姚瑞,楊新開
(1.合肥工大共達(dá)工程檢測(cè)試驗(yàn)有限公司,安徽 合肥 230088;2.安徽水利開發(fā)有限公司,安徽 蚌埠 233000)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,區(qū)域性水資源供需矛盾愈發(fā)凸顯。為解決區(qū)域水資源短缺問題,全國(guó)各類型調(diào)水、引水工程施工逐漸增多,輸水管道技術(shù)在水利工程方面的運(yùn)用也得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步。其中,預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管(PCCP管)因其高效的輸水能力而獲得廣泛應(yīng)用。
預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管將高強(qiáng)鋼絲的抗拉、混凝土的抗壓和鋼板的抗?jié)B有機(jī)結(jié)合在一起,充分利用了三種材料的力學(xué)特性[1]。它通常深埋地下,土壤中的酸性物質(zhì)、氯化物會(huì)向管外壁聚集,腐蝕PCCP 管,導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力鋼絲腐蝕發(fā)生斷裂破壞。根據(jù)電化學(xué)的原理,埋地PCCP 管采用陰極保護(hù)是明智的,但通常的強(qiáng)制電流法弊端較多。
龍河口引水工程施工一標(biāo)段項(xiàng)目主要位于合肥市肥西縣和六安市舒城縣,為原水管道工程,工程規(guī)模60 萬(wàn)m3/d。供水范圍及對(duì)象為合肥市、舒城縣居民生活需水,其中向合肥市年供水量為12000 萬(wàn)m3(45 萬(wàn)m3/d),向舒城縣年供水量為2800 萬(wàn)m3(遠(yuǎn)期15 萬(wàn)m3/d、近期10萬(wàn)m3/d)。本標(biāo)段施工總長(zhǎng)度約33.925km,合同工期為670 日歷天。主要建設(shè)工程可分為取水口工程、隧道工程及新建單道DN2400 輸水管道工程。涉及到的主體工程內(nèi)容為取水口引渠、水閘、交通橋工程,輸水管道工程,DN2400PCCP 管安裝、DN2400×24mm鋼管及頂管工程,隧洞工程,穿越道路工程,穿越河渠工程,穿越溝塘工程等。新建單道PCCP管施工總長(zhǎng)約30000m。
施工準(zhǔn)備→陽(yáng)極安裝坑開挖→陽(yáng)級(jí)組化學(xué)填充料填充及安裝→電纜連接→陽(yáng)極組回填及電纜鋪設(shè)→測(cè)試裝置安裝→測(cè)試。
2.2.1 施工準(zhǔn)備
2.2.1.1 材料準(zhǔn)備
施工前,首先應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙相關(guān)要求對(duì)所需的材料進(jìn)行采購(gòu),主要材料為犧牲陽(yáng)極組(包括鋅、鎂合金犧牲陽(yáng)極)、電纜、測(cè)試樁、防腐材料。
2.2.1.2 材料驗(yàn)收
材料使用前,會(huì)同業(yè)主、監(jiān)理、質(zhì)檢人員對(duì)材料進(jìn)行核對(duì)驗(yàn)收,驗(yàn)收合格并簽字后方可使用,其材料驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)如下。
