李金寶

（臨沂市羅莊區(qū)水務(wù)局，山東臨沂 276000）

飲水安全工程中PCCP管的施工要點(diǎn)分析

李金寶

（臨沂市羅莊區(qū)水務(wù)局，山東臨沂 276000）

目前農(nóng)村邊遠(yuǎn)地區(qū)的飲水安全工程建設(shè)已成為各級(jí)政府的關(guān)注重點(diǎn)之一，而輸水管道的選擇是該類工程需考慮的首要問題。本文以臨沂市羅莊區(qū)飲水安全工程中PCCP管的應(yīng)用為實(shí)例，介紹了PCCP管的優(yōu)點(diǎn)及施工質(zhì)量控制要點(diǎn)，為PCCP管道在農(nóng)村飲水安全工程的推廣應(yīng)用提供了必要的參考。

農(nóng)村水利；飲水安全；PCCP管；工程施工

PCCP管為一種復(fù)合型管材，該類型管綜合了鋼筋的抗拉性、混凝土的抗壓及耐腐蝕等特性，具有高密封、高強(qiáng)度、高抗?jié)B等特征。目前在全球各地都得到了廣泛的應(yīng)用。

1 工程概況

臨沂市羅莊區(qū)轄8個(gè)街鎮(zhèn)，地形以低山丘陵為主。隨著當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展、城鎮(zhèn)規(guī)模的日益擴(kuò)大，城鄉(xiāng)供水管網(wǎng)布局不合理、農(nóng)村地區(qū)自來水普及率偏低和部分地區(qū)自來水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)等問題日益突出，這些都成為制約羅莊區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的重要因素。

為解決上述問題，相關(guān)部門計(jì)劃投資9 507萬元，敷設(shè)PCCP管道28 km、螺旋鋼管4 km和PE管道225 km，沿途穿越盛莊街道的汪塘回填軟弱區(qū)、城區(qū)交通主干道8條、江泉集團(tuán)華盛熱電廠鐵路專線。具有施工線路長(zhǎng)、地質(zhì)復(fù)雜和技術(shù)難度大等不利條件。預(yù)計(jì)可解決8個(gè)街（鎮(zhèn)）130個(gè)村莊21萬人的飲水安全問題。

2 PCCP管材的優(yōu)勢(shì)

在項(xiàng)目的設(shè)計(jì)工作中，技術(shù)人員充分考慮了當(dāng)?shù)氐牡匦?、地質(zhì)情況，又結(jié)合了輸水量和輸水壓力等因素，嚴(yán)格按照“施工和維護(hù)方便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、對(duì)水質(zhì)無污染”等原則，最終決定采用PCCP管作為主管道。

1）施工簡(jiǎn)便，適應(yīng)性好。PCCP管的管壁較厚，剛度大，因此可承受較大的外部載荷。一般要求PCCP管的混凝土層強(qiáng)度強(qiáng)度等級(jí)不小于C40，這對(duì)提高管道的耐久性非常有利。

此外，在PCCP管的連接部位設(shè)置有專用鎧接頭，它可以有效抵消管道的橫向推力，因此省去了轉(zhuǎn)向及分流部位的止推支墩，這樣大大減少了施工工序，非常有利于提高施工速度。而且在PCCP管埋設(shè)過程中可實(shí)現(xiàn)“開挖、安裝、試壓、覆土”等工序同時(shí)進(jìn)行，方便快捷，相比于傳統(tǒng)的鋼管和混凝土管優(yōu)勢(shì)明顯。

本工程所采用的DN1000型PCCP管有1.25°以內(nèi)的借轉(zhuǎn)角，采用鋼制承插口柔性連接，并且采用雙橡膠圈密封，因此對(duì)地基的不均勻沉降適應(yīng)能力較高。

2）加工精度高。PCCP管的制造工藝先進(jìn)，全部采用鋼制承接口，鋼板成型技術(shù)成熟，加工精度高，其間隙誤差一般可以控制在1.5 mm以內(nèi)，而傳統(tǒng)管道的間隙誤差一般在10 mm左右。而且在PCCP管連接處設(shè)置有凹槽來放置橡皮圈，顯著提高了輸水管道的密封性。

3 PCCP管的施工要點(diǎn)分析

PCCP管道施工流程如下：場(chǎng)地平整、放線→溝槽開挖→施工降排水→PCCP管吊裝就位、安裝→接口水壓試驗(yàn)→填封接口縫→土方回填→水壓試驗(yàn)→竣工清理。下面針對(duì)本工程實(shí)施中遇到的主要問題及控制要點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析。

3.1 管溝基槽土方開挖

采用“人工+機(jī)械”的方式進(jìn)行管溝基槽開挖，主體工程由機(jī)械開挖，人工進(jìn)行坡面及槽底的修整（為防止槽底原狀土層遭到破壞，機(jī)械開挖在槽底留20 cm保護(hù)層由人工挖除）。溝槽的開挖尺寸除了滿足管道尺寸外，還要有便于支座施工和安裝作業(yè)。尤其在管道段接口處，溝槽寬度要適當(dāng)加寬。在溝槽開挖過程中，應(yīng)利用經(jīng)緯儀進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，保證槽底高程滿足要求，也要避免欠挖及超挖現(xiàn)象。

