飲水安全工程中PCCP管的施工要點分析

李金寶

（臨沂市羅莊區水務局，山東臨沂 276000）

飲水安全工程中PCCP管的施工要點分析

李金寶

（臨沂市羅莊區水務局，山東臨沂 276000）

目前農村邊遠地區的飲水安全工程建設已成為各級政府的關注重點之一，而輸水管道的選擇是該類工程需考慮的首要問題。本文以臨沂市羅莊區飲水安全工程中PCCP管的應用為實例，介紹了PCCP管的優點及施工質量控制要點，為PCCP管道在農村飲水安全工程的推廣應用提供了必要的參考。

農村水利；飲水安全；PCCP管；工程施工

PCCP管為一種復合型管材，該類型管綜合了鋼筋的抗拉性、混凝土的抗壓及耐腐蝕等特性，具有高密封、高強度、高抗滲等特征。目前在全球各地都得到了廣泛的應用。

1 工程概況

臨沂市羅莊區轄8個街鎮，地形以低山丘陵為主。隨著當地社會經濟的飛速發展、城鎮規模的日益擴大，城鄉供水管網布局不合理、農村地區自來水普及率偏低和部分地區自來水水質不達標等問題日益突出，這些都成為制約羅莊區經濟建設和社會發展的重要因素。

為解決上述問題，相關部門計劃投資9 507萬元，敷設PCCP管道28 km、螺旋鋼管4 km和PE管道225 km，沿途穿越盛莊街道的汪塘回填軟弱區、城區交通主干道8條、江泉集團華盛熱電廠鐵路專線。具有施工線路長、地質復雜和技術難度大等不利條件。預計可解決8個街（鎮）130個村莊21萬人的飲水安全問題。

2 PCCP管材的優勢

在項目的設計工作中，技術人員充分考慮了當地的地形、地質情況，又結合了輸水量和輸水壓力等因素，嚴格按照“施工和維護方便、經濟實用、對水質無污染”等原則，最終決定采用PCCP管作為主管道。

1）施工簡便，適應性好。PCCP管的管壁較厚，剛度大，因此可承受較大的外部載荷。一般要求PCCP管的混凝土層強度強度等級不小于C40，這對提高管道的耐久性非常有利。

此外，在PCCP管的連接部位設置有專用鎧接頭，它可以有效抵消管道的橫向推力，因此省去了轉向及分流部位的止推支墩，這樣大大減少了施工工序，非常有利于提高施工速度。而且在PCCP管埋設過程中可實現“開挖、安裝、試壓、覆土”等工序同時進行，方便快捷，相比于傳統的鋼管和混凝土管優勢明顯。

本工程所采用的DN1000型PCCP管有1.25°以內的借轉角，采用鋼制承插口柔性連接，并且采用雙橡膠圈密封，因此對地基的不均勻沉降適應能力較高。

2）加工精度高。PCCP管的制造工藝先進，全部采用鋼制承接口，鋼板成型技術成熟，加工精度高，其間隙誤差一般可以控制在1.5 mm以內，而傳統管道的間隙誤差一般在10 mm左右。而且在PCCP管連接處設置有凹槽來放置橡皮圈，顯著提高了輸水管道的密封性。

3 PCCP管的施工要點分析

PCCP管道施工流程如下：場地平整、放線→溝槽開挖→施工降排水→PCCP管吊裝就位、安裝→接口水壓試驗→填封接口縫→土方回填→水壓試驗→竣工清理。下面針對本工程實施中遇到的主要問題及控制要點進行詳細分析。

3.1 管溝基槽土方開挖

采用“人工+機械”的方式進行管溝基槽開挖，主體工程由機械開挖，人工進行坡面及槽底的修整（為防止槽底原狀土層遭到破壞，機械開挖在槽底留20 cm保護層由人工挖除）。溝槽的開挖尺寸除了滿足管道尺寸外，還要有便于支座施工和安裝作業。尤其在管道段接口處，溝槽寬度要適當加寬。在溝槽開挖過程中，應利用經緯儀進行實時監控，保證槽底高程滿足要求，也要避免欠挖及超挖現象。

