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摘要：高压水研磨料外切割机设备是废弃平台拆除领域的重要切割设备之一，在平台拆除中占据了至关重要的地位。本文结合高压水研磨料切割设备的结构特点详细介绍一种使用导轨、打镖带、标尺等辅助工具进行水下安装外切割操纵器的方法，该方法减少了潜水员水下作业的工作难度，避免切割过程中发生螺旋切割现象，提高了水下作业的效率和成功率。
关键词：废弃平台拆除 高压水研磨料外切割设备 操纵器 安装方法
中图分类号：S776.06文献标识码：A文章编号：
1前言
高压水研磨料切割设备作为废弃平台拆除领域的重要设备之一，在国内外海上结构物拆除方面受到了广泛的应用，如已被成功地用于导管架管件、桩基和隔水套管的切割。它既可以用于钢管件，又可以用于混凝土结构的切割作业，试验证明几百米水深时仍可使用。其切割原理是以水为载体，通过高压发生装置使水载体增压后，再通过供料和混合装置将磨料（金刚砂或石榴石砂）加入高压水中，形成液固两相高压以每秒几百米的高速从喷嘴喷出，当它接触到被切割材料时，高压水研磨料的能量瞬间被切割材料所吸收，从而达到切割的目的。
使用高压水研磨料外切割设备进行水下结构物切割前，需要潜水员水下安装外切割设备操纵器，由于受到水下能见度、涌浪、浮力及多名潜水员水下交叉作业风险等多因素的影响，水下安装难度很大，在进行切割作业时，操纵器链条不水平，极易发生螺旋切割的现象，如果操纵器链条与导轨之间的间距不相等，也会损坏操纵器。本文结合施工经验介绍一种安装高压水研磨料外切割操纵器的简易方法。
2 水下安装方法
图1 高压水研磨料外切割操纵器安装在钢桩上（陆地试验照片）
以切割水下导管架钢桩为例，介绍高压水研磨料外切割操纵器的安装方法，切割作业时如图1所示。
操纵器安装之前，首先清理钢桩上杂物，并通过吸排泥设备将钢桩周围的泥沙清理至达到安装高压水外切割操纵器的要求。
水下安装高压水外切割操纵器导轨支撑。潜水员沿钢桩周长方向焊接4个导轨支撑。导轨支撑尽量保持在同一水平线上且均匀分布在钢桩上，如图2所示。
图2钢桩上焊接导轨支撑示意图
在钢桩上安装导轨。将导轨制作成三段，一段为1/2周长导轨，两段为1/4周长导轨，每段导轨之间通过螺栓连接。潜水员先将第一段导轨（1/2周长导轨）安放在导轨支撑上如图3所示，再将第二段导轨（1/4周长导轨）安放在导轨支撑上，并用螺栓连接两导轨，最后将第三段导轨放于导轨支撑上，并连接螺栓，等导轨调平之后，再将螺栓紧固。
图3 安装第一、第二段导轨示意图
使用水平尺（钢尺）调平导轨，如图3所示。潜水员将钢尺放于两导轨的连接处，通过钢尺将连接的两段导轨调节水平。通过调平，可以减少外切割操纵器在钢桩上的切割长度和缩短切割时间。导轨调平后，拧紧导轨连接处螺母。
图4 钢尺调平两导轨于同一水平面上（左图表示未调平，右图表示已调平）
调节操纵器链条与导轨之间间距为等间距，如图5所示。潜水员入水之前，用尼龙绳将标尺连接到一起，以便操纵器连接完成后回收标尺。潜水员水下将标尺均匀的放置在导轨上，并用磁铁将标尺吸附到导轨上，防止涌浪将标尺冲走。潜水员在钢桩导轨上方绑定一根打镖带如图5所示，为后期安装高压水切割器做准备。
安装外切割操纵器。潜水员指挥工作船上的吊机将操纵器下放至钢桩导轨附近，并指引吊机缓慢将操纵器移至安装位置，用尼龙绳将操纵器连接到打镖带上，潜水员从吊机上解脱操纵器，并将操纵器缓慢放置在导轨上。
图5高压水切割设备放置于导轨附近
连接操纵器链条。一名潜水员扶正操纵器，另一名潜水员将链条穿过操纵器齿轮，并沿已摆放标尺上缘环绕钢桩形成回路，收紧链条，连接链条并插上插销锁紧，如图6所示；
图 6 高压水研磨料外切割操纵器安装示意图
潜水员再次检查高压水切割器的安装是否符合要求，如不符合进行调整。满足安装要求后，潜水员将磁铁、标尺收回，并解脱系于操纵器上的尼龙绳，出水。从而完成整个安装过程。
3 小结与展望
本文介绍了一种高压水研磨料外切割设备操纵器水下安装的方法，通过导轨、打镖带、标尺等辅助工具的使用减少了潜水员水下作业的工作难度，导轨的使用限制了高压水切割设备操纵器下移，避免了发生螺旋切割现象，提高了水下作业的效率和成功率。水下安装高压水研磨料外切割操纵器是一个高风险的作业，如何快速、安全、有效的完成操纵器的水下安装是整个切割作业的重中之重。
