玻璃鋼管管道安裝實(shí)用技術(shù)及管理模式研究

劉少輝,張馨予,劉 磊

（興城市水利局,遼寧 興城 125100）

纖維纏繞玻璃鋼夾砂管道（簡(jiǎn)稱玻璃鋼管）是20世紀(jì)70年代在世界上出現(xiàn)的一種新型管道。目前國(guó)內(nèi)外逐漸推廣使用,具有重量輕、鋼度好,輸送液體阻力小,能保證供水水質(zhì),抗化學(xué)和電腐蝕等特點(diǎn)。廣泛應(yīng)用在城市供水、污水排放、工業(yè)水處理、工業(yè)輸液系統(tǒng)等項(xiàng)目。優(yōu)點(diǎn)是：安裝方便,使用壽命長(zhǎng)、便于管理、綜合費(fèi)用適中、操作簡(jiǎn)單,維護(hù)成本低。

1 工程概述

興城市煙臺(tái)河引水工程水源地至水處理廠的輸水干線工程,全長(zhǎng)21 k m。采用玻璃鋼夾砂管、管徑 D N 600。管道壓力等級(jí)（P C）,管道壓力等級(jí)（P C）0.6MP a,一般地段管道剛度 S N2500,特殊地段為 S N 5000。閥井內(nèi)管道與管件、閥件采用法蘭連接,其余均為橡膠圈接口,套管內(nèi)管線采用承插接口糊制工藝,管段對(duì)接采用包纏糊制接口。管線工作壓力0.6MP a,試驗(yàn)壓力1.1 MP a。

2 管道的搬運(yùn)及存放

1）到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)時(shí),應(yīng)由施工和建設(shè)單位對(duì)管道進(jìn)行驗(yàn)收。檢查產(chǎn)品的生產(chǎn)許可證及質(zhì)量合格證書(shū),同時(shí)對(duì)管道或管件的內(nèi)部、外表面及接口處是否符合質(zhì)量要求進(jìn)行檢驗(yàn)。

2）管道裝卸過(guò)程中應(yīng)輕裝輕放,嚴(yán)楚禁摔跤或撞擊。要用柔韌的皮帶、懸?guī)Щ蚶K帶提起,其帶寬和水載能力要管道的質(zhì)量和直徑選擇,嚴(yán)禁用鋼絲繩或鐵鏈吊裝。

3）起吊管道時(shí)要采用雙點(diǎn)起吊。嚴(yán)禁單點(diǎn)起吊,更不能用繩子貫穿其兩端起吊。

4）管道存放時(shí)要求地面平坦,嚴(yán)禁放在尖銳的硬物上。堆放后加木楔放止?jié)L動(dòng)。如需多層堆放時(shí),高度不得超過(guò)2 m,且每層下面應(yīng)墊放枕木,枕木間距應(yīng) ＜3 m。

5）嚴(yán)禁將管道堆放在易燃物旁邊或炎源附近,且不宜長(zhǎng)期露天曝曬堆放。

3 管溝施工

1）管溝槽底的最小寬度為1 200 m m,最小深度為1 520 m m,特殊地段（巖石、大礫石等地段高≥200mm厚的砂墊層）,基礎(chǔ)應(yīng)夯實(shí)到 90%,標(biāo)準(zhǔn)葡氏密度。以保證有足夠的支撐。

2）管道穿越河道時(shí),管頂距河底的埋深根據(jù)沖刷條件確定,但應(yīng)保證 ＞500mm。

3）穿越 102國(guó)道、鐵路、機(jī)場(chǎng)時(shí),最小埋親家公為1 500 m m,并采用 D N800的鋼筋混凝土套管,內(nèi)填砂或混凝土固定。如遇土質(zhì)不好地段溝槽內(nèi)應(yīng)設(shè)支撐或護(hù)板,防止塌方。

4）開(kāi)挖的槽底標(biāo)高在地下水位以下時(shí),應(yīng)排水施工。

5）在管道接口設(shè)有工作坑,長(zhǎng)度為800 m m,寬度為溝槽寬度,深度為200mm,以滿足管理連接時(shí)施工作業(yè)。

6）管道的墊層按回填材料要求使用河沙,墊層厚度為100 m m。

4 管道支墩

在管道彎管、變徑、三通等處應(yīng)設(shè)有固定支墩,支墩設(shè)置在未擾運(yùn)動(dòng)過(guò)的原狀土上,并包圍住管件,以保證管件位移≤3 m m,最大≤6 m m。

