摘 要:作為新型輸水管材,大口徑PCCP管道的經濟性、耐久性、抗震性相對其他管材具有顯著的優(yōu)勢;同時,它易于安裝,運行費用較低,且漏水率極低,因此被廣泛采用。大口徑PCCP管道的管芯纏繞預應力鋼絲,預應力鋼絲通過在管芯上施加均勻的壓預應力,以抵償由內壓和外荷載產生的拉應力。文章結合具體工程實例,對大口徑PCCP管道施工技術控制與優(yōu)化進行了分析,僅供業(yè)內人士參考。
關鍵詞:大口徑PCCP;管道施工;技術控制;優(yōu)化措施
1 概述
大口徑PCCP管結合了鋼管和預應力混凝土管的優(yōu)點,屬于非金屬優(yōu)質復合管材,鑒于它的環(huán)保性能以及自身卓越的品質,在目前的管材市場上是無可比擬的。我國是在上世紀80年代末90年代初從國引進的此生產設備以及技術。大口徑PCCP管的接口方式為雙膠圈承插密封接口,是一種新型的積水工程材料。其造價低,耐壓高,防腐強,安裝方便,對水質無污染,尤其是承插接口更為嚴密。
2 大口徑PCCP管道施工工藝流程
大口徑PCCP管道安裝程序包括:施工準備→管道及管件到貨檢查接收→管件卸車入槽→管道初裝就位→接地鋼片焊接及檢測→管道承插口打潤滑油→橡膠圈檢查及安裝→管道對接校正→一次接頭打壓→管件固定→后續(xù)管道安裝→二接頭次打壓(安裝3節(jié)后)→外部接縫灌漿→管溝回填→三次打壓→內部接縫灌漿→陰陽極保護施工→管道回填→內縫接頭封堵→靜水壓試驗→工程驗收。
3 工程概況
某工程合同主體工程為管道建安工程,主要包括PCCP管、鋼管、管道陰極防腐、各類閥井等工程項目。本合同工程主管道為3根DN3600的PCCP管或鋼管,樁號為C0+007~C019+659,線路全長為19.652km,其中PCCP管段線路長19.404km,鋼管段線路長0.248km。本標段PCCP管道內徑為3600mm,外徑約為4344mm~4378mm,形式為三管同槽,管間距5700mm。
4 施工關鍵技術優(yōu)化控制
4.1 溝槽開挖控制與優(yōu)化
4.1.1 開挖應自上而下分層進行,開挖前要先剝離全部的表土,以備回填時用作表土料,表土剝離厚度為不小于50cm。
4.1.2 用挖掘機開挖溝槽,溝槽槽底預留10cm~2Ocm厚度的保護層。為減少開挖對此保護層厚度的原狀土體的干擾,應采用人工開挖,層層緩慢開挖。保持槽底整平,如果土質松散,應夯實至原狀土的天然狀態(tài)。
4.1.3 溝槽槽底高程的允許偏差應控制在±20mm范圍內;管溝中線偏移誤差應控制在±20mm范圍內。溝槽基礎面應夯實成平整牢固的平面,無松土現(xiàn)象,平整度誤差控制在±15mm范圍內。
4.1.4 溝槽開挖前,為保證精度,必須提前對發(fā)包人提供的地上地下管線等設施進行復探,準確無誤后方可施工。
4.2 管道進場驗收控制與優(yōu)化
對到施工現(xiàn)場的PCCP管道及其配件必須仔細檢查,確保PCCP管道無缺失破損部分。檢查應由專職人員進行,且必須做好檢查記錄。
4.3 管道吊裝
4.3.1 管道吊裝應采用雙點兜身吊,不允許穿心起吊。吊具采用尼龍吊帶或保護好的鋼絲繩起吊,管件應避免碰撞他物,防止破壞保護層。
4.3.2 管道裝卸過程中應始終保持穩(wěn)當,輕裝輕放;安全第一,管中及管下不得有工作人員停留。
4.3.3 起吊機械要有足夠的功率,必須在正常工作荷載范圍內和穩(wěn)定的工作狀況下進行起吊裝卸。
4.3.4 如果吊裝過程中造成管道損傷,應經過監(jiān)理重新檢驗,符合要求的可按修補方案進行修補,再次驗收合格后才能繼續(xù)使用。
