專利名稱：膨脹式自應(yīng)力灌漿卡箍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種海洋結(jié)構(gòu)物的修復(fù)，尤其是一種膨脹式自應(yīng)力灌漿卡箍。
背景技術(shù)：
目前，海洋平臺(tái)管件和海底管線在使用過(guò)程中，由于疲勞或腐蝕，長(zhǎng)期使用后會(huì)出現(xiàn)一定程度的破損，為了保證其正常工作，需要對(duì)海洋平臺(tái)管件和海底管線進(jìn)行維修加固工作。由于損傷部位發(fā)生在水下，濕式焊接難以實(shí)施，因此修復(fù)工作變得十分困難
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提出了一種膨脹式自應(yīng)力灌漿卡箍，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，允許制造公差大，施工方便，具有良好的耐久性和承載能力，適用于海洋結(jié)構(gòu)物的修復(fù)加固。本實(shí)用新型是采用以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種膨脹式自應(yīng)力灌漿卡箍，由上卡箍和下卡箍組成，其中，所述上卡箍包括上法蘭、上頂板和上鞍板，上法蘭與上頂板的頂部端面固定連接，上鞍板與上頂板的底部端面固定連接，下卡箍包括下法蘭、下頂板和下鞍板，下法蘭與下頂板的底部端面固定連接，下鞍板與下頂板的頂部端面固定連接，上法蘭和下法蘭之間通過(guò)雙頭螺栓固定連接，雙頭螺栓沿上法蘭和下法蘭的軸向兩側(cè)間隔設(shè)置，上鞍板和下鞍板之間組成一個(gè)軸向的用于放置受損管件的環(huán)形內(nèi)腔，下卡箍的底部設(shè)有入漿口，上卡箍的頂部設(shè)有出漿口，入漿口和出漿口均與上鞍板和下鞍板之間的環(huán)形內(nèi)腔連通，受損管件與上鞍板和下鞍板的內(nèi)壁之間存在環(huán)形間隙，該環(huán)形間隙內(nèi)填充有摻有膨脹劑的灌漿層，上鞍板和下鞍板的相交處設(shè)有兩條軸向密封件，上卡箍和下卡箍的端面均設(shè)有端面密封圈，端面密封圈位于灌漿層的外側(cè)，端面密封圈與灌漿層之間設(shè)有環(huán)形擋板，環(huán)形擋板焊接在上鞍板和下鞍板內(nèi)表面的端部，端面密封圈通過(guò)固定螺栓與環(huán)形擋板固定連接。本實(shí)施例中，為了提高上卡箍和下卡箍的強(qiáng)度，在上法蘭和上頂板之間以及下法蘭和下頂板之間設(shè)置加強(qiáng)筋板，加強(qiáng)筋板沿卡箍的軸向兩側(cè)對(duì)稱間隔設(shè)置。所述軸向密封件包括U形密封圈和密封件，其中U形密封圈分別套在上鞍板和下鞍板的邊沿處，同時(shí)上鞍板的U形密封圈和下鞍板的U形密封圈之間設(shè)有至少一個(gè)密封件。本實(shí)用新型的有益效果是該卡箍結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，允許制造公差大，施工方便，施工費(fèi)用低，同時(shí)也提高了水下施工的安全性，具有良好的耐久性和承載能力，適用于海洋結(jié)構(gòu)物的修復(fù)加固。

