柔性復(fù)合管施工技術(shù)方案

周文偉 張?jiān)讫?王卓

柔性復(fù)合管施工技術(shù)方案

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1中國石化河南油建工程有限公司2中國石化河南油田分公司地?zé)衢_發(fā)中心

寶北注水管網(wǎng)治理改造工程中DN40PN32MPa柔性復(fù)合高壓埋地注水管線6104m、20#?48×8mm埋地注水無縫管線357m，管頂標(biāo)高均為-1.5m。根據(jù)管溝實(shí)際土質(zhì)，實(shí)際管溝寬度應(yīng)為（D0+0.8）m。柔性復(fù)合管配備有專用的與站上輸出管線和井上或閥組輸出管線連接的焊接轉(zhuǎn)換接頭，連接時(shí)，待焊接轉(zhuǎn)換接頭焊接冷卻后，再連接柔性復(fù)合管接頭，以避免因高溫燙壞密封墊造成滲漏，待所有管線接頭都已連接完畢，該管線施工完畢。復(fù)合管與復(fù)合管之間常用的連接方式為螺紋連接，采用螺紋連接時(shí)，安裝前應(yīng)檢查絲扣有無磨損，防腐面有無損壞。連接前應(yīng)將接頭密封面擦拭干凈，涂抹專用的潤滑脂，放入專用密封墊。

柔性復(fù)合管；管溝開挖；安裝；施工方法；技術(shù)

近年河南油田在寶浪油田注水管線上使用了柔性復(fù)合管這種新型管材。寶北注水管網(wǎng)治理改造工程中DN40PN32MPa柔性復(fù)合高壓埋地注水管線6104m、20#?48×8mm埋地注水無縫管線357m，管頂標(biāo)高均為-1.5m。該管材主要由聚合物內(nèi)襯層、增強(qiáng)層、外護(hù)套構(gòu)成。質(zhì)地軟、耐高壓、單根管線長、施工工期短為其主要特性。其施工方法、技術(shù)要求與常用鋼質(zhì)管道相比有較大區(qū)別。

1 復(fù)合管運(yùn)輸要求

（1）復(fù)合管應(yīng)平放或盤卷平放，堆放高度不應(yīng)超過3m。不允許將復(fù)合管卷盤懸掛在一個(gè)固定物上。

（2）搬運(yùn)時(shí)要將包裝上的抓條帶同時(shí)提起，保持復(fù)合管基本平直。采用機(jī)械、吊環(huán)或鋼絲繩束吊裝復(fù)合管時(shí)，要防止其對復(fù)合管外包層的損傷。

（3）搬運(yùn)時(shí)，不得受到拋摔和劇烈的撞擊。

（4）在運(yùn)輸過程中，應(yīng)避免陽光照射、雨雪浸淋，防止與能損壞復(fù)合管的一些物質(zhì)接觸，并距離熱源至少1m。

2 管溝開挖

（1）測量及放線完成后，因地下老管線較復(fù)雜，管溝開挖采取機(jī)械與人工結(jié)合開挖方式，先用挖溝機(jī)開挖50～60cm深，剩余部分土采用人工開挖并找出舊管道與舊電纜，管頂埋深1.5m。

（2）開挖管溝時(shí)，必須將棄土堆置在施工帶堆土一側(cè)，不得堆放于施工帶作業(yè)面上，施工帶的作業(yè)面應(yīng)設(shè)置于施工道路入口側(cè)。

（3）開挖管溝土方應(yīng)符合下列規(guī)定：開挖管溝前，在布管側(cè)修筑施工便道，施工便道應(yīng)有一定的承載能力；開挖管溝時(shí)應(yīng)將開挖的土石方堆放到布管的另一側(cè)，且堆土距管溝邊不得小于0.5m，管溝保持順暢；開挖管溝當(dāng)遇到地下構(gòu)筑物及其他障礙設(shè)施時(shí)，應(yīng)與監(jiān)理和甲方協(xié)商并制定開挖方案，并派人到現(xiàn)場監(jiān)督；管溝溝底寬度應(yīng)根據(jù)管溝深度、復(fù)合管的結(jié)構(gòu)外徑及采取的施工措施確定，并應(yīng)符合相應(yīng)的規(guī)定與要求。當(dāng)溝深為0.8～3m時(shí)，溝底寬度應(yīng)按公式（1）進(jìn)行計(jì)算

