CN114227156A - 一种风电基础钢管桩的组对施工方法 - Google Patents

一种风电基础钢管桩的组对施工方法 Download PDF

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王银国
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Abstract

本发明涉及风电技术领域，且公开了一种风电基础钢管桩的组对施工方法，其方法包括如下步骤：首先将每个单节下料，并获得两张尺寸相同的钢板，通过两组拼接后满足图纸对应的弧度要求，接着使用半自动火焰切割机进行开坡口；本发明通过提前将两锥段进行中组，组对过程对于形体尺寸控制更容易，同时还减少了整根钢管桩的转动圈数，有效避免了由于钢管桩整体的重量过重，而导致滚轮架将钢板顶起鼓包的质量缺陷，同时通过单节组对、小段组对和中段组对的设置，不仅能够很好地解决钢管桩施工难度大，质量要求高的难点，而且还能够推广使用，解决了在施工的过程中无法实现一次性完成整根桩制作的问题。

Description

一种风电基础钢管桩的组对施工方法
技术领域
本发明涉及风电技术领域，具体为一种风电基础钢管桩的组对施工方法。
背景技术
随着还是风电的建设与应用，需要采用大量的钢管桩进行平台的搭建。钢管桩是用于搭建海上风电平台的主要构件，需要多个钢管桩进行管段对接达到设计长度，再通过横向焊接形成。
但目前的风电基础钢管桩的尺寸大，重量重，由于起重设备的限制，无法实现一次性完成整根桩的制作，同时由于形体尺寸要求高，导致组对施工难度大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种风电基础钢管桩的组对施工方法，以解决上述背景中所提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种风电基础钢管桩的组对施工方法，其方法包括如下步骤：
（S1）、首先将每个单节下料，并获得两张尺寸相同的钢板，通过两组拼接后满足图纸对应的弧度要求，接着使用半自动火焰切割机进行开坡口，之后在水平工作台上进行拼板，并严格的控制成型的尺寸，随后将卷板机对钢板进行多次卷制，同时用样板对卷制的钢板弧度进行检查，最后进行纵缝焊接，焊接完成后进行热消氢处理；
（S2）、根据车间的起重能力，然后将4-6个单节组对，并形成一个小段，之后将整根钢管桩分成6个小段，在小段组对完成后，可将其进行焊接和防腐作业；
（S3）、焊接和防腐作业完成后，将完成的小段倒运至整桩制作的生产线，并按照顺序将两两小段进行组对，使小段1与小段2组对形成中段“1+2”，同理将小段3与小段4组对形成中段“3+4”；
（S4）、小段组对完成后，可将中段“1+2”与中段“3+4”进行组对，同理小段5与小段6组对形成中段“5+6”，之后将前四段与中段“5+6”进行组对，组对完成后进行焊接，最后完成整根桩主体的制作；
（S5）、制作完成后，将单节组对和小段组对用钢卷尺测量四条工艺轴线处的分段母线长度，对于偏差超过2mm的部位，应在下一节对接前做修磨处理或对接过程中做预留组对间隙处理。
优选的，所述步骤（S1）中，在对钢板进行开坡口后，需要清理熔渣，并打磨坡口。
优选的，所述步骤（S1）中，在拼板时，所有弦长和弦高的实测值与理论值相对差≤2mm，而对角线的实测值与理论值相对差≤3mm。
优选的，所述步骤（S2）中，相邻管节对接后，纵缝应相互错开90°，所有管节上对应的各工艺轴线均处于桩段的同一母线上。
优选的，所述步骤（S2）中，每个管节对接前都必须分别测量两个对接管口的周长，计算出圆周方向的理论错台量，错台不超差的情况下，圆周均匀过渡组对，保证整体组对错台不超过偏差。
优选的，所述步骤（S2）中，每次在对接前，用手工焊条电弧焊或气体保护焊在钢管桩外侧对上一节对接焊缝整体定位焊。