①應(yīng)提供材料出廠合格證和檢測(cè)報(bào)告,合格證上顯示的材料品種、型號(hào)、規(guī)格及產(chǎn)品檢測(cè)報(bào)告上的各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。特別是陽(yáng)極化學(xué)分析報(bào)告和陽(yáng)極電化學(xué)性能檢測(cè)報(bào)告必須符合設(shè)計(jì)要求的相關(guān)指標(biāo),并且該報(bào)告需由國(guó)家認(rèn)可且具有材料試驗(yàn)檢驗(yàn)資格的第三方驗(yàn)證試驗(yàn)機(jī)構(gòu)出具。
②對(duì)陽(yáng)極棒材料進(jìn)行外觀質(zhì)量檢查,其陽(yáng)極的表面質(zhì)量應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范要求。
③對(duì)進(jìn)場(chǎng)的陽(yáng)級(jí)組陽(yáng)極純度及化學(xué)成分進(jìn)行抽檢,抽檢結(jié)果應(yīng)符合規(guī)范要求。
2.2.1.3 設(shè)備準(zhǔn)備
材料運(yùn)輸車輛、澆水設(shè)備(容器及水管等)、人力挖掘工具、銅焊設(shè)備、鋁熱焊設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備(電阻測(cè)量?jī)x、數(shù)字萬(wàn)用表、參比電極等)。
2.2.2 陽(yáng)極組安裝坑槽的開挖
為了確保電位的分布均勻、最大限度地減少管道前后壁的自我屏蔽以及陽(yáng)極間互相屏蔽的影響,并便于管線陰極保護(hù)的施工,應(yīng)遵循陽(yáng)極采用異側(cè)交錯(cuò)布置的原則,如遇閥井則對(duì)每個(gè)閥井加裝一只陽(yáng)極進(jìn)行保護(hù)。按以上原則及設(shè)計(jì)圖紙位置異側(cè)交錯(cuò)布置開挖坑,開挖坑距管外壁距離大于50cm,開挖深度不小70cm,開挖陽(yáng)極安裝坑槽時(shí),其四周應(yīng)平整,不得有鐵件、磚、石等雜物。
2.2.3 陽(yáng)級(jí)組化學(xué)填充料填充及安裝
為確保填料包的性能和質(zhì)量,廠家在制作過程中遵循了嚴(yán)格的規(guī)范和要求。首先,使用布袋將化學(xué)填包料和陽(yáng)極進(jìn)行組裝,確保陽(yáng)極位于布袋的中央位置。其次,對(duì)四周進(jìn)行填充,填料包的厚度應(yīng)不少于50mm。此外,廠家特別關(guān)注陽(yáng)極周圍填料包的厚度一致性和密實(shí)度,以確保整體的均勻性和可靠性。在預(yù)包裝過程中,廠家必須選用棉麻織品作為包裝材料。同時(shí),為確保填包料的均勻性和純凈度,廠家還特別強(qiáng)調(diào)了填包料的攪拌要求,嚴(yán)禁混入石塊、泥土、雜草等雜質(zhì)。
在完成陽(yáng)極包的組裝后,將其運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)。人工操作吊運(yùn)設(shè)備,將陽(yáng)極包逐個(gè)且準(zhǔn)確地放置在已開挖好的安裝坑內(nèi)。為確保填料包的充分浸透,向坑內(nèi)注入了足夠的水量,使之完全覆蓋填料包。此外,保持一段時(shí)間的坑內(nèi)積水,以確保填料包被徹底浸透[2]。
2.2.4 電纜連接
電纜連接主要包括電纜與陽(yáng)極鐵芯連接、電纜與PCCP 管道、鋼管連接、PCCP 管跨接、電纜與承插口鋼板連接、電纜與智能測(cè)試樁連接。
2.2.4.1 電纜與陽(yáng)極鐵芯連接
