劉連家 張強(qiáng)
摘要:在管道施工中,為了確保工程質(zhì)量,我們可以通過試壓準(zhǔn)確的判斷管材本身質(zhì)量以及相關(guān)施工中存在的問題,并且對于管道是否出現(xiàn)裂縫、沙眼和接口處是否達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)、施工要求,確保管道在今后使用過程中的安全保障。
關(guān)鍵詞:管道工程;給水管道;施工;試壓
給水管道施工完畢進(jìn)行水壓試驗(yàn)是對水管道施工質(zhì)量的綜合性檢驗(yàn),也是管道工程施工過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),因此必須嚴(yán)格按照規(guī)范的要求對管道進(jìn)行水壓試驗(yàn)。
在試壓期間便于聯(lián)絡(luò),對管口的檢查以及出現(xiàn)的問題及時(shí)處理,管道試壓前應(yīng)進(jìn)行合理分段,分段長度不宜大于1000M。
一、試壓前的準(zhǔn)備:試壓前應(yīng)編制試壓組織設(shè)計(jì),其內(nèi)容包括:
(一)管道未端及三通處,彎頭等處的后背及堵板。后背應(yīng)設(shè)在原狀土或人工后背上。做土質(zhì)剪切試驗(yàn)。土質(zhì)松軟時(shí),應(yīng)采取加固措施。一般采用磚墻、混凝土、板樁或換土夯實(shí)等加固方法,以保證后背的穩(wěn)定性。用天然土壁做管道試壓后背一般要留7-10m溝槽原狀土不開挖。對于試壓后背的長度和寬度應(yīng)進(jìn)行安全計(jì)算。后背墻面必須平整,并與管道軸線垂直。當(dāng)管徑較大或試驗(yàn)壓力較大時(shí),會(huì)使已設(shè)支撐的后座墻發(fā)生彈性壓縮變形,有導(dǎo)致接口破壞的危險(xiǎn)。為此可增大后座墻的受力面積,或者在管端支撐中設(shè)千斤頂,借此抵消后座墻的位移。常用后背支撐形式有:
1.用方木縱橫交錯(cuò)排列緊貼于土壁上,用千斤頂支撐在堵頭上。對于大型管道可用厚鋼板或型鋼作后背撐板。
2.千斤頂?shù)臄?shù)量可根據(jù)堵頭外接力的大小,選用一個(gè)或多個(gè)千斤項(xiàng)支撐。
3.用已鋪如的管道做后背,長度必須超過30米,并必須填土夯實(shí)。
4.進(jìn)水管路、排氣孔及排水孔的設(shè)計(jì)
5.加壓設(shè)備、壓力表的選擇及安裝設(shè)計(jì),水泵壓力表應(yīng)安裝在試驗(yàn)段下游的端部與管道軸線相垂直的支管上,壓力表最好用量程為試驗(yàn)壓力的1.3~1.5倍,表殼公稱直徑不應(yīng)小于150mm,使用前應(yīng)校正
6.排水疏導(dǎo)措施
7.試驗(yàn)管段的穩(wěn)定措施
8.安全措施。
二、試壓前檢查
⒈管道、節(jié)點(diǎn)、接口、支墩等其它附屬構(gòu)筑物外觀進(jìn)行認(rèn)真檢查。管件的支墩、錨固設(shè)施是否達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度,未級支墩及錨固設(shè)施的管件上,應(yīng)采取加固措施。
⒉對排氣管、試壓后的排水設(shè)備及排水出路進(jìn)行檢查和落實(shí)。
⒊檢查水源,試壓設(shè)備、放水及量測設(shè)備是否準(zhǔn)備妥當(dāng)和齊全,工作狀態(tài)是否良好,以保證試壓系統(tǒng)的嚴(yán)密性及其功能。
三、試壓方法:
(一)管道水壓試驗(yàn)分為預(yù)試驗(yàn)階段與主試驗(yàn)階段。
預(yù)試驗(yàn)。預(yù)試驗(yàn)階段的水壓試驗(yàn)按以下步驟進(jìn)行:
1.降壓。將試壓管道內(nèi)的水壓降至大氣壓力,保持60min,且要確??諝獠贿M(jìn)入管道。
2.升壓。緩緩升高試驗(yàn)壓力,待壓力升至試驗(yàn)壓力的1/2時(shí),對試壓管段進(jìn)行檢查,檢查各類接口、各類連接點(diǎn)有無明顯的滲水、漏水現(xiàn)象,若有,則泄壓修復(fù),若無,則繼續(xù)升壓試驗(yàn)。修復(fù)滲漏管道,嚴(yán)禁帶壓作業(yè)。
3.穩(wěn)壓檢查 待壓力升至試驗(yàn)壓力時(shí),穩(wěn)壓30min,期間如有壓力下降,可注水補(bǔ)壓,但不得高于試驗(yàn)壓力。檢查管道接口、各類連接點(diǎn)有無滲漏,檢查裸露的管子、管件、配件有無變形、破裂等現(xiàn)象。若試壓管段有異常,應(yīng)迅速查明原因,泄壓后,進(jìn)行修復(fù),重新組織試驗(yàn)。
4.持壓。停止注水補(bǔ)壓后,持壓,持壓時(shí)間為60min,在60min的時(shí)間內(nèi)壓力降不超過試驗(yàn)壓力的70%,則預(yù)試驗(yàn)合格,預(yù)試驗(yàn)階段的工作結(jié)束。在60min時(shí)間內(nèi)壓力降超過70%,應(yīng)停止試壓,查明原因,采取相應(yīng)措施后重新進(jìn)行預(yù)試驗(yàn)。