优选的，所述步骤（S5）中，中段组对时采用全站仪进行打点，控制整桩总轴线弯曲矢高≤0.1%桩长，且弯曲矢高≤30mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明通过提前将两锥段进行中组，组对过程对于形体尺寸控制更容易，同时还减少了整根钢管桩的转动圈数，有效避免了由于钢管桩整体的重量过重，而导致滚轮架将钢板顶起鼓包的质量缺陷，同时通过单节组对、小段组对和中段组对的设置，不仅能够很好地解决钢管桩施工难度大，质量要求高的难点，而且还能够推广使用，解决了在施工的过程中无法实现一次性完成整根桩制作的问题。
附图说明
图1为本发明的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
一种被动式建筑外挂式门窗安装施工方法，其方法包括如下步骤：
（S1）、首先将每个单节下料，并获得两张尺寸相同的钢板，通过两组拼接后满足图纸对应的弧度要求，接着使用半自动火焰切割机进行开坡口，之后在水平工作台上进行拼板，并严格的控制成型的尺寸，随后将卷板机对钢板进行多次卷制，同时用样板对卷制的钢板弧度进行检查，最后进行纵缝焊接，焊接完成后进行热消氢处理，在对钢板进行开坡口后，需要清理熔渣，并打磨坡口，使钝边及坡口周边30mm范围漏出金属光泽；
（S2）、根据车间的起重能力，然后将4-6个单节组对，并形成一个小段，之后将整根钢管桩分成6个小段，在小段组对完成后，可将其进行焊接和防腐作业，相邻管节对接后，纵缝应相互错开90°，所有管节上对应的各工艺轴线均处于桩段的同一母线上；
（S3）、焊接和防腐作业完成后，将完成的小段倒运至整桩制作的生产线，并按照顺序将两两小段进行组对，使小段1与小段2组对形成中段“1+2”，同理将小段3与小段4组对形成中段“3+4”，提高了滚轮架的利用率，同时生产效率翻倍，极大提高了施工进度；
（S4）、小段组对完成后，可将中段“1+2”与中段“3+4”进行组对，同理小段5与小段6组对形成中段“5+6”，之后将前四段与中段“5+6”进行组对，组对完成后进行焊接，最后完成整根桩主体的制作，钢管桩的变径段组对通常位于整根桩的中上部位，距离桩底可达60米以上。
（S5）、制作完成后，将单节组对和小段组对用钢卷尺测量四条工艺轴线处的分段母线长度，对于偏差超过2mm的部位，应在下一节对接前做修磨处理或对接过程中做预留组对间隙处理，中段组对时采用全站仪进行打点，控制整桩总轴线弯曲矢高≤0.1%桩长，且弯曲矢高≤30mm。
实施例二：
一种被动式建筑外挂式门窗安装施工方法，其方法包括如下步骤：
（S1）、首先将每个单节下料，并获得两张尺寸相同的钢板，通过两组拼接后满足图纸对应的弧度要求，接着使用半自动火焰切割机进行开坡口，之后在水平工作台上进行拼板，并严格的控制成型的尺寸，随后将卷板机对钢板进行多次卷制，同时用样板对卷制的钢板弧度进行检查，最后进行纵缝焊接，焊接完成后进行热消氢处理，在对钢板进行开坡口后，需要清理熔渣，并打磨坡口，使钝边及坡口周边30mm范围漏出金属光泽，在拼板时，所有弦长和弦高的实测值与理论值相对差≤2mm，而对角线的实测值与理论值相对差≤3mm；
（S2）、根据车间的起重能力，然后将4-6个单节组对，并形成一个小段，之后将整根钢管桩分成6个小段，在小段组对完成后，可将其进行焊接和防腐作业，相邻管节对接后，纵缝应相互错开90°，所有管节上对应的各工艺轴线均处于桩段的同一母线上，每个管节对接前都必须分别测量两个对接管口的周长，计算出圆周方向的理论错台量，错台不超差的情况下，圆周均匀过渡组对，保证整体组对错台不超过偏差，每次在对接前，用手工焊条电弧焊或气体保护焊在钢管桩外侧对上一节对接焊缝整体定位焊，定位焊只允许在焊缝处引弧，不得伤及桩体母材；
（S3）、焊接和防腐作业完成后，将完成的小段倒运至整桩制作的生产线，并按照顺序将两两小段进行组对，使小段1与小段2组对形成中段“1+2”，同理将小段3与小段4组对形成中段“3+4”，提高了滚轮架的利用率，同时生产效率翻倍，极大提高了施工进度，方便了后续的加工处理；