5 管道安裝

5.1 管道承插連接

1）下管前應(yīng)先對(duì)管道進(jìn)行外觀檢查,并對(duì)管口進(jìn)行清理。

2）檢查溝槽寬度是否滿足要求,墊層厚度及質(zhì)量,有無(wú)裂隙及塌方危險(xiǎn),溝槽表面是否連續(xù)、光滑,有無(wú)直徑＞38mm的圓石或 ＞25 m m的礫石。

3）放好溝底中心線,檢查連接工作坑。下管期間嚴(yán)禁人員在溝槽內(nèi)活動(dòng)。

4）上打壓嘴,量出插入終止線并在插口端做出標(biāo)記。

5）管道下入溝槽內(nèi)后用布清理承口和插口連接區(qū)域,并在承口內(nèi)部涂一層中性潤(rùn)滑脂（植物油）。

6）檢查橡膠圈是否有裂紋、氣泡、疙瘩、雜質(zhì)等。

7）將橡膠圈涂油后套入插口端的凹柄內(nèi),檢查是否到位,避免扭搓。

8）管道承插就位后,復(fù)核管道的高度和中心線。用鋼尺（厚0.4 m m、寬15 m m、長(zhǎng)200 m m）檢查橡膠圈各部環(huán)相位置,確定橡膠圈在同一深度;如有不同,重新連接。

9）連接完畢后進(jìn)行單口水壓試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)壓力為1.1MP a,保壓5 m i n,無(wú)明顯降壓視為合格;反之,重新邊接。

10）若管道需由線鋪設(shè)時(shí),接口最大允許偏轉(zhuǎn)角度不得超過(guò) 1°。

11）對(duì)每一根安裝的管道認(rèn)真作好記錄。

5.2 對(duì)接包纏連接。

在施工現(xiàn)場(chǎng)需要對(duì)接管口,可把標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度的玻璃鋼管和管件切割成所需長(zhǎng)度的短管和管件,這就需要對(duì)接包纏連接,具體步驟如下：

1）切割打磨。按需要尺寸切割、打磨,誤差 ＜2 m m。

2）對(duì)接定位。將找正環(huán)塞入一頭對(duì)接口漲緊后,把另一接頭套在正環(huán)上,銪將一對(duì)接頭推緊合縫、對(duì)正找平,使中間的離縫盡可能地小,并用水平儀檢查管道是否水平,軸心線是否在同一直線上,方向是否正確,法蘭孔是否對(duì)中。

3）封口。在接縫處,涂刷內(nèi)襯樹(shù)脂,鋪上表面氈,將浸好的長(zhǎng)絲繞在對(duì)接的縫隙內(nèi),然后鋪入兩層短切氈,短切氈應(yīng)撲滿整個(gè)搭接面。應(yīng)用毛毯和輥輪,使這濕潤(rùn)、滾壓平整,無(wú)氣泡和皺紋。

4）糊制。封口固化后,檢查封口質(zhì)量,有無(wú)氣泡、裂紋等缺陷。如有,需打磨修復(fù)。

5.3 法蘭連接

法蘭連接主要用于玻璃鋼管與泵送設(shè)備、閥門、過(guò)濾裝置以及不同材質(zhì)、管道之間的連接。法蘭連接應(yīng)遵守下列規(guī)程：

1）徹底清潔法蘭表面和“0”型槽。

2）保證橡膠圈清潔、無(wú)損。

3）將橡膠圈正確放入“0”型槽,并加以固定。

4）校準(zhǔn)待連接的法蘭位置。

5）安裝螺栓、墊圈和螺帽,所有這些硬質(zhì)零部件都必須保證清潔無(wú)毛刺和安裝位置準(zhǔn)確,所有法蘭也都必須加墊圈,不得遺漏。

6）循序漸進(jìn)地?cái)Q緊所有螺栓。

6 管路加填

玻璃鋼管安裝、管口打壓合格用兵一時(shí),應(yīng)盡快回填,以管道的浮動(dòng)和熱變形。

6.1 回填要求

1）石頭、木塊等雜物清除干凈。

2）溝槽內(nèi)不得有積水。

3）回填土的含水量,按土類和采用的壓實(shí)工具控制在最佳水量范圍內(nèi)。

4）管區(qū)回填料應(yīng)是粗粒土壤（礫石、碎石、砂子）。當(dāng)選用原溝槽土料時(shí),不應(yīng)有 ＞13 m m的礫石或大于兩倍礫石的土塊,不應(yīng)有有機(jī)物和垃圾。