4.4 管道安裝
管道安裝過程中控制與優(yōu)化要點如下:
4.4.1 在管道吊裝第一次定位前,將管件緩慢平穩(wěn)地移動到安裝位置處,準備對接。在距已裝管的承口或插口20cm左右時,兩管之間用襯塊相隔,防止承插口之間碰損。根據(jù)管道承插口的橢圓度大小來微調管道的位置,保證管道承口和插口最佳的對接。
4.4.2 安裝前對管道內部和接口處進行清理,保持清潔;用潤滑油均勻涂抹到接口處,保證對接的完整性。
4.4.3 管道安裝時應將承口端面向水流方向。對接時,使插口端與承口端保持平行,并保證四周間隙基本相等。
然后使用龍門吊小車調整管道中心線,使之與調好的全站儀視線一致,使用水準儀觀測管道高程,通過龍門吊起降,將管道調整到設計高程。在調節(jié)管道過程中,應保持管道承口和插口之間的間隙均勻;待管道調整到要求的位置后,方可對接管道。
4.5 鉆孔及注漿
管道對接完成后,進行接口打壓試驗,接頭打壓必須采用合格的壓力表等試驗儀器。打壓試驗步驟如下:
4.5.1 第1次接頭打壓試驗。從接頭底部的進水口壓水,右上部排氣孔排氣,水可一股股的均勻流出。排氣結束后,用鋼制密封接頭將孔眼密封;若逐步加壓至管道設計壓力之后再增壓0.3MPa時,壓力能夠保持2min穩(wěn)定即為合格。
4.5.2 第2次接頭打壓試驗。每安裝3節(jié)PCCP管道后,應對先前安裝的第1節(jié)管道的連接縫進行第2次接頭打壓,檢驗方法同第1次。
4.5.3 第3次接頭打壓試驗。當管頂回填完成后可進行第3次接頭打壓檢驗,檢驗方法同第1次。
4.6 接頭灌漿控制與優(yōu)化
4.6.1 外部接頭灌漿。首先用水沖洗接口縫隙,保證縫隙表面干凈濕潤。在接頭的外側裹一層凈寬不小于200mm的鐵皮包帶,作為灌漿接頭的外膜。混凝土強度不小于20MPa,而且有較好的流動性,并摻和膨脹劑使之成為非收縮混凝土,然后將其緩慢灌人縫隙內,灌漿時,采用細鋼筋振搗,外側采用木槌輕輕敲打,確保接頭灌漿密實性。接頭處灌漿高度不小于30mm。
4.6.2 管道內部連接縫封堵。對管道內部連接縫進行封堵前應檢查其是否合格,檢查合格后方可施工。封堵前應清理管道內接縫,確保接縫內沒有灰塵和雜物。潤濕后,采用強度不小于20MPa的混凝土對接縫進行封堵,并且搗實抹平,保證接縫平整。
4.7 PCCP管道溝槽回填控制
管道安裝和驗收合格后,應及時進行回填?;靥钋扒宄蹆入s物,排出積水,有積水時不得回填。在回填之前,應保證溝槽邊壁土體平整牢固?;靥盍弦獫M足設計要求,監(jiān)理檢查合格后才可使用。墊層及腋角區(qū)選用中粗砂,Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)及一般回填區(qū)采用合格的開挖料,復耕區(qū)回填材料為原表層土。墊層材料中不得有粒徑大于20mm的磚、石等硬塊,槽底至管頂以上500mm范圍內不得有粒徑大于50mm的磚、石等硬塊。回填料采用長臂鉤機均勻散布到管道兩側,每層回填鋪厚度不大于300mm。
5 結束語
總之,在大口徑PCCP管道的施工安裝過程中,在嚴格執(zhí)行“規(guī)范”的同時,還要嚴格按照以上這些施工技術要點進行施工作業(yè),操作中應嚴把工程質量關,保證工程能夠合格應用。施工技術要點是保證工程質量的前提,對保證工程質量起著舉足輕重的作用,在工程的具體施工環(huán)節(jié)當中,應當嚴格遵守。
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