[发明专利]水下泵管及其施工方法及砼输送方法

说明书

技术领域

本发明属于桥梁施工技术，涉及一种用来在桥梁施工过程中进行砼输送的水下泵管及其施工方法及砼输送方法。

背景技术

在大型桥梁施工过程中，各桥墩及两岸之间要进行大量的砼的输送，传统的输送装置均是设置在水面上的，这会与水上航行船舶产生冲突，从而对施工安全和船舶航运安全产生很大影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够在桥梁施工过程中输送砼并且不影响船舶航运的水下泵管及其施工方法及砼输送方法。

本发明的水下泵管包括有长度与输送的水面距离相适应的水平管道，水平管道两端设置弯头并连接有长度与水深相适应的竖直管道，所述水平管道和竖直管道并排设置有多组，各水平管道之间通过抱箍连接固定为一体，所述抱箍在水平管道长度方向间隔地设置有多个。

所述的竖直管道除了通过抱箍连接固定外，还与钢质的桁架固定连接。

所述的抱箍底部设置有多个竖直的插脚。

本发明的水下泵管的施工方法依次包括以下步骤：

a.泵管加工，将一段带有弯头的水平泵管和两段竖直泵管这三部分分别加工，水平泵管和竖直泵管分别由多根钢管焊接构成所需长度；

b.泵管固定，将多根水平泵管通过抱箍并排固定为一体，抱箍在水平泵管长度方向上间隔设置多个，水平泵管的每一个焊接接头处均设置有抱箍，竖直泵管固定在钢桁架上；

c.泵管附件安装，在泵管固定完成后，在抱箍上焊接各吊点的吊耳、留绳的拉环并绑扎浮桶；

d.泵管水上对接，在泵管两端的既定位置各打设1组定位桩，以便进行泵管定位和固定；将水平管道采用多台起重设备，进行多吊点同步缓慢起吊，整体吊入水中，利用浮桶和泵管自身的浮力浮于水面上；用牵引船和泵管两端既定位置处的牵引绳扣住水平管道的两端，牵引水平管道至指定位置；水平管道进入定位桩位置后，与定位桩进行临时的固定，在水平管道两端分别用起重设备吊装竖直管道，以定位桩为导向架，将竖直管道缓慢下放至弯头接头处，采用水下高压管卡将水平泵管与竖直泵管进行对接；

e.泵管安装就位，对接完毕后，由中间向两端对称解除绑扎在泵管上的浮桶，让水平泵管利用自重下沉，通过起重设备控制泵管下沉速度和两端竖直管道的同步下沉，泵管下沉至河床上后，对所有管道同时进行注水，使抱箍上的插脚较深的插入河床内，注水完成后，将竖直管道、桁架和定位桩进行固定。

本发明的砼输送方法是：用本发明施工方法所安装的水下泵管进行砼的输送；水下泵管在每次使用前均先用砂浆进行润滑，再进行砼输送；每次使用结束后，先采用棉花胎和柱状清洗球清洗泵管，然后再用压缩空气进行清孔，重复多次，使整个泵管内的水全部清除。

本发明的泵管及施工方法和砼输送方法可以使砼输送管道从水底通过，既保证了桥梁施工过程中随时进行砼的输送供应，同时也保证了砼的输送过程不影响水上的航运。其整个装置结构简单，施工方法简便易行。

附图说明

图1是本发明的水下泵管的组装结构示意图；

图2是水平管道及抱箍的截面放大结构示意图；

图3是本发明的水下泵管安装就位的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的水下泵管包括一段水平管道1和两段竖直管道2，水平管道通过两端的弯头11与竖直管道连接。水平管道和竖直管道并排设置有多组。如图2所示，各水平管道之间通过间隔设置的抱箍3连接固定为一体，抱箍底部设置有多个竖直的插脚31。竖直管道除了通过抱箍连接外还与钢质的桁架4固定连接。

本发明实施例的水下泵管施工方法依次包括以下步骤：

1、泵管加工，整个泵管分三部分进行加工，包括水平段(包括两端的弯头，长约110m)和两端的竖向段(长度分别为16m左右)。泵管采用液体无缝钢管加工制作，直管部分规格为φ159*5mm，弯管部分规格为φ159*6mm，泵管对接接头采用先打坡口对焊，再加40cm长的套管进行焊接，以保证整个泵管的密闭性，套管规格为φ175*5mm。加工完成后进行泵管水密性试验。

2、泵管固定，为了保证砼在输送过程中的安全系数，一次性铺设6路管道，2路正常使用，4路备用。为了增加多路管道的整体稳定性和安装过程中的整体横向刚度，在每个接头附近设置一道刚性抱箍，将6路管道固定成一个整体，并且抱箍间距不大于12m。两端竖向管道除按要求设置抱箍外，还将竖向管道固定在钢桁架上，以保证竖向管道在吊装的过程中不发生破坏。同时，为了便于两端竖直管道的吊装，先将两端的竖向泵管水平固定在钢桁架，吊装时，直接吊装桁架，以增加吊装刚度，保证泵管的质量。