【技術實現步驟摘要】
本申請屬于管道施工，具體涉及一種平原地區管線下管流水線及施工方法。
技術介紹
1、工期即成本，工期拖長造成施工成本驟增；場地即效率，場地雜亂無章導致設備動線復雜，行動效率降低。管道施工場地應充分利用道路長度而減小寬度占用。現有技術中，平原地區的管道施工仍遵循傳統的布管、焊接加工、管溝開挖、管線下溝的步驟，在城市用地資源極為緊張、工期急促的施工工況下，傳統的管道施工方式需要對施工設備或方法進行革新。
技術實現思路
1、本申請提供了一種平原地區管線下管流水線及其施工方法，能夠解決傳統管道下管所存在道路寬度占用過多，施工周期過長的問題。
2、本申請的技術方案如下：
3、一種平原地區管線下管流水線，所述流水線設置于管溝開挖起始端的前端，并由前端向管溝開挖起始端布設有輸送裝置，所述輸送裝置由管溝開挖的前端向起始端依次串聯有：
4、管線架，設置于所述輸送裝置一側，所述管線架用于存儲管線單元并向所述輸送裝置輸送管線單元；
5、焊接平臺，與所述管線架的間距與管線長度相配，所述焊接平臺包括連接單元和焊接單元，所述連接單元用于對齊兩連續管線的首尾，用于為管線焊接配件以及焊接兩連續管線的首尾相接處；所述配件包括設置于第一節管線前端的牽引頭；
6、探傷平臺，與所述焊接平臺的間距與管線長度相配，所述探傷平臺用于檢測管線首尾的焊接質量；
7、補口平臺，用于為管線的首尾纏繞防腐材料；
8、限位平臺，包括支架以及鎖止裝置，所述鎖止
9、管溝支架，固定于地面并向管溝內部傾斜延伸，所述管溝支架的底部在若干高度處設置有承托所述管線的滑輪；
10、牽引器，包括兩端的掛鉤，兩所述掛鉤通過花籃螺絲和彈簧相連，且所述花籃螺絲一端的掛鉤與所述牽引頭相連，所述彈簧一端的掛鉤與挖掘機底部相連。
11、進一步地，所述輸送裝置包括連接各平臺的傳送軸以及設置于所述傳送軸兩側以承托所述管線在所述傳送軸移動的若干驅動輪，各所述驅動輪由電機驅動。
12、一種平原地區管線下管施工方法，包括以下步驟：
13、s01）平整場地，在管線架順管溝延伸方向排列管線；
14、s02）管線架向輸送裝置輸送管線；
15、s03）當第一根管線進入焊接平臺時，在管線前端焊接一牽引頭，同時，第二根管線輸送至輸送裝置；
16、s04）第一根管線進入探傷平臺進行焊接質量檢測，同時，第二根管線前端與第一根管線尾端沿中心軸線對齊并通過焊接單元焊接連接；
17、s05）第一根管線進入補口平臺纏繞防腐材料，同時，第二根管線的前端進入探傷平臺進行焊接質量檢測，同時，第二根管線的尾端在焊接平臺與第三根管線的前端通過焊接單元焊接連接；
18、s06）放松夾緊裝置以使第一根管線依次穿過夾緊裝置、管線支架后進入管溝；
19、s07）挖掘機進入管溝或跨于管溝兩側，在兩履帶之間安裝牽引頭；
20、s08）在第一根管線的牽引頭和挖掘機的牽引頭之間安裝牽引器，挖掘機由管溝開挖起始端持續開挖管溝，根據開挖距離控制流水線啟動或關閉以使管線連接進度與開挖距離相配。
21、進一步地，在步驟s08）中，當管溝中存在地下水時，在下入管溝的管線上加裝浮筒；
22、當管溝中不存在地下水時，在下入管溝的管線下方安裝可拆卸滑輪組。
23、進一步地，所述方法還包括：s09）當管線行進至終點時，調節花籃螺絲一端直至彈簧恢復至原長后摘除牽引器。
24、進一步地，在步驟s09）中，當管線行進至終點時，測量終點與起點的高差，當高差超過1.8m時，回填管溝中間位置前20%和中間位置后20%的土體后，摘除牽引器。
25、由于采用了上述技術方案，本申請的有益效果如下：
