李德法 丁連軍 李志偉
摘要:針對節(jié)水滴灌、噴灌及人飲用等輸水工程中對大口徑管道的需求與應(yīng)用越來越廣泛,但是由于大口徑PVC管道輸送系統(tǒng)在我國起步比較晚,其施工安裝技術(shù)在戈壁、丘陵、沙漠等地勢起伏較大,地形地貌復(fù)雜區(qū)的應(yīng)用還存在很多技術(shù)問題和不足。本文從應(yīng)用出發(fā),并結(jié)合多年的節(jié)水滴灌工程現(xiàn)場施工,就大口徑PVC管的施工安裝、管道試壓等技術(shù)要點進(jìn)行了分析與介紹,以期為大口徑PVC管道的應(yīng)用提供技術(shù)支撐。
關(guān)鍵詞:大口徑PVC管;施工安裝;管道試壓
中圖分類號: TU991.36 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A DOI編號: 10.14025/j.cnki.jlny.2016.16.029
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,大口徑管道的需求與應(yīng)用也越來越廣泛,輸水工程、排水工程、農(nóng)業(yè)灌溉PVC-U管材更為大口徑管道提供了更加廣闊的應(yīng)用前景,特別是在節(jié)水灌溉、噴灌、滴灌、人飲用等輸水工程中得到了很好的應(yīng)用。但是大口徑管道輸送系統(tǒng)在我國起步比較晚,其大口徑管道的施工過程、施工質(zhì)量、施工安裝等技術(shù)還有許多需要完善的地方,其存在的不足也已成為管材生產(chǎn)企業(yè)和施工企業(yè)面臨的首要問題。因此,結(jié)合實際需要,就大口徑PVC管的施工安裝、管道試壓等技術(shù)要點有必要進(jìn)行深入的分析與研究,以期為大口徑PVC管道的應(yīng)用提供技術(shù)支撐,這對我國節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣與應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實意義。
1 施工準(zhǔn)備與管理
1.1 現(xiàn)場勘測
在大口徑PVC管道施工前,首先要進(jìn)行現(xiàn)場勘測,確定需要開挖的管線走向、長度、地形、地貌等,并根據(jù)施工設(shè)計圖紙對所有的施工開挖管線進(jìn)行校核。在現(xiàn)場勘查中如果設(shè)計圖紙與現(xiàn)場地形地貌不符或差異較大,應(yīng)立即協(xié)同設(shè)計方進(jìn)行設(shè)計變更,調(diào)整管線的走向及使用材料,做好施工前的準(zhǔn)備工作。
1.2 材料的管理
1.2.1材料確認(rèn) 大口徑PVC管材進(jìn)場前,要提供大口徑PVC管材的壓力等級合格證,檢測數(shù)據(jù)報告,內(nèi)外徑尺寸,R口內(nèi)徑,確認(rèn)封水膠圈與大口徑PVC管是否配套,如果不是按照與PVC管R口匹配尺寸專門訂制的膠圈,在施工安裝中R口和封水膠圈尺寸不相符就會造成R口漏水或承插口脫開,會給整個工程帶來不可彌補(bǔ)的損失。
1.2.2 材料放置與測試 材料進(jìn)場、出場,要按照不同規(guī)格的管材、管件、鐵件、零配件、設(shè)備等分開堆放,當(dāng)每種材料進(jìn)入場地,其隨同材料的合格證、檢測報告、說明書都要收集并保管好。材料到場后要按照發(fā)貨接收單清點貨物,簽收確認(rèn)。大口徑PVC管和膠圈到場后,膠圈要進(jìn)行檢測,每個膠圈都要放入R口和倒角口進(jìn)行測試。測試的方法:把膠圈放入R口內(nèi),用手摳著膠圈查看其轉(zhuǎn)動情況,如果輕松轉(zhuǎn)動,證明膠圈外徑小,屬于不匹配或不合格膠圈產(chǎn)品。膠圈內(nèi)徑放入倒角口,若用手指能輕松的推進(jìn)去,證明內(nèi)徑小也是不合格產(chǎn)品。管材到場卸車后要檢查管子的外觀有無碰傷、裂痕,同時檢查R口、倒角口是否碰傷或變形,內(nèi)壁是否光滑,包括各類管件都要按程序進(jìn)行檢測并做好詳細(xì)記錄,避免在施工安裝中出現(xiàn)問題。
