进行拉移的方式，可避免在新板上焊接码板，既可以保证新板的外观不受破坏，又可以减少码板所需的材料的浪费，同时，也减少焊接和拆除所需的人力和时间成本。

进一步地，所述拉移工具包括葫芦和钢丝绳。

使用葫芦和钢丝绳等作为拉移工具，操作方便快捷而有效。

进一步地，新板焊接时，在拼接口两侧上表面设置重物块，以防止焊接变形。

在焊接时，在焊缝两端设置重物块，可以减少焊接时出现变形情况，进而减少完工后变形的矫正工作。

进一步地，步骤2.3中，新片体预制完工后，先拆除前一期的旧片体及安装前一期的新片体，装配完成之后现场标记出各焊缝的焊接顺序，并按照该焊接顺序进行焊接，前一期的新片体焊接完成之后才能拆除后一期的旧片体。

在现场标记出焊缝的焊接顺序，防止因不清楚或失误造成没有严格按照焊接顺序进行焊接，进而避免出现焊接问题；前一期的新片体焊接完成之后才能拆除后一期的旧片体，一防止旧结构拆除过多引起舱盖整体变形。

更进一步地，还包括：

步骤4，对舱盖顶板进行局部变形的调整并报验合格后，安装舱盖附属构件，进行舱盖完整性检查，完工之后恢复油漆和马克标记，最后将舱盖回装上船。

为了能更清楚地理解本发明，以下将结合附图阐述发明的具体实施方式。

附图说明

图1为本发明中测量舱盖顶板平面度的示意图；

图2为本发明中预制胎架的示意图；

图3为图2中A-A处的剖切示意图；

图4为本发明中新板上划出余量切割线和坡口形式的示意图；

图5为本发明中使用U型卡板进行拼板拉移的示意图；

图6为本发明中新板焊接时使用压铁的示意图；

图7为本发明中固定式胎架结构的示意图；

图8为本发明中固定式胎架的俯视图；

图9为本发明中临时加强的位置示意图；

图10为图9中B-B处的剖切示意图；

图11为本发明中新片体的焊接顺序示意图。

其中，附图标记为：

100、舱盖；110、舱盖顶板；120、标杆；130、细钢丝；140、新板；150、支撑块；160、余量切割线；170、坡口形式；180、U型卡板；181、葫芦；182、钢丝绳；183、压铁；190、固定式胎架；191、立柱；192、连接件；193、预埋件；210、第一临时加强；220、第二临时加强。

具体实施方式

为解决现有技术存在的不足与缺陷，本发明提供了一种舱盖顶板大面积换新修复工艺，能够快速修复舱盖的主体结构，同时将舱盖变形量控制在规定范围之内，满足施工的要求，同时对缩短船舶整个的修理改装周期也起到至关重要的作用。

在对本发明实施例的说明中，将以某艘集装箱船的舱盖顶板锈蚀严重需要大面积换板为例，对本发明进行具体描述。

一种舱盖顶板大面积换新修复工艺，包括如下步骤：

步骤1，舱盖顶板110换新前，测量并记录舱盖顶板110的平面度数据。

其中，测量舱盖顶板110平面度的方法为：在舱盖顶板110四边角上分别设置一标杆120，在各标杆120同一高度位置取一基准点，任意两个基准点之间拉紧设置一细钢丝130，后测量细钢丝130上各测量点到舱盖顶板110的距离，得到舱盖顶板110的平面度数据。

具体地，在舱盖顶板110换新施工前，使用30m的钢卷尺测量并记录舱盖100的长、宽和对角线的长度，并通过拉紧设置细钢丝130的方法测量舱盖顶板110的平面度。

具体地，测量舱盖顶板110平面度时，在舱盖顶板110四边角上分别设置一标杆120，该标杆120采用规格为L50*50*6、长度为200mm的角钢，将标杆120垂直焊接在舱盖顶板110四边角上；后从舱盖顶板110往上100mm，在各标杆120上取一点作为基准点，过四个基准点拉紧设置0.1mm的细钢丝130，一共设置有六条细钢丝130，如图1所示；后测量并记录细钢丝130上各测量点到舱盖顶板110的距离，如图1所示，一共测量27个该距离数据，进而得到舱盖顶板110原始的平面度数据，以检查舱盖顶板110整体是否扭曲，同时，原始的平面度数据可作为舱盖顶板110修复的依据。

步骤2，对舱盖顶板110的换板区域进行分期施工。

其中，步骤2具体包括：

步骤2.1，预制新片体；在一预制胎架上对新片体进行预制，新片体由若干的新板140进行拼板和焊接组成，如图2和图3所示。

首先，将新板140铺在预制胎架上(该预制胎架可用砖头、槽钢、工字钢等支撑块150在地面上形成一个平面作为预制胎架，如图2和图3所示)，测量、记录每件新板140的长、宽、对角线、板厚、材质、炉批号；

