本發(fā)明屬于建設(shè)工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種船形管段牽引保護工裝及其施工方法，可在地勢陡峭，開辟道路困難，機械、車輛無法進入現(xiàn)場作業(yè)的惡略條件下進行消防、熱力、給水等較大直徑管道的敷設(shè)。

背景技術(shù)：

建筑物外線管道連接前的吊裝施工，特別是重量較重、直徑較大的管道施工歷來是工程建設(shè)的重點，同時是影響管道安裝連接效率的一個重要因素。傳統(tǒng)的機械運輸、垂直吊裝和滾杠位移施工方法在地勢較為平坦條件下雖然能夠滿足現(xiàn)場管道連接前的吊裝就位要求，但在地勢陡峭，開辟道路困難，機械、車輛無法進入現(xiàn)場作業(yè)的條件下難以滿足現(xiàn)場吊裝就位。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種船形管段牽引保護工裝及其施工方法，能有效避免劃傷大口徑管段，使管道在沿陡峭山坡位移的過程中既不會碰撞土石，又能減小阻力，防止砂土進入管道、有效保護管段的焊接坡口。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種船形管段牽引保護工裝，包括管段保護槽、管段保護帽和牽引環(huán)；所述管段保護槽為半管形狀，管段保護槽的橫截面為半圓弧，管段保護槽的兩端各連接一個管段保護帽；所述管段保護帽由帽尖和帽段組成，所述帽尖為錐形，所述帽段為管形，帽尖的錐尖朝外、錐底與帽段一端相連，帽段的另一端固定連接管段保護槽；所述牽引環(huán)中部設(shè)置通孔，每個管段保護帽的帽段上固定連接一個牽引環(huán)。

進一步的，管段保護槽為管段整體縱向切割形成，管段保護槽的長度大于待安裝管段的長度，管段保護槽的內(nèi)徑大于待安裝管段的外徑，管段保護槽的壁厚不小于待安裝管段的壁厚。

進一步的，管段保護帽的帽段套設(shè)在管段保護槽的外部，帽段與管段保護槽之間通過螺栓連接、以螺母固定。

進一步的，牽引環(huán)的材質(zhì)為鋼板，牽引環(huán)與管段保護帽之間為焊接連接。

進一步的，牽引環(huán)通孔的軸線與管段保護帽的中軸線垂直。

進一步的，所述管段保護槽內(nèi)底部鋪設(shè)橡膠墊。

一種船形管段牽引保護工裝的施工方法，所述船形管段牽引保護工裝包括管段保護槽、管段保護帽和牽引環(huán)；所述管段保護槽為半管形狀，管段保護槽的橫截面為半圓弧，管段保護槽的兩端各連接一個管段保護帽；所述管段保護帽由帽尖和帽段組成，所述帽尖為錐形，所述帽段為管形，帽尖的錐尖朝外、錐底與帽段一端相連，帽段的另一端固定連接管段保護槽；所述牽引環(huán)中部設(shè)置通孔，每個管段保護帽的帽段上固定連接一個牽引環(huán)，使用所述船形管段牽引保護工裝沿山坡運送待安裝管段，包括以下施工步驟：

1）根據(jù)設(shè)計要求進行管溝開挖深度控制，并對通往山頂?shù)墓軠蟽蓚?cè)溝進行修整，達到人員和船形管段牽引保護工裝的可行條件；

2）在山下設(shè)置兩臺卷揚機，在山頂及山坡上方向變換的位置錨固滑輪；

3）將待安裝管段裝入船形管段牽引保護工裝中；

4）將兩臺卷揚機的鋼絲繩分別連接在船形管段牽引保護工裝的兩個牽引環(huán)上，并將鋼絲繩與滑輪連接，利用卷揚機的收放控制船形管段牽引保護工裝的位移，實現(xiàn)管段的牽引。

進一步的，在步驟4）中管段牽引過程中，山上山下應(yīng)時刻保持通訊，及時調(diào)整牽引操作。

進一步的，步驟3）將待安裝管段裝入船形管段牽引保護工裝中的具體方法為：管段保護槽底部鋪設(shè)好橡膠墊，將管段轉(zhuǎn)動扣于管段保護槽內(nèi)，套上管段保護帽，調(diào)整橡膠墊處于受力狀態(tài)，通過螺栓固定連接管段保護槽和管段保護帽，并以螺母緊固。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明的船形管段牽引保護工裝及其施工方法解決了大型運輸機械無法作業(yè)情況下管道吊裝就位難題，該技術(shù)可廣泛應(yīng)用于各種大坡度、大口徑管道安裝的環(huán)境，拓展了在特殊條件下大管道安裝技術(shù)，提高了工效、保證了質(zhì)量，具有很高的社會效益。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的船形管段牽引保護工裝的側(cè)視圖；

