瑞轩防水套管
 
 
 
 
 
卡箍式柔性伸缩接头上世纪70年代首先在我国煤炭行业的井下排水中使用,逐渐拓展到发电厂的除灰管道上使用。目前,煤炭、电力、建筑、化工、消防、污水处理、冶金、自来水、制药、市政、石油等领域已经广泛使用。输送介质包括冷热水、烟、风、油、化工原料、酸碱介质、食品流体、海水等流体,应用行业广泛。
 
 
 
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卡箍式柔性接头在大桥供水管道工程中的应用

供水钢管的设计

根据大桥设计布局,引水钢管布置在大桥防撞护栏外侧悬挑板上,悬挑板设计预留宽度500mm,由于大桥土建施工误差,现场测量悬挑板宽度不足500mm,大桥灯柱下部支墩设计靠在防护栏外侧,又极大地压缩了钢管空间走向。

为了满足预留悬挑板的受力要求,每隔1m设置一个支墩,全程共设置7022个,原设计支墩为混凝土结构,与供水钢管直接接触,当温度变化引起钢管轴向位移时,钢管表面与混凝土表面相互摩擦,将严重损坏供水钢管 表面的防腐,影响其使用寿命和运行安全。为满足钢管设计要求,已建的每个混凝土支墩(两侧共计6222个),悬挑板预埋钢板,不锈钢滑动支座(共6222座)与预埋钢板焊接固定。

钢管铺设在大桥两侧,为防台风及大车经过时震动引起钢管脱出制作范围,每隔5m设置一个制作固定装置。

考虑管道放空时及时补充空气以避免管内发生真空,以及管内充水时能及时排掉管内空气,管线隆起处设置进排气装置,沿程工设26套(一侧13套),其中包括10个弥合性水锤预防阀。

考虑到大桥伸缩及钢管自身热胀冷缩,钢管连接施工设计采用柔性卡箍接头,设计压力1.6Mpa,每套卡箍间允许伸缩量40mm,相邻两套间距15m或20m,共设置362套

钢管防腐蚀要求如下:钢管外壁金属结构表面喷砂除锈达Sa3.0级后,喷涂锌铝合金120m,在喷涂环氧云铁中间漆2道,干膜厚300m,面层采用丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆,干膜厚300M,钢管内壁金属结构表面喷砂除锈达Sa2.5级后,采用841环氧聚酰胺内壁涂料2道,干膜厚300m,内壁喷砂设备必须采用管道内壁喷涂机。

整个工程的涉及难点在于狭小空间内的钢管安装及钢管伸缩问题的解决

传统钢管安装通常有2种连接方式:焊接连接及法兰连接

焊接连接是钢管连接最好的方式:工艺成熟且施工完钢管供水质量好。但由于存在以下原因,工程钢管连接型式无法采用焊接方式:钢管安装不是与大桥施工同时进行,而是在大桥整体结构快施工完毕(整个大桥即将合拢)的情况下才进行:留给钢管的焊接空间小(理论空间为扣除钢管本身占据的空间,靠近防撞栏侧仅37mm,实际更小)大桥业主及设计单位不允许钢管施工时破坏防护撞栏的结构:钢管管径较小,无法再钢管里面焊接;单管管线长达3.51km,大桥建成马上要投入使用,未留给钢管安装队伍托管施工的空间及时间。

法兰连接安装方便,在连接钢管的两头预先焊好对接的法兰,再在施工现场进行螺栓连接即可。法兰连接工艺较成熟,日后维修也较方便。但法兰间配有橡胶止水垫圈,一旦老化,极易引起钢管接头漏水。

钢管采用明铺,单线长3.51km,加上大桥伸缩(大桥伸缩缝设置240-480mm,根据大桥设计施工图,大桥伸缩缝总间距4080mm)对钢管的影响,管线上需设置满足钢管伸缩的轴向位移补偿装置,一般工程采用套筒式伸缩节或波纹补偿器,但内径为400mm,工程压力为1.6Mpa的套筒式伸缩节或波纹补偿器的轴向补偿量都较小(据相关资料,每个套筒式补偿器或波纹补偿器的最大轴向补偿量189mm,其中拉伸63mm,压缩126mm,1000次寿命),也就是说不管钢管采用焊接连接还是法兰连接,都需要配备大量的套筒式伸缩节或波纹补偿器,且相匹配的套筒式伸缩节或波纹补偿器的外形尺寸(外径)均超过500mm,无法满足现场实际情况的要求。

 
 

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