在新板140上划出余量切割线160，并测量、检查新板140的长、宽、对角线(偏差在0-3mm范围内)，尺寸满足要求后，按拼板的坡口形式170，在新板140的四周用油漆笔画出开坡口形式170，如图4所示，并将长、宽、对角线、板厚、材质、炉批号等数据记录在记录表格内并报验QA(质量主管)；

新板140的余量切割线160报验QA合格后，QA需在记录表格签名，并在新板140上空白位置画表格签名，如图4所示，施工人员见表格上QA有签名后，在表格也签名，后才可切割除余量。注意采用半自动切割机，严禁用手工切割，同时，必须要求先切割余量，再开坡口，严禁余量、坡口一次性切割除。

新板140余量、坡口切割开好，对新板140四周坡口补焊、打磨，合格后才能进行新板140的拼接，在预制胎架上按WPS坡口间隙要求进行拼板，拼板时严禁在新板140上焊接码板进行拉移，采用U型卡板180、葫芦181、钢丝绳182等拉移工具进行拉移。如图5所示，使用至少两个U型卡板180分别卡合在待拼板的两块新板140的外侧，使用钢丝绳182连接U型卡板180和葫芦181，使用葫芦181带动两块新板140相互靠近，从而实现新板140的拼板。

拼板的对接口焊缝每隔500mm进行点焊，点焊长度为75mm，焊缝不允许出现咬边、裂纹、气孔等缺陷，拼板的对接口两端设置与新板140同材质和同板厚的引弧板，开设与新板140相同的坡口形式170；新板140拼板好后，测量检查新片体的长、宽、对角线，对接口处坡口的两边25mm范围内打磨干净，在对接口两侧的新板140上设置重物块，在本实施例中，该重物块为压铁183，如图6所示，以有效防止焊接变形。

新板140一面焊接完成后，对其进行反身，后按照前述方式进行焊接，焊接前，对焊缝进行扣槽处理，焊接完成后对新片体进行退火，后测量并记录新片体的长、宽、对角线长度等数据，进而完成对新片体的预制。

步骤2.2，拆除旧片体，将舱盖100置于码头上的一固定式胎架190上进行旧片体的拆除，同时旧片体采用分期拆除的方式。

具体地，对舱盖100上自带的吊运吊环的角焊进行打磨、探伤，探伤合格后才能使用，将舱盖100吊下码头放置于在一固定式胎架190上。设置固定式胎架190时，先在所处位置的地面进行处理，在底面间隔1m设置预埋件193。该固定式胎架190包括立柱191和若干的连接件192，其中立柱191采用规格为L100*100*10的角钢，并与预埋件193之间焊接固定，如图7和图8所示。

将舱盖100置于固定式胎架190上前，需要使用全站仪检测固定式胎架190上端面的平面度，保证固定式胎架190的平面度。

旧片体拆除前，在舱盖100主体结构与固定式胎架190之间以及需要拆除旧片体的区域设置临时加强，临时加强报验合格之后才能开始拆除旧片体。

具体地，在舱盖100主体结构与固定式胎架190之间每间隔2.5米设置第一临时加强210，防止舱盖100整体变形；在舱盖顶板110内部各纵骨之间设置第二临时加强220，防止舱盖100局部变形，如图9和图10所示。

步骤2.3，安装新片体；新片体预制完工后，先拆除前一期的旧片体及安装前一期的新片体，装配完成之后现场标记出各焊缝的焊接顺序，并按照该焊接顺序进行焊接，前一期的新片体焊接完成之后才能拆除后一期的旧片体。

其中，焊接顺序遵从一般原则：

A、首先焊接不对其它焊缝形成刚性约束的焊缝；

B、每一道焊缝焊接时应保持其一端能自由收缩；

C、较长的焊缝应尽可能从焊缝中间向两端焊接。

具体地，如图11所示，新片体的焊接顺序为：

a、先焊接每一块片体位于其中间位置的纵骨的角焊缝，并由中间向两端焊接；

b、由位于中间位置的纵骨向两端的纵骨，焊接纵骨的角焊缝；

c、再焊接位于中间位置的横梁的角焊缝；

d、再由位于中间位置的横梁向两端的横梁，焊接横梁的角焊缝；

e、最后焊接片体与片体之间的对接焊缝。

新片体焊接完成之后对舱盖100主梁及纵骨角焊位对应舱盖顶板110处进行对称退火处理，以释放焊接应力。

步骤3，舱盖顶板110换新后，测量舱盖顶板110的平面度，并与步骤1中舱盖顶板110换新前的平面度数据进行对比，根据对比结果进行局部变形的调整。

具体地，舱盖顶板110换新后，拆除舱盖100主体结构与固定式胎架190之间的临时加强，并参照步骤1中测量舱盖顶板110平面度的方法，对换新后舱盖顶板110的平面度数据进行测量，与换新施工前的平面度数据进行比照分析，进而对有局部变形的位置进行火工矫正。在对舱盖顶板110进行火工矫正的过程中，随时监控细钢丝130上各点到舱盖顶板110的距离数据，与原始数据对比，待距离数据达到规范要求范围内时，及时停止火工，防止矫正过多。

