林漢彪,佟 偉
(1.勃利縣九龍水庫管理處,黑龍江勃利154500;2.黑龍江省水利水電勘測設計研究院,哈爾濱150080)
輸水管線工程通水過程中一旦出現漏水點,必須停水搶修,既影響了用戶的生產、生活用水,又要耗費高昂的資金用于支付占地賠償、人工、機械、材料等搶修費用,造成直接和間接的經濟損失。通過分析長春市引松供水工程農安、玉米園輸水管線漏水原因,為輸水管線工程施工總結經驗教訓。
長春市引松供水工程在2007~2010年完成了農安支線、玉米園支線、德惠支線及熱電廠支線。農安支線設計流量0.5 m3/s,管徑1.0 m,管線長105 km;玉米園支線設計流量3.3 m3/s,管徑1.6 m雙線,管線長27.5 km;德惠支線設計流量3.3~0.5 m3/s,管徑1.6~1.0 m,管線長20 km;熱電廠支線設計流量0.5 m3/s,管徑1.0 m,管線長12 km。
輸水管線管材采用橡膠圈止水的一階段、三階段預應力混凝土管和預應力鋼筒混凝土管,穿越公路、鐵路、河流采用焊接鋼管。
農安支線和玉米園支線在試通水期間,發生的漏水點歸納為5種類型:
1)鋼管與混凝土管相接的轉換件處漏水,該項漏水占管線漏水處60.4%。
2)混凝土管接口漏水,該項漏水占管線漏水27.5%
3)鋼管焊接裂縫漏水,該項占管線漏水5.3%。
4)空氣閥井中空氣閥、伸縮節漏水。該項占管線漏水4.6%。
5)管材質量問題,該項占管線漏水2.2%。
井室、鎮墩上下游多采用鋼管與混凝土管相接,用鋼承、插口做轉換件。施工中先安裝混凝土管線,再建井室、鎮墩、焊接鋼管及轉換件。井室、鎮墩與管線施工不同步,受自重影響,井室與管線沉陷不均,造成轉換件脫口漏水。同時受施工場地限制,鋼管焊接管底工作坑回填夯實<95%密實度,造成鋼管基礎沉陷,轉換件脫口漏水。
漏水主要為:①管線安裝施工中,管材內接口間隙應為2 cm,實際管節安裝未到位,接口間隙超標,膠圈壓縮比<30%,發生管件接口漏水。②管線安裝宜自下游向上游安裝,當管線反向安裝且坡度大時,管體重力和膠圈反彈造成管節脫口漏水。③管線處于低洼地段時,管線基礎多為淤泥質土,地下水豐富,管溝開挖后有地下水滲出,排水不及時,擾動了原土層,管節安裝后局部沉陷發生管節撅口,止水膠圈移位漏水。④管材安裝時管溝基面超挖,管體未落實在原土層上,回填土后管體沉陷,管節撅口漏水。⑤管線安裝回填土沒按施工規范要求兩側均衡填土夯實,單側填土造成管線側向位移,管節側向撅口漏水。
管線通過水田區必須冬季施工,冬季施焊時外界氣溫低,鋼管預熱達不到規范要求,焊縫產生裂縫裂紋漏水。鋼管進入孔單面焊接,氣泡夾渣產生漏水。
管線安裝后時管線內清理不徹底,試通水時施工遺留雜物堵塞空氣閥關閉不嚴漏水,井室閥門伸縮節螺栓擰緊不到位,封閉不嚴漏水。
施工現場運輸、吊運過程中,承、插口工作面、止膠臺碰傷破損,未能及時修補,管材安裝時膠圈滑出止膠臺,管接口漏水。管材制作工藝缺陷,三階段管材承、插口工作面不平、或有刻痕、凹陷、凸起,或承口段混凝土密實度不夠,毛細孔連通,管端部沿鋼絲孔滲、漏水。
在管線通水期間搶修,考慮工期、費用,對漏水點轉換件和相關管材不宜拆除重新安裝,應采用漏水接口打鋼抱箍修補。
1)堵漏水泥封堵,用10 mm厚鋼板做連接承、插口環型抱箍,承口段寬20 cm,直徑同混凝土管承口外徑,固定在管承口外壁上。插口段寬10 cm,直徑大于插口管體外徑10 cm。抱箍安裝后從插口端用高效速凝堵漏水泥封堵接口。為外界溫度適宜時首選方案。
2)灌鉛封堵,用10 mm鋼板做長1.3 m環形抱箍,兩端直徑大于管外壁2 cm。端部灌鉛軋實封堵。在氣溫低,不適宜用水泥封堵時選用。
3)冷鉛處理,當管接口漏水不嚴重時,用冷鉛條沿承、插口環形軋實,相當于延長止膠臺達到止水目的。
對鋼管裂縫做好清根、打磨、重新補焊。對空氣閥、伸縮節處拆卸重裝、清除雜物、擰緊螺絲。
總結輸水管線試通水期間漏水原因,筆者認為:
1)管線的每一節管材安裝質量至關重要,任何一節出現問題,整條管線將不能正常運行。為此參建單位必須提高質量意識,注重安裝細節,保證管線安裝質量。
2)施工中認真抓住管線鋪設的質量控制要點,即:合理安排施工順序、溝槽嚴禁超挖、及時排水、轉換件和管底三角區回填密實度達到設計要求、管體兩側均衡回填、嚴禁重型機械在管線范圍停站、行走、作業。鋼管焊接100%超聲探傷。安裝前認真檢查管材質量、管線封閉前清除雜物等
3)輸水管線試通水期間,施工方應留有搶險人員、機械、材料,經常巡視檢查,一旦發現漏水點及時搶修,避免造成更大的經濟損失。
[1]逄錦忠,劉爾渠.輸水管線試運行期間漏水及處理措施[J].黑龍江水利科技,2009,37(6):89.
[2]楊則成,齊宏杰.關于林口縣“引高入林”工程輸水管線施工中有關問題的探討[J].黑龍江水利科技,2007,35(03):60.