1.2.3材料發(fā)放 材料出場按各工地的需求量發(fā)放,對其品名、規(guī)格、數(shù)量等做好詳細(xì)的記錄,領(lǐng)貨人要在出貨單上簽字,做到不漏發(fā),不多發(fā),控制好工程材料的成本。
1.3 施工計劃、設(shè)備、人員的組織協(xié)調(diào)
1.3.1施工計劃 施工計劃要根據(jù)工程項目的工期、開工日期、工程進(jìn)度和完工日期進(jìn)行詳細(xì)編寫。
1.3.2機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備 挖掘機(jī)、吊車、鏟車等機(jī)械設(shè)備在開工前都要確認(rèn)好并隨時進(jìn)入項目地進(jìn)行開挖、安裝、回填等,以確保施工的正常進(jìn)行。
1.3.3 施工人員的組織 要選好技術(shù)能力強(qiáng)的施工隊伍,嚴(yán)格按照施工規(guī)范保證施工質(zhì)量和工程進(jìn)度,提前做好施工安裝人員的技術(shù)培訓(xùn)工作。
1.3.4安全 做好施工安全的宣傳工作及注意事項。
2 施工放線
首先,從水源點打定位樁,用經(jīng)緯儀等定位放線,每100米打一個定位樁并進(jìn)行編號。放線工具包括經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀(測量高程用)、測繩或100米鋼尺等。在施工放線中要認(rèn)真仔細(xì),不可錯放,根據(jù)圖紙要求放線,放線時要灑白石灰粉,必須是雙線(溝的寬度),不可灑單根線,雙線便于機(jī)械準(zhǔn)確開挖而不偏離開挖軌跡。
3 管道開挖
應(yīng)按照設(shè)計要求、放線標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行開挖,其管溝深度、寬度要達(dá)到設(shè)計施工要求,溝底要平緩,不允許溝底形成波浪式凹凸不平,管溝要呈一條直線才能保證管道安裝質(zhì)量。
4 管道安裝
4.1 安裝工具準(zhǔn)備
發(fā)電機(jī)220V,手用電動圓盤鋸,電角磨機(jī),小型手提砂輪機(jī),手鋸,鋼鋸鋸條,18寸粗牙平板銼刀,吊葫蘆5噸5個,10或12(毫米)8米長鋼絲繩4根,梅花扳手17~34各2把,12~18活動扳手各2把,螺絲刀6~12百米各2把,手鋸2把,20磅大錘2把,或機(jī)械手大管道液壓安裝設(shè)備1~2臺,木板等。
4.2 PVC大管安裝
4.2.1管道布設(shè) PVC管材要布設(shè)在人員和設(shè)備便于操作的管溝一側(cè),R口大頭應(yīng)朝來水(逆水)方向,倒角口朝著順?biāo)较颍ㄋ鞣较颍[設(shè)。
4.2.2機(jī)械吊運 吊車在吊運大管下溝時,溝上要有專人指揮吊車下管,吊運管子時吊臂和管材下方或周邊不允許站人,溝上和溝下的指揮人員要充分溝通,確保施工安全,管子快降落到溝底時,安裝人員可以進(jìn)入到操作位置進(jìn)行安裝操作。
4.2.3安裝 放置膠圈,膠圈放置時要進(jìn)行細(xì)致檢查,觀察膠圈內(nèi)外有無裂痕、破損,確認(rèn)合格后將膠圈放入管子R口內(nèi)并撫平,用手拉動膠圈查看轉(zhuǎn)動情況,如能輕松轉(zhuǎn)動,說明不合格,膠圈必須更換,確保安裝質(zhì)量。管子承插,管子R口和倒角口承插時,中軸線要同心,抹好潤滑劑后,倒角口放入R口內(nèi)進(jìn)行對中,用吊葫蘆兩端的鉤子勾住管子兩端的鋼絲繩套環(huán),調(diào)整好左右吊葫蘆并使松緊度一致,調(diào)整好管子平行度、同心度,然后檢查放入R口管子上下左后的間隙是否一致,確認(rèn)到位后同時拉動管子兩邊的吊葫蘆,兩邊用力要均勻,拉力一樣,使倒角口順力通過膠圈并到達(dá)承插位置,再用直尺或鋼鋸條插入R口縫隙,上下左右檢查6~8個點,插入鋸條的深度尺寸一樣,說明安裝到位,反之不合格,每根管子都要按程序合格完成,確保安裝質(zhì)量。