3.2 施工降排水

部分地段地下水位埋深較淺，在溝槽開挖時會產生積水，易造成浮管現象。采用“降水井排水法”，待排水工作結束后，立即用砂礫料或碎石將降水井口填實。

3.3 不均勻沉降問題

由于主管道線路較長，部分地段分布軟土地基，易出現管道的不均勻沉降問題。尤其是在過盛能乳業工業園汪塘回填區和跨電廠河道等地段時，甚至出現了PCCP管接口處拉開過大而脫離的現象。若此時進行地基處理則會增加工程費用，技術人員通過現場考察，最終決定采用埋設防腐螺旋鋼管或倒虹吸通過，在管道彎頭處埋設鎮墩等方法，最終順利通過松軟地段。

3.4 通過等級公路問題

本項目在施工時需穿過羅程路、臨冊路等7處交通干道，考慮到這幾條道路日常車流量多、距離居民區較近，且設計橫穿長度均小于30 m，因此設計采用“鋼管頂管”施工方案。但在通過湖北路時，設計管道沿路敷設300 m，為避開綠化帶、燃氣管線、通信光纜及不影響交通，因此在施工時采用沿路北側開挖。但由于該路段地質條件復雜，在溝槽開挖時，出現了溝槽塌方、地下水上涌等現象，采用先井點降水，再開挖溝槽的措施，保證了工程順利實施。

3.5 管道縫隙填充

在壓水試驗合格后，對管道接口處采用“管內聚硫密封膠+管外水泥砂漿”的填充方法。在管內聚硫密封膠填充前，應首先將槽內的浮渣清理干凈，必須保持槽內干燥；然后在槽的兩側貼透明膠帶，并涂刷涂底液；最后填塞聚硫密封膠。

3.6 溝槽回填作業

在進行溝槽回填時，要求鋪設管道的現場澆筑混凝土基礎強度等級為C20，接口處水泥砂漿強度等級為M7.5。

為保證管道位置固定，要求管道中部以下位置采用中粗砂填充，其中不得含有石塊等堅硬雜物；中部以上位置采用細軟土填充，也不得含有堅硬雜物。采用“對稱分層填充”形式施工，每層厚度以20 cm為宜，并分層壓實，不得集中將填充料推入槽內；其余部分土方的回填待水壓試驗合格后再進行。

3.7 管道壓水試驗

本工程在PCCP管安裝現場共進行了兩次壓水試驗，第一次是當管道安裝就位后進行，經試驗合格，則進行接口處灌漿施工，等到灌漿強度達到標準強度的70%以上，則可進行溝槽回填。待溝槽回填完成后則進行第二次壓水試驗。管道二次壓水試驗根據管道設計壓力分段進行,長度不宜大于1.0 km，壓水試驗用的彈簧壓力計精度不小于1.5級。

4 結語

羅莊區農村飲水安全工程采用了PCCP管道與鋼管結合的壓力管道方案后，有效縮短了工期，取得了良好的社會效益和經濟效益，徹底解決了該區邊遠農村居民的日常用水問題。此外，在整個工程的施工環節中，技術人員有效掌握了質量控制要點，輸水管道的各項指標均達到了標準要求，使用狀況良好。

[1]曾慶東，沈冰，陳龍.PCCP行業十年發展回顧與展望（2006-2015）[J].混凝土世界，2016，（05）：37-40.

[2]朱利平.PCCP管的應用及在新疆的發展與展望[J].水利規劃與設計，2015，（03）：39-43.

[3]應春秩，孫鑫，陳福彬.PVC-U管在農村飲水安全工程中的應用[J].黑龍江水利科技，2011，（04）：32-35.

（責任編輯 遲明春）

S277.7

B

1009-6159（2017）-04-0022-02

2016-08-26

李金寶（1976—），男，工程師