專利名稱：短螺栓型膨脹式自應力灌漿卡箍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種海洋結(jié)構(gòu)物的修復加固，尤其是一種短螺栓型膨脹式自應力灌漿卡箍。
背景技術(shù)：
目前，海洋平臺管件和海底管線在使用過程中，由于疲勞或腐蝕，長期使用后會出現(xiàn)一定程度的破損，為了保證其正常工作，需要對海洋平臺管件和海底管線進行維修加固工作。由于損傷部位發(fā)生在水下，濕式焊接難以實施，因此修復工作變得十分困難。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提出了一種短螺栓型膨脹式自應力灌漿卡箍，其結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，允許制造公差大，水下施工方便，具有良好的耐久性和承載能力，適用于海洋結(jié)構(gòu)物的修復加固。本實用新型是采用以下的技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種短螺栓型膨脹式自應力灌漿卡箍，包括上卡箍和下卡箍，其中，所述上卡箍包括上鞍板和上法蘭，下卡箍包括下鞍板和下法蘭，上鞍板和下鞍板均呈半圓管狀，上鞍板和下鞍板之間組成一個軸向的用于放置受損管件的環(huán)形內(nèi)腔，上法蘭和下法蘭均沿卡箍的軸向兩側(cè)設置，上法蘭與上鞍板的下部端面焊接連接，下法蘭與下鞍板的上部端面焊接連接，上法蘭和下法蘭之間通過短螺栓固定連接，短螺栓沿上法蘭和下法蘭間隔設置，下卡箍的底部設有入漿口，上卡箍的頂部設有出漿口，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，上法蘭和下法蘭之間設有軸向密封件，上卡箍和下卡箍的軸向端面設有端面密封圈，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有環(huán)形擋板，環(huán)形擋板焊接在上鞍板和下鞍板的內(nèi)表面，端面密封圈的外側(cè)設有壓板，端面密封圈通過固定螺栓、壓板與環(huán)形擋板固定連接。本實用新型中，所述短螺栓貫穿上法蘭、軸向密封件和下法蘭，短螺栓的一端設有螺母，上法蘭和螺母之間、以及下法蘭和螺栓頭之間均設有墊片，所述軸向密封件通過短螺栓、螺母和墊片固定于上法蘭和下法蘭之間。所述環(huán)形擋板包括上環(huán)形擋板和下環(huán)形擋板，環(huán)形擋板與受損管件之間存在徑向間隙，上環(huán)形擋板與下環(huán)形擋板之間存在間隙，環(huán)形擋板設有用于固定端部密封圈的螺紋孔，螺紋孔沿環(huán)形擋板的圓周面均勻間隔設置。所述端面密封圈包括上端面密封圈和下端面密封圈，上端面密封圈和下端面密封圈均呈半圓環(huán)形狀，上端面密封圈和下端面密封圈與受損管件之間無徑向間隙，上端面密封圈和下端面密封圈之間設有密封墊層。本實用新型的有益效果是:該卡箍結(jié)構(gòu)簡單緊湊，重量輕，其鋼結(jié)構(gòu)重量比同等加固管件尺寸的長螺栓卡箍減少30%以上；短螺栓的軸向密封結(jié)構(gòu)使得灌漿膨脹壓力更加均勻，卡箍的軸向滑動承載力比同等加固管件尺寸的長螺栓卡箍提高20%以上；水下施工方便，施工費用低，同時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)物的修復加固。

圖1是本實用新型的主視剖視圖；圖2是短螺栓連接處的局部放大圖；圖3是本實用新型的俯視剖視圖；圖4是端面密封環(huán)形擋板的示意圖；圖5是端面密封圈的示意圖。圖中:1上卡箍；2出漿口 ；3上鞍板；4上法蘭；5下法蘭；6下鞍板；7出漿口 ；8下卡箍；9灌漿層；10受損管件；11短螺栓；12螺母；13固定螺栓；14端面密封圈；15環(huán)形擋板；16軸向密封件；17墊片；18壓板；19密封墊層。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明。圖1至圖3是本實用新型所述的短螺栓型膨脹式自應力灌漿卡箍，包括上卡箍I和下卡箍8，上卡箍包括上鞍板3和上法蘭4，下卡箍包括下鞍板6和下法蘭5，上鞍板3和下鞍板6均呈半圓管狀，上鞍板3和下鞍板6之間組成一個軸向的用于放置受損管件10的環(huán)形內(nèi)腔。上法蘭4和下法蘭5均沿卡箍的軸向兩側(cè)設置，上法蘭4與上鞍板3的下部端面焊接連接，下法蘭5與下鞍板6的上部端面焊接連接。上法蘭4和下法蘭5之間通過短螺栓11固定連接，短螺栓11沿上法蘭4和下法蘭5間隔設置。下卡箍8的底部設有入漿口 7，上卡箍I的頂部設有出漿口 2，入漿口 7和出漿口2均與上鞍板3和下鞍板6之間的環(huán)形內(nèi)腔連通，受損管件10與上鞍板3和下鞍板6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9。上法蘭4和下法蘭5之間設有軸向密封件16，短螺栓11貫穿上法蘭4、軸向密封件16和下法蘭5，短螺栓11 一端設有螺母12，上法蘭4和螺母之間、以及下法蘭5和螺栓頭之間均設有墊片17，軸向密封件16通過短螺栓11、螺母12和墊片17固定于上法蘭4和下法蘭5之間，用于防止灌漿泄漏。