玻璃鋼管管道安裝實用技術及管理模式研究

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（簡稱玻璃鋼管）是20世紀70年代在世界上出現的一種新型管道。目前國內外逐漸推廣使用,具有重量輕、鋼度好,輸送液體阻力小,能保證供水水質,抗化學和電腐蝕等特點。廣泛應用在城市供水、污水排放、工業水處理、工業輸液系統等項目。優點是：安裝方便,使用壽命長、便于管理、綜合費用適中、操作簡單,維護成本低。

1 工程概述

興城市煙臺河引水工程水源地至水處理廠的輸水干線工程,全長21 k m。采用玻璃鋼夾砂管、管徑 D N 600。管道壓力等級（P C）,管道壓力等級（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,套管內管線采用承插接口糊制工藝,管段對接采用包纏糊制接口。管線工作壓力0.6MP a,試驗壓力1.1 MP a。

2 管道的搬運及存放

1）到達現場時,應由施工和建設單位對管道進行驗收。檢查產品的生產許可證及質量合格證書,同時對管道或管件的內部、外表面及接口處是否符合質量要求進行檢驗。

2）管道裝卸過程中應輕裝輕放,嚴楚禁摔跤或撞擊。要用柔韌的皮帶、懸帶或繩帶提起,其帶寬和水載能力要管道的質量和直徑選擇,嚴禁用鋼絲繩或鐵鏈吊裝。

3）起吊管道時要采用雙點起吊。嚴禁單點起吊,更不能用繩子貫穿其兩端起吊。

4）管道存放時要求地面平坦,嚴禁放在尖銳的硬物上。堆放后加木楔放止滾動。如需多層堆放時,高度不得超過2 m,且每層下面應墊放枕木,枕木間距應 ＜3 m。

5）嚴禁將管道堆放在易燃物旁邊或炎源附近,且不宜長期露天曝曬堆放。

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）,基礎應夯實到 90%,標準葡氏密度。以保證有足夠的支撐。

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

3）穿越 102國道、鐵路、機場時,最小埋親家公為1 500 m m,并采用 D N800的鋼筋混凝土套管,內填砂或混凝土固定。如遇土質不好地段溝槽內應設支撐或護板,防止塌方。

4）開挖的槽底標高在地下水位以下時,應排水施工。

5）在管道接口設有工作坑,長度為800 m m,寬度為溝槽寬度,深度為200mm,以滿足管理連接時施工作業。

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、三通等處應設有固定支墩,支墩設置在未擾運動過的原狀土上,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）下管前應先對管道進行外觀檢查,并對管口進行清理。

2）檢查溝槽寬度是否滿足要求,墊層厚度及質量,有無裂隙及塌方危險,溝槽表面是否連續、光滑,有無直徑＞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。下管期間嚴禁人員在溝槽內活動。

4）上打壓嘴,量出插入終止線并在插口端做出標記。

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

6）檢查橡膠圈是否有裂紋、氣泡、疙瘩、雜質等。

7）將橡膠圈涂油后套入插口端的凹柄內,檢查是否到位,避免扭搓。

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

9）連接完畢后進行單口水壓試驗,實驗壓力為1.1MP a,保壓5 m i n,無明顯降壓視為合格;反之,重新邊接。

10）若管道需由線鋪設時,接口最大允許偏轉角度不得超過 1°。

11）對每一根安裝的管道認真作好記錄。

5.2 對接包纏連接。

在施工現場需要對接管口,可把標準長度的玻璃鋼管和管件切割成所需長度的短管和管件,這就需要對接包纏連接,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）對接定位。將找正環塞入一頭對接口漲緊后,把另一接頭套在正環上,銪將一對接頭推緊合縫、對正找平,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,法蘭孔是否對中。

3）封口。在接縫處,涂刷內襯樹脂,鋪上表面氈,將浸好的長絲繞在對接的縫隙內,然后鋪入兩層短切氈,短切氈應撲滿整個搭接面。應用毛毯和輥輪,使這濕潤、滾壓平整,無氣泡和皺紋。

