銅仁大興球墨鑄鐵管安裝施工探究

蔣 旭

（貴州水利實業有限公司，貴州 貴陽 550007）

管道安裝是水利樞紐工程中的重要步驟之一，涉及到水利的運輸安全，所以在施工的過程中需要嚴格遵守工程的相關規定，解決施工過程中遇到的每個問題，保障水利工程在運輸過程中工藝質量。隨著科學技術的發展，各種管道新工藝層出不窮。球墨鑄鐵管是低稀土硅鋇鎂球化劑在澆筑前加入鐵水中，使石墨球化、應力集中降低而形成的鑄鐵管，管材本身具有很強的延伸率。21世紀水工業的大量需求為球墨鑄鐵管的發展提供更加廣闊的空間。

銅仁市大興水利樞紐工程位于貴州省東北銅仁市松桃苗族自治縣，壩址區位于松桃縣大興鎮河界營附近的大梁河中游，地勢北高南低，地形以山地和丘陵為主，間有少量盆地。工程主要任務為城鄉生活、工業和灌溉供水，兼顧發電等，是綜合利用水利工程。本工程承包任務為主輸水線路，水平投影總長18929.37 m。本文以銅仁大興球墨鑄鐵管安裝工程為例，分析探索提高球墨鑄鐵管安裝質量的常見問題及解決措施。

1 球墨鑄鐵管施工

1.1 土石方開挖

球墨鑄鐵管安裝前需要在安裝處進行挖掘，挖掘主要有兩種情況，分別為土方開挖和石方開挖。

（1）土方開挖施工程序為測量放樣→土方挖運→邊坡修整→邊坡保護，且在挖土的過程中，為保證安全，一旦發現隱患應當立即處理，否則嚴禁對下層進行挖掘。

（2）石方開挖主要采用鉆孔爆破法施工，局部位置采取人工鑿除的方法。施工爆破嚴格遵守《爆破安全規程》規則，且爆破前均經過監理工程師確認后才進行施工。程序為測量放樣→截水溝設置→鉆孔爆破→出渣。

1.2 施工測量

施工測量主要是測量管道中線的位置，根據當地的實際情況，找到相關的參照物，按照設計人員計算出來的相關數據，實現管道中線的定位。如果工地實際情況比較特殊，無法找到合適的參照點，則可以使用極坐標法或者其他類似方法[1]。

1.3 管道安裝

1.3.1 管道運輸及堆放

施工運輸過程為避免磨損，需要在鑄鐵管與汽車車廂間使用木方作為墊層，避免直接接觸。管道堆放需在較為平整的場地，各個層之間橫縱交錯，且最多疊放三層。

當鑄鐵管道運送到工地時，需要在管道坑中預先放入一些碎石，碎石安放妥當后再進行管道的安裝。管道的安裝需要使用吊車將鑄鐵管從堆放處吊到管道溝中，需要注意的是吊裝使用的鋼絲繩不要與鋼鐵管道直接接觸，需要在中間墊上一層橡膠墊，為了節約成本，可以使用廢舊的橡膠墊，這樣便可以保護鑄鐵管上的防腐層，提高鑄鐵管道的壽命。另外，吊裝使用的繩子要將管道拴緊，以防止在吊裝的過程中出現滑動、搖晃、脫落等情況。吊裝時鑄鐵管道的起吊和下降的速度一定要慢，避免碰撞導致的管道損壞。

1.3.2 鑄鐵管安裝

管道安裝前，需要人工使用布類、棉類等物品將鑄鐵管道內部及外部的各個角落清理干凈，保證沒有泥沙等固、液態的異物[2]。清理完管道后，將干凈的橡膠圈裝入管道接口處。并檢查橡膠圈的安放情況，確認沒有問題后使用木錘敲打管口來固定橡膠圈，使用肥皂水潤滑，以便在鑄鐵管道安裝時減少工人的勞動力和施工難度。

鑄鐵管在安裝時采用由無縫鋼管、鋼繩和手板葫蘆組成的三角架扒桿作少許起吊，起吊高度以鑄鐵管底高出碎石土墊層5 cm為宜。將一個鑄鐵管插口與另一個鑄鐵管承口這兩部分的中心線對對齊，然后在管的后方使用撬棍等類似工具將鑄鐵管向前撬，使插口與承口完全對齊，將插口插入承口，直到插口處的第一條線被覆蓋即可停止。當兩個鑄鐵連接工作完成后，將相關工具撤除，并在接口處放入約50 cm的碎石土，并將碎石土壓實，以保證鑄鐵管固定完好。