5）回填土每賣勁需鋪厚度,應(yīng)按采用的壓實(shí)工具和要求的密度確定。要求采用200 m m厚。

6）回填土在墊層以上440 m m高度范圍內(nèi)（0.7倍管徑）采用重夯,再向上490 m m范圍內(nèi)（0.3倍管徑及管頂300mm）采用輕夯,但應(yīng)達(dá)到要求的密實(shí)度,剩余高度如采取自然回填應(yīng)預(yù)留自然沉實(shí)余量。

7）回填土每層的壓實(shí)遍數(shù),應(yīng)按要求的密實(shí)度、壓實(shí)工具、需鋪厚度,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)確定。

8）回填時(shí)應(yīng)特別注意管道底部?jī)啥巳菂^(qū)的回填和夯實(shí)。

9）管區(qū)應(yīng)對(duì)稱分層回填,嚴(yán)禁單側(cè)回填。管區(qū)的夯實(shí)應(yīng)從溝槽壁開(kāi)始向管道靠近,兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行,壓實(shí)度 95%,非管區(qū)如不夯實(shí),回填時(shí)要預(yù)留自然沉實(shí)余量。

10）玻璃鋼管道過(guò)公路或穿越障礙采取管涵加以保護(hù)時(shí),管涵端處與溝槽土壤夯實(shí)度應(yīng)一致,以防止不均勻沉降。

6.2 管道變形

1）管道安裝回填后,應(yīng)在 12～24 h內(nèi)測(cè)量檢驗(yàn)管道的初始變化值,其初始豎向變形不得超過(guò) 3.0%。否則必須糾正變形或更換新管。

2）安裝后的管道不得出現(xiàn)隆起、扁平及其他突變現(xiàn)象。

7 水壓試驗(yàn)

水壓試驗(yàn)應(yīng)符合《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》的規(guī)定。管道安裝完畢后應(yīng)盡快回填,進(jìn)行水壓試驗(yàn)。

7.1 試壓前應(yīng)具備的條件

1）一次試壓長(zhǎng)度應(yīng)≤1 k m。試壓段與非試壓段用盲板隔開(kāi),并根據(jù)實(shí)驗(yàn)壓力設(shè)置支郭。

2）試驗(yàn)用的壓力表、溫度計(jì)必須校正,壓力表精度不低于 1.5級(jí),壓力表不少于 2塊,溫度計(jì)值≤1℃.

3）試驗(yàn)前,管道內(nèi)的雜物必須清除干凈。

4）管路系統(tǒng)上不參與試壓的設(shè)備、儀表、調(diào)節(jié)閥、安全閥應(yīng)加以隔開(kāi)。臨時(shí)加置的板、堵頭應(yīng)作記錄。

5）安裝壓力表。確保壓力表能顯示整個(gè)管道的最高壓力,壓力表最大量程應(yīng)小于試驗(yàn)壓力的 3倍。

7.2 水壓試驗(yàn)

1）注水時(shí)應(yīng)緩慢充水,避免產(chǎn)生氣錘。同時(shí)打開(kāi)排水所閥排所,當(dāng)水從最高處排所閥溢出時(shí),停下注水泵。

2）水注滿后靜置24 h,補(bǔ)水等再次溢出時(shí),慢慢關(guān)閉氣閥。

3）用試壓泵以每分鐘不高于0.01 MP a的速率升壓。檢查管道,繼續(xù)升壓至試驗(yàn)壓力。

4）壓力達(dá)到試驗(yàn)壓力時(shí),停止加壓。觀察10 m i n,壓力降≤0.05 MP a,管體和接頭無(wú)可見(jiàn)滲漏,即為合格。

5）對(duì)位差較大的管路系統(tǒng),應(yīng)考慮液體試驗(yàn)介質(zhì)的靜壓影響,以管道的最高處壓力為準(zhǔn)。但最低點(diǎn)的壓力不得超過(guò)管件、附件、閥門的承受能力。

7.3 沖洗消毒

1）給水管道試驗(yàn)后,竣工前應(yīng)沖洗消毒。

2）沖洗消毒的有關(guān)具體要求,應(yīng)遵守《給水排水管道工程及驗(yàn)收規(guī)范》的規(guī)定。

8 說(shuō) 明

本安裝技術(shù)適用于一般土質(zhì)管道施工,對(duì)有特殊要求的管段施工和其它未盡事宜,應(yīng)遵守有關(guān)規(guī)范的規(guī)定。

[1]中華人民共和國(guó)化學(xué)工業(yè)部 .G B 50237-97工業(yè)金屬管道施工驗(yàn)收規(guī)范[S].北京：中國(guó)計(jì)劃出版社,1998.