圖I是本實(shí)用新型的左視圖；圖2是圖中的A處局部放大圖；圖3是本實(shí)用新型的主視剖視圖；圖4是端面密封圈的局部放大圖；圖5是本實(shí)用新型的立體圖。[0013]圖中1出漿口 ；2上法蘭；3上頂板；4加強(qiáng)筋板；5上鞍板；6雙頭螺栓；7下法蘭；8入漿口 ；9下頂板；10下鞍板；11軸向密封件；12受損管件；12-1左側(cè)管件；12-2右側(cè)管件；13上卡箍；14端面密封圈；15下卡箍;16U形密封圈；17密封件；18灌衆(zhòng)層；19環(huán)形擋板；20固定螺栓。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。圖I至圖5是本實(shí)用新型所述的膨脹式自適應(yīng)卡箍。該卡箍由上卡箍13和下卡箍15組成。其中上卡箍包括上法蘭2、上頂板3和上鞍板5，上法蘭2與上頂板3的頂部端面固定連接，上鞍板5與上頂板3的底部端面固定連接。下卡箍包括下法蘭7、下頂板9和下鞍板10，下法蘭7與下頂板9的底部端面固定連接，下鞍板10與下頂板9的頂部端面固 定連接。為了提高上卡箍13和下卡箍15的強(qiáng)度，在上法蘭2和上頂板3之間以及下法蘭7和下頂板9之間設(shè)置多個(gè)加強(qiáng)筋板4，加強(qiáng)筋板4沿卡箍的軸向兩側(cè)對(duì)稱間隔設(shè)置。上法蘭2和下法蘭7之間通過(guò)雙頭螺栓6固定連接，雙頭螺栓6沿上法蘭2和下法蘭7的軸向兩側(cè)間隔設(shè)置。上鞍板5和下鞍板10之間組成一個(gè)軸向的環(huán)形內(nèi)腔，下卡箍15的底部設(shè)有入漿口 8，上卡箍13的頂部設(shè)有出漿口 1，入漿口 8和出漿口 I均與上鞍板5和下鞍板10之間的環(huán)形內(nèi)腔連通。受損管件12設(shè)置在該環(huán)形內(nèi)腔內(nèi)，受損管件12包括左側(cè)管件12-1和右側(cè)管件12-2。受損管件12與上鞍板5和下鞍板10的內(nèi)壁之間存在環(huán)形間隙，該環(huán)形間隙內(nèi)填充有摻有膨脹劑的灌漿層18。上卡箍13和下卡箍15的端面均設(shè)有端面密封圈14。端面密封圈14位于灌衆(zhòng)層18的外側(cè)，端面密封圈14與灌漿層18之間設(shè)有環(huán)形擋板19，環(huán)形擋板19焊接在上鞍板和下鞍板內(nèi)表面的端部，端面密封圈14通過(guò)固定螺栓20與環(huán)形擋板19固定連接。環(huán)形擋板19 一方面可以用于安裝端面密封圈14，另一方面還可以用于摻有膨脹劑的灌漿層18產(chǎn)生膨脹變形時(shí)阻止其變形，以便建立灌漿層18的三向受壓狀態(tài)。同時(shí)，上鞍板5和下鞍板10的相交處設(shè)有兩條軸向密封件11，軸向密封件11包括U形密封圈16和密封件17，其中U形密封圈16分別套在上鞍板5和下鞍板10的邊沿處，同時(shí)上鞍板5的U形密封圈和下鞍板10的U形密封圈之間設(shè)有至少一個(gè)密封件17。軸向密封件11和端面密封圈14可以起到密封作用。利用該卡箍進(jìn)行維修加固工作時(shí)，將上卡箍13和下卡箍15放置在受損管件或管線處，通過(guò)雙頭螺栓將上卡箍13和下卡箍15連接起來(lái),然后在上卡箍13和下卡箍15與受損管件形成的環(huán)形孔隙內(nèi)灌注摻有膨脹劑的水泥漿，待水泥漿膨脹變形后產(chǎn)生對(duì)灌漿環(huán)及受損管件的預(yù)應(yīng)力，從而達(dá)到加固受損管件的目的。該卡箍可以利用灌漿層中的膨脹劑自動(dòng)產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，工程船施工時(shí)只需進(jìn)行水下灌漿操作，而不需要進(jìn)行卡箍雙頭螺栓的張緊操作，省略了再次租用工程船張緊卡箍螺栓的水下施工過(guò)程以及購(gòu)置螺栓拉伸器、配套的液壓動(dòng)力站等設(shè)備的費(fèi)用，使得施工難度和費(fèi)用都大幅降低，提高了水下施工的安全性。
