崔建偉
摘要:水利水電給排水管道的安裝關(guān)系到國計民生,但目前水利水電安裝施工的技術(shù)中仍存在著很多問題,導(dǎo)致許多地方因給排水不暢而引發(fā)水災(zāi)?;诖?,文中筆者結(jié)合南水北調(diào)配套廊涿干渠工程保定段供水工程中大口徑PCCP管道的安裝施工進(jìn)行了簡要的闡述。
關(guān)鍵詞:水利水電;管道施工;安裝技術(shù)
一、前言
水利水電管道的安裝質(zhì)量與人們的生活有著緊密的關(guān)系,保證水利水電管道施工質(zhì)量是對居民正常用水的保證。水利水電工程是一個較為龐大、復(fù)雜的系統(tǒng)性工程,這個工程里存在的許多問題會阻礙著工程的進(jìn)行以及影響著工程完成后的效果。因此,為了加強(qiáng)水利水電管道安裝施工質(zhì)量,就必須針對管道安裝施工中的細(xì)節(jié)認(rèn)真對待,從而保證我國水利水電管道安裝施工技術(shù)的發(fā)展。
二、工程概況
本文以南水北調(diào)配套廊涿干渠工程保定段供水工程為例,就大口徑PCCP管道安裝施工工藝進(jìn)行總結(jié)。
本工程安裝的PCCP管道口徑大,單節(jié)管道重量大,吊裝施工難度較大。主管道為2排DN2400PCCP管。PCCP管段線路長約31km,標(biāo)準(zhǔn)管有效長度5000mm,最大單節(jié)管重28t。溝槽開挖深度5-11m。PCCP管道總線路長度較長,工程量大,工序銜接性與依賴性較強(qiáng)。
三、PCCP管道安裝工藝流程
施工準(zhǔn)備→PCCP管道驗收→管道吊運(yùn)入槽→管道初裝就位→承插口清理、潤滑→橡膠圈檢查安裝→管道對接校正安裝→接頭一次打壓→后續(xù)管道安裝→接頭二次打壓→陰極保護(hù)施工→外部接頭灌漿→防腐→管溝回填→接頭三次打壓→內(nèi)部接縫灌漿接頭封堵→管道回填→靜水壓試驗→工程驗收。
四、PCCP管道安裝施工工藝
1、施工準(zhǔn)備
當(dāng)會審?fù)旯艿腊惭b設(shè)計圖后再進(jìn)行管道安裝。為了掌握管道沿線的情況和資料,應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工的需要進(jìn)行調(diào)查研究。修筑臨時施工道路,現(xiàn)場布置應(yīng)滿足土建施工和管道安裝施工的要求。
2、PCCP管道落地驗收
到達(dá)安裝現(xiàn)場的PCCP管必須附有產(chǎn)品合格證,并對管體進(jìn)行外觀驗收,管道內(nèi)表面是否圓滑、是否出現(xiàn)直徑或深度大于5mm孔洞或凹坑、管道插口端部管芯內(nèi)壁混凝土缺料深度是都大于10mm、承插口剛環(huán)工作面是否有毛刺、管道砂漿保護(hù)層是否有空鼓分層及剝落現(xiàn)象、管道內(nèi)表面是否出現(xiàn)大于0.15mm環(huán)向或螺旋裂縫、距管道插口端300mm是否出現(xiàn)寬度大于0.3mm環(huán)向裂縫,且整根管道不得出現(xiàn)2條及以上可見環(huán)向或螺旋裂縫、外防腐層不應(yīng)漏刷、防腐層表面應(yīng)光滑平順且厚度不應(yīng)小于設(shè)計厚度、管材尺寸偏差不應(yīng)超過《預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管》(GB/T19685-2005)規(guī)定。
