□劉維娜
固安縣城區(qū)水廠擴建工程作為城市基礎設施的一部分,承載著全固安縣城區(qū)未來的主要供水任務,是滿足城區(qū)居民正常生活用水的重要保障工程。固安縣城區(qū)水廠擴建工程以固安縣城鄉(xiāng)總體規(guī)劃為依據(jù),考慮固安縣水資源短缺以及淺層地下水污染的現(xiàn)狀,采用的取水水源為南水北調(diào)引江水,主要通過新建的固安支線大清河產(chǎn)業(yè)區(qū)分水口和原廊涿干渠現(xiàn)狀分水口供水?,F(xiàn)主要研究分水口水源輸水管道球墨鑄鐵管管道安裝施工技術(shù),為以后類似長距離輸水管道安裝工程提供參考。
固安縣城區(qū)水廠擴建工程取源管外線管道安裝工程包括廊涿干渠現(xiàn)狀分水口DN1200mm輸水管道、固安支線大清河產(chǎn)業(yè)區(qū)分水口DN1200mm輸水管道及其配套設施的建設,主要線路從廊涿干渠現(xiàn)狀分水口開始向南沿著北村總干渠至東干渠,再沿著東干渠向東至固雄線,最后向北至水廠。管材主要材質(zhì)為球墨鑄鐵管,管線全長約11km。球墨鑄鐵管與普通鑄鐵管對比,具有抗腐蝕、強度高、韌性好、壁薄、重量輕、耐沖擊、彎曲性能大、延伸率好、安裝方便等優(yōu)點,而且管壁厚度只有灰口鑄鐵管的2/3,因此可大量節(jié)省鋼鐵。球墨鑄鐵管均采用柔性接口、T型滑入式柔性接口,安裝操作十分簡便,施工效率高。研究制定切實可行的管道安裝施工技術(shù)方案,是確保工程建設順利實施的基本保障。
開工前,由甲方組織設計單位進行工程技術(shù)交底,施工單位依據(jù)設計施工圖,對現(xiàn)場地上、地下障礙物進行詳細調(diào)查和記錄、做好標記,便于施工采取各項質(zhì)量安全措施,避免發(fā)生事故。
對施工現(xiàn)場用電、用水及臨建點排水等情況進行了解與聯(lián)系,提早作出安排布置,做到心中有數(shù)。
落實設備、勞力計劃,對進場職工進行質(zhì)量、安全、防火等教育,做好進場準備。
提供材料計劃單,落實管材、閥件及施工地材等,并隨時與供應商取得聯(lián)系,確保施工物資供應。
根據(jù)甲方給定的管位線、高程控制點進行引樁、引高等測量工作,為管道溝槽開挖施工、放線做準備,保證管道安裝位置準確無誤。
制定施工方案。圍繞工程工期、成本、質(zhì)量等基本要求,對整個施工程序、步驟、主要施工機械設備、施工方法和施工工藝、重要施工措施等,組織主要工程技術(shù)人員、管理人員、有類似工程豐富施工經(jīng)驗骨干人員,依據(jù)有關(guān)的規(guī)定、規(guī)程、標準,結(jié)合現(xiàn)場實際情況,制定切實可行的施工方案。
制定分項施工技術(shù)措施。根據(jù)施工圖紙及現(xiàn)場條件編制詳細的施工組織設計和分項工程施工技術(shù)措施,由項目工程師負責向施工人員進行詳細的技術(shù)交底,使全體施工人員從本工程的質(zhì)量標準、施工方法、工期要求等方面保證安全生產(chǎn)、文明施工、降低成本,使本工程能在合同工期內(nèi)得以順利實現(xiàn)。
在安裝時,用兩臺5t吊鏈在管身吊兩點,確保平衡,將管道插口工作面調(diào)直,與承口工作面同高程后,再用人工將鑄鐵管慢慢推入前一根管道的承口中。
管道撞口就位后,插口處第一條白線應進入承口,插入深度為插口處看不到第一條白線,只看到第二條白線的位置為止。
