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原文传递一种单桩基础桩顶法兰更换修复工艺

专利名称：	一种单桩基础桩顶法兰更换修复工艺
摘要：	本发明公开了一种单桩基础桩顶法兰更换修复工艺，具体步骤如下：A、原法兰拆除；B、法兰前安装准备；C、法兰内侧搭建内平台装置；D、安装法兰；E、法兰焊接；F、焊后检验；打桩稳桩平台装置包括下层平台机构、立柱机构、上层抱箍机构、顶紧机构以及平台支撑机构，立柱机构连接下层平台机构以及上层抱箍机构，单桩基础由上至下贯穿上层抱箍机构且顶紧机构置于上层抱箍机构外侧并向单桩基础顶紧设置，平台支撑机构置于下层平台机构的外侧端面。本发明具有如下优点：步骤有序，有效保证施工环境温度以及湿度，提高安全作业，确保法兰的水平度以及平面度，保证法兰更换修复稳定高效进行。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	江苏长风海洋装备制造有限公司
发明人：	刘国欢
专利状态：	有效
申请日期：	2019-02-11T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-12T00:00:00+0800
申请号：	CN201910109663.X
公开号：	CN110004964A
代理机构：	北京和信华成知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	胡剑辉
分类号：	E02D27/12(2006.01);E;E02;E02D;E02D27
申请人地址：	224000 江苏省盐城市射阳县射阳港经济区金海大道88号
主权项：	1.一种单桩基础桩顶法兰更换修复工艺，其特征在于，具体步骤如下： A、原法兰拆除： a、首先将单桩基础套笼吊离，使用打桩稳桩平台装置加紧桩身，调节打桩稳桩平台装置，使打桩稳桩平台装置的高度至桩顶法兰顶以下1200mm-1500mm处，打桩稳桩平台装置与单桩基础桩身之间的间隙通过搭设脚手板填补； b、在打桩稳桩平台装置上方搭设蒙古包，使桩顶法兰顶置于蒙古包内的中心位置； c、测量单桩基础管端的椭圆度、周长以及平整度，并记录； d、确定切割基准线并检验基准线，将切割基准点选在原法兰焊缝下口最低点以下30mm，使用水平管测量，确保切割基准线整体水平，将原焊缝热影响区切除，在切割基准线以下100mm-120mm的位置，划检验基准线，为后续检验提供基准； e、使用磁力切割设备，沿着切割基准线，切割原法兰焊缝，切割过程中确保单桩基础管端的水平度、平整度，切割完成后，再次测量管端的椭圆度、周长以及平整度，若与步骤c中的数据不相符，可用打磨机打磨至尺寸要求； B、法兰前安装准备： a、准备工具，火焰切割机、磁力切割设备；氧气、丙烷、二氧化碳保护气体；预热加热片、保温棉；二氧焊机、碳刨机、二氧焊丝、电动打磨机、220V电源线、测温枪、蒙古包、三防布，定制法兰，保证法兰面内倾度0.5mm-1mm； b、采用拉线法测量单桩基础管端周长，用卷尺测量拉线长度，用水平管测量管端水平； c、在管端内外两侧划好切割线，使用半自动火焰切割机进行切割坡口，内坡口2/3，外坡口1/3，钝边3-4mm，使用电动打磨机光滑坡口，去除表面氧化皮，保证焊缝两侧25mm范围内无氧化物； C、法兰内侧搭建内平台装置：在法兰的内侧端面由下至上依次焊接第一牛腿板、第二牛腿板、第三牛腿板，所述第一牛腿板与第二牛腿板紧贴设置，所述第一牛腿板、第二牛腿板的长度分别长于第三牛腿板的长度，置于第二牛腿板远离法兰的侧端面上方设有U型状内平台板，所述内平台板的开口朝向法兰设置且内平台板置于开口端的位置设有加强筋，所述内平台板与第二牛腿板通过一倾斜设置的连接板连接，所述法兰内侧端面置于第三牛腿板上方设有一横向设置的环板，所述环板上方设有第一脚板，所述第一脚板与法兰内侧端面连接，所述环板远离法兰侧端面的下方位置设有L型状第二脚板，所述第二脚板的开口朝向内平台板设置，且所述内平台板的上端抵在第二脚板的L型开口内且内平台板的上端与第二脚板相接触； D、安装法兰： a、将步骤B中测量的单桩基础管端周长折算成直径，并计算该直径与法兰直径之差，确保法兰整体安装时的错边量； b、在内平台装置上做好防护措施，工人站在内平台装置上使用角尺测量整体法兰尺寸，对法兰与单桩基础管端进行安装； c、进行定位焊，间隔500mm-550mm，长度为200mm-250mm，安装完成后，使用激光测平仪测量法兰平面度、内倾度，若偏差较大，旋转法兰面，再进行定位焊、测量； E、法兰焊接： a、采用电加热片进行预热，预热温度为100-110℃以上； b、对法兰焊缝实施横焊，内侧焊缝填充量至2/3时，对焊缝反面碳刨清根，对焊道进行打磨光滑；碳刨后内外两侧可同时对称施焊，每焊完1-2层，则测量法兰平面度与内倾度； c、对焊缝外侧进行施焊，焊缝内侧与外侧保证对称； d、焊接完成后采用200℃-300℃焊后保温1-2h消氢处理，再用保温棉进行焊后缓冷，以每小时50℃速度降温； F、焊后检验： a、对焊缝外观进行表面检测，焊缝边缘应平顺过渡到母材，焊缝余高不超过3mm，焊缝表面无裂纹、夹渣、未熔合，无气孔、焊瘤、弧坑、咬边； b、使用激光测平仪测量法兰平面度、内倾度，如有局部超标现象，通过火焰矫正进行微调处理； c、检验合格后，在打桩稳桩平台装置地面铺设三防布，再进行涂装，最后清理并撤离施工现场。 