權(quán)利要求1.一種膨脹式自應(yīng)カ灌漿卡箍，由上卡箍(13)和下卡箍(15)組成，其特征在于所述上卡箍包括上法蘭(2)、上頂板(3)和上鞍板(5)，上法蘭(2)與上頂板(3)的頂部端面固定連接，上鞍板(5)與上頂板(3)的底部端面固定連接，下卡箍包括下法蘭(7)、下頂板(9)和下鞍板(10)，下法蘭(7)與下頂板(9)的底部端面固定連接，下鞍板(10)與下頂板(9)的頂部端面固定連接，上法蘭(2)和下法蘭(7)之間通過(guò)雙頭螺栓(6)固定連接，雙頭螺栓(6)沿上法蘭(2)和下法蘭(7)的軸向兩側(cè)間隔設(shè)置，上鞍板(5)和下鞍板(10)之間組成一個(gè)軸向的用于放置受損管件的環(huán)形內(nèi)腔，下卡箍(15)的底部設(shè)有入漿ロ(8)，上卡箍(13)的頂部設(shè)有出漿ロ(1)，入漿ロ⑶和出漿ロ⑴均與上鞍板(5)和下鞍板(10)之間的環(huán)形內(nèi)腔連通，受損管件(12)與上鞍板(5)和下鞍板(10)的內(nèi)壁之間存在環(huán)形間隙，該環(huán)形間隙內(nèi)填充有摻有膨脹劑的灌漿層(18)，上鞍板(5)和下鞍板(10)的相交處設(shè)有兩條軸向密封件(11)，上卡箍(13)和下卡箍(15)的端面設(shè)有端面密封圈(14)，端面密封圈(14)位于灌漿層(18)的外側(cè)，端面密封圈(14)與灌漿層(18)之間設(shè)有環(huán)形擋板(19)，環(huán)形擋板(19)焊接在上鞍板和下鞍板內(nèi)表面的端部，端面密封圈(14)通過(guò)固定螺栓(20)與環(huán)形擋板(19)固定連接?！?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膨脹式自應(yīng)カ灌漿卡箍，其特征在于所述上法蘭⑵和上頂板(3)之間以及下法蘭(7)和下頂板(9)之間設(shè)置加強(qiáng)筋板(4)，加強(qiáng)筋板(4)沿卡箍的軸向兩側(cè)對(duì)稱間隔設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的膨脹式自應(yīng)カ灌漿卡箍，其特征在于所述軸向密封件(11)包括U形密封圈(16)和密封件(17)，其中U形密封圈(16)分別套在上鞍板(5)和下鞍板(10)的邊沿處，上鞍板(5)的U形密封圈和下鞍板(10)的U形密封圈之間設(shè)有至少ー個(gè)密封件(17)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種海洋結(jié)構(gòu)物的修復(fù)，尤其是一種膨脹式自應(yīng)力灌漿卡箍。該卡箍由上卡箍和下卡箍組成，其中，所述上卡箍包括上法蘭、上頂板和上鞍板，上法蘭和下法蘭之間通過(guò)雙頭螺栓固定連接，雙頭螺栓沿上法蘭和下法蘭的軸向兩側(cè)間隔設(shè)置，上鞍板和下鞍板之間組成一個(gè)軸向的用于放置受損管件的環(huán)形內(nèi)腔，下卡箍的底部設(shè)有入漿口，上卡箍的頂部設(shè)有出漿口，入漿口和出漿口均與上鞍板和下鞍板之間的環(huán)形內(nèi)腔連通，受損管件與上鞍板和下鞍板的內(nèi)壁之間存在環(huán)形間隙，該環(huán)形間隙內(nèi)填充有摻有膨脹劑的水泥漿，上鞍板和下鞍板的相交處設(shè)有兩條軸向密封件，上卡箍和下卡箍的端面設(shè)有端面密封圈。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方便，適用于海洋結(jié)構(gòu)物的修復(fù)加固。
文檔編號(hào)F16L55/175GK202419036SQ20122000136
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月4日
發(fā)明者展旭和, 石湘, 程陽(yáng) 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋大學(xué)