

[一]、不锈钢卡箍关键问题
石油天然气钻井采油设备中,法兰间用不锈钢卡箍连接及螺栓连接都有相关的设计标准’剐。不锈钢卡箍连接时,连接的两个法兰采用斜坡的毅式设计;螺栓连接时,两个法兰采用直台阶的盘式设计。该装置在不改变原底法兰的情况下将螺栓连接改为不锈钢卡箍连接,且实现液控操作。要完成这些功能,U型卡箍的设计需要解决几个关键问题:
1)不锈钢卡箍关闭时,如何在原底法兰下部为直角台阶的情况下将不锈钢卡箍的水平方向的力转换为上下方向的法兰安装预紧力。
为解决这一问题,该底法兰不锈钢卡箍采用了两个关键设计创新:一是设计一个特殊的双法兰短节,下法兰的上端面设计为斜面;不锈钢卡箍设计为非对称式结构,以适应原常规底法兰的连接及法兰的连接卡紧,非对称底法兰不锈钢卡箍。二是因底法兰下端面为水平直角,不锈钢卡箍关闭时要将底法兰抱紧,不锈钢卡箍需要有一个向上的移动动作。为此,不锈钢卡箍的承重杆可上下浮动,确保不锈钢卡箍处于开位时与底法兰下端面有一定间隙,不锈钢卡箍关闭的同时向上移动,顺利抱合及卡紧底法兰。
2)不锈钢卡箍关闭时,可能出现因开关液缸速度不一致导致不锈钢卡箍在底法兰周向的预紧力不一致,从而出现法兰密封垫环无法实现密封的问题。为避免这一情况的出现,设计了四根不锈钢卡箍开关导向杆。导向杆还可避免液缸杆因承受较大的径向力而发生失效。导向杆的两端设计具备锁紧功能的手动锁紧螺母,可防止液压失效导致不锈钢卡箍失控的次生事故。
[二]、双管抱箍法施工技术
在过去一段时期内,在桥梁下部结构建设施工时,多应用盖梁支撑法,例如满堂支架法、墩柱预留孔钢棒法、双管抱箍法。
其中,墩柱预留孔钢棒法存在技术缺陷,需要在构件上预留孔,对墩柱外观质量影响大。满堂支架法应用时,如果桥梁下方地基承载力较差或环境条件不允许时会加剧施工建设难度。双管抱箍法施工技术,可以补充上述施工技术的缺陷与不足,降低工程建设成本,施工结构美观性强,值得推广。
道路桥梁工程建设中,盖梁双管抱箍法施工技术遵循力学原理,利用钢带与立柱之间的摩擦力支撑横梁及盖梁模板自重、浇筑硅、施工人员、施工工具等施工荷载的施工方法。施工将两段焊有牛腿的半圆形钢带卡在立柱上,然后把I字钢横梁安置在牛腿的砂筒上,再在横梁上支设盖梁底模进行下一步施工作业。
本施工方法不仅可以克服满堂支架对地基及桥梁下部环境要求较高的缺点,还可以克服预留孔造成的墩柱外观不美观问题。并且双管抱箍法的U型抱箍和盖梁底模可以在地面上安装,用手提葫芦或起重机顺着墩柱提升就位。拆除底模时,双管抱箍下落到一定高度后还可作为盖梁底部缺陷修补的脚手架,节约机械安拆盖梁模板的大量费用。该方法适用所有墩身为圆柱形的盖梁施工。
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