高磊

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一、給水管道腐蝕的危害

（一）管內(nèi)銹蝕對供水水質(zhì)的影響

在許多工程中和特殊工業(yè)工程中給水管道系統(tǒng)能否保持暢通、便捷、可靠，對工程的使用質(zhì)量有著直接的影響。因此，對給水管道的要求質(zhì)量是：水力條件好、安裝簡便、快速可靠、維護工作量少。但是市政給水管道基本上以選用金屬材料的管道為主。因此常有管道腐蝕、結(jié)垢、堵塞的現(xiàn)象，管內(nèi)的水質(zhì)衛(wèi)生狀況也缺乏有效的監(jiān)督保障。一般來講，供水水質(zhì)在進入管道之前，都能達到國家標準。但因其不是純凈水，水中普遍含有某些金屬元素、化合物及微生物。當水在管中流動時，有的化合物會分解，使水和管內(nèi)壁的材質(zhì)產(chǎn)生化學作用。同時，水中殘留的細菌也可能再度繁殖，使管內(nèi)水質(zhì)出現(xiàn)變化。而輸水的管道由于腐蝕作用，生成了各類沉積物，形成了結(jié)垢層，其厚度和管道使用的年數(shù)有關(guān)，它隨時間的增加不斷擴大，結(jié)垢層是細菌繁生的場所，形成了“生物膜”又稱為“生長環(huán)”。有關(guān)部門對結(jié)垢管道中流出的水質(zhì)進行化驗發(fā)現(xiàn)多達28種細菌和16種金屬元素，主要有鐵、錳、鋅、鉛、汞等，水質(zhì)直接影響了人們的身體健康。管材是水質(zhì)污染的主要原因：管內(nèi)腐蝕、結(jié)垢對水質(zhì)的影響。水對金屬管道內(nèi)壁腐蝕形成的結(jié)垢，其形成機理主要有三種解釋。一種叫做氧化理論，即因水中碳酸作用，鐵變成碳酸亞鐵，接著再被水中的氧所氧化，成為氫氧化鐵；其二稱為過氧化理論，即鐵先與水化合為氫氧化亞鐵，產(chǎn)生的氫和水中的氧化合成雙氧水，而后氫氧化亞鐵和雙氧水化合成氫氧化鐵。

（二）管道銹蝕降低輸水能力

管道內(nèi)“生長環(huán)”逐年加厚，不僅嚴重影響供水水質(zhì)，還縮小了原有管道的過水斷面，降低輸水能力，使管道阻力增大，從而使供水壓力下降。為了保證供水服務(wù)的水壓，必須采用高揚程水泵來加大水壓，這不僅浪費電能，也會增大漏失水量。例如有約為1米DN200的管道使用10年后就產(chǎn)生1.5公斤的鐵銹。因此，清除管道銹蝕垢，并防止其再生銹，不僅能提高輸水能力，更可改善供水水質(zhì)。經(jīng)過專家一個月的實地論證后認為：對開發(fā)區(qū)2平方公里DN300-700的供水主管線進行翻新，是改善該區(qū)域水質(zhì)的惟一途徑，這樣就會花費巨大的維修成本，造成給水管網(wǎng)運營成本的增長。

二、給排水管道的防腐施工技術(shù)

（一）管內(nèi)防腐

水泥砂漿內(nèi)防腐的施工方法主要有兩種，一種是離心法，另一種是噴涂法。離心法是指使用離心機等設(shè)備使水泥砂漿隨鋼管高速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生較大的離心力，從而均勻附著在鋼管內(nèi)壁上的施工工藝，一般適用于直徑400mm以下的管道內(nèi)防腐施工。噴涂法是指使用噴涂機將水泥砂漿在鋼管內(nèi)部涂抹并壓光的施工工藝，一般適用于直徑700mm以上的管道內(nèi)防腐施工。下面以噴涂法為例介紹供水鋼管內(nèi)防腐施工工藝的主要作業(yè)流程。

