摘要:现如今,我国社会经济繁荣发展,很多行业都得到了显著进步,在经济快速发展的大环境背景下,我国水资源短缺和污染问题越发严重和突出,而自从建立了南水北调工程,有效缓解了我国北方资源水资源严重缺乏的现状,进而通过南水北调的方式,实现了水资源的均衡和协调,最终的达到了南北方经济与人们生活水平的平衡发展,对我国经济建设与发展来说有重大的现实意义。文章主要详细论述了南水北调配套工程PCCP供水管道安装技术,并探讨了南水北调配套工程PCCP供水管道安装中应重点注意的问题,并对其中的问题进行了分析,希望可以为业界人士提供有价值的借鉴与参考,进而为行业的发展贡献应有的力量。
关键词:南水北调配套工程;PCCP供水管道;安装技术
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前言:配套工程的PCCP供水管道安装在南水北调工程实际施工中,扮演中关键性的角色,这关系着南水北调工程完工后投入使用的具体效果,所以,需要将南水北调配套工程,这涉及到南水北调工程竣工后的使用效果,因此,十分有必要对南水北调配套工程PCCP供水管道的安装技术进行提升,以期充分发挥出效果。
1工程概况
元氏赵县输水管线总长23.742km,其中共用断长3840m,赵县支线段长19602m,元氏支线段长300m。供水目标有元氏与赵县,应用有压管道输水,PCCP为主要管材,直径为DN1600,元氏支线和赵县支线都使用DIP管,管径DN1000、DN1200,DIP管选用k8级,PCCP和DIP管道设计内牙为0.2-0.8Mpa。
2管道装卸及存放
为防止PCCP管道溜放或推土机与叉车直接碰撞、推拉管道,这要按照轻装轻放原则装卸,在运输或停放时,为避免对其造成不必要的损坏,一定要对管材承、插口做好保护工作。在储存管道时,要确保出厂横、立轴摆放位置正确,单层铺设管道应,铺设位置不可阻碍沟槽土方施工、管道运输。若天气干燥,则需要对管子后期的洒水养护工作做好,若长时间存在,则必须使用合理的养护措施。此工程具体施工时,按照管道供应的先后顺序,对管道进行合理有序安装,并严格遵守管材装卸原则,确保工程整体进度。
3南水北调配套工程PCCP供水管道安装
3.1测量控制
3.1.1方向、坡度控制
管道承插口的安装应平直,不得有突出或突然弯曲情况,管道安装的方向和坡度偏差应满足以下要求:每段管道安装时,水平偏差不应小于20 mm,垂直偏差应控制在±20 mm以内。沿曲线安装时,保证各接口最大转角合理控制在0.3°以内。
3.1.2里程控制、调整
管道安装时,要确保其位置与管道按装配管图一致,施工中严格控制管道拐点,严格控制管道曲线起止点的偏差,确保管道与建筑物交叉点的偏差符合设计要求。管道安装前,应根据管道制造单位的产品图纸和实物进行比较,充分了解设计安装的公称长度、正负偏差等尺寸关系。综合考虑安装中的偏差,如果发生了很大的系统偏差,为保证管道满足设计的具体要求,必须寻找合适的调整时机。
3.2粗砂垫层施工
严格按有关规定取样送检垫层施工用砂,同时确保砂质量要求满足洁净与坚实要求。此工程有3.7-3.1的粗砂细度模数,根据设计位置不同,相对密度也有差异。将20cm粗砂垫层铺设在管道基础管底,相对密度大于等于0.7;钢管配件管底基础密度大于等于0.7;在120°范围内其密度大于等于0.75.根据此工程具体施工状况,总结了粗砂垫层施工要严格控制好坡度、平整度、宽度与厚度。
3.3安装
3.3.1PCCP就位,控制偏差
将20cm的粗砂垫层铺设在工程管道底,同时充分保证管道安装运输中基础不受干扰。承口端应面向安装方向,施工从上至下开始,承口面向施工前进方向。管道入沟前,应仔细检查管道、管座、叉是否损坏。下管时,不得在管沟作业面下留人。本工程采用吊车布管,一次性管道基本到位,防止管道在沟槽中多次搬运和移动。根据施工控制网引入的控制点平面及高程参数,应用适当方式投测沟底,根据施工测控点,管道轴线、高程认真测量、标定,最终清晰记录下具体的施工工况。
3.3.2作业程序
3.3.2.1安装密封橡胶圈
