广东省基础工程集团有限公司  朱光豪/吴家宁

摘要：通过研发一款专用于大直径柔性管道起吊与轴向平移的卡具装置，减少传统普通吊具对管道的损伤，同时突破传统吊装方式局限性，实现灵活吊装，提升作业效率。

关键词：技术攻关；无损吊装；通用适配；多功能集成；提升效率；解决痛点；装备支撑；

在城市供水管网、市政排水、长距离输水等工程中，大管径柔性管道应用日益广泛，在吊装作业中面临诸多特殊需求。我们班组在北部水厂南线输配水主干管建设工程施工时进行技术攻关，通过针对传统工艺的痛点进行针对性设计创新，采用可调弧形板与内撑结构，模块化双组件设计，设计出一种用于大直径柔性管道起吊与轴向平移的卡具装置，。

发明思路

在北部水厂南线输配水主干管建设工程施工中，采用传统吊装方法在现场应用中存在以下突出问题：

（1）捆绑法：损伤管道，风险巨大。

直接用钢丝绳或者扁带捆绑管道，易造成局部应力集中，对柔性管道的管壁和接口损伤严重，增加了管道腐蚀风险。

图2 现场实景拍摄图

（2）普通吊具：适配性差，安全堪忧。

传统吊具（如吊钩、卡环）与大管径柔性管道的接触面积小，吊装过程中管道易晃动、旋转，不仅影响施工安全，还可能导致管道接口错位。

图3 现场实景拍摄图

（3）功能缺失：工序繁琐，效率低下

柔性管道在敷设时需频繁进行轴向平移（如管道对接、调整位置），传统吊装设备多仅具备垂直起吊功能，轴向移位需依赖额外的牵引设备，工序繁琐且效率低

传统吊装方法在安全性、效率和管道保护均存在显著短板，无法满足现代大型柔性管道施工的高标准要求。

班组技术解决方案与控制措施

通过对以往难题的深入研究分析，同时结合现场施工情况，研发顶管机与管节分离装置控制技术，以“预装、无火、同步、遥控”为核心，形成成套解决方案。

无损多功能管道吊装卡具结构组成设计

针对传统管道吊装弊病，以无损、通用、多功能为研发目标，设计大直径柔性管道起吊平移卡具。设备含两套相同卡具组件，分别安装在管道两端管口，组件由吊耳、弧形钢板、橡胶垫、钢管、榫槽、螺栓螺母、吊孔构成。

    

图 4  卡具安装示意图

榫槽内撑复合结构稳固防护管体

卡具采用榫槽、螺栓、可调内撑、橡胶垫复合防护固定结构，搭配 240°圆弧钢圈内撑，依托管道圆形截面受力特性，夹持牢固、分散吊装应力，避免管端受压变形。

  

图 5 现场安装拍摄

多功能吊耳实现管道吊装平移一体化

卡具配备多组带内外双吊孔的吊耳，更换吊索连接位置即可完成管道水平、竖直两种吊装模式；竖井、管廊等狭小场地可竖直吊放管道，搭配管架小车调平就位。内侧吊孔可连接牵引绳施加轴向推力，实现管道承插口紧密对接，集吊装、轴向平移功能于一体。

  

图 6 现场吊装拍摄

特制管道吊装卡具装置三大优势

（1） 定型结构分散受力，避免管壁破损；

（2） 榫槽夹持固定，吊装稳固安全；

（3） 适配多种施工工况，吊装灵活、施工效率高。

实施效果与效益

社会效益

装置有效解决施工中空间狭小、管道保护要求高、吊装效率低等难题，大幅提升了管道安装效率和施工安全性，切实突破了传统吊装工艺的应用局限，在项目实际应用中起到了举足轻重的作用 ，同时也为项目实现降本增效。

质量效益

充分利用圆形截面的几何特性，在保证卡具与管道夹持稳固的同时，有效分散吊装应力，维持管端圆度，防止管道变形，大幅降低管材损伤，减小管道安装隐患风险。

经济效益

装置可回收重复使用，减少人工投入与机械台班，降低班组综合施工成本，经济效益明显。

参考文献

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部. GB 50268-2017 给水排水管道工程施工及验收规范 [S]. 北京：中国计划出版社，2017.

[2]李军。一种球墨铸铁管道专用吊装夹具 [P]. 中国专利：CN214770109U,2021-11-19.[3]