阅读说明：本技术 悬吊承插型管时管接头加固方法 (Pipe joint reinforcing method during hanging of socket pipe ) 是由 徐鹏程 程小龙 姚鹏飞 王维相 于 2019-11-04 设计创作，主要内容包括：悬吊承插型管时管接头加固方法,所述方法包括如下步骤：1)开挖土方；2)准备一根钢管,并对钢管进行操作；3)清理需悬吊管线外壁；4)放置钢管；5)向钢管与需悬吊管线之间填充填充物；6)用已开孔的钢管扣住需悬吊管线；7)将包裹在需悬吊管线上的上下两部分钢管焊接起来；8)通过已开孔钢管上的灌浆孔向钢管内灌浆,从而将已开孔钢管与需悬吊管线之间的间隙填充起来；9)对已开孔钢管和未开孔钢管内的灌浆料进行养护；10)养护完成,对需悬吊管线进行悬吊。本发明所述的方法借助钢管的支撑,使得管接头与管线形成一个整体,同时通过向钢管与管线之间填充浆料,避免管线在钢管中出现滑移的现象,整个方法步骤紧凑,易于施工。(A method of reinforcing a pipe joint while suspending a female pipe, the method comprising the steps of: 1) excavating earthwork; 2) preparing a steel pipe and operating the steel pipe; 3) cleaning the outer wall of the pipeline to be suspended; 4) placing a steel pipe; 5) filling filler between the steel pipe and the pipeline to be suspended; 6) buckling the pipeline to be suspended by using the steel pipe with the hole; 7) welding an upper part and a lower part of steel pipes wrapped on a pipeline to be suspended; 8) grouting the steel pipe through a grouting hole on the perforated steel pipe, so as to fill the gap between the perforated steel pipe and the pipeline to be hung; 9) curing the grouting materials in the steel pipe with the hole and the steel pipe without the hole; 10) and (5) after the maintenance is finished, hanging the pipeline to be hung. The method provided by the invention has the advantages that the pipe joint and the pipeline form a whole by means of the support of the steel pipe, meanwhile, the slurry is filled between the steel pipe and the pipeline, the phenomenon that the pipeline slides in the steel pipe is avoided, and the whole method is compact in steps and easy to construct.)

悬吊承插型管时管接头加固方法

技术领域

本发明属于承插型管悬吊技术领域，尤其涉及一种悬吊承插型管时管接头加固方法。

背景技术

基坑或基槽施工时，常遇见地下管道穿越基坑影响施工，对于整体性较好的钢管或PE管一般采用悬吊方式解决。

对于承插型接口，其承口端管头管径大于管道管径，接口处为中间大两边小的管道，接口处一般采用胶圈或沥青麻絮等材料密实。

这种接口形式在管线悬吊时，因各吊点受力不均，接口处容易产生较大变形而渗漏，甚至导致接头直接脱落。为了解决这一技术问题，现有的施工方法为：

将承插口管道改成钢管或热熔PE管再悬吊，或直接将其改移。

以上两种方法不管是换管悬吊还是改移，均需将原管道关停，将原管道关停后，管道就无法输送介质，从而影响产权单位经营及用户使用。

此外，以上两种方法不管是换管悬吊还是改移，在施工时均需要新设管道及接头，增加额外成本及施工时间，极大降低了施工效率。

发明内容

本发明旨在提供一种一种施工快速，不影响原有管道正常使用的悬吊承插型管时管接头加固方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：悬吊承插型管时管接头加固方法，依次包括如下步骤：

1）开挖土方，形成开挖线，使得需悬吊管线接头处暴露出来，同时在需悬吊管线接头处下方预留出100~500mm的操作空间；

2）准备一根钢管，具体为：钢管长度为需悬吊管线接头处长度的2~3倍；钢管的壁厚5mm~10mm，钢管的管径比需悬吊管线至少大一等级；

3）对钢管进行操作，方法为：首先，将钢管纵向切开，从而将钢管分为上下对称两部分；然后，在其中的半根钢管上开孔，使之形成灌浆孔；

4）清理需悬吊管线外壁，方法为：将以需悬吊管线接头为中心，将2~3倍于需悬吊管线接头长度范围内的需悬吊管线外壁清理干净；

5）放置钢管，方法为：将未开孔的半根钢管置于需悬吊管线接头下方，包住需悬吊管线接头，两端封堵起来；

6）向钢管与需悬吊管线之间填充填充物，使得钢管的内壁和需悬吊管线的外壁之间被填充起来；

7）将已开孔的钢管从需悬吊管线上方扣住需悬吊管线，并与未开孔的钢管扣合起来，随后将已开孔钢管的两端封堵起来；

8）将包裹在需悬吊管线上的上下两部分钢管焊接起来，形成焊缝；

9）通过已开孔钢管上的灌浆孔向钢管内灌浆，从而将已开孔钢管与需悬吊管线之间的间隙填充起来；

10）对已开孔钢管和未开孔钢管内的灌浆料进行养护；

11）养护完成，对需悬吊管线进行悬吊。

步骤1）中具体的方法为：将需悬吊管线上半部分暴露，在需悬吊管线接头处，以管线接头处为中心，将2~3倍管径长度范围内的管道完全暴露，悬吊管线下方预留出100~500mm的操作空间。