1.防腐前的準備工作

鋼管的水泥砂漿內(nèi)防腐既可以在鋼管廠或現(xiàn)場堆管場集中施工，也可以待鋼管安裝就位、焊接完畢后整體施工。集中施工時應(yīng)在鋼管兩頭預(yù)留足夠的焊接區(qū)域，待安裝、焊接完畢后再補全防腐層。

開始施工前首先要試配砂漿并檢測核實其性能指標，包括和易性、坍落度和抗壓強度等各個方面。然后要檢查鋼管質(zhì)量是否符合項目規(guī)范要求，并確保鋼管處于穩(wěn)固狀態(tài)。最后要對鋼管內(nèi)壁進行清理，以保證砂漿層與管壁能夠良好地粘接。對于已經(jīng)開始生銹的鋼管要進行除銹處理，常見的除銹方法有拋丸法和噴砂法，鋼管直徑較大時一般使用噴砂法來除銹。

2.泥砂漿的配制和噴涂

水泥砂漿配合比：水泥：砂子=l：l.2(重量比)；

水灰比：不大于0.5，即水，灰<0.5；

抗壓強度：不小于300MPa；

坍落度：不大于l00mm；

水灰比對硬化后的水泥砂漿的孔隙大小、數(shù)量起決定性的作用，直接影響水泥砂漿的密度及抗?jié)B性。從理論上講，在滿足水泥完全水化及濕潤砂所需水量的前提下，水灰比越小，水泥砂漿密實度越好，抗?jié)B性及強度越高，但水灰比過小，施工操作困難，也影響密實度。水泥砂漿必須采用機械攪拌，攪拌時間不得小于2min。將水泥和砂按比例逐步加人到攪拌斗內(nèi)，干拌到色澤一致后，再加入水攪拌l～2min。不允許水泥、砂、水同時加入攪拌。水泥砂漿噴涂采用自進式離心噴涂機(帶抹光機)，該機械能使水泥砂漿和管壁結(jié)合強度增強，厚度均勻，光潔度提高。噴涂時要使離心機攪拌軸中心線和管道中心線相吻合，允許偏差應(yīng)小于5mm。二次噴涂即應(yīng)達到圖紙規(guī)定厚度。

3.噴涂

開啟噴涂機和混凝土泵，將砂漿填入混凝土泵，開始噴涂作業(yè)。噴頭開始出漿時調(diào)整砂漿流量和抹壓裝置以達到滿意的噴涂效果，然后啟動設(shè)備的牽引裝置，使噴涂機勻速向稍低處后退，確保噴涂后砂漿的平整性和連續(xù)性。在施工過程中應(yīng)密切關(guān)注噴涂效果，發(fā)現(xiàn)問題立即調(diào)整解決。完工或停工后要排凈料斗內(nèi)余料并立即用水清理料斗、管路和噴頭中的殘余砂漿。然后切斷電源，拆開噴頭和管路，對各部位進行檢查，確保清理干凈。最后將設(shè)備擦凈晾干后妥善保管，以便下次使用。水泥砂漿噴涂時，氣溫不應(yīng)低于5℃且基層溫度應(yīng)在0℃以上。也不得在高于35℃或在夏日烈日照射下施工。

（二）表面防腐

某埋地碳鋼管道外壁采用環(huán)氧煤瀝青漆加玻璃布覆層加強級防腐，涂層結(jié)構(gòu)為：一道底漆，二層玻璃布，四道面漆，簡稱“四油二布”。加強級防腐共計七層，防腐層依次為：1層為底漆、2層為面漆、3層為玻璃布、4層為面漆、5層為玻璃布、6層為面漆、7層為面漆、防腐層厚度≥0.6mm。施工技術(shù)要點如下：

1.涂料配制必須按廠家產(chǎn)品說明書規(guī)定的比例操作。先將底漆或面漆到入容器，然后再緩慢加入固化劑，邊加入邊攪拌均勻。配制好的涂料在熟化15~30min后方可使用。常溫下涂料的使用期一般為4~6h。當粘度大不宜涂刷時，加入稀釋的重量比不應(yīng)超過5%。剛開桶的底漆和面漆不應(yīng)加入稀釋劑。

2.管涂漆表面在防腐前應(yīng)保證干燥、清潔、無水、銹跡和油污。