PCCP標(biāo)準(zhǔn)管膠圈必須附產(chǎn)品合格證,檢查膠圈不得有氣孔、裂縫、重皮、砂眼、凹坑等現(xiàn)象,膠圈不得存在2個及以上接頭,膠圈拉伸至原長2倍以上并旋轉(zhuǎn)360度后拼接點不得出現(xiàn)脫開或裂紋現(xiàn)象,膠圈尺寸偏差不得超過標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計要求。
通過業(yè)主單位、監(jiān)理單位、安裝單位的聯(lián)合驗收檢查后,管道供應(yīng)單位和管道安裝單位才能辦理交接手續(xù)。凡落地驗收不合格品應(yīng)及時報廢或清出現(xiàn)場。
3、管道吊運(yùn)入槽
選擇的吊裝設(shè)備應(yīng)當(dāng)滿足管道重量和實際工況并留有富裕的吊裝能力;采用兩根尼龍帶或其他吊索,嚴(yán)禁穿心起吊。吊裝設(shè)備下管時,架設(shè)的位置不得影響管溝邊坡的穩(wěn)定;吊運(yùn)過程中不得碰撞管溝壁和溝槽內(nèi)管道,溝內(nèi)運(yùn)管時不得擾動天然地基。
4、管道初裝就位
根據(jù)實際工況考量,采用了120T履帶吊進(jìn)行安裝作業(yè),特殊地段用40T龍門吊進(jìn)行管道安裝,本標(biāo)段全部為單槽雙管安裝作業(yè)面。
在管帶初裝就位前,為了保障對接效果,應(yīng)當(dāng)根據(jù)管道承插口的橢圓度調(diào)整管道的位置。用履帶吊將管道運(yùn)送到安裝位置,緩慢平穩(wěn)的移動,當(dāng)距離已安裝好管線的承口或插口約20cm時,應(yīng)用木襯塊將兩管隔開。
5、承插口清理、潤滑
將管道承口內(nèi)側(cè)、插口外部凹槽的異物清除后再進(jìn)行管道安裝;將橡膠密封圈套在插口凹槽內(nèi),保證橡膠密封圈在凹槽內(nèi)受力均勻、沒有扭曲翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象,在接觸面上均勻的涂刷潤滑劑。
6、橡膠圈檢查安裝
安裝前進(jìn)行橡膠圈外觀質(zhì)量檢查,膠圈上不得有氣孔、裂縫、重皮等缺陷,每根膠圈最多允許有1個接縫;在0℃以下安裝管道時,可采取在熱水中浸泡的方式防止橡膠圈變硬。
7、管道對接校正安裝
進(jìn)行管道安裝時將承口端面向來水方向?qū)訒r,應(yīng)使四周間隙均勻分布;管材安裝前,根據(jù)已知的控制點用經(jīng)緯儀測定管的安裝中心線,并在基槽適當(dāng)?shù)奈恢蒙显O(shè)置相應(yīng)的控制樁。
在測控管的安裝中心線時,應(yīng)使用水平尺配合經(jīng)緯儀。鋪設(shè)管材時由低向高,承口朝向來水方向。在鋪設(shè)管材或安裝中斷時,應(yīng)當(dāng)用塞子臨時封住管口以防止雜物進(jìn)入管內(nèi);在管線每個接口位置開挖足夠的工作坑,按照規(guī)定連接完接口后,要對管道的中線和高程進(jìn)行檢查。每安裝完一節(jié)管子,立即用專用量具從管壁內(nèi)側(cè)的對口間隙處檢查密封膠圈是否就位,確認(rèn)密封膠圈在同一深度。確認(rèn)檢查合格并穩(wěn)定管子后再緩慢松開吊具;管道轉(zhuǎn)角處可根據(jù)規(guī)范和設(shè)計規(guī)定利用管子接口進(jìn)行借轉(zhuǎn)。在充分完成下管前準(zhǔn)備工作的基礎(chǔ)上,對第一節(jié)管的高程、中心線等技術(shù)條件進(jìn)行嚴(yán)格測控,此管穩(wěn)好后,再進(jìn)行下一節(jié)管安裝。安裝每班前要對已安裝好的第一節(jié)管進(jìn)行復(fù)查。對于發(fā)生位移的應(yīng)當(dāng)重新校正復(fù)位,檢查合格后繼續(xù)安裝;按照設(shè)置的施工測量控制點進(jìn)行安裝,管道的軸線以及標(biāo)高必須符合設(shè)計要求,同時要做好施工記錄。