步骤5）中封堵时，钢管两端***木楔，从而控制钢管与悬吊管线间的间距，确保钢管与悬吊管线中心重合。

步骤5）和步骤7）中封堵时，钢管两端均采用麻絮封堵。

步骤6）中向钢管与需悬吊管线之间填充的填充物为C30级以上微膨胀细石砼。

步骤6）中向钢管与需悬吊管线之间填充的填充物为混凝土砂浆。

步骤10）中的养护时间为7天。

步骤11）中，对需悬吊管线进行悬吊时，需要在钢管上设置1~2个吊环。

通过以上技术方案，本发明的有益效果为：本发明所述的方法步骤紧凑，施工简便，易操作，整个过程对工人技能要求不高；同时，本施工方法成本低，材料来源广，无需大型设备；另外，本施工方法稳定可靠，加固后，需悬吊管线接头与需悬吊管线可以形成一个刚性整体，解决了承插口管接头在悬吊时，因各悬吊点受力不均而导致接头处变形，进而引发的接头处渗透或破坏等问题；最后，本施工方法可实施性高，整根钢管切开两半后，对切缝平整度要求不高，使用现场常见的气割即可。

附图说明

图1为发明加固方法流程图；

图2为承插口接头处接头固定示意图；

图3为图2中1-1视图；

图4为图2中2-2视图。

具体实施方式

实施例1，悬吊承插型管时管接头3加固方法，如图1~4所示，本加固方法针对的为：管径为DN100~DN600的承插口管线的悬吊，通过本方法可以在不损伤原管道的情况下实现悬吊承插型管时管接头3的加固。

所述加固方法依次包括如下步骤：

1）开挖土方，形成开挖线6，使得需悬吊管线接头3处暴露出来，同时在需悬吊管线接头3处下方预留出100~500mm的操作空间；具体的为：将需悬吊管线上半部分暴露出来，在需悬吊管线接头3处，以需悬吊管线接头3处为中心，将2~3倍需悬吊管线管径长度范围内的管道完全暴露，在悬吊管线下方预留出100~500mm的操作空间，操作空间优选300mm。通过将管道暴露出来，同时预留操作空间，可以满足后续施工需要。

2）准备一根钢管5，具体为：钢管5长度为需悬吊管线管径的2~3倍；钢管5的壁厚为5mm~10mm，优选8mm；钢管5的管径比需悬吊管线至少大一等级，从而满足将悬吊管线支撑起来的目的。如，需悬吊管线的管径为DN100，需悬吊管线的内径为：114.3 mm，则钢管5的管径至少为：DN125，钢管5的内径为141.3 mm。

3）对钢管5进行操作，方法为：首先，将钢管5纵向切开，从而将钢管5分为上下对称两部分；然后，在其中的半根钢管5上开孔，使之形成灌浆孔；在施工的过程中可以通过灌浆孔向钢管5内灌注浆液。

4）清理需悬吊管线外壁，方法为：将以需悬吊管线接头3为中心，将2~3倍于需悬吊管线管径长度范围内的需悬吊管线外壁清理干净。需悬吊管线外壁的清理方式为擦拭或吹扫均可。对悬吊管线外壁进行清理看似不重要，实质，对避免悬吊管线在钢管5中出现滑移的现象至关重要，在实验的过程中，发现如果一味的为了施工速度，未对悬吊管线外壁4进行清理，悬吊管线接头3处依然很容易出现弯折的现象，究其原因是，悬吊管线外壁会有石子等杂质，从而使得悬吊管线与钢管5之间的间隙无法被混凝土砂浆完全充满，导致悬吊管线在钢管5内出现滑移的问题。

5）放置钢管5，方法为：将未开孔的半根钢管5置于需悬吊管线接头3下方，包住需悬吊管线接头3，两端封堵起来，封堵采用麻絮即可。本实施例中，在封堵前，需要向钢管5两端***木块，从而控制钢管5与悬吊管线间的间距，确保钢管5与悬吊管线中心重合。通过确保钢管5与悬吊管线中心重合，可以保证管线在悬吊的过程中受力均匀，更有利于接头3处的稳定性。本实施例通过***木块就可以控制钢管5与悬吊管线之间的间距，易于实施，成本低廉，会对施工效果产生质的飞跃。