26、1.本申請中的流水線改變了傳統布管方法中“先連接、再下管”的模式。在本申請下管流水線的技術方案中，連接和下管是順序進行的，即無須先連接若干管線再統一將管線安置于管溝中。本申請的技術方案可以顯著減小施工場地寬度占用。具體地，將管線依次排列會占用管溝以外的橫向空間，而且，管線一般為堆放，移動管線會導致設備動線復雜化，設備在施工場地內來回穿行、吊裝，效率會顯著降低。此外，在持續開挖過程中，僅需在管溝兩側預留施工空間，管線的移動均在管溝內部進行，即本申請充分利用了已開挖管溝的內部空間，能顯著減小管溝開挖兩側的預留施工空間。減小施工空間后，土地征用面積大幅減少，因此減少了土地的征用費用以及后期植被恢復的費用，同時縮短了作業清理的時間。
27、2.本申請能充分協調下管進度和管溝開挖進度，在管線開挖的過程中同時進行下管，既省去了吊裝下管的步驟，減少了施工設備，又能使挖掘機發揮其牽引作用，降低設備租用成本。在本申請中，焊接平臺、補口平臺、探傷平臺均有成熟的現有技術作為支撐，能顯著提高管線的連接質量，避免返工。本申請創新地利用挖掘設備作為了牽引裝置，從而替代了傳統的布管。進而，本申請將將布管、管溝開挖和管線下溝三個工序合三為一，從而提高了施工效率，節約了施工費用，減少了施工工期。
28、3.本申請的下管流水線技術方案中具有管道限位平臺，限位平臺是為了配合牽引管線過程中產生的尾端效應單獨設計的。在牽引管線的過程中，連接完成的管線尾端會產生較大的位移，位移過大會影響上游管線的焊接施工，也為現場施工人員帶來安全隱患。通過設計限位平臺，控制管線在流水線中的位移和轉角，能夠保證下管流水線的正常運轉。流水線是間斷工作的，當下游相對上游更高時，限位裝置可以夾緊管線防止管線在重力作用下滑動，進而避免滑移沖擊上游管線的焊接工序。當下游相對上游更低時，限位平臺可以控制上游長度，保證連接工序的順利進行。
29、4.本申請中的牽引器是為了配合限位裝置和施工進度進行設計的。當牽引過程暫停時，管線會存在慣性沖擊，牽引器中的彈簧可以抵消沖擊力。事實上，在管線牽引過程中，并不是嚴格的直線路徑，管線布設為彈性敷設，在牽引過程中會產生扭曲力。牽引器中的彈簧和花籃螺絲可以通過轉動削減扭曲力，釋放應力。而且，花籃螺絲可以轉動以調節牽引器的長度，防止摘除時對施工人員造成傷害。
30、5.本申請的施工方法實現了管溝開挖和下管同步，管線間的連接、管線的防腐均隨開挖進度程序化進行，能夠集中施工時間，同步各施工組的施工進度，減少施工工序，大幅提高開挖下管的效率。
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1.一種平原地區管線下管流水線，其特征在于，
2.根據權利要求1所述的一種平原地區管線下管流水線，其特征在于，
3.一種采用權利要求1所述流水線的平原地區管線下管施工方法，其特征在于，包括以下步驟：
4.根據權利要求3所述的一種平原地區管線下管施工方法，其特征在于，
5.根據權利要求3所述的一種平原地區管線下管施工方法，其特征在于，
6.根據權利要求5所述的一種平原地區管線下管施工方法，其特征在于，
【技術特征摘要】
1.一種平原地區管線下管流水線，其特征在于，
2.根據權利要求1所述的一種平原地區管線下管流水線，其特征在于，
3.一種采用權利要求1所述流水線的平原地區管線下管施工方法，其特征在于，包括以下步驟：
<...【專利技術屬性】
技術研發人員：徐新慶，徐嘉婧，王焌成，張珈豪，韓志城，徐嘉悅，
申請(專利權)人：山東金島勘察設計有限公司，
類型：發明
國別省市：
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