4）糊制。封口固化后,檢查封口質量,有無氣泡、裂紋等缺陷。如有,需打磨修復。

5.3 法蘭連接

法蘭連接主要用于玻璃鋼管與泵送設備、閥門、過濾裝置以及不同材質、管道之間的連接。法蘭連接應遵守下列規程：

1）徹底清潔法蘭表面和“0”型槽。

2）保證橡膠圈清潔、無損。

3）將橡膠圈正確放入“0”型槽,并加以固定。

4）校準待連接的法蘭位置。

5）安裝螺栓、墊圈和螺帽,所有這些硬質零部件都必須保證清潔無毛刺和安裝位置準確,所有法蘭也都必須加墊圈,不得遺漏。

6）循序漸進地擰緊所有螺栓。

6 管路加填

玻璃鋼管安裝、管口打壓合格用兵一時,應盡快回填,以管道的浮動和熱變形。

6.1 回填要求

1）石頭、木塊等雜物清除干凈。

2）溝槽內不得有積水。

3）回填土的含水量,按土類和采用的壓實工具控制在最佳水量范圍內。

4）管區回填料應是粗粒土壤（礫石、碎石、砂子）。當選用原溝槽土料時,不應有 ＞13 m m的礫石或大于兩倍礫石的土塊,不應有有機物和垃圾。

5）回填土每賣勁需鋪厚度,應按采用的壓實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（0.7倍管徑）采用重夯,再向上490 m m范圍內（0.3倍管徑及管頂300mm）采用輕夯,但應達到要求的密實度,剩余高度如采取自然回填應預留自然沉實余量。

7）回填土每層的壓實遍數,應按要求的密實度、壓實工具、需鋪厚度,經現場確定。

8）回填時應特別注意管道底部兩端三角區的回填和夯實。

9）管區應對稱分層回填,嚴禁單側回填。管區的夯實應從溝槽壁開始向管道靠近,兩側同時進行,壓實度 95%,非管區如不夯實,回填時要預留自然沉實余量。

10）玻璃鋼管道過公路或穿越障礙采取管涵加以保護時,管涵端處與溝槽土壤夯實度應一致,以防止不均勻沉降。

6.2 管道變形

1）管道安裝回填后,應在 12～24 h內測量檢驗管道的初始變化值,其初始豎向變形不得超過 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隆起、扁平及其他突變現象。

7 水壓試驗

水壓試驗應符合《給水排水管道工程施工及驗收規范》的規定。管道安裝完畢后應盡快回填,進行水壓試驗。

7.1 試壓前應具備的條件

1）一次試壓長度應≤1 k m。試壓段與非試壓段用盲板隔開,并根據實驗壓力設置支郭。

2）試驗用的壓力表、溫度計必須校正,壓力表精度不低于 1.5級,壓力表不少于 2塊,溫度計值≤1℃.

3）試驗前,管道內的雜物必須清除干凈。

4）管路系統上不參與試壓的設備、儀表、調節閥、安全閥應加以隔開。臨時加置的板、堵頭應作記錄。

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

7.2 水壓試驗

1）注水時應緩慢充水,避免產生氣錘。同時打開排水所閥排所,當水從最高處排所閥溢出時,停下注水泵。

2）水注滿后靜置24 h,補水等再次溢出時,慢慢關閉氣閥。

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,繼續升壓至試驗壓力。

4）壓力達到試驗壓力時,停止加壓。觀察10 m i n,壓力降≤0.05 MP a,管體和接頭無可見滲漏,即為合格。

5）對位差較大的管路系統,應考慮液體試驗介質的靜壓影響,以管道的最高處壓力為準。但最低點的壓力不得超過管件、附件、閥門的承受能力。

7.3 沖洗消毒

1）給水管道試驗后,竣工前應沖洗消毒。

2）沖洗消毒的有關具體要求,應遵守《給水排水管道工程及驗收規范》的規定。

8 說 明

本安裝技術適用于一般土質管道施工,對有特殊要求的管段施工和其它未盡事宜,應遵守有關規范的規定。

[1]中華人民共和國化學工業部 .G B 50237-97工業金屬管道施工驗收規范[S].北京：中國計劃出版社,1998.