此处木块的厚度为：

H=（D_GN-D_XW）/2；

其中，H为木块的厚度；

D_GN为钢管5的内径；

D_XW为需悬吊管线的外径。

6）向钢管5与需悬吊管线之间填充填充物，使得钢管5的内壁和需悬吊管线的外壁4之间被填充起来；本实施例中填充物为C30级以上微膨胀细石砼2，作为本实施例的变换，填充物为混凝土砂浆。C30级以上微膨胀细石砼2以及混凝土砂浆均为成熟的现有技术。

7）将已开孔的钢管5从需悬吊管线上方扣住需悬吊管线，并与未开孔的钢管5扣合起来，随后将已开孔钢管5的两端封堵起来；封堵也采用麻絮即可。经过这一步骤，钢管5的两部分再次重合在一起。

8）将包裹在需悬吊管线上的上下两部分钢管5焊接起来，形成焊缝1，从而使得两者成为一个整体。焊接采用常规的首先点焊，随后满焊即可。

9）通过已开孔钢管5上的灌浆孔向钢管5内灌浆，从而将已开孔钢管5与需悬吊管线之间的间隙填充起来；本实施例中通过已开孔钢管5上的灌浆孔向钢管5内灌注的为：C30级以上微膨胀细石砼2或混凝土砂浆。与第6）步一样，C30级以上微膨胀细石砼2以及混凝土砂浆均为成熟的现有技术

10）对已开孔钢管5和未开孔钢管5内的灌浆料进行养护；养护时间为7天。

达到养护时间后，需悬吊管线管接头3处可以被钢管5完全支撑起来，管接头3处承受的重力完全在管接头3的承受范围内，不会引起管接头3的变形。

由于养护时间的控制对钢管5能否对管接头3处支撑起来有着直接的影响，本方法在实施的时候对养护时间也进行了研究，研究结果如下：

针对需悬吊管线长度为3m的养护时间的研究，如表1所示：

表1养护时间与3m管线管接头3变形角度之间的关系

针对需悬吊管线长度为5m的养护时间的研究，如表2所示：

表2养护时间与5m管线管接头变形角度之间的关系

针对需悬吊管线长度为7m的养护时间的研究，如表3所示：

表3养护时间与7m管线管接头变形角度之间的关系

通过表1、表2和表3可以看出，养护时间达到7天的情况下，再继续养护，变形角度变化比较小，其中的变化可以忽略不计，综合时间和变形角度之间的平衡，选取7天作为最佳的养护时间。

11）养护完成，对需悬吊管线进行悬吊。对需悬吊管线进行悬吊时，需要在钢管上设置1~2个吊环。

实施例2，本实施例与实施例1的不同之处在于：需悬吊管线的管径为DN 125，需悬吊管线的内径为141.3 mm，则钢管的管径至少为DN 150，钢管的内径为168.3 mm。

实施例3，本实施例与实施例1的不同之处在于：需悬吊管线的管径为DN 300，需悬吊管线的内径为323.8 mm，钢管的管径至少为DN 350，钢管的内径为355.6 mm。

实施例4，本实施例与实施例1的不同之处在于：需悬吊管线的管径为DN 500，需悬吊管线的内径为508 mm；钢管的管径至少为DN 550，钢管的内径为558.8 mm。

实施例5，本实施例1与实施例1的不同之处在于：需悬吊管线的管径为DN 550，需悬吊管线的内径为558.8 mm；钢管的管径至少为DN 600，钢管的内径为609.6 mm。

实施例6，本实施例1与实施例1的不同之处在于：需悬吊管线的管径为DN 600，需悬吊管线的内径为609.6 mm；钢管的管径至少为DN 650，钢管的内径为660.4mm。

本方法相对于现有技术，施工时间短，施工时无需关闭原管线，同时无需对管接头处进行更换，施工效率高。通过简单的切割、焊接、灌浆、养护等步骤，达到了意想不到的施工效率，既节省了时间，又获得了较佳的效果，值得推广使用。

本发明所述的方法借助钢管的支撑，使得管接头与管线形成一个整体，同时通过向钢管与管线之间填充浆料，使得两者的联系更加紧密，避免管线在钢管中出现滑移的现象，整个方法步骤紧凑，易于施工。

本发明公开了一种悬吊承插型管时管接头加固方法，通过本方法可以实现悬吊承插型管时管接头的加固，施工简便，易操作，整个过程对工人技能要求不高，同时通过本方法加固后的管接头稳定可靠，加固后，接头附近管线形成一个刚性整体，解决了承插型管接头在悬吊时，因各悬吊点受力不均而导致接头变形，进而导致接头处渗透或破坏等问题。