3.2 施工降排水

部分地段地下水位埋深較淺，在溝槽開挖時(shí)會(huì)產(chǎn)生積水，易造成浮管現(xiàn)象。采用“降水井排水法”，待排水工作結(jié)束后，立即用砂礫料或碎石將降水井口填實(shí)。

3.3 不均勻沉降問題

由于主管道線路較長(zhǎng)，部分地段分布軟土地基，易出現(xiàn)管道的不均勻沉降問題。尤其是在過盛能乳業(yè)工業(yè)園汪塘回填區(qū)和跨電廠河道等地段時(shí)，甚至出現(xiàn)了PCCP管接口處拉開過大而脫離的現(xiàn)象。若此時(shí)進(jìn)行地基處理則會(huì)增加工程費(fèi)用，技術(shù)人員通過現(xiàn)場(chǎng)考察，最終決定采用埋設(shè)防腐螺旋鋼管或倒虹吸通過，在管道彎頭處埋設(shè)鎮(zhèn)墩等方法，最終順利通過松軟地段。

3.4 通過等級(jí)公路問題

本項(xiàng)目在施工時(shí)需穿過羅程路、臨冊(cè)路等7處交通干道，考慮到這幾條道路日常車流量多、距離居民區(qū)較近，且設(shè)計(jì)橫穿長(zhǎng)度均小于30 m，因此設(shè)計(jì)采用“鋼管頂管”施工方案。但在通過湖北路時(shí)，設(shè)計(jì)管道沿路敷設(shè)300 m，為避開綠化帶、燃?xì)夤芫€、通信光纜及不影響交通，因此在施工時(shí)采用沿路北側(cè)開挖。但由于該路段地質(zhì)條件復(fù)雜，在溝槽開挖時(shí)，出現(xiàn)了溝槽塌方、地下水上涌等現(xiàn)象，采用先井點(diǎn)降水，再開挖溝槽的措施，保證了工程順利實(shí)施。

3.5 管道縫隙填充

在壓水試驗(yàn)合格后，對(duì)管道接口處采用“管內(nèi)聚硫密封膠+管外水泥砂漿”的填充方法。在管內(nèi)聚硫密封膠填充前，應(yīng)首先將槽內(nèi)的浮渣清理干凈，必須保持槽內(nèi)干燥；然后在槽的兩側(cè)貼透明膠帶，并涂刷涂底液；最后填塞聚硫密封膠。

3.6 溝槽回填作業(yè)

在進(jìn)行溝槽回填時(shí)，要求鋪設(shè)管道的現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土基礎(chǔ)強(qiáng)度等級(jí)為C20，接口處水泥砂漿強(qiáng)度等級(jí)為M7.5。

為保證管道位置固定，要求管道中部以下位置采用中粗砂填充，其中不得含有石塊等堅(jiān)硬雜物；中部以上位置采用細(xì)軟土填充，也不得含有堅(jiān)硬雜物。采用“對(duì)稱分層填充”形式施工，每層厚度以20 cm為宜，并分層壓實(shí)，不得集中將填充料推入槽內(nèi)；其余部分土方的回填待水壓試驗(yàn)合格后再進(jìn)行。

3.7 管道壓水試驗(yàn)

本工程在PCCP管安裝現(xiàn)場(chǎng)共進(jìn)行了兩次壓水試驗(yàn)，第一次是當(dāng)管道安裝就位后進(jìn)行，經(jīng)試驗(yàn)合格，則進(jìn)行接口處灌漿施工，等到灌漿強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的70%以上，則可進(jìn)行溝槽回填。待溝槽回填完成后則進(jìn)行第二次壓水試驗(yàn)。管道二次壓水試驗(yàn)根據(jù)管道設(shè)計(jì)壓力分段進(jìn)行,長(zhǎng)度不宜大于1.0 km，壓水試驗(yàn)用的彈簧壓力計(jì)精度不小于1.5級(jí)。

4 結(jié)語

羅莊區(qū)農(nóng)村飲水安全工程采用了PCCP管道與鋼管結(jié)合的壓力管道方案后，有效縮短了工期，取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，徹底解決了該區(qū)邊遠(yuǎn)農(nóng)村居民的日常用水問題。此外，在整個(gè)工程的施工環(huán)節(jié)中，技術(shù)人員有效掌握了質(zhì)量控制要點(diǎn)，輸水管道的各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)要求，使用狀況良好。

[1]曾慶東，沈冰，陳龍.PCCP行業(yè)十年發(fā)展回顧與展望（2006-2015）[J].混凝土世界，2016，（05）：37-40.

[2]朱利平.PCCP管的應(yīng)用及在新疆的發(fā)展與展望[J].水利規(guī)劃與設(shè)計(jì)，2015，（03）：39-43.

[3]應(yīng)春秩，孫鑫，陳福彬.PVC-U管在農(nóng)村飲水安全工程中的應(yīng)用[J].黑龍江水利科技，2011，（04）：32-35.

（責(zé)任編輯 遲明春）

S277.7

B

1009-6159（2017）-04-0022-02

2016-08-26

李金寶（1976—），男，工程師