一种用于大口径管道与套管曲面空间施工的专用工具的制作方法

1.本实用新型属于管道安装技术领域，具体涉及一种用于大口径管道与套管曲面空间施工的专用工具。


背景技术：

2.ap1000核电站循环水系统具有将核电站运行余热排出的功能，在电站运行过程中起到重要作用，在该循环水系统管道安装过程中，钢制循环水管道会串联循泵房、汽机房、虹吸井等大型构筑物，这些建筑物在循环水管道穿过墙壁之处会设置穿墙套管以对循环水管道进行保护，在施工过程中为了防止出现穿墙套管泄漏的发生，按设计要求，需要对循环水管道和套管之间间隙填塞防水材料进行密封处理。
3.循环水管道与墙体套管的密封防漏处理质量尤为重要，而ap1000核电厂循环水管道安装工程，具有埋地深（约16.45米）、地下水位压力大、穿墙套管长（以汽机房为例墙体宽1.6米）、套管与管道之间间隙小、管道口径大（口径达4.1米）、填料密封处理区域长等特点，这对管道防漏封堵带来巨大挑战。传统管道间隙填充是借助杆式或者管式工具将填料（油麻丝、混凝土等）捣入间隙区域，而对上述施工特点的循环水管道的曲面密封防漏施工，施工作业难度大，目前一般工器具很难将填料顺利便捷地送入间隙指定部位进行压紧、捣实，容易产生填充不充分、不均匀的现象，进而导致管道和套管间隙出现地下水或者泥浆的跑、冒、滴、漏等问题。
4.因此，为确保ap1000核电站循环水管道穿墙套管与循环水管道间隙的填充密封质量，减少因填充不充分不均匀导致的泄漏问题，需开发一种便于大口径管道与穿墙套管之间间隙填料施工的专用工具。


