葛林珍，徐龍軍，王傳榮

(1.黑龍江省水利水電工程總公司，黑龍江 綏化 152000;2.東寧縣水務(wù)局，黑龍江 東寧 157200)

1 工程概況

紅花爾基水利樞紐電廠供水工程位于海拉河一級支流伊敏河中游，供水工程水源為紅花爾基水利樞紐。供水工程目的地伊敏電廠位于壩址下游約40 km，魯能電廠位于壩址下游約65 km。供水工程為線型布設(shè)，主要沿伊敏河河谷展線。起點(diǎn)為紅花爾基水利樞紐工業(yè)供水洞，即供水工程頭部，終點(diǎn)分別為兩電廠廠外的接管點(diǎn)。PCCP管道為主要供水管線，全長10 km。

2 PCCP管道安裝

圖1 安裝流程圖

2.1 修整管道基礎(chǔ)

一般情況下管道基礎(chǔ)采用未經(jīng)擾動的人工開挖的基礎(chǔ)。個別與設(shè)計標(biāo)高不符的部位應(yīng)以中粗砂回填密實(shí)。巖基地段應(yīng)按設(shè)計圖紙或項(xiàng)目監(jiān)理的指示繼續(xù)挖至管底下0.3 m，用砂礫或中粗砂回填達(dá)管底標(biāo)高。在整個溝槽寬度范圍內(nèi)，應(yīng)分層夯實(shí)。壓實(shí)度應(yīng)≥95%。

2.2 基礎(chǔ)驗(yàn)收

管道基礎(chǔ)修整完畢，確?；A(chǔ)標(biāo)高與設(shè)計標(biāo)高相符并且壓實(shí)度滿足要求后，向現(xiàn)場項(xiàng)目監(jiān)理員申請驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行下一項(xiàng)工作。

2.3 管道鋪設(shè)

管道鋪設(shè)是項(xiàng)目中的重點(diǎn)部分，應(yīng)按以下14個步驟進(jìn)行:

1)鋪設(shè)前應(yīng)清除基礎(chǔ)表面各種雜物，并復(fù)核溝底高程是否滿足設(shè)計要求，保證管道基礎(chǔ)平整度。

2)鋪設(shè)前應(yīng)進(jìn)行管道編號的檢查，保證應(yīng)用的管道符合設(shè)計覆土深度、壓力等級要求。

3)按照施工圖紙要求及敷設(shè)管道和安裝配件。

4)管子安裝前，必須逐根清理管內(nèi)的泥砂等雜物，損壞的管子應(yīng)修補(bǔ)，并經(jīng)項(xiàng)目監(jiān)理同意后安裝。嚴(yán)重?fù)p壞的管子不得使用。

5)PCCP管在安裝前宜將管道和管件按施工設(shè)計的規(guī)定擺放，擺放的位置應(yīng)便于起吊及運(yùn)送。

6)管道應(yīng)在溝槽地基、管基質(zhì)量檢驗(yàn)合格后安裝，安裝時宜自下游開始，承口朝向施工前進(jìn)方向。

7)冬季施工時不得使用凍硬的橡膠圈。

8)管節(jié)下入溝槽時，不得與溝槽壁及槽下的管道相互碰撞。溝內(nèi)運(yùn)管時不得擾動天然地基。

9)當(dāng)管溝內(nèi)有積水時應(yīng)采取措施，排除積水后，方可進(jìn)行下管安裝。當(dāng)?shù)叵滤惠^高時，降水工作應(yīng)持續(xù)進(jìn)行，防止回填之前管道上浮。

10)管軸線偏差及管道內(nèi)底高程偏差應(yīng)滿足:軸向偏差±30 mm，管底高程偏差±20 mm的要求。

11)在敷設(shè)每段管道之前.用直尺檢查坡度并修正不規(guī)則的地方。

12)在管線每個接口位置，需開挖足夠大的鐘形孔工作坑，以便于管道連接和檢查，如遇地下水應(yīng)采用排水措施，工作坑大小應(yīng)滿足管道接口及正確安裝管道。工作坑用砂回填，并且震實(shí)后用水密實(shí)法密實(shí)。