承口、插口連接后,檢查連接間隙。用金屬尺沿插口圓周插入承插口內(nèi),直到頂?shù)较鹉z圈的深度,檢查所插入的深度四周應一致,經(jīng)驗收合格后方可進行下一道工序。
鑄鐵管承插施工完成后卸下吊鏈和安裝工具,管道中部立即回填60cm厚中粗砂,輕夯壓實,以確保鑄鐵管在溝槽中不會發(fā)生偏移。
先將法蘭密封面清理干凈,橡膠墊放置平整,橡膠墊接茬不得多于2處;端面要保持平行,兩法蘭之間的間隙誤差不大于2mm,不得用強緊螺栓的方法清除歪斜。
法蘭盤連接要保持同軸,螺栓孔中心偏差不超過孔徑的5%,并保證螺栓的自由穿入,螺栓安裝時方向一致;在擰緊螺栓時,要對稱均勻擰緊,嚴禁先擰緊一側(cè),再擰緊另一側(cè);螺母應安裝在法蘭的同一側(cè)。
安裝帶有法蘭的閥門或其他管件時,為了防止閥門或其他管件產(chǎn)生拉應力,在鄰近的一側(cè)或兩側(cè)的接口連接法蘭的所有螺栓擰緊后,才能進行連接。
在安裝各類附件時要對附件的產(chǎn)品規(guī)格、型號、外觀質(zhì)量進行檢查,對不符合規(guī)格型號的管件不得使用。產(chǎn)品合格證書必須齊全。
安裝閥門前檢查閥桿轉(zhuǎn)動是否靈活,清除閥內(nèi)的污物。閥門安裝的位置及安裝方向要符合設計規(guī)定,閥桿方向要便于檢修和操作。水平管道上的閥門的閥桿要垂直向上或安裝于上半圓;在安裝各類閘閥時,要注意檢查管道的中心線、高程與管端法蘭盤的垂直度,符合要求后,才能進行安裝;閥門安裝后,按施工設計完成管道的整體連接。蝶閥手動閥桿應垂直向上。
工程輸水管道工程為主體管線DN1200球墨鑄鐵管(T型接口,見圖1)。主干管道采用明開槽的施工方法;過河過路采用鋼筋混凝土保護套管內(nèi)穿涂塑鋼管,在過路過河處預埋d2200鋼筋混凝土套管,未來輸水管道直接穿套管施工,混凝土套管選用Ⅲ級鋼筋混凝土企口管。
圖1
考慮到本工程的重要性和復雜性,且有工期緊、戰(zhàn)線長、溝槽深、質(zhì)量要求高、現(xiàn)場施工條件復雜等特點,項目部集中優(yōu)秀專業(yè)技術(shù)和管理人才,在技術(shù)、計劃、設備和物資材料、施工、人力資源、項目管理等方面進行技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新,制定專門的降低成本的目標和措施,確保各項指標的完成。
球墨鑄鐵管(T型接口)主要控制安裝過程中止水膠圈的位置,防止走位變形導致的漏水漏壓。此外還需注意安裝借轉(zhuǎn)角度,不宜過大,否則也會引起漏水漏壓,這兩點是管道安裝控制關(guān)鍵點。
管道中線定位。管線走向與抗滑樁、支墩中心線平行。管線定位采用極坐標法與角度交會法。其測角精度一般可采用30′,量距精度為1/5000,并應分別計算測設點的點位誤差。
高程控制測量。為了便于管線施工時引測高程及管線縱橫斷面測量,應沿管線敷設臨時水準點。水準點選在舊建筑墻角、臺階和基巖等處。臨時水準點按照iii等水準點敷設,其精度不得低于iv等水準。臨時水準點間距要求:自流管道和架空管道200m,其他管線300m。
安裝方向和坡度控制:每節(jié)管道在水平方向安裝偏差不大于20mm,豎直方向安裝偏差應控制在±20mm范圍以內(nèi)。包括設計接頭偏轉(zhuǎn)和安裝偏差在內(nèi),單個接頭處的總偏轉(zhuǎn)不得大于0.3°。承插口處開挖工作坑,尺寸符合有關(guān)規(guī)范要求。