上卡箍I和下卡箍8的兩軸向端面均設有端面密封圈14,端面密封圈14位于灌衆(zhòng)層9的外側(cè)。所述端面密封圈14包括上端面密封圈和下端面密封圈，上端面密封圈和下端面密封圈均呈半圓環(huán)形狀，上端面密封圈和下端面密封圈與受損管件10之間無徑向間隙，上端面密封圈和下端面密封圈之間設有密封墊層19，用于防止上端部密封圈和下端面密封圈在環(huán)向存在灌漿泄漏的間隙。端面密封圈14與灌漿層9之間設有環(huán)形擋板15，環(huán)形擋板15包括上環(huán)形擋板和下環(huán)形擋板，上環(huán)形擋板和下環(huán)形擋板分別焊接在上鞍板和下鞍板的內(nèi)表面。環(huán)形擋板15在徑向與受損管件10之間存在徑向間隙，上環(huán)形擋板與下環(huán)形擋板之間存在間隙，在環(huán)形擋板15開有用于固定端部密封圈14的螺紋孔，螺紋孔沿環(huán)形擋板15的圓周面均勻間隔設置。端面密封圈14的外側(cè)設有壓板18，端面密封圈14通過固定螺栓13、壓板18與環(huán)形擋板15固定連接，用于防止灌漿泄漏。
權(quán)利要求1.一種短螺栓型膨脹式自應力灌漿卡箍，包括上卡箍(I)和下卡箍(8)，其特征在于:所述上卡箍包括上鞍板(3 )和上法蘭(4)，下卡箍包括下鞍板(6 )和下法蘭(5 )，上鞍板(3 )和下鞍板(6)均呈半圓管狀，上鞍板(3)和下鞍板(6)之間組成一個軸向的用于放置受損管件(10)的環(huán)形內(nèi)腔，上法蘭(4)和下法蘭(5)均沿卡箍的軸向兩側(cè)設置，上法蘭(4)與上鞍板(3)的下部端面焊接連接，下法蘭(5)與下鞍板(6)的上部端面焊接連接，上法蘭(4)和下法蘭(5 )之間通過短螺栓(11)固定連接，短螺栓(11)沿上法蘭(4 )和下法蘭(5 )間隔設置，下卡箍(8)的底部設有入漿口(7)，上卡箍(I)的頂部設有出漿口(2)，入漿口(7)和出漿口(2)均與上鞍板(3)和下鞍板(6)之間的環(huán)形內(nèi)腔連通，受損管件(10)與上鞍板(3)和下鞍板(6)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(9)，上法蘭(4)和下法蘭(5)之間設有軸向密封件(16),上卡箍(I)和下卡箍(8)的軸向端面設有端面密封圈(14)，端面密封圈(14)位于灌漿層(9)的外側(cè)，端面密封圈(14)與灌漿層(9)之間設有環(huán)形擋板(15)，環(huán)形擋板(15)焊接在上鞍板和下鞍板的內(nèi)表面，端面密封圈(14)的外側(cè)設有壓板(18)，端面密封圈(14)通過固定螺栓(13)、壓板(18)與環(huán)形擋板(15)固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的短螺栓型膨脹式自應力灌漿卡箍，其特征在于:所述短螺栓(11)貫穿上法蘭(4)、軸向密封件(16)和下法蘭(5)，短螺栓(11)的一端設有螺母(12)，上法蘭(4)和螺母之間、以及下法蘭(5)和螺栓頭之間均設有墊片(17)，所述軸向密封件(16)通過短螺栓(11)、螺母(12)和墊片(17)固定于上法蘭(4)和下法蘭(5)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的短螺栓型膨脹式自應力灌漿卡箍，其特征在于:所述環(huán)形擋板(15)包括上環(huán)形擋板和下環(huán)形擋板，環(huán)形擋板(15)與受損管件之間存在徑向間隙，上環(huán)形擋板與下環(huán)形擋板之間存在間隙，環(huán)形擋板(15)設有用于固定端部密封圈的螺紋孔，螺紋孔沿環(huán)形擋板的圓周面均勻間隔設置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的短螺栓型膨脹式自應力灌漿卡箍，其特征在于:所述端面密封圈(14)包括上端面密封圈和下端面密封圈，上端面密封圈和下端面密封圈均呈半圓環(huán)形狀，上端面密封圈和下端面密封圈與受損管件(10)之間無徑向間隙，上端面密封圈和下端面密封圈之間設有密封墊層(19)。
專利摘要本實用新型涉及一種海洋結(jié)構(gòu)物的修復加固，尤其是一種短螺栓型膨脹式自應力灌漿卡箍。包括上卡箍和下卡箍，上卡箍包括上鞍板和上法蘭，下卡箍包括下鞍板和下法蘭，上鞍板和下鞍板均呈半圓管狀，上鞍板和下鞍板之間組成一個軸向的用于放置受損管件的環(huán)形內(nèi)腔，上法蘭和下法蘭均沿卡箍的軸向兩側(cè)設置，法蘭和下法蘭之間通過短螺栓固定連接，短螺栓沿上法蘭和下法蘭間隔設置，上法蘭和下法蘭之間設有軸向密封件，上卡箍和下卡箍的軸向端面設有端面密封圈，端面密封圈的外側(cè)設有壓板，端面密封圈通過固定螺栓、壓板與環(huán)形擋板固定連接。其結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，允許制造公差大，水下施工方便，具有良好的耐久性和承載能力，適用于海洋結(jié)構(gòu)物的修復加固。
文檔編號F16L55/175GK203023737SQ201220736148
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者石湘, 李聰, 焦國洋 申請人:中國海洋大學