1.3.3 管道、管件安裝

根據工程設計，輸水管主管主要采用鑄鐵管，安裝前，先在管槽內按設計要求鋪好砂墊層，安裝時，采用機械加人工配合作業。然后將經過計算后所需管件數量運至工作平面并鋪放好。在喇叭口處放平橡膠圈，再把兩根管子拉緊安裝到位，如此循環。安裝完各鎮墩間管線（管道及管件安裝見圖1、圖2）最后校正輸水管線，進行支墩、鎮墩全面澆筑和安裝沖沙閘。

圖1 管接頭安裝示意圖

圖2 鑄鐵管件T形滑入式接頭安裝示意圖

2 銅仁大興球墨鑄鐵管安裝問題及應對措施

2.1 銅仁大興球墨鑄鐵管安裝問題

（1）本工程主要為泵站及供水管線工程施工，由于管線施工戰線較長，造成了以下幾點問題：①施工機械設備、人員調動相對較為分散；②施工材料堆放不集中；③施工現場干擾較大，點多面廣；④在施工過程中遇到的各種零星地質情況比較多；⑤支干管件安裝施工的好壞會直接關系到工程的輸水安全和使用壽命，但是其質量卻難以保證。

（2）本標段承包人承擔的主要工作內容包括：二級出水池至正大鄉段主輸水線路、包家附近人畜飲水支線、二級出水池至三級進水池段主輸水線路、白巖村附近人畜飲水支線、三級泵站（含進出水系統）、三級出水池至大興科技園區主輸水線路、大興鎮人畜飲水支線、2條灌溉支線建筑工程、管橋工程、倒虹吸工程、相應交通、房屋建筑、供電、施工臨時工程、水保、環保工程施工、相應的金屬結構設備采購及安裝工程、管材安裝工程等，但是施工時由于施工里程相對較長，各主體工程之間在施工中會相互干擾、制約，因此在組織施工前必須進行合理的施工組織分析后實施。

（3）本工程計劃施工時段為2016年6月10日至2018年12月26日，歷經夏季（雨季）和冬季，由于夏季既是兩個高溫的季節，又是兩個多雨的季節，在夏季施工，由于氣溫偏高和降雨量多，冬季施工時由于屬于低溫，對砼澆筑的施工質量帶來一定的影響。

2.2 銅仁大興球墨鑄鐵管安裝應對措施

（1）砼澆筑施工常因溫度過高而產生危害性裂縫，從而影響砼的施工質量，當氣溫超過28℃時，應采取有效降溫的處理措施，確保砼施工質量。當日平均氣溫連續5天穩定在5℃以下或最低氣溫連續5天穩定在-3℃以下時，根椐貴州氣候特征，在-3℃以下的天氣并不多見，所以如果遇到-3℃以下時應停止施工，以此來保證砼質量。

（2）泵站砼在雨季施工時應作好砂石料場排水設施，加強砂石的含水率測定，調整砼配合比的用水量，確保砼配合比符合設計要求；如遇大雨、暴雨時應停止澆筑，并遮蓋砼表面；澆筑前加強倉內積水的排除和倉面周圍的排水工作；對抗沖、耐磨和需要抹面部位的砼不得在雨天施工。

（3）增加平行作業工作面，合理協調工作面。基礎開挖時盡可能多增加工作面，使其多頭開挖平行作業。加強施工設備和施工人員的合理調度，提高施工能力，配備足夠的施工機械和施工人員，并在工地庫房儲存必要的機械配件[4]。施工進度與施工總體布置相適應，各施工階段的施工方法、施工強度與施工場地布置統一考慮，充分考慮管道基礎開挖的施工順序。

3 結語

球墨鑄鐵管被廣泛應用于城鎮供水、排水、輸氣等工程。具有材料資源豐富、可再生、不污染化境、壽命可愈百年等特點。在球墨鑄鐵管道的安裝過程中，為保證管道安裝質量，需嚴格按照施工流程進行施工，合理安排施工人員、施工機械，以及施工作業面，重視安裝步驟中的每一個細節，對于相關問題要應用科學技術及時解決，滿足人們的生活需求。