該項(xiàng)電纜連接主要在工廠制作完成,每支鋅合金犧牲陽(yáng)極尾隨3m 長(zhǎng)陽(yáng)極電纜。在陽(yáng)極與電纜的連接方式上,采用銅焊工藝,確保雙邊焊縫長(zhǎng)度均不小于50mm。為了提高絕緣性能,焊接點(diǎn)需涂覆環(huán)氧涂料,并使用電工膠布、絕緣膠帶和熱熔膠進(jìn)行多層保護(hù)。此外,還需覆蓋熱收縮套,外部再纏繞絕緣膠帶以強(qiáng)化保護(hù)。在施工過程中,必須保證焊接穩(wěn)固,確保其良好的絕緣性能。在搬運(yùn)和施工過程中,需避免直接拉扯電纜,以防破壞焊接點(diǎn)和絕緣層。
2.2.4.2 陽(yáng)極電纜與PCCP管的連接
陽(yáng)極電纜與PCCP 的焊接采用銅焊法,將陽(yáng)極電纜與PCCP 管引出的鋼帶進(jìn)行焊接連接,其焊接部位應(yīng)焊接牢固、焊縫均勻,焊接點(diǎn)強(qiáng)度需大于焊接后銅芯電纜的承載力。焊接完成且溫度降低后進(jìn)行焊縫檢查,合格后對(duì)焊接部位和接線處采用熱熔膠進(jìn)行防腐包裹,再用補(bǔ)傷片進(jìn)行防腐密封,最后沿管縫一圈用水泥砂漿進(jìn)行保護(hù)。禁止將電纜直接焊在預(yù)應(yīng)力鋼絲上。
具體連接方式如下所示。①銅焊連接:陽(yáng)極引出線與PCCP 管承插口鋼帶的連接用銅焊連接,其主要材料和工具為銅焊焊劑和模具。②熱熔膠封閉、混凝土保護(hù):用火將熱熔膠顆粒加熱到熔化狀態(tài),然后將其涂抹在焊接點(diǎn)周圍,用以封閉焊點(diǎn)和承插口,熱熔膠涂抹均勻,封閉嚴(yán)密;澆筑的水泥砂漿保護(hù)層要密實(shí),寬度應(yīng)符合要求。
2.2.4.3 陽(yáng)極電纜與鋼管的連接
在陽(yáng)極埋設(shè)完成后,陽(yáng)極電纜可直接與鋼管進(jìn)行焊接連接。為確保連接穩(wěn)固,與鋼管相接的電纜應(yīng)采用鋁熱焊接技術(shù)。焊點(diǎn)完成后,需進(jìn)行防腐絕緣處理,所使用的防腐材料和等級(jí)應(yīng)與原有的覆蓋層保持一致,以確保整體的防腐性能不受影響。
2.2.4.4 PCCP的跨接
為了保證預(yù)應(yīng)力鋼絲的電連續(xù)性,各PCCP 之間應(yīng)用電纜進(jìn)行兩兩跨接,跨接電纜焊接于兩節(jié)管道承插口的鋼帶上,采用銅焊法焊接,跨接焊點(diǎn)處需先做防腐補(bǔ)傷絕緣,再做水泥砂漿保護(hù)層。
2.2.4.5 鋼管的跨接
兩條鋼管之間應(yīng)用符合設(shè)計(jì)要求的電纜進(jìn)行均壓跨接,跨接焊點(diǎn)處應(yīng)重新進(jìn)行防腐絕緣處理。為了確保與原有覆蓋層的一致性,選擇使用相同等級(jí)的防腐材料進(jìn)行操作,從而確保焊點(diǎn)處的防腐性能與整體覆蓋層相匹配。
2.2.4.6 電纜與智能測(cè)試樁的連接
電纜與接線柱采用銅連接螺栓連接,即用氧-乙炔火焰燈熔除或采取其它方便可行的方式除去電纜保護(hù)套,露出銅芯,將銅鼻子壓接到銅芯上,然后用銅連接螺栓連接銅鼻子。
陽(yáng)極電纜與管道測(cè)試電纜在測(cè)量裝置處進(jìn)行連接。為確保連接的可靠性和后續(xù)操作的靈活性,陽(yáng)極電纜在鋪設(shè)時(shí)應(yīng)留有足夠的余量,以防止電纜或焊點(diǎn)因受力而發(fā)生脫落。在焊點(diǎn)及其他連接處,應(yīng)預(yù)設(shè)蛇形彎[3]。
2.2.5 陽(yáng)級(jí)組回填及電纜鋪設(shè)
應(yīng)選擇至少為0.3m 厚的細(xì)土回填陽(yáng)極組安裝坑,為確保陽(yáng)極的正常運(yùn)行和安全性,嚴(yán)禁向坑內(nèi)回填大塊砂石、水泥塊、塑料等雜物[4]。