式中B為溝底寬度（m）；D0為復(fù)合管的公稱外徑（m）；b為溝底加寬裕量（m）。

其溝底加寬裕量詳見表1。

寶浪油田寶北注水管網(wǎng)治理改造工程管道埋深為管頂1.5m，根據(jù)管溝實(shí)際土質(zhì)，實(shí)際管溝寬度應(yīng)為(D0+0.8)m。

表1 溝底加寬裕量

3 下溝

（1）管道下溝前應(yīng)復(fù)測管溝溝底標(biāo)高，清理溝內(nèi)塌方的石塊、泥土等，排干溝內(nèi)積水，經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗(yàn)合格之后，方可下溝。

（2）將復(fù)合管放置在管溝內(nèi)，復(fù)合管的彎曲應(yīng)不小于最小彎曲半徑。

（3）若溝底有不宜清除的堅(jiān)硬物體（如巖石、礫石等），應(yīng)鏟除至設(shè)計(jì)標(biāo)高以下0.15～0.2m，然后鋪上沙土整平夯實(shí)至設(shè)計(jì)標(biāo)高，且平整后方可用吊帶吊復(fù)合管下溝。

4 管溝內(nèi)復(fù)合管的安裝

（1）復(fù)合管敷設(shè)前應(yīng)將管線平放至施工架上，拆解包裝后，轉(zhuǎn)動(dòng)施工架，由人力或牽引設(shè)備將管線釋放開。柔性復(fù)合管接頭一端為外絲接頭，另一端為螺母接頭，要連接的兩條管線需現(xiàn)場調(diào)配好外絲接頭與另一條管線螺母接頭對接，以免管線現(xiàn)場調(diào)轉(zhuǎn)方向造成工作量的增加。

（2）管線連接。接頭連接工具可根據(jù)連接接頭的大小選擇相應(yīng)規(guī)格普通管鉗或者活口扳手，管線連接前需將管線接頭密封面擦拭干凈，然后放入密封墊，將外絲扣接頭和螺母接頭連接上。大口徑管線選擇適當(dāng)管鉗擰緊即可，小口徑管線使用活動(dòng)扳手?jǐn)Q緊即可，但是擰緊時(shí)扳手固定部位應(yīng)卡在接頭固定位置。

（3）復(fù)合管在管溝內(nèi)應(yīng)按蛇形分布，以此來吸收因熱脹冷縮產(chǎn)生的變形。

（4）復(fù)合管穿越公路、水渠時(shí)，應(yīng)鋪設(shè)鋼質(zhì)混凝土套管。

（5）施工輔助配件安裝。柔性復(fù)合管配備有專用的與站上輸出管線和井上或閥組輸出管線連接的焊接轉(zhuǎn)換接頭，連接時(shí)，待焊接轉(zhuǎn)換接頭焊接冷卻后，再連接柔性復(fù)合管接頭，以避免因高溫燙壞密封墊造成滲漏，待所有管線接頭都已連接完畢，該管線施工完畢。

5 管溝回填

（1）試壓前，每隔4.6～6.1m（15～20ft），用疏松的沙土固定復(fù)合管，試壓后，用疏松的沙土回填其余部分。

（2）回填管溝時(shí)，必須用細(xì)土（最大粒徑不得超過3mm）回填至管頂0.2～0.3m后，方可用原土回填壓實(shí)，其回填土的巖石和礫石塊徑不應(yīng)超過250mm，并避免大土塊砸到柔性復(fù)合管接頭。

