[发明专利]一种海上风电基础钢管桩的制作工艺

摘要

本发明公开了一种海上风电基础钢管桩的制作工艺，包括以下步骤：管节下料、管节坡口加工、管节卷制成型、桩体顶部法兰装配、管节拼接及防腐涂层涂装。本发明的制作工艺，从钢管桩用钢板的选材、落料到制作过程中对时刻对桩体的圆度、直线度等进行检测和调整，并对焊接材料和焊接工艺进行了严格的控制，另外还严格进行防腐涂层涂装工艺，从而能够有效提高钢管桩的抗冲击能力，保证桩基顺利打入到土层中，并能满足钢管桩的耐腐蚀要求。

主权项

1.一种海上风电基础钢管桩的制作工艺，所述钢管桩由多节管节拼接而成，钢管桩的上部管节呈圆锥筒体，下部管节呈直圆筒体；其特征在于，所述钢管桩的制作工艺包括以下步骤：管节下料、管节坡口加工、管节卷制成型、桩体顶部法兰装配、管节拼接及防腐涂层涂装；进行所述管节坡口加工步骤时，包括环缝坡口加工及纵缝坡口加工，所述环缝坡口为X型坡口；纵缝坡口卷圆前所述为内侧单边V型，留根1/3δ，δ为钢板厚度，卷圆后纵缝焊接时通过碳刨刨出X型坡口；进行所述管节卷制成型步骤时，包括直圆筒体卷制和圆锥筒体卷制；所述直圆筒体卷制方法是先将矩形钢板直接上卷板机卷制圆筒，再进行对接纵缝焊接；所述圆锥筒体卷制方法是先将两块呈等腰梯形的钢板分别卷成半圆弧板，再进行两个半圆弧板拼装纵缝焊接；进行所述桩体顶部法兰装配步骤时，采用法兰工装进行，先将桩体顶部法兰用工艺螺栓固定在法兰工装上，再将制作完成的顶部管节翻身90°，使顶部管节的上口朝下，然后装配顶部管节与桩体顶部法兰，装配合格后打底焊，最后将制造完成的桩体内平台装配在顶部管节的外表面上；进行所述管节拼接步骤时，依次进行小节段桩体组件拼接、大节段桩体组件拼接和桩体总合拢拼接，小节段桩体组件拼接采用鳄式组对机进行，大节段桩体组件拼接在滚轮架上进行，桩体总合拢拼接在外场进行；小节段桩体组件拼接时，先在鳄式组对机组对，并进行管节环缝的定位焊，再将已经装配好的小节段桩体组件吊装到滚轮架上，再通过吊装在门式起重机上的焊接平台进行管节环缝的二氧打底焊和埋弧自动焊；大节段桩体拼装时，将已经焊接好的小节段桩体组件吊装到滚轮架上装配，再通过吊装在门式起重机上的焊接平台依次进行小节段桩体组件之间相邻管节环缝的定位焊、二氧打底焊和埋弧自动焊；桩体总合拢拼接时，已经拼接好的大节段桩体组件吊装到滚轮架上装配，再通过吊装在门式起重机上的焊接平台依次进行大节段桩体组件之间相邻管节环缝的定位焊、二氧打底焊和埋弧自动焊；进行所述防腐涂层涂装步骤时，采用两种涂层；浪溅区和水位变动区涂刷两层环氧玻璃鳞片漆，单层厚400μm，共800μm；全浸区采用两层改性环氧树脂漆，单层厚度400μm，共800μm；所述防腐涂层涂装步骤包括依次进行的桩体表面预处理工序、喷砂除锈工序、预涂工序、涂装工序和涂层检验工序；进行桩体表面预处理工序时，将桩体表面棱角打磨成半径R>2mm的圆角，其焊缝部位无尖角、缺肉、气孔、裂纹、缝隙和焊渣；桩体表面油污采用清洁剂进行低压喷洗或软刷刷洗；进行喷砂除锈工序时，先将钢砂和钢丸混合，混合比例为3:7～5:5，再将混合材料喷到桩体的表面，在喷砂完成4小时内，且在桩体的表面返锈之前，完成涂装工序；进行预涂工序时，先对桩体的内外表面进行清洁，清理假法兰和其它死角上的钢砂，再在喷涂不能满足膜厚要求的区域进行预涂；进行涂装工序时，采用高压无气喷涂方法，压缩空气压力4kg/cm2以上，并利用旋转工装进行旋转喷涂；进行涂层检验工序时，采用高压漏涂点检测仪对桩体外表面按100％的涂装范围进行漏涂点检测；桩体内表面按50％的涂装范围进行漏涂点抽检；其余部位按10％的涂装范围进行漏涂点抽检。