13)下管時要采取措施防止雜質(zhì)進(jìn)入管子或管件內(nèi)，管內(nèi)不能存有殘?jiān)?、布條、器具或其它雜物。

14)在暫停施工時，管端要用管塞封堵。在可能有地下水滲入的情況下，防止溝槽內(nèi)入水浮起。

2.4 管口清理

PCCP管吊裝下溝后，應(yīng)清理好管承口和插口表面的油脂、泥土以及表面的砂粒。

2.5 安裝密封圈

安裝前檢查橡膠圈是否符合標(biāo)準(zhǔn)。將兩道密封圈均勻、平展的套在插口上的凹槽內(nèi)，不得扭曲和斷裂，并在承插部位涂刷植物油潤滑，減小管線承插阻力，同時用手沿整個膠圈按壓一遍，應(yīng)確保膠圈各個部分應(yīng)無脫槽、擠出等現(xiàn)象，不翹、不扭，均勻地卡在槽內(nèi)。且管節(jié)接口處的承口周圍應(yīng)不被脹裂。

2.6 牽引組裝

管線下溝采用25 t吊車。管道組裝采用內(nèi)拉法，吊車進(jìn)行輔助安裝。管線組裝分以下6個部分:

1)在準(zhǔn)備工作完好的基礎(chǔ)上，下管時嚴(yán)格控制基準(zhǔn)管的安裝，所謂基準(zhǔn)管就是在一個管段中首先入槽的第一節(jié)管，要求將這節(jié)管的高程、中心線等技術(shù)參數(shù)都控制在十分準(zhǔn)確的范圍內(nèi)。一般用管溝中心控制樁吊線找正，用水準(zhǔn)儀控制標(biāo)高。此管穩(wěn)固好后，將校正好的管道下部和周圍用管道墊層料進(jìn)行填塞穩(wěn)固，復(fù)測管道高程與中心線無誤后，第一節(jié)管道安裝完畢之后，開始全管段的安裝。

2)鋪管找正時可先測好尺寸立標(biāo)志桿，按標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整標(biāo)高和坡度，標(biāo)志桿要垂直在管線上方。每段有變坡度的管線至少要立3處標(biāo)志桿。在基準(zhǔn)管穩(wěn)好之后，其它管可從基準(zhǔn)管的一端或兩端同時開始安裝，其方法是將管子的一端中心與基準(zhǔn)管中心對準(zhǔn)，另一端與溝底中心樁對正，然后用水平儀核對高程。最后用調(diào)正卡具將管子插口與承口對正，調(diào)正至設(shè)計要求為止。

3)在插口外表面和膠圈上涂刷潤滑劑。潤滑劑采用植物油，將其均勻地涂刷在承口內(nèi)表面、在插口外表面涂刷潤滑劑時要將插口線以外的插口部位全部刷勻。

4)管體標(biāo)高確定后，隨之將管子插口對準(zhǔn)承口，同時在已安裝的管子內(nèi)安裝臨時支撐，在待安裝的管子尾端的橫杠和管內(nèi)臨時支撐之間掛10 t倒鏈進(jìn)行牽拉就位，同時在管內(nèi)控制接口軸向縫隙在20 mm(誤差允許范圍15～25 mm)，倒鏈用力要均勻，防止膠圈受力不均勻并保證承口四周外沿至膠圈的距離一致。

5)對接完成后，精確調(diào)整管道標(biāo)高、中心線。并采用第一節(jié)管道穩(wěn)固方法對第二節(jié)管道進(jìn)行穩(wěn)固。復(fù)測無誤后，即可進(jìn)行以后的工序及管道安裝。

6)PCCP管轉(zhuǎn)角＜10°時利用管道接口進(jìn)行借轉(zhuǎn)，但節(jié)管接口的借轉(zhuǎn)角度≤0.5°。轉(zhuǎn)角≥10°時用相應(yīng)彎制管件接頭。彎頭安裝時在外部采用機(jī)械輔助推彎頭，保證彎頭直線推進(jìn)，保證膠圈受力均勻。