8、接頭打壓
連接完管道接口后隨即打壓接頭。分三次進(jìn)行接口打壓試驗,第一次在管道安裝后進(jìn)行,第二次在后續(xù)管道安裝兩根后打壓此接口,管道回填后對此接口進(jìn)行第三次打壓試驗。水壓試驗時應(yīng)先排凈水壓腔內(nèi)的空氣;試壓采用手提式打壓泵,管道連接后將試壓嘴固定在管道插口的試壓孔上,連接試壓泵,將壓力升至試驗壓力,恒壓5min,無壓降為合格;試壓合格后,取下試壓嘴,在試壓孔上擰上M8螺栓并擰緊。
9、管道接頭處理
(1)外部接頭灌漿。接頭處外側(cè)裹覆的帆布寬度不小于20cm,并采用張緊裝置拉緊;將其固定在PCCP表面,在最頂部留灌漿口,并確保灌漿通道凈寬;拌制的水灰比為0.65、水泥砂漿配比為1:3,且要求水泥砂漿具有良好的流動性。在縫隙內(nèi)慢慢注入砂漿,保持其均勻、密實且無空隙。當(dāng)接口灌滿砂漿后,在灌漿口上部用干硬砂漿填滿抹光。
(2)內(nèi)部接頭抹漿。清掃管道內(nèi)接縫,確保接縫內(nèi)無異物和灰塵;管道接頭需在內(nèi)側(cè)進(jìn)行人工抹漿,采用1:2水泥砂漿塞填縫隙,搗實抹平;管道內(nèi)表面要抹平,接頭應(yīng)填充密實;天氣寒冷時,水泥砂漿采用溫水拌制,并加入防凍劑,保證砂漿質(zhì)量。
(3)工地接口防腐。當(dāng)灌漿護(hù)帶內(nèi)的砂漿達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后拆除灌漿護(hù)帶,現(xiàn)場噴涂環(huán)氧煤瀝青等防腐層涂料,總干膜厚度不少于600μm;接口防腐層搭接到罐體防腐層上不少于100mm以確保接口處防腐層與管體防腐層接茬緊密,并且要求搭接處成圓錐形圓滑過渡。
10、管道回填
管道安裝完成,經(jīng)聯(lián)合驗收檢驗合格后,及時進(jìn)行溝槽回填,避免將已安裝完成的管道長期外露不回填,更不允許將其跨越冬季?;靥钋案鶕?jù)現(xiàn)場土質(zhì)進(jìn)行壓實試驗,確定最佳含水量、虛鋪厚度及壓實遍數(shù)等參數(shù)?;靥钋扒宄郎喜蹆?nèi)的雜物,并排除積水,不得在有積水的情況下進(jìn)行回填。嚴(yán)格控制回填土料的質(zhì)量,回填土中不得含有淤泥、腐殖物、碎磚、石塊及大于10cm的硬土塊。冬季回填時管頂以上50cm以內(nèi)不得使用凍土。管道兩側(cè)至管頂?shù)幕靥钔帘仨殞ΨQ分層夯實,嚴(yán)禁單側(cè)回填或用推土機(jī)從一側(cè)向溝內(nèi)推填,以免引起管頂軸線位移和接口變形。
回填土分層回填夯實,采用小型光面振動碾作業(yè),每層虛鋪厚度不大于30cm,填土壓實做到無漏壓。溝槽兩側(cè)回填同步進(jìn)行,高差不超過30cm。管道與下方的土弧基礎(chǔ)之間的三角區(qū)必須重點填筑密實,填筑時管道確保兩側(cè)對稱進(jìn)行。
五、結(jié)語
綜上所述,在該工程實例中,其對PCCP管道安裝施工工藝要求嚴(yán)格,通過上述采用合理的施工工藝,這不但使得南水北調(diào)配套廊涿干渠工程保定段供水工程的安裝速度得到提升,同時也使得供水工程的施工質(zhì)量得到有力保證。
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