陽(yáng)級(jí)組與PCCP 管連接的電纜鋪設(shè)時(shí),其電纜應(yīng)沿著管道外壁弧度進(jìn)行鋪設(shè),并埋入基坑建基面以下,敷設(shè)的電纜要留有一定富余量,防止管槽回填碾壓因電纜較緊而造成破壞,鋪設(shè)的電纜四周應(yīng)墊有50~100mm 厚的細(xì)土或細(xì)砂。
2.2.6 智能測(cè)試裝置安裝
測(cè)試裝置主要由測(cè)試樁、測(cè)試電纜及測(cè)量組元3 部分組成,采用銅連接螺栓或其它方便可靠的電連接方式連接(圖1)。其中測(cè)量組元包括極化探頭、腐蝕掛片、銅/硫酸銅參比電極。具體布置及安裝要求如下。
圖1 棒狀鋅合金犧牲陽(yáng)級(jí)及測(cè)試樁位置示意圖
為在今后運(yùn)行中全面掌握輸水管道的保護(hù)狀態(tài),在實(shí)施陰極保護(hù)的區(qū)域,智能測(cè)試樁平均每一公里安裝一套,具體位置現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整,偏差不超過500m;智能測(cè)試樁安裝時(shí)應(yīng)安裝牢固,其外壁需涂刷防腐漆,防腐漆厚度及尺寸需符合設(shè)計(jì)要求。
極化探頭、參比電極和腐蝕掛片均為成品材料,現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí),應(yīng)安裝在管溝底部,與管道間距為100mm,參比電極和檢查試片間距為100mm。
2.2.7 陰極保護(hù)測(cè)試
2.2.7.1 施工期間陰極保護(hù)參數(shù)測(cè)試
在犧牲陽(yáng)極的埋設(shè)施工期間,應(yīng)適時(shí)測(cè)量相關(guān)參數(shù)并確保記錄的準(zhǔn)確性。這些測(cè)試數(shù)據(jù)主要包括陽(yáng)極的開路電位、閉路電位、管道的自然電位、管道的保護(hù)電位以及土壤的電阻率等[5]。
2.2.7.2 測(cè)試方法
①陽(yáng)極開路電位測(cè)試
在陽(yáng)極安裝完成后,但尚未與管道連接之前,為了確保CSE 參比電極與土壤的良好電接觸,需將其置于管道頂部上方1m 的濕土壤中并澆水。接著將數(shù)字萬(wàn)用表的黑表筆與CSE 參比電極的引線相連接,紅表筆連接到犧牲陽(yáng)極的陽(yáng)極引線上。將萬(wàn)用表設(shè)置為直流電壓2V檔,讀取并記錄數(shù)值。
②陽(yáng)極閉路電位測(cè)試
使用近參比法和遠(yuǎn)參比法進(jìn)行陽(yáng)極閉路電位的測(cè)試。在管道上方,距離測(cè)試點(diǎn)1m 的位置挖出放置CSE 參比電極的坑,確保參比電極距離管壁或犧牲陽(yáng)極3~5cm。澆水后,將萬(wàn)用表的黑表筆與CSE 參比電極的引線相連接,紅表筆則連接到陽(yáng)極與管道的連接點(diǎn)上。同樣,將萬(wàn)用表設(shè)置為直流電壓2V 檔,讀取并記錄數(shù)值。
③陽(yáng)極輸出電流測(cè)試
為了評(píng)估陽(yáng)極的性能,需要測(cè)量犧牲陽(yáng)極的輸出電流??梢允褂萌f(wàn)用表直接串聯(lián)在陽(yáng)極和管線之間來測(cè)試。將陽(yáng)極與管道連接后,在陽(yáng)極與管道的連接處接入數(shù)字萬(wàn)用表,讀取并記錄數(shù)值。
④管/地自然(腐蝕)電位測(cè)試