圖2為本發(fā)明中管段保護帽部分的剖視圖；

圖3為本發(fā)明的船形管段牽引保護工裝的俯視圖；

圖4為本發(fā)明的船形管段牽引保護工裝的施工過程示意圖。

其中：1-牽引環(huán)；2-管段保護槽；3-管段保護帽；4-固定螺栓；5-加固螺母；6-橡膠墊；7.卷揚機；8.滑輪；9.船形管段牽引保護工裝。

具體實施方式

實施例1

如圖1~3所示，一種船形管段牽引保護工裝，包括管段保護槽2、管段保護帽3和牽引環(huán)1；所述管段保護槽2為半管形狀，管段保護槽2的橫截面為半圓弧，管段保護槽2的兩端各連接一個管段保護帽3；所述管段保護帽3由帽尖和帽段組成，所述帽尖為錐形，所述帽段為管形，帽尖的錐尖朝外、錐底與帽段一端相連，帽段的另一端固定連接管段保護槽2；所述牽引環(huán)1中部設(shè)置通孔，每個管段保護帽3的帽段上固定連接一個牽引環(huán)1。

管段保護槽2的制作為管段整體縱向切割形成，管段保護槽的長度大于待安裝管段的長度，管段保護槽的內(nèi)徑大于待安裝管段的外徑，管段保護槽的壁厚不小于待安裝管段的壁厚。

管段保護帽3的帽段套設(shè)在管段保護槽的外部，帽段與管段保護槽之間通過固定螺栓4連接、以加固螺母5固定。

牽引環(huán)1的材質(zhì)為鋼板，牽引環(huán)1與管段保護帽3之間為焊接連接。

牽引環(huán)1通孔的軸線與管段保護帽3的中軸線垂直。

管段保護槽2內(nèi)底部鋪設(shè)橡膠墊6，橡膠墊沿管段保護槽的長度平鋪，與管段保護槽的長度相同。

實施例2

如圖4所示，實施例1中的船形管段牽引保護工裝的施工方法，使用所述船形管段牽引保護工裝沿山坡運送待安裝管段，包括以下施工步驟：

1）根據(jù)設(shè)計要求進行管溝開挖深度控制，并對通往山頂?shù)墓軠蟽蓚?cè)溝進行修整，達到人員和船形管段牽引保護工裝的可行條件；

2）在山下設(shè)置兩臺卷揚機7，在山頂及山坡上方向變換的位置錨固滑輪8；卷揚機安裝必須平穩(wěn)，鋼絲繩經(jīng)過的區(qū)域需采用隔離帶進行隔離，并設(shè)置專業(yè)安全員監(jiān)督；滑輪主要采用地錨法進行深埋錨固，應(yīng)當牢固可靠；

3）將待安裝管段裝入船形管段牽引保護工裝9中：管段保護槽2底部鋪設(shè)好橡膠墊6，將管段轉(zhuǎn)動扣于管段保護槽2內(nèi)，套上管段保護帽3，調(diào)整橡膠墊6處于受力狀態(tài)，通過固定螺栓4固定連接管段保護槽2和管段保護帽3，并以加固螺母5緊固；

4）將兩臺卷揚機7的鋼絲繩分別連接在船形管段牽引保護工裝9的兩個牽引環(huán)1上，并將鋼絲繩與滑輪8連接，利用卷揚機的收放控制船形管段牽引保護工裝的位移，實現(xiàn)管段的牽引；管段牽引過程中，山上山下應(yīng)時刻保持通訊，及時調(diào)整牽引操作；具體操作管道牽引時，吊裝工人可各帶一臺對講機，山上的工人負責指揮，山下專門派一名工人進行卷揚機的操作，旁邊專門派一名安全員，負責鋼絲繩活動區(qū)域的警戒。

本發(fā)明的船形管段牽引保護工裝，能有效避免劃傷大口徑管段，使管道在沿陡峭山坡位移的過程中既不會碰撞土石，又能減小阻力，防止砂土進入管道、有效保護管段的焊接坡口。同時利用卷揚機首尾牽引定向位移，與傳統(tǒng)的機械運輸、垂直吊裝和滾杠位移施工法相比具有準確可靠、節(jié)約時間、降低成本的優(yōu)點，解決了陡峭山坡大口徑管道搬運難的問題，突破了傳統(tǒng)的垂直吊裝模式，創(chuàng)新了陡峭山坡滑移牽引安裝法。

實施例3

為了更好地了解本發(fā)明的方法步驟、目的及功能，下面結(jié)合附圖4，以西昌某山頂高位水池至山下某建筑物消防管道進行采用對口器安裝焊接為例進行說明：

在某西昌某項目改造工程中，需對1#高位水池至2#房消防管道進行安裝。管道全長288米，垂直高差102米，全部沿陡峭山坡鋪設(shè)，所敷設(shè)線路地勢復(fù)雜、灌木叢生、雜石較多，開辟道路困難，機械、車輛無法進入現(xiàn)場作業(yè)。現(xiàn)場所需安裝的消防管道管徑較大、單體重量達五百多公斤，采用dn400的不銹鋼管，每根管段長6m，人力很難將管段運至安裝位置，傳統(tǒng)的滾杠位移施工方法難以滿足現(xiàn)場安裝要求。設(shè)計船形管段牽引保護工裝，利用兩臺卷揚機同步收放對船形工裝進行首尾牽引，在需安裝管道的陡峭山坡上方和需要方向變換的位置錨固滑輪，從而使船形工裝定向位移，對所需安裝的消防管段形成有效的保護空間且減小移動阻力。