技术实现要素：

5.为解决上述问题，本实用新型提供了一种用于大口径管道与套管曲面空间施工的专用工具，能够将填料充分、均匀地填充于管道间隙，并能确保将填料压紧、捣实，便捷实用。
6.为达到上述目的，本实用新型采用的具体技术方案如下：
7.一种用于大口径管道与套管曲面空间施工的专用工具，包括填塞板以及连接在所述填塞板上的立杆；所述填塞板包括曲形作业面、安装面、内侧面和外侧面；所述填塞板朝向所述立杆的一面为安装面，远离所述立杆的一面为曲形作业面并且所述曲形作业面和安装面通过所述的内侧面以及外侧面连接；所述立杆固定在所述安装面上；所述曲形作业面具有用于契合大口径管道外壁的内曲边和用于契合套管内壁的外曲边，所述安装面在曲形作业面上的垂直投影不超出所述曲形作业面的内曲边和外曲边。所述的填塞板可以是空心板也可以是实心板，使用时，推动立杆，通过填塞板板的曲形作业面将填料推至间隙部位并压紧捣实，曲形作业面的内曲边和外曲边分别与大口径管道外壁和套管内壁契合的设计，可以最大化曲形作业面的作用区域（在曲面空间横截面范围可达到完全覆盖施工），避免因
工器具难以达到曲形空间边缘位置而造成的这些部位无填料填充或者填充不足的问题，提高了填充的均匀性和充分性，也降低了曲形空间边缘区域压紧、捣实的难度。
8.优选的，所述内侧面与所述大口径管道的外壁贴合，所述外侧面与所述套管的内壁贴合。通过使填塞板侧面分别与大口径管道外壁和套管内壁贴合的设计，可以在曲面空间边界处填料施工时，控制和维持力的作用方向，快速将边缘区域的填料压紧捣实。
9.优选的，所述立杆为伸缩杆，以通过其长度调节将填料送至不同深度的位置。
10.工程施工中因管道贯穿宽墙体，密封材料难以送达指定位置，该设计可有效解决日常工器具实际作业中的可达性问题。
11.优选的，所述立杆包括固定部、活动套接在所述固定部内的伸缩部以及用于固定所述伸缩部的螺母；所述固定部上与伸缩部连接的一端设有外螺纹；所述螺母套设于所述伸缩部的底端并通过内设的锥形螺纹与所述固定部的外螺纹配合将伸缩部锁紧。
12.优选的，所述固定部的外螺纹设置区域沿立杆长度方向开设有若干贯通槽，该贯通槽设置在固定部端口，在固定部外壁厚度方向上贯穿，其设置可以提高螺母在拧转锁紧时固定部端口处与伸缩部之间的摩擦力，确保固定部能够将伸缩部抱紧，提升锁紧效果。
13.优选的，所述立杆垂直于所述填塞板设置。
14.优选的，所述立杆的两侧对称设有加强肋杆，立杆的外周套设有一安装座所述加强肋杆一端固定于所述安装座，另一端固定于所述填塞板的安装面。加强肋杆起到加强专用工具前端整体结构强度的作用，降低专用工具在使用过程损坏的可能性，确保填料施工的压紧捣实效果。
15.优选的，所述加强肋杆与所述填塞板可拆卸连接。
16.优选的，所述立杆与所述填塞板可拆卸连接。
17.优选的，所述内曲边和外曲边之间的距离不超过所述大口径管道与套管之间的曲面空间的最小宽度，以确保在管道安装出现位置偏差导致曲面空间各处宽度存在差异时也能确保填料施工效果。
18.本实用新型具有以下有益效果：
19.1、本实用新型通过填塞板曲形作业面的设计实现了曲面空间填料施工在截面上的全覆盖，通过立杆的可伸缩调节设计解决了曲面空间填料施工在深度上的可达性问题，两者结合确保了填料施工的充分性和均匀性，提高了填充质量，有效减少管道间隙的泄漏问题。
20.2、本实用新型通过加强肋杆的设计提高整体结构的稳定性，并辅助立杆确保填料施工的压紧捣实效果，进一步确保填充质量，避免渗漏。
21.3、本实用新型成功解决了套管与管道间长距离、窄间隙空间的填料施工作业难题，而且本实用新型加工简易，拆装方便，操作简单，是一种便捷实用的工具。
22.4、本实用新型不仅适用于ap1000核电站循环水系统循环水管道与墙体套管间隙的密封填料施工，通过尺寸的适应性修改，也适用于其他运输管道与套管之间间隙的密封填料施工作业。
附图说明
23.图1：本实用新型实施例1的结构示意图。
24.图2：本实用新型实施例1的装配图。
25.图中：1
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填塞板，2
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立杆，3
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安装座，4
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加强肋杆；11
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曲形作业面，12
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安装面，13
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内侧面，14
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外侧面，21
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固定部，22
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伸缩部，23
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螺母，24、31、41
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带帽螺栓；211
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贯通槽。
具体实施方式
26.以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行进一步的说明。
27.实施例1
28.一种用于大口径管道与套管曲面空间施工的专用工具，如图1
‑
2所示，包括填塞板1以及连接在所述填塞板1上的立杆2；所述填塞板包括曲形作业面11、与所述曲形作业面11相对且平行的安装面12以及连接所述曲形作业面11和安装面12的处于相对位置且相互平行的内侧面13和外侧面14；所述曲形作业面11具有用于契合大口径管道外壁的内曲边和用于契合套管内壁的外曲边；本实施例中，所述安装面12在曲形作业面11上的垂直投影与曲形作业面11重合，且所述内侧面13与所述大口径管道的外壁完全贴合，所述外侧面14与所述套管的内壁完全贴合；所述立杆2垂直于所述填塞板1设置，所述填塞板1上设有立杆2的安装孔，所述立杆2底端插入安装孔并通过带帽螺栓24固定。
29.所述立杆2为伸缩杆，具体包括固定部21、活动套接在所述固定部21内的伸缩部22以及用于固定所述伸缩部22的螺母23；所述固定部21上与伸缩部22连接的一端设有外螺纹；所述固定部21的外螺纹设置区域沿立杆2长度方向开设有若干贯通槽211；所述螺母23套设于所述伸缩部22的底端并通过内设的锥形螺纹与所述固定部21的外螺纹配合将伸缩部22锁紧。所述立杆2的外周套设有一安装座3，所述安装座3上两侧分别开设有通孔，以供带帽螺栓31置入将安装座3固定于所述固定部21。所述立杆2的两侧对称设有加强肋杆4，所述填塞板1上设有加强肋板4的安装孔，所述加强肋杆4一端与所述安装座3一体成型，另一端具有一安装部，通过带帽螺栓41穿过所述安装部以及安装孔将该端固定于所述填塞板1的安装面12。
30.所述填塞板1的曲面弧度由大口径管道与套管的管径确定，曲面宽度根据大口径管道与套管的间隙宽度确定，具体曲面宽度必须满足：所述内曲边和外曲边之间的距离不超过所述大口径管道与套管之间的曲面空间的最小宽度（本实施例中，内曲边和外曲边之间的距离即填塞板1的宽度）。
31.实际应用时，首先根据所填管道及套管口径及间隙，确定专用工具填塞板1的尺寸、立杆2的长度尺寸，机加工相应部件（本实施例所有部件均由优质碳钢制作而成），然后进行组装。组装完成后，在进行填料作业时，先将待填密封材料焦油麻丝及混凝土混合物放至间隙口部，然后手握立杆2，将曲形工作面11对准间隙位置，然后将填料推进间隙内部，当立杆2的长度不够时，拧松螺母23，调节伸缩部22至期望长度再拧紧螺母23即可，按填料施工要求将填料填满、捣鼓、压实，即可完成循环水管道与穿墙套管的密封施工作业。
32.目前使用本实施例专用工具已完成一期工程所有的循环水管道与套管空间密封安装工作，共计32个，通过专用工具的使用，所有密封施工作业得以顺利开展，循环水管道运行均正常，管道间隙未出现泄漏问题。
33.本具体实施方式仅仅是对本实用新型的解释，并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读了本实用新型的说明书之后所做的任何改变，只要在本实用新型权利要
求书的范围内，都将受到专利法的保护。