在無電的環(huán)境中,使用數(shù)字萬(wàn)用表和參比電極來測(cè)量PCCP 管鋼筋和預(yù)制混凝土塊中探頭的自然電位[5],這種測(cè)量能夠幫助判斷自然腐蝕的狀態(tài)以及周圍環(huán)境的影響。首先,將CSE 參比電極埋入土壤中,并確保土壤濕潤(rùn);其次,將數(shù)字萬(wàn)用表的黑表筆連接到CSE 參比電極的引線上,紅表筆則與管道的引線相連接;最后,將萬(wàn)用表設(shè)置為直流電壓2V檔,讀取并記錄顯示的數(shù)值[6]。
⑤土壤電阻率測(cè)試
在試驗(yàn)階段,使用ZC-8 型接地電阻測(cè)量?jī)x,每隔管線100m 處進(jìn)行一次管底深度的土壤電阻率測(cè)試。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),采用了四極法進(jìn)行測(cè)試,具體步驟如下。在被測(cè)區(qū)域埋入4 根探測(cè)棒,確保它們之間的距離為acm,并且每根棒的埋入深度不超過距離a 的1/20。隨后打開C2 和P2、C1 和P1 的連接片,并用導(dǎo)線將探測(cè)棒與設(shè)備連接起來。參照接地電阻測(cè)試方法來測(cè)量土壤的電阻率,電阻率計(jì)算公式為:
式中,R是接地電阻表的讀數(shù),單位為歐姆(Ω);a是探測(cè)棒之間的距離,單位為厘米(cm);P則是該區(qū)域的土壤電阻率。
⑥犧牲陽(yáng)極接地電阻測(cè)試
接地電阻的測(cè)試需要及時(shí)進(jìn)行,是因?yàn)殛?yáng)極電流的輸出取決于陽(yáng)極接地電阻的數(shù)值。在開始測(cè)量之前,必須先將犧牲陽(yáng)極與管道斷開。隨后,如圖2 所示,沿著與管道垂直的方向布置電極。
圖2 測(cè)試接線示意圖
⑦PCCP 管道承口處和插口處跨接片的電阻測(cè)試
在完成PCCP 管道的安裝后,需確保承插口鋼板在管道的兩邊都已焊接牢固。并對(duì)焊接部位進(jìn)行打磨,以便進(jìn)行后續(xù)的測(cè)量操作。隨后選擇一端用電纜進(jìn)行連接,并確保電纜的另一端與萬(wàn)用表的紅表筆相連。同時(shí),萬(wàn)用表的黑表筆需與Cu/CuSO4參比電極的引線相連接。調(diào)整萬(wàn)用表至相應(yīng)的歐姆檔位,進(jìn)行測(cè)量并讀取數(shù)值??缃与娎|連接完畢后,采用QJ44 雙臂電橋?qū)CCP 管道間連接電阻進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試方法為將跨接電纜兩側(cè)打磨好的鋼片分別與雙臂電橋的C2、P2 和C1、P1 相連接,調(diào)零,調(diào)節(jié)檔位,使刻度指示牌指針指到0 位時(shí)讀取數(shù)據(jù),計(jì)算結(jié)果并記錄數(shù)據(jù)。
⑧管/地通電電位測(cè)試
在電源接通的狀態(tài)下,使用數(shù)字萬(wàn)用表和參比電極來測(cè)量管線和極化探頭通電后的電位。陰極保護(hù)的效果、覆蓋范圍以及保護(hù)電位的分布情況,能夠通過測(cè)量管線上其他測(cè)試點(diǎn)和測(cè)試樁上的通電電位來評(píng)估。
在陰極保護(hù)工程完成之后,需要使用與犧牲陽(yáng)極閉路電位的測(cè)試方法相同的方式對(duì)整個(gè)管線進(jìn)行全面的保護(hù),例如位于各配水站內(nèi)部、河流和穿越道路的鋼質(zhì)管道部位的電位測(cè)試樁。測(cè)試結(jié)果需要整理歸檔,以便后續(xù)的分析和評(píng)估。這些數(shù)據(jù)對(duì)于確保陰極保護(hù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行和效果評(píng)估至關(guān)重要。
