看了近千種馬鞍三通，究竟哪種適用帶壓開孔施工？

馬鞍三通管卡用于管道帶壓開孔中無法焊接的管道進(jìn)行新建支路并帶壓開孔的管件。其中，鑄鐵管、球墨鑄鐵管、水泥管道、PE管、PVC管道均使用馬鞍三通進(jìn)行管道帶壓開孔作業(yè)。

馬鞍三通的管路或管材柔性連接的可調(diào)預(yù)緊式密封馬鞍接頭，包括筒體。整體分為兩部分，其中筒體的一端具有馬鞍體，筒體外壁套裝有馬鞍墊用于帶壓開孔時管道介質(zhì)的密封。馬鞍墊通過粘接并緊固螺栓后實(shí)現(xiàn)與管道壁貼合和固定。

馬鞍三通又稱法蘭式兩合三通，其產(chǎn)品屬于管道預(yù)分卡，在管道帶壓開孔工程施工中得到了具體地應(yīng)用。

而馬鞍體一端與支路管道連接開口處有兩種形式的連接方式：一種為絲扣連接，一般用于壓力較小且空間受限的空間使用。另一種使用法蘭連接，這種形式的馬鞍三通為帶壓開孔工程施工中常用的配件。

馬鞍三通依據(jù)不同的管道材質(zhì)因生產(chǎn)用途及承壓標(biāo)準(zhǔn)不同因而有不同管材的尺寸范圍，而相同材質(zhì)的管道因?yàn)樯a(chǎn)及用途不同也具有不同的緊固范圍。再加上各管道運(yùn)營企業(yè)不同時期采購的管徑不同，因而造成了馬鞍三通不能完全匹配的情況出現(xiàn)。

因此，在購買和使用馬鞍三通管件之前，應(yīng)當(dāng)做好兩個方面的測量工作：

1.詳細(xì)詢問生產(chǎn)廠家的馬鞍三通的緊固范圍及緊固等級、承受壓力、馬鞍接頭尺寸及法蘭的標(biāo)準(zhǔn)等具體詳細(xì)的指標(biāo)；

2.找出需要管道帶壓開孔正在運(yùn)行管道竣工資料及后期工程變更資料以及管道維護(hù)維修記錄。并對預(yù)先進(jìn)行帶壓開孔的管道進(jìn)行土方開挖進(jìn)行實(shí)測。實(shí)測時，應(yīng)當(dāng)去除管道防腐層及管道腐蝕部分，去除附著的石子、泥土等進(jìn)行圓周測量的方法進(jìn)行。測量管道圓周時，應(yīng)當(dāng)沿管道90度垂直作橫剖測量，這樣測量的數(shù)據(jù)才更加接近實(shí)際數(shù)值。并結(jié)合以上資料來確定管道的通徑及壁厚。

3.管道帶壓開孔工程作業(yè)時應(yīng)盡量避免管道的銹蝕、焊接等部位。

管道開孔和馬鞍三通在承受內(nèi)壓下會引起局部應(yīng)力集中，一般在孔邊最高。目前在各國的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范中，采用在開孔邊沿進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)或局部加厚管壁，以減少應(yīng)力集中系數(shù)，在管道開孔接管和三通的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)分析中，沒有進(jìn)行單獨(dú)的驗(yàn)算，僅憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行。目前管道開孔的三通設(shè)計(jì)有多種原則，如等面積補(bǔ)強(qiáng)；極限分析補(bǔ)強(qiáng)法；安定分析補(bǔ)強(qiáng)；壓力面積法。這些分析方法都是近似的根據(jù)經(jīng)驗(yàn)分析和評估，帶有一定的局限性。

管道開孔和三通結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析的邊界條件，首先在三通端部施加固定約束，以限制彎管的剛體位移；在管道的對稱邊界上施加對稱約束。三通的載荷包括三通內(nèi)壁的壓力端部的附加彎矩。

結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)對管道開孔和三通應(yīng)力的影響分析，在其它條件不變的情況下，改變開孔孔徑的大小以后，應(yīng)力有所變化。管徑增大后，應(yīng)力分布基本沒有變化，但連接處的應(yīng)力集中增大了，因此對于孔徑比較大的管道，在管道上開孔和連接三通時，應(yīng)特別注意應(yīng)力集中的影響，以提高管道的壽命。在開孔處增大壁厚以及管道開孔和三通在連接處增大壁厚以后，應(yīng)力分布略有改變，變化不大，但應(yīng)力集中數(shù)值減少了很多。所以進(jìn)一步分析證實(shí)，管道開孔和三通可以通過在連接處增大壁厚以減少應(yīng)力集中是正確的。隨著壁厚的增大，應(yīng)力集中不斷減少，但這樣也增加了管道的重量，所以在管道開孔和三通的設(shè)計(jì)中規(guī)定，一般壁厚增大的值與開孔去除的材料相一致，以保證管道重量基本不變。

在帶壓開孔和三通在連接處由棱角變?yōu)閳A孤以后，應(yīng)力集中值減小。因此，管道開孔和三通可以通過改變連接處結(jié)構(gòu)形式的辦法減小應(yīng)力集中，但這也給加工帶來了一定的難度。

當(dāng)管道上開孔和三通的管徑小于直管的管徑時，應(yīng)力集中相對于等直徑的管道開孔和三通的應(yīng)力集中值也相應(yīng)減小。

1.管道開孔和三通使管道產(chǎn)生了較大的應(yīng)力集中，且應(yīng)力集中主要發(fā)生在連接處，隨著管徑的增大，應(yīng)力集中的增加值越大。

2.通過在管道開孔和三通的連接處增大壁厚，或改變連接處的結(jié)構(gòu)形狀，可以使應(yīng)力集中減小，且隨壁厚的增大和連接過圓孤半徑的增大，應(yīng)力集中越小，所以可通過增大連接處管道壁厚或連接過渡弧半徑的方法，減少管道開孔和三通的應(yīng)力集中系數(shù)，以增強(qiáng)管道的強(qiáng)度，延長管道的壽命。

3.管道開孔及三通的正確安裝也會減少應(yīng)力集中現(xiàn)象，嚴(yán)格按照《天津先鋒管道帶壓開孔流程》TJXF-DYKK01中規(guī)定進(jìn)行螺栓的緊固步驟，否則容易出現(xiàn)泄漏或使管道失效。