步骤4，对舱盖顶板110进行局部变形的调整并报验合格后，安装舱盖附属构件，进行舱盖100完整性检查，完工之后恢复油漆和马克标记，最后将舱盖100回装上船。

具体地，对舱盖顶板110进行整体和局部的火工矫正并报验合格之后，安装舱盖耳板、箱座、眼板等舱盖附属构件，进行舱盖100完整性检查，完工之后恢复油漆和马克标记，最后将舱盖100回装上船。

相对于现有技术，本发明的舱盖顶板大面积换新修复工艺，在舱盖顶板换新前，测量并记录舱盖顶板的平面度数据，在舱盖顶板换新后，再次测量舱盖顶板的平面度，并根据与换新前平面度数据的对比，进行局部变形的调整，进而可避免出现舱盖顶板大面积变形的情况。本发明的舱盖顶板大面积换新修复工艺，对需要修理的舱盖进行提前测量，拆除旧片体前做好临时加强，提前在预制胎架上拼板焊接好换板区域的新片体，分期拆除旧片体，分期施工，同时控制焊接顺序，可很好地控制施工质量，避免出现舱盖顶板大面积变形的情况，同时也能保证修理周期，规避法律风险。本发明的舱盖顶板大面积换新修复工艺也可以相应地减少施工人员，缩短周期，大大提高了舱盖工程修理质量，为公司在以后承接类似舱盖有大面积换新工程的船舶提升了竞争力，给公司带来可观的经济效益。

以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种舱盖顶板大面积换新修复工艺，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，舱盖顶板换新前，测量并记录舱盖顶板的平面度数据；测量舱盖顶板平面度的方法为：在舱盖顶板四边角上分别设置一标杆，在各标杆同一高度位置取一基准点，任意两个基准点之间拉紧设置一细钢丝，后测量细钢丝上各测量点到舱盖顶板的距离，得到舱盖顶板的平面度数据；

步骤2，对舱盖顶板的换板区域进行分期施工，包括：

步骤2.1，预制新片体；

步骤2.2，拆除旧片体；

步骤2.3，安装新片体；

步骤3，舱盖顶板换新后，采用与步骤1中相同的测量舱盖顶板平面度的方法测量舱盖顶板的平面度，并与步骤1中舱盖顶板换新前的平面度数据进行对比，根据对比结果进行局部变形的调整。

2.根据权利要求1所述的舱盖顶板大面积换新修复工艺，其特征在于，所述基准点的高度为100mm。

3.根据权利要求1所述的舱盖顶板大面积换新修复工艺，其特征在于，步骤3中，采用火工矫正的方法对局部变形进行调整。

4.根据权利要求1所述的舱盖顶板大面积换新修复工艺，其特征在于，步骤2中，将舱盖置于一固定式胎架上进行分期施工，拆除旧片体前，设置防止舱盖整体和局部变形的临时加强。

5.根据权利要求1所述的舱盖顶板大面积换新修复工艺，其特征在于，步骤2.1中，在一预制胎架上对新片体进行预制，新片体由若干的新板进行拼板和焊接组成，新板拼接时，使用U型卡板卡合在新板上，使用拉移工具对新板进行拉移。

6.根据权利要求5所述的舱盖顶板大面积换新修复工艺，其特征在于，所述拉移工具包括葫芦和钢丝绳。

7.根据权利要求5所述的舱盖顶板大面积换新修复工艺，其特征在于，新板焊接时，在拼接口两侧上表面设置重物块，以防止焊接变形。

8.根据权利要求1所述的舱盖顶板大面积换新修复工艺，其特征在于，步骤2.3中，新片体预制完工后，先拆除前一期的旧片体及安装前一期的新片体，装配完成之后现场标记出各焊缝的焊接顺序，并按照该焊接顺序进行焊接，前一期的新片体焊接完成之后才能拆除后一期的旧片体。

9.根据权利要求1-8任意一项权利要求所述的舱盖顶板大面积换新修复工艺，其特征在于，还包括：

步骤4，对舱盖顶板进行局部变形的调整并报验合格后，安装舱盖附属构件，进行舱盖完整性检查，完工之后恢复油漆和马克标记，最后将舱盖回装上船。

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