3.1.1 陽(yáng)級(jí)組的組裝及安裝
為確保工廠制作填料包的性能和質(zhì)量,廠家在制作過程中需嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)范和要求。使用布袋將化學(xué)填包料和陽(yáng)極進(jìn)行組裝,確保陽(yáng)極位于布袋的中央位置。對(duì)陽(yáng)極四周進(jìn)行填充時(shí),填料包的厚度應(yīng)不少于50mm。要確保陽(yáng)極周圍填料包的厚度的一致性和密實(shí)度的標(biāo)準(zhǔn)性,以確保整體的均勻性和可靠性。預(yù)包裝時(shí),必須選用棉麻織品作為包裝材料。為確保填包料的均勻性和純凈度,需要特別強(qiáng)調(diào)填包料的攪拌要求,嚴(yán)禁混入石塊、泥土、雜草等雜質(zhì)。
逐個(gè)將陽(yáng)極包準(zhǔn)確放置在已開挖好的安裝坑內(nèi)時(shí),為確保填料包的充分浸透,需向坑內(nèi)注入充足的水量,使之完全覆蓋填料包。此外,保持一段時(shí)間的坑內(nèi)積水,以確保填料包被徹底浸透[2],這對(duì)于確保陽(yáng)極的正常運(yùn)行至關(guān)重要。
3.1.2 電纜焊接
在連接陽(yáng)極電纜與PCCP 管引出的鋼帶時(shí),應(yīng)確保其焊接質(zhì)量。焊縫需堅(jiān)固穩(wěn)定,且焊縫的均勻性也需得到保證。焊接點(diǎn)的強(qiáng)度應(yīng)大于焊接后銅芯電纜的承載能力。在焊接工作完成且溫度降低后,應(yīng)對(duì)焊縫進(jìn)行嚴(yán)格檢查。只有合格的焊縫才能進(jìn)行后續(xù)的防腐處理步驟。使用專業(yè)的防腐材料對(duì)焊接部位和接線處進(jìn)行全面的包裹,以防腐蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生。使用補(bǔ)強(qiáng)片對(duì)防腐部位進(jìn)行密封。
認(rèn)真仔細(xì)地閱讀施工圖紙,吃透和領(lǐng)會(huì)施工圖的要求,施工前認(rèn)真做好各項(xiàng)技術(shù)交底工作,嚴(yán)格監(jiān)督質(zhì)量檢查程序及“三檢制”。通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)檢查記錄和每道工序施工過程中的檢查記錄,確保工程設(shè)施質(zhì)量達(dá)到既定的質(zhì)量目標(biāo)。
3.2.1 安裝坑施工質(zhì)量控制措施
在施工過程中,應(yīng)嚴(yán)格遵循施工圖紙的要求,充分考慮保護(hù)電位的均勻分布。為了減少陽(yáng)極之間的相互屏蔽和管道前后壁的自我屏蔽效應(yīng),采用了異側(cè)交錯(cuò)的布置方式。在遇到閥井時(shí)可以為每個(gè)閥井增設(shè)一只陽(yáng)極,以確保其得到充分的保護(hù)[3]。
開挖坑距管外壁距離大于50cm,開挖深度不小于70cm。開挖陽(yáng)極安裝坑槽時(shí),其四周應(yīng)平整,不得有鐵件、磚、石等雜物。
3.2.2 電纜連接過程中質(zhì)量控制措施
在連接陽(yáng)極棒與電纜時(shí),雙邊焊縫的長(zhǎng)度不得小于50mm。焊接完成后,需要在焊接點(diǎn)上涂抹環(huán)氧涂料,并用電工膠布和絕緣膠帶進(jìn)行纏繞,再使用熱熔膠進(jìn)行密封,最后用熱收縮套進(jìn)行包覆,并再次纏繞膠帶進(jìn)行保護(hù)。確保焊接處牢固且絕緣性能良好,搬運(yùn)和施工過程中應(yīng)避免提拉電纜,以免造成損壞。