（3）管溝回填應(yīng)有沉降余量，一般應(yīng)高出地面0.3m。

（4）管溝回填時(shí)，從一端開始至另一端結(jié)束，禁止以從兩端開始至中間結(jié)束的回填土方式。

（5）管溝回填后，應(yīng)恢復(fù)原地貌，并保護(hù)耕植層，防止水土流失和積水。

6 試壓

新建DN40柔性復(fù)合管的設(shè)計(jì)壓力為32MPa，其強(qiáng)度、嚴(yán)密性試壓介質(zhì)為潔凈水。試壓前，每隔5m，應(yīng)用疏松沙土固定復(fù)合管，水壓試驗(yàn)時(shí)，先向復(fù)合管內(nèi)充水，排除殘余空氣。試壓分為兩個(gè)階段，初始膨脹階段和試壓階段。在壓力作用下復(fù)合管膨脹的過程中，應(yīng)補(bǔ)充水以保持系統(tǒng)壓力。管道初始膨脹階段結(jié)束后進(jìn)行強(qiáng)度試壓，強(qiáng)度試壓階段不超過3h。強(qiáng)度試壓完成后，泄壓至設(shè)計(jì)壓力進(jìn)行嚴(yán)密性試驗(yàn)，在設(shè)計(jì)壓力下保持24h。在試壓期間以無滲漏、無裂紋、壓降保持在預(yù)定壓力的5%范圍內(nèi)為合格，管線強(qiáng)度試驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)壓力的1.5倍，嚴(yán)密性試驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)壓力的1.0倍，即新建管線強(qiáng)度試驗(yàn)壓力為48MPa，嚴(yán)密性試驗(yàn)壓力為32MPa，柔性復(fù)合管的試壓須由廠家現(xiàn)場指導(dǎo)。

7 注意事項(xiàng)

（1）復(fù)合管與復(fù)合管之間常用的連接方式為螺紋連接，采用螺紋連接時(shí)，安裝前應(yīng)檢查絲扣有無磨損，防腐面有無損壞。連接前應(yīng)將接頭密封面擦拭干凈，涂抹專用的潤滑脂，放入專用密封墊。

（2）絲扣方式連接的管線需加裝密封墊（廠家提供的專用密封墊），然后用管鉗擰緊管線接頭。

（3）用管鉗擰緊接頭時(shí)，螺母接頭會(huì)帶動(dòng)管線產(chǎn)生一定扭動(dòng)，為避免此現(xiàn)象對接頭密封造成影響，要求務(wù)必牽引外絲扣接頭向前施工，管線下溝時(shí)可以將扭動(dòng)向前釋放開，也可以使用3把管鉗連接，用1把管鉗固定住螺母接頭后方。

（4）禁止對管體打折、反彎。敷設(shè)過程中，復(fù)合管的彎曲不應(yīng)小于其最小彎曲半徑，不得對復(fù)合管做強(qiáng)硬的彎曲或固定。如用機(jī)械牽引設(shè)備施工，牽引點(diǎn)應(yīng)在管線金屬接頭后面30cm的地方，勻速牽引，不要野蠻牽引，施工架旁邊工人應(yīng)安排到位，以避免因人為原因造成管線損傷。

（5）柔性復(fù)合管連接后即可下溝，復(fù)合管下溝時(shí)，應(yīng)使其自然分散并最大程度釋放應(yīng)力。

（6）管溝內(nèi)應(yīng)以疏松土質(zhì)為主，不得有硬物磕碰管體，管溝外如條件允許盡量做好每個(gè)接頭的標(biāo)記，管溝長度大于單根管線長度并且管溝帶坡度大于45°時(shí)，需每隔50m加裝推止座（或推力止墩），推止座上安裝U型卡，用U型卡固定住管線。

（7）管線安裝完畢，如條件允許試壓前接頭不得埋掉，以便于試壓時(shí)觀察，管線掩埋時(shí)需注意不要傷害到管線，避免人為損壞。試壓時(shí)如出現(xiàn)滲漏或泄漏情況，應(yīng)及時(shí)通知廠家人員到現(xiàn)場勘察并處理，試壓合格后再掩埋接頭。

（欄目主持 焦曉梅）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.11.058