（S4）、小段组对完成后，可将中段“1+2”与中段“3+4”进行组对，同理小段5与小段6组对形成中段“5+6”，之后将前四段与中段“5+6”进行组对，组对完成后进行焊接，最后完成整根桩主体的制作，钢管桩的变径段组对通常位于整根桩的中上部位，距离桩底可达60米以上，组对时整根桩的弯曲矢高难以控制，施工难度大。
（S5）、制作完成后，将单节组对和小段组对用钢卷尺测量四条工艺轴线处的分段母线长度，对于偏差超过2mm的部位，应在下一节对接前做修磨处理或对接过程中做预留组对间隙处理，中段组对时采用全站仪进行打点，控制整桩总轴线弯曲矢高≤0.1%桩长，且弯曲矢高≤30mm。
本发明通过提前将两锥段进行中组，组对过程对于形体尺寸控制更容易，同时还减少了整根钢管桩的转动圈数，有效避免了由于钢管桩整体的重量过重，而导致滚轮架将钢板顶起鼓包的质量缺陷，同时通过单节组对、小段组对和中段组对的设置，不仅能够很好地解决钢管桩施工难度大，质量要求高的难点，而且还能够推广使用，解决了在施工的过程中无法实现一次性完成整根桩制作的问题。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种风电基础钢管桩的组对施工方法，其特征在于：其方法包括如下步骤：
（S1）、首先将每个单节下料，并获得两张尺寸相同的钢板，通过两组拼接后满足图纸对应的弧度要求，接着使用半自动火焰切割机进行开坡口，之后在水平工作台上进行拼板，并严格的控制成型的尺寸，随后将卷板机对钢板进行多次卷制，同时用样板对卷制的钢板弧度进行检查，最后进行纵缝焊接，焊接完成后进行热消氢处理；
（S2）、根据车间的起重能力，然后将4-6个单节组对，并形成一个小段，之后将整根钢管桩分成6个小段，在小段组对完成后，可将其进行焊接和防腐作业；
（S3）、焊接和防腐作业完成后，将完成的小段倒运至整桩制作的生产线，并按照顺序将两两小段进行组对，使小段1与小段2组对形成中段“1+2”，同理将小段3与小段4组对形成中段“3+4”；
（S4）、小段组对完成后，可将中段“1+2”与中段“3+4”进行组对，同理小段5与小段6组对形成中段“5+6”，之后将前四段与中段“5+6”进行组对，组对完成后进行焊接，最后完成整根桩主体的制作；
（S5）、制作完成后，将单节组对和小段组对用钢卷尺测量四条工艺轴线处的分段母线长度，对于偏差超过2mm的部位，应在下一节对接前做修磨处理或对接过程中做预留组对间隙处理。
2.根据权利要求1所述的一种风电基础钢管桩的组对施工方法，其特征在于：所述步骤（S1）中，在对钢板进行开坡口后，需要清理熔渣，并打磨坡口。
3.根据权利要求1所述的一种风电基础钢管桩的组对施工方法，其特征在于：所述步骤（S1）中，在拼板时，所有弦长和弦高的实测值与理论值相对差≤2mm，而对角线的实测值与理论值相对差≤3mm。
4.根据权利要求1所述的一种风电基础钢管桩的组对施工方法，其特征在于：所述步骤（S2）中，相邻管节对接后，纵缝应相互错开90°，所有管节上对应的各工艺轴线均处于桩段的同一母线上。
5.根据权利要求1所述的一种风电基础钢管桩的组对施工方法，其特征在于：所述步骤（S2）中，每个管节对接前都必须分别测量两个对接管口的周长，计算出圆周方向的理论错台量，错台不超差的情况下，圆周均匀过渡组对，保证整体组对错台不超过偏差。
6.根据权利要求1所述的一种风电基础钢管桩的组对施工方法，其特征在于：所述步骤（S2）中，每次在对接前，用手工焊条电弧焊或气体保护焊在钢管桩外侧对上一节对接焊缝整体定位焊。
7.根据权利要求1所述的一种风电基础钢管桩的组对施工方法，其特征在于：所述步骤（S5）中，中段组对时采用全站仪进行打点，控制整桩总轴线弯曲矢高≤0.1%桩长，且弯曲矢高≤30mm。
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