陽(yáng)極電纜與PCCP 管引出的鋼帶之間的焊接連接需要確保焊接部位牢固、焊縫均勻,且焊接點(diǎn)的強(qiáng)度應(yīng)大于焊接后銅芯電纜的承載力。在焊接完成且溫度降低后,需對(duì)焊縫進(jìn)行檢查,確保其滿足要求。合格后,應(yīng)對(duì)焊接部位和接線處采用熱熔膠進(jìn)行防腐包裹,并用補(bǔ)傷片進(jìn)行密封。禁止將電纜直接焊接在預(yù)應(yīng)力鋼絲上。
當(dāng)陽(yáng)極電纜與鋼管相連接時(shí),應(yīng)采用鋁熱焊接技術(shù)。焊點(diǎn)完成后,應(yīng)進(jìn)行防腐絕緣處理,并確保所使用的防腐材料和等級(jí)與原有的覆蓋層保持一致。
為了保證各PCCP 管之間預(yù)應(yīng)力鋼絲的電連續(xù)性,應(yīng)用電纜進(jìn)行跨接[7],跨接電纜焊接于兩節(jié)管道承插口的鋼帶上,跨接焊點(diǎn)處需做防腐補(bǔ)傷絕緣。
兩條鋼管之間應(yīng)用符合設(shè)計(jì)要求的電纜進(jìn)行均壓跨接。跨接焊點(diǎn)處應(yīng)重新進(jìn)行防腐絕緣處理,防腐材料、等級(jí)應(yīng)與原有覆蓋層一致。
沿管道接口一圈需澆筑水泥砂漿保護(hù)層,澆筑的砂漿要密實(shí),且寬度應(yīng)符合要求。
3.2.3 陽(yáng)級(jí)組回填及電纜鋪設(shè)質(zhì)量控制
陽(yáng)極組安裝坑回填,應(yīng)選用細(xì)土進(jìn)行陽(yáng)極坑內(nèi)的回填,回填厚度至少為0.3m,禁止向坑內(nèi)回填大塊砂石、水泥塊、塑料等雜物[4]。
陽(yáng)級(jí)組與PCCP 管連接的電纜鋪設(shè),其電纜應(yīng)沿著管道外壁弧度進(jìn)行鋪設(shè),并留有一定富余量,電纜需埋入基坑建基面以下,防止管槽回填碾壓因電纜較緊而造成破壞。
鋪設(shè)的電纜四周應(yīng)墊有50~100mm厚的細(xì)土或細(xì)砂。
龍河口引水工程施工一標(biāo)段項(xiàng)目于2022年1月18日開工。在管道施工中,采用大口徑預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管陰極保護(hù)施工技術(shù),對(duì)PCCP 管中預(yù)應(yīng)力鋼筋和鋼筒進(jìn)行電連續(xù)性連接。同時(shí)沿管線埋設(shè)帶狀鋅陽(yáng)極的犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)方案,將一種電位更負(fù)的金屬與被保護(hù)金屬連接,并處于同一電解質(zhì)中,使其形成一個(gè)新的腐蝕原電池。被保護(hù)金屬作陰極,所連接的金屬作陽(yáng)極,優(yōu)先溶解,其上的電子轉(zhuǎn)移到被護(hù)金屬上,從而使被護(hù)金屬得到被護(hù),提高了預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管長(zhǎng)時(shí)間處于地下的使用壽命。后期管理成本低、防腐性能好、安全性高、利用率高、節(jié)能環(huán)保。經(jīng)檢測(cè),管道內(nèi)部保護(hù)電流均勻穩(wěn)定、連續(xù)、防腐性能好,各項(xiàng)參數(shù)均符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。