2.7 密封圈間試壓

試驗(yàn)壓力為0.9 MPa，采用手壓泵對兩道密封圈之間進(jìn)行充水試壓，管線連接采用螺紋連接。選用精度1.5級，最大量程應(yīng)1.5 MPa，表殼的公稱直徑150 mm的壓力表，使用前應(yīng)校正，試壓時恒壓5 min，應(yīng)無明顯壓降、無滲漏，該接縫壓力試驗(yàn)合格。如果發(fā)現(xiàn)有壓力下降現(xiàn)象，對儀器、試驗(yàn)通路及接縫等仔細(xì)檢查，找出壓力下降的原因;如密封圈已被損壞，應(yīng)抽出管件，更換密封圈，再重復(fù)管件鋪設(shè)的所有過程;如確認(rèn)管件承插口的密封圈卡環(huán)有問題，應(yīng)抽出管件，按規(guī)定進(jìn)行修補(bǔ)，重復(fù)做接縫耐壓試驗(yàn)工作，直到試驗(yàn)完全合格，才能安裝下一節(jié)管件，試壓完畢應(yīng)密封打壓咀。

2.8 接口內(nèi)側(cè)處理

接口內(nèi)側(cè)處理包括2部分:

1)密封圈試壓合格后用鋼刷和毛刷仔細(xì)清理黏接面，做到無灰塵、無附著物，并用丙酮擦去油污，保持黏接面干燥清潔。

2)先在接頭內(nèi)側(cè)填筑聚硫雙組分密封膏密封，填筑厚度為2 cm。用擠注槍壓入縫隙中，并用刮刀將密封膏壓實(shí)抹光，保持均勻平整。

2.9 管外打口

管子安裝后，在管子外包塑料編織袋，在管子上面澆注水泥砂漿，水泥砂漿應(yīng)無收縮性或具有微小膨脹性，且無沁水和離析現(xiàn)象，具有似稠奶油的稠度，并用22#鐵線彎成U形在管口的接縫，隨澆注砂漿，隨來回拉動鐵線，直至澆注完畢將鐵線抽出，且至少養(yǎng)護(hù)1 h，管道安裝一定數(shù)量并完成上述工序后，經(jīng)驗(yàn)收合格即可進(jìn)行回填。

2.10 彎頭安裝

彎頭安裝時除用內(nèi)部牽拉法，同時在外部采用機(jī)械輔助推彎頭，保證彎頭直線推進(jìn)，保證膠圈受力均勻。

3 質(zhì)量與安全保證措施

質(zhì)量與安全保證措施共有8個方面:

1)每日作業(yè)前，應(yīng)仔細(xì)檢查溝壁的安全狀況，有無塌方危險，必要時要設(shè)置擋土板或支撐進(jìn)行溝壁支護(hù)，無險情后方可進(jìn)行溝下作業(yè)。

2)管線吊裝下溝時，管線下放及管材與溝壁之間不允許站人，對口前應(yīng)認(rèn)真檢查自制龍門架的完好性，對口時要由專人進(jìn)行指揮，不得用手指點(diǎn)管口以免傷害手指。

3)橡膠圈安裝時，應(yīng)兩人配合，協(xié)調(diào)一致，不得用力過猛，以免膠圈滑落崩人，或?qū)е氯梭w失衡摔傷。管口組裝時，兩邊倒鏈要協(xié)調(diào)用力一致，倒鏈如有扭結(jié)或有吃力現(xiàn)象，必須停止作業(yè)進(jìn)行檢查。

4)所有在溝下進(jìn)行作業(yè)人員，必須按照規(guī)定佩戴安全帽。任何人不允許在溝壁休息聊天。

5)提升、外拉管道的鋼絲繩應(yīng)滿足拉力要求，如有磨損嚴(yán)重、斷絲超標(biāo)或插扣不符合要求的現(xiàn)象應(yīng)立即停用。

6)溝內(nèi)必須有供作業(yè)人員上下的梯子，梯子頂部伸出作業(yè)坑邊緣應(yīng)超過1.05 m。

7)溝下人工清土?xí)r，前后操作人員間距≥2～3 m，由專人在溝上進(jìn)行監(jiān)護(hù)，注意土壁的穩(wěn)定性，發(fā)現(xiàn)有裂縫及傾坍可能時，人員要立即離開并及時處理。

8)每日作業(yè)結(jié)束后，現(xiàn)場入口處要用警戒線或圍欄進(jìn)行封閉，并懸掛警示燈，避免夜間無關(guān)人員跌入管溝。

[1] 顏宏亮，于雪峰.水利工程施工[M].鄭州:黃河水利出版社，2009.

[2] 中水東北勘測設(shè)計研究有限責(zé)任公司.SL303-2004水利水電工程施工組織設(shè)計規(guī)范[S].北京:中國水利水電出版社，2004.