2.根据权利要求1所述一种单桩基础桩顶法兰更换修复工艺，其特征在于：所述打桩稳桩平台装置包括下层平台机构、立柱机构、上层抱箍机构、顶紧机构以及平台支撑机构，所述立柱机构连接下层平台机构以及上层抱箍机构，所述单桩基础由上至下贯穿上层抱箍机构且所述顶紧机构置于上层抱箍机构外侧并向单桩基础顶紧设置，所述平台支撑机构置于下层平台机构的外侧端面。 3.根据权利要求1所述一种单桩基础桩顶法兰更换修复工艺，其特征在于：所述下层平台机构包括四个竖直围拢成矩形状结构的导向钢管以及上下对应设置的上平台、下平台，所述上平台与下平台的四周均与四个导向钢管连接，所述上平台、下平台之间通过多个竖钢管、斜钢管连接，所述上平台、下平台均包括多个竖向设置以及横向设置的梁，相邻梁之间通过支撑斜管连接，所述上平台与下平台的一侧端面设有容单桩基础竖向嵌入的凹口，所述凹口为向内凹陷的圆弧状结构；所述立柱机构包括置于上平台上方的立柱以及置于立柱上方水平设置的横梁，所述立柱上设有爬梯；所述上层抱箍机构包括分别与横梁左右两端活动连接的左卡箍、右卡箍，所述左卡箍与右卡箍的外侧端分别与横梁的左右端连接有开合油缸，所述左卡箍的一端嵌入设置在右卡箍的一端内并通过竖直设置的轴杆连接，所述右卡箍的上端连接有内部中空的油缸支座，所述油缸支座的上端设有法兰板，所述油缸支座的外部套装有套筒，所述套筒的侧端面设有两个向内凹陷且对应设置的开口，开口的宽度由下至上逐渐增大，所述轴杆的上端连接有油缸连接座，所述油缸连接座上方连接有竖直设置的插拔销油缸，所述插拔销油缸的下端与油缸连接座通过一限位轴连接，所述限位轴的延伸方向与轴杆的延伸方向垂直且该限位轴的两端分别穿过两个开口设置，所述插拔销油缸的上端贯穿法兰板设置且置于法兰板的上方；所述顶紧机构包括分别置于左卡箍、右卡箍上的多个顶紧组件，所述顶紧组件均朝向单桩基础的轴心设置，所述顶紧组件包括导向架、置于导向架一端的滚轮支架以及置于导向架内的伸缩架，所述伸缩架的两侧设有多排多列均匀排列设置的销孔a，所述导向架的两侧靠近伸缩架的位置设有多排错位设置的销孔b，所述销孔a与销孔b为对应设置的葫芦状结构，贯穿销孔a、销孔b设有销轴，所述销轴包括贯穿销孔a、销孔b的轴体以及置于轴体上与轴体垂直设置的限位螺钉，所述轴体的外侧端设有拉环体，所述依次贯穿导向架、伸缩架至伸缩架内部设有一与导向架延伸方向一致的液压油缸，所述液压油缸上设有液压油管，所述液压油缸的两侧端分别通过固定轴a与导向架连接，所述固定轴a垂直贯穿导向架设置且固定轴a的延伸方向与液压油缸的延伸方向垂直设置，所述导向架靠近固定轴a的外侧端面设有补强板，所述补强板套装在固定轴a的外部，所述液压油缸置于伸缩架内的一端与滚轮支架连接，所述滚轮支架上连接有滚轮，所述滚轮置于导向架的外部；所述平台支撑机构包括分别置于导向钢管外侧端面的支承梁、与支承梁连接的平移梁以及置于平移梁下方的平移梁支座。 4.根据权利要求3所述一种单桩基础桩顶法兰更换修复工艺，其特征在于：所述滚轮支架包括与导向架一端面连接的法兰盖、置于法兰盖一侧端面前后竖直设置的两个第一墙板以及置于法兰盖另一侧端面前后竖直设置的两个第二墙板，所述液压油缸的一端卡合设置在两个第一墙板内并通过固定轴b与两个第一墙板连接，垂直贯穿两个第二墙板设有滚轮轴，所述滚轮轴的外部套装有轴套，所述滚轮套装在轴套上，所述滚轮轴内设有油嘴，该油嘴的一端置于滚轮轴的下端位置。 5.根据权利要求1所述一种单桩基础桩顶法兰更换修复工艺，其特征在于：所述蒙古包内设有保温棉，蒙古包上开设有窗户，所述蒙古包罩在单桩基础法兰外侧并用三防布隔离单桩基础法兰四周。 6.根据权利要求1所述一种单桩基础桩顶法兰更换修复工艺，其特征在于，所述步骤A中脚手板上铺设三防布。 7.根据权利要求1所述一种单桩基础桩顶法兰更换修复工艺，其特征在于：所述步骤D安装法兰时，需选择连续几天内晴朗、无大风、气温6-30℃，空气相对湿度30%-60%，当施工环境不满足施工条件时，应立即停止施工，转移人员至安全位置，采用200℃-300℃焊后保温1-2h消氢处理，再用保温棉进行焊后缓冷，按照每小时50℃速度进行降温，同时固定绑扎设备，将影响安全的工具，带离施工现场。 8.根据权利要求1所述一种打桩基础桩顶法兰更换修复工艺，其特征在于：所述步骤E法兰焊接时，焊接顺序采用多人连续、多层多道对称焊，先焊接环缝内侧，再焊接外侧，焊接时焊接工人需要使用打磨机，将起弧和熄弧点打磨光滑，多层多道焊起弧和熄弧点，上下两层投影间距在300mm以上。
所属类别：	发明专利