后续压力试验是否合格,将直接影响橡胶圈的安装质量,故此,橡胶圈的安装质量起着关键性的作用。管道吊离地面后,工人需要立即将管座环工作面进行清理,从而通过适当的方式将管道内的灰尘与杂物彻底清理干净,当完成管子的承口与插口之后,要充分保证工作面足够光滑且没有凸起的情况,然后将适当的食品级润滑油涂抹在承口的工作面。先将润滑剂涂抹在橡胶圈后,在将橡胶圈套入插口环凹槽;橡胶圈套在插口凹槽中,套入插口环凹槽后,橡胶圈下插入一根钢棒,分别顺时针和逆时针转动整个接头3-5次,调整插座各位置橡胶圈的厚度,使其均匀夹在插座环槽内,不转动或扭曲,并将食品级植物类润滑油涂在安装好的胶圈外表。
3.3.2.2就位
安装管道时,若避免承插口环发生碰撞,则需要缓慢平缓移动待装管,找正时,应让插口端同插口端平行,确保周向间隙基本相同,以保证定位精准。可将三脚架搭设在浅沟槽上,并用导链辅助。当开挖的沟槽很深,则需要使用吊车吊管,用导链沿管道方向把管道拉到位,导链对其进行辅助安装。
3.3.2.2对接
在安装位置吊进管道后,根据下面步骤对第一节管道进行调整使其更为稳固:1)管道中心线的确定。在管道安装时,需要使用长度低于管道内径的水平尺子,并将垂直球挂在水平尺中心。调整完水平尺后,管道中心线纪委垂直球指示线。2)调整管道中心。管道使用机械千斤顶慢慢定压调整,让管道内水平尺中心垂线同经纬仪十字线保持一致,随即完成管道中心调整。3)管道标高调整。用水准仪观察,调整吊钩高度,将管道调整到设计标高。4)稳固管道。被校准管道的下部和周围区域用管道垫层材料填充,两侧千斤顶、手拉葫芦拆除,对管道中心线、标高重新检查,然后按照第一段管道。5)后续安装管道时,待装管要平稳移动。安装接头时,应调整管道,保证预留打压孔和其他孔位位置正确。每节管道完成安装后,密封橡胶圈应用钢制测隙规检查,观察其到底在没在承插环槽中,观看接口间隙到底达没达标,根据实际情况,工程橡胶圈的安装偏差可为2mm。如果橡胶圈位移或接口间隙超过偏差,则应将其拆除并重新安装,检验合格,才可移开吊具。6)完成对接后,调整管子标高、中心线,今后安装的管道应采用上述方法稳定。7)每班安装前,对已安装好的前管线进行复测。一旦有位移,需复位,合格后安装。
3.3.3接头打压检验
第一次接头检查:管道对接接头安装后,检查接头间隙尺寸、宽度、转角等是否符合要求。在满足所有要求后,使用注水稳压器对接头加压,然后用这种方法检查接头的紧密性,在压紧过程中,拧下管端压力孔的螺钉,将液压泵接口与管压孔对接,拧紧接头确保下部水孔水压,降空气排出;完成排气后拧紧螺栓,手动加压到规定值,观察压力变化,看检查管道环向对接面是否出现泄漏,设计范围内压力表读数保持超过,为合格。
二次接头打压检验。完成三根管安装后,用第二个接头将前面安装的第一根管的接头压紧。检查步骤同第一步一致。
三次接头打压检验:完成管顶回填后开始三次接头打压,步骤如上。
3.4 PCCP管道、配件连接位置的施工
防止附加应力出现在相邻两根管道接口处,PCCP同附件之间接缝不得包裹在混凝土桥墩或建筑物内,PCCP同附件的连接应应满足:阀门、钢管、排气阀等为法兰接口,那么管件、连接端也应为法兰接口,法兰螺栓孔位置必须与相同直径的连接端法兰相同。保证垫片或垫圈位置正确,为免拧紧中出现的轴向张力让两端管道发生开裂或接口脱落,应根据对称位置相间实施拧紧。承插接头应用在不同材质管道中时,管件和连接端要应用相应的承插接头,承插内径或外径、密封圈规格等要满足连接端承插或插口要求,根据两管外径的不同在接头位置确定管沟底部高程。
结束语:
总体而言,现如今,我国社会经济日新月异,社会各个行业都呈现出一片繁荣昌盛的局面,在经济发展的同时,环境与资源问题也越发突出,目前,南涝北旱的状况十分严峻,所以,为确保北方地区水资源短缺的状况得以缓解以及确保全国各地的都有良好的供水情况,实现南北水资源的平衡以及经济的均衡发展,则国家需要强化南水北调工程管理。南水北调配套工程的一项关键的施工内容就是PCCP管道安装,接头承插口的安装尤为主要,PCCP管道安装质量会直接受到安装程序与安装者技术水平影响。在安装中要详细记录好具体的施工情况,并将其中存在的问题进行及时记录,方便日后工作中对其加以改善,进而为未来供水的稳定性与安全性提供保障。
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