里程控制與調(diào)整:管道安裝前,要充分了解其公稱長度、設計安裝正、負偏差等尺寸關(guān)系。對安裝過程中發(fā)生的系統(tǒng)偏差應及時進行控制、調(diào)整,以保證管線安裝符合設計要求。
管線轉(zhuǎn)折:管線轉(zhuǎn)折采用配件、斜口管、標準管道接頭偏轉(zhuǎn)等形式,通過及時調(diào)整管道安裝樁號和軸線,以保證管道轉(zhuǎn)折部位安裝符合設計要求。
管材吊裝應由一人負責指揮,指揮人員由熟悉機械吊裝安全操作規(guī)程和指揮信號的人員擔任;駕駛員必須嚴格按照信號指示進行操作。
管道吊裝下溝前先進行試吊,確認安全可靠后方可吊運。
起吊作業(yè)時,嚴禁任何人在吊鉤或被吊起的重物下面通過或站立。
管節(jié)下入溝槽后,溝內(nèi)運管不得擾動天然地基,同時不得與槽壁支撐及槽下的管道相互碰撞。
使用千斤頂時,確保上下墊牢,隨起隨墊,隨落隨抽墊木。
在吊裝工程中吊裝作業(yè)范圍內(nèi)用錐型筒隔離,拉警戒線,四周擺放安全警示牌,設安全指揮人員1名,至吊裝完畢方可撤離。
取源管外線球墨鑄鐵管技術(shù)性能好,拆裝方便,承受局部沉陷能力好,使用壽命長,配件配套完善,維護維修便捷,能夠確保將來高效、穩(wěn)定、安全運行。球墨鑄鐵管內(nèi)襯水泥砂漿,輸水符合國家有關(guān)衛(wèi)生技術(shù)要求,能夠切實保證輸水水源穩(wěn)定性,達到設計質(zhì)量標準,能夠確保水源安全順利輸送到水廠以及居民家中。球墨鑄鐵管管道安裝完成投入運行后,使固安縣城區(qū)水廠引水規(guī)模由原來的8萬m3/d提升到10.2萬m3/d。固安縣城區(qū)水廠地處固安縣中部,不僅為縣城核心區(qū)域供水,且可通過管網(wǎng)系統(tǒng)的聯(lián)合調(diào)度實現(xiàn)為南部地區(qū)和北部地區(qū)供水,水廠擴建工程全部完成后,在解決城市發(fā)展過程中面臨的用水供需矛盾方面,必將發(fā)揮出明顯緩解作用,更好服務于城市的社會經(jīng)濟發(fā)展,提升人民群眾生活幸福指數(shù)。
取源管外線雖然工藝成熟,但是輸水距離長,管線彎道較多,穿越障礙物復雜,且管線緊鄰固東線綠化帶,在將來運行過程中維護難度較大。這就要求在安裝施工中嚴格控制質(zhì)量關(guān),做到層層把關(guān),安全第一,質(zhì)量為先。
根據(jù)多年城市基礎設施的建設經(jīng)驗,工程建設要統(tǒng)一規(guī)劃、協(xié)調(diào)配套,統(tǒng)一組織,堅持先地下后地上的施工原則,避免由于反復刨槽帶來的經(jīng)濟損失。施工開槽、施工降水、施工道路、材料堆放、土方平衡及土方的存放、回填是完整的系統(tǒng)工程,應由技術(shù)人員聯(lián)合編制總體施工方案,保證工程的順利進行,保證工程質(zhì)量安全、進度和工期。
取源管外線是固安縣城區(qū)水廠重要取水線路,與固安全體人民生活息息相關(guān)。百年大計,質(zhì)量為本。通過對本方案的研究制定以及經(jīng)驗總結(jié),大大提高了球墨鑄鐵管管道長距離輸水的施工效率及工程質(zhì)量,降低了施工成本。施工過程中資料的積累和記錄,對以后整個輸水管線的運行及維護提供了詳細的參考,在以后的運行過程中能夠做到有的放矢,有效降低維護及運行成本。在確保施工質(zhì)量、安全、效率的前提下,通過球墨鑄鐵管管道為固安縣人民輸送優(yōu)質(zhì)的南水北調(diào)水源。