(二)強(qiáng)度試驗(yàn)
1.管道充水:管道試壓前就灌滿水宜在大于工作壓力條件下充分浸泡,時(shí)間不小于48h,D>1000mm時(shí),不小于72h,注水時(shí)要自管道低端注入,打開排氣閥,差水至排出的水流中不帶氣泡為止。
2.強(qiáng)度試驗(yàn),浸泡達(dá)到要求后,進(jìn)行管道水壓試驗(yàn)。試壓分兩步進(jìn)行,第一步升壓,第二步強(qiáng)度試驗(yàn)。
升壓,管道升壓時(shí),管道中的氣體應(yīng)排除,升壓過程中,當(dāng)發(fā)現(xiàn)彈簧壓力計(jì)表針擺動(dòng),不穩(wěn)且升壓較慢時(shí),應(yīng)重新排氣后再升壓。
a、升壓時(shí)應(yīng)分級進(jìn)行,每次0.2MPa為宜,每升一級檢查靠背支墩管身及接口,當(dāng)無異?,F(xiàn)象時(shí),再繼續(xù)升壓。
b、升壓過程中后背支支撐,管道兩端嚴(yán)禁站人。
c、試壓過程中嚴(yán)禁對管身、接口進(jìn)行敲打或修補(bǔ)缺陷,遇有缺陷時(shí),應(yīng)做出標(biāo)記,卸壓后修補(bǔ)。
d、強(qiáng)度試驗(yàn),水壓升至試驗(yàn)壓力后,保持恒壓10min,檢查管道接口,管身無破損及漏水現(xiàn)象時(shí),管道強(qiáng)度試驗(yàn)為合格。
(三)嚴(yán)密性試驗(yàn),管道嚴(yán)密性試驗(yàn)有放水法和注水法兩種。
1.放水法。放水法試驗(yàn)是根據(jù)在同一管道內(nèi),壓力相同,壓力降相同時(shí),其漏水量也相同的原理檢查管道漏水情況。
(1)按照試驗(yàn)壓力要求,每次升壓0.2MPa,然后檢查有無問題,若無問題繼續(xù)升壓,將水壓升至試驗(yàn)壓力,關(guān)閉水泵進(jìn)水閥門,記錄降壓0.1MPa所需時(shí)間T1。
(2)打開水泵進(jìn)水閥門,再將管道升壓試驗(yàn)壓力后,關(guān)閉水泵進(jìn)水閥門,打開連同管道的放水閥門往量水箱中放水,記錄降壓0.1MPa時(shí)間T2并測量在T2時(shí)間內(nèi),從放水閥門放出的水量W。
㈢按下式計(jì)算實(shí)測滲水量
q= 式中q-實(shí)測滲水量(L/min·m);
W——T2時(shí)間內(nèi)放出的水量(L)
T1從試驗(yàn)壓力為降壓0.1MPa所經(jīng)過的時(shí)間(min)
T2-放水時(shí),從試驗(yàn)壓力降壓0.1MPa所經(jīng)過的時(shí)間(min)
L-試驗(yàn)各段的長度(m)
2..注水法:注水法的原理是為使管道保持恒壓管道內(nèi)注入的水量即為管道的滲水量。其它法是:將水壓升至試驗(yàn)壓力后開始計(jì)時(shí),每當(dāng)壓力下降,及時(shí)向管道內(nèi)補(bǔ)水,但壓降不得大于0.03MPa,使管道試驗(yàn)壓力始終保持恒定延續(xù)時(shí)間不小于2h,并計(jì)量恒壓時(shí)間內(nèi)補(bǔ)入試驗(yàn)管段的水量(可以裝水表計(jì)量)W值
q=
q-實(shí)測滲水量(L/min·m) W-恒壓時(shí)間內(nèi)補(bǔ)入試驗(yàn)管段的水量
T-從開始計(jì)時(shí)至保持恒壓結(jié)束的時(shí)間(min)
L-試驗(yàn)管段的長度(m)
(3)壓力管道嚴(yán)密性試驗(yàn)滲水量標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)符合下表規(guī)定時(shí),認(rèn)為合格。
壓力管道嚴(yán)密性試驗(yàn)允許滲水量
管道內(nèi)徑
(mm) 允許滲水量(L/(min·Km)
鋼管 球墨鑄鐵管 預(yù)應(yīng)力混凝土管
Q-允許滲水量(m3/(24h·Km)D-管道內(nèi)徑(mm)
(4)管徑小于或等于400mm,且長度小于或等于1Km的管道,在試驗(yàn)壓力下,10min壓力降不大于0.05MPa時(shí)可認(rèn)為嚴(yán)密性試驗(yàn)合格。
四、結(jié)束語
管線試壓是非常危險(xiǎn)的,應(yīng)做好各項(xiàng)安全技術(shù)措施。試驗(yàn)用的臨時(shí)加固措施應(yīng)經(jīng)檢查確認(rèn)安全可靠,并做好標(biāo)識(shí)。同時(shí)在給水管道試壓工作中,我們要嚴(yán)格控制各環(huán)節(jié)、各領(lǐng)域之中存在的問題,確保試壓參數(shù)能夠滿足社會(huì)發(fā)展要求和施工預(yù)計(jì)要求。