隨着废弃平台拆除事业的不断发展，如何进行高压水研磨料切割设备的优化改造、设计更加安全便捷的水下安装方法、开发新型的水下切割设备等问题成为以后废弃平台拆除领域的研究重点。
关键词：废弃平台拆除 高压水研磨料外切割设备 操纵器 安装方法
中图分类号：S776.06文献标识码：A文章编号：
1前言
高压水研磨料切割设备作为废弃平台拆除领域的重要设备之一，在国内外海上结构物拆除方面受到了广泛的应用，如已被成功地用于导管架管件、桩基和隔水套管的切割。它既可以用于钢管件，又可以用于混凝土结构的切割作业，试验证明几百米水深时仍可使用。其切割原理是以水为载体，通过高压发生装置使水载体增压后，再通过供料和混合装置将磨料（金刚砂或石榴石砂）加入高压水中，形成液固两相高压以每秒几百米的高速从喷嘴喷出，当它接触到被切割材料时，高压水研磨料的能量瞬间被切割材料所吸收，从而达到切割的目的。
使用高压水研磨料外切割设备进行水下结构物切割前，需要潜水员水下安装外切割设备操纵器，由于受到水下能见度、涌浪、浮力及多名潜水员水下交叉作业风险等多因素的影响，水下安装难度很大，在进行切割作业时，操纵器链条不水平，极易发生螺旋切割的现象，如果操纵器链条与导轨之间的间距不相等，也会损坏操纵器。本文结合施工经验介绍一种安装高压水研磨料外切割操纵器的简易方法。
2 水下安装方法
图1 高压水研磨料外切割操纵器安装在钢桩上（陆地试验照片）
以切割水下导管架钢桩为例，介绍高压水研磨料外切割操纵器的安装方法，切割作业时如图1所示。
操纵器安装之前，首先清理钢桩上杂物，并通过吸排泥设备将钢桩周围的泥沙清理至达到安装高压水外切割操纵器的要求。
水下安装高压水外切割操纵器导轨支撑。潜水员沿钢桩周长方向焊接4个导轨支撑。导轨支撑尽量保持在同一水平线上且均匀分布在钢桩上，如图2所示。
图2钢桩上焊接导轨支撑示意图
在钢桩上安装导轨。将导轨制作成三段，一段为1/2周长导轨，两段为1/4周长导轨，每段导轨之间通过螺栓连接。潜水员先将第一段导轨（1/2周长导轨）安放在导轨支撑上如图3所示，再将第二段导轨（1/4周长导轨）安放在导轨支撑上，并用螺栓连接两导轨，最后将第三段导轨放于导轨支撑上，并连接螺栓，等导轨调平之后，再将螺栓紧固。
图3 安装第一、第二段导轨示意图
使用水平尺（钢尺）调平导轨，如图3所示。潜水员将钢尺放于两导轨的连接处，通过钢尺将连接的两段导轨调节水平。通过调平，可以减少外切割操纵器在钢桩上的切割长度和缩短切割时间。导轨调平后，拧紧导轨连接处螺母。
图4 钢尺调平两导轨于同一水平面上（左图表示未调平，右图表示已调平）
调节操纵器链条与导轨之间间距为等间距，如图5所示。潜水员入水之前，用尼龙绳将标尺连接到一起，以便操纵器连接完成后回收标尺。潜水员水下将标尺均匀的放置在导轨上，并用磁铁将标尺吸附到导轨上，防止涌浪将标尺冲走。潜水员在钢桩导轨上方绑定一根打镖带如图5所示，为后期安装高压水切割器做准备。
安装外切割操纵器。潜水员指挥工作船上的吊机将操纵器下放至钢桩导轨附近，并指引吊机缓慢将操纵器移至安装位置，用尼龙绳将操纵器连接到打镖带上，潜水员从吊机上解脱操纵器，并将操纵器缓慢放置在导轨上。
图5高压水切割设备放置于导轨附近
连接操纵器链条。一名潜水员扶正操纵器，另一名潜水员将链条穿过操纵器齿轮，并沿已摆放标尺上缘环绕钢桩形成回路，收紧链条，连接链条并插上插销锁紧，如图6所示；
图 6 高压水研磨料外切割操纵器安装示意图
潜水员再次检查高压水切割器的安装是否符合要求，如不符合进行调整。满足安装要求后，潜水员将磁铁、标尺收回，并解脱系于操纵器上的尼龙绳，出水。从而完成整个安装过程。
3 小结与展望
本文介绍了一种高压水研磨料外切割设备操纵器水下安装的方法，通过导轨、打镖带、标尺等辅助工具的使用减少了潜水员水下作业的工作难度，导轨的使用限制了高压水切割设备操纵器下移，避免了发生螺旋切割现象，提高了水下作业的效率和成功率。水下安装高压水研磨料外切割操纵器是一个高风险的作业，如何快速、安全、有效的完成操纵器的水下安装是整个切割作业的重中之重。
隨着废弃平台拆除事业的不断发展，如何进行高压水研磨料切割设备的优化改造、设计更加安全便捷的水下安装方法、开发新型的水下切割设备等问题成为以后废弃平台拆除领域的研究重点。