放置,管子安裝到位后,拆掉鋼絲繩、吊葫蘆,把管子放置在管溝的中心以便于下根管子的對中安裝,如果偏離,后續(xù)的管子則無法正常安裝操作,會影響到安裝進(jìn)度和質(zhì)量。
4.3 PVC大管的切割倒角
大管切割時,首先測量好所要切割的尺寸,用手鋸或鋸條在管子一圈鋸出所要切割的線,然后用手提電鋸依照鋸線進(jìn)行切割,切割時,手鋸要保持垂線切割,切割鋸在切割時用力要均勻一致,以確保切割質(zhì)量和人員安全。
4.4 管件的安裝
管件的安裝主要是粘接,首先,將管件的內(nèi)壁及需要插入管件的管子外壁分別進(jìn)行打毛;其次打磨完成后套上鋼絲繩掛好吊葫蘆;然后將管件和管子打毛處同時均勻涂抹上PVC膠水,完成后對準(zhǔn)拉動吊葫蘆快速進(jìn)入到位。
5 覆土壓管
覆土壓管就是為管道試壓做好準(zhǔn)備工作,其主要作用就是固定已安裝好的管子避免移位或脫開,當(dāng)天安裝好的管子當(dāng)天就要覆土壓好,覆土要根據(jù)管子的大小確定覆土的高度和寬度,覆土壓管要在每根管子的中部壓土(避開R口位置),該項作業(yè)可以與安裝管道同步進(jìn)行。
6 管道試壓
試壓方式可分為兩種,氣密性試壓和水密性試壓,在條件允許的情況下可以采用水密性試壓,試壓時可分段試壓,也可整體試壓。
6.1 氣密性試壓
針對分段試壓,制作鋼制件封頭2個,扣入并密封所要試壓管子的兩端端口,封頭要安裝壓力表和進(jìn)氣嘴,末端鋼制封頭扣入管口密封并用重物頂死,且要求能夠承受0.5MPa以上壓力。前期準(zhǔn)備工作完成后,試壓人員要遠(yuǎn)離試壓管10米以外,然后啟動氣泵注入空氣,壓力表上升至0.5MPa時,停泵保壓1~2小時,同時施工人員要檢查每一個承插口是否有漏氣現(xiàn)象。如果壓力表指針下降非常緩慢且管線檢查無漏氣現(xiàn)象,則證明管道安裝合格,如果壓力表指針下降迅速,則證明管線有漏點,要找到漏點并進(jìn)行及時修復(fù),然后再進(jìn)行二次試壓直到無漏點,則試壓完成。對試壓完成的管道可進(jìn)行回填。
6.2 水密性試壓
首先要有水源,同時制作試壓管道端口封頭2個,管道的起始端封頭與水泵采用高壓軟管連接,末端要安裝好閥門節(jié)點和排氣閥方可試壓,否則水密性分段試壓不可做。
6.3 整體試壓
首部、管道全部安裝完成后,可進(jìn)行整體水密性試壓,采取步驟如下:
打開管線所有的閥門和末端的閥門,每個節(jié)點閥門都要有人看守,同時安排好巡查管道人員。
準(zhǔn)備工作就緒后,啟動水泵,每個人員之間要保持通訊暢通,當(dāng)首部壓力表達(dá)到試壓壓力后關(guān)閉水泵,然后巡查管線有無漏點,觀察首部壓力表的變化值,保壓2小時其數(shù)值無明顯變化,并檢查確認(rèn)試壓管道無漏點,即試壓完成。
7 管溝回填
大管道的回填,采用挖掘機(jī)或鏟車回填,首先要將碎土順著管溝壁的一邊緩慢放入,在覆土高于管頂端20厘米后方可進(jìn)行大量回填土,以避免管子被砸傷或破損。在鏟車回填時,鏟車與管溝要成45度角進(jìn)行推土,使回填土緩慢落入管溝以免損傷管子。
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作者簡介:李德法,新疆天業(yè)(集團(tuán))有限公司/國家節(jié)水灌溉工程技術(shù)研究中心(新疆),高級技師,研究方向:農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)研究與推廣。