淺析核電廠給水排水管道布置設(shè)計(jì)及施工技術(shù)

王興文

摘 要：核電站給排水工程是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。綜合考慮地下水條件、地下土質(zhì)條件和場(chǎng)地施工條件的設(shè)計(jì)與施工。同時(shí)也分析了核電站給排水管道設(shè)計(jì)和施工技術(shù)措施，以提高整體核電站給排水管道質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：核電廠;給水排水;管道設(shè)計(jì);施工技術(shù)

核電站建設(shè)項(xiàng)目是一項(xiàng)建設(shè)周期長(zhǎng)、建設(shè)規(guī)模大、工藝復(fù)雜的系統(tǒng)工程。具有完整的給排水系統(tǒng)。給排水管道設(shè)計(jì)的高質(zhì)量和有效控制工程質(zhì)量的施工技術(shù)措施，成本和進(jìn)度起著至關(guān)重要的作用，同時(shí)提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，為后續(xù)核島安裝工程建設(shè)的可靠保證。因此，在核電站給排水管道的設(shè)計(jì)和施工中，應(yīng)采取科學(xué)合理的布置方法和設(shè)計(jì)方案，并根據(jù)實(shí)際情況采取有效措施進(jìn)行施工。

1 核電廣給水排水管道概述

核電廠給排水直埋管道主要包括室外雨水、污水、含油廢水等廠區(qū)排水管道和部分壓力管道。通過廠區(qū)內(nèi)直埋管線和綜合技術(shù)廊道內(nèi)管道組成的管網(wǎng)將介質(zhì)輸送至備用水點(diǎn)。室外直埋壓力管線設(shè)計(jì)根據(jù)輸送的介質(zhì)流量計(jì)算管道管徑，根據(jù)室外給排水設(shè)計(jì)規(guī)范確定壓力管線與建筑物的間距，在適當(dāng)位置設(shè)置隔離、檢修等閥門井，與管廊交叉處根據(jù)地面狀況避開即可。同時(shí)，核電廠建設(shè)工程是一項(xiàng)施工工期長(zhǎng)、建設(shè)規(guī)模大、工藝復(fù)雜的系統(tǒng)工程，具有較完備的給水排水系統(tǒng)。高質(zhì)量的給水排水管道設(shè)計(jì)方案和有效的施工技術(shù)措施，對(duì)于控制工程質(zhì)量、成本和工期起著至關(guān)重要的作用，也為后續(xù)核島的土建和安裝工程提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)及可靠保障。

2 核電廠給水排水管道布置設(shè)計(jì)

2.1 給水管道的布置設(shè)計(jì)

在核電廠給水排水管道布置設(shè)計(jì)中，給水管道作為其重要的組成部分，設(shè)計(jì)要符合核電廠的整體規(guī)劃，并本著管道埋深、管線長(zhǎng)度、管徑最小化的原則，充分配合好核島的建設(shè)，這樣不僅可以減少與排水系統(tǒng)的管線布置沖突，更好地為核電廠供水提供安全可靠的環(huán)境，而且避免成本浪費(fèi)。

核電站供水管道主要由活水管網(wǎng)、工業(yè)水管網(wǎng)和消防水管網(wǎng)組成。生活用水管網(wǎng)是核電站辦公區(qū)和生活區(qū)重要的水輸入通道之一，是核電站供水管道的重要組成部分。

環(huán)狀管網(wǎng)和樹狀管網(wǎng)是給水管網(wǎng)布置設(shè)計(jì)中最常用的方法。核電廠供水屬于廠區(qū)供水，應(yīng)該在全面掌握供水管道布局，通過整體設(shè)計(jì)結(jié)合核電站的實(shí)際情況，做出合理的選擇。在北方某核電站給水管道布置設(shè)計(jì)中，生活用水和工業(yè)用水管網(wǎng)采用樹狀管網(wǎng)。

2.2 排水管道布置設(shè)計(jì)

排水管道的設(shè)計(jì)過程中，重力排水原則應(yīng)嚴(yán)格遵守，和干管和支管的原則應(yīng)嚴(yán)格遵循以達(dá)到最短的線，最小直徑和最小埋深，以充分發(fā)揮重力的作用。核電站本身排水系統(tǒng)，廠區(qū)面積較小，建筑物較集中，總排水量有限，排水口較少。

3 核電廠給水排水管道施工技術(shù)措施

3.1 開工準(zhǔn)備階段的技術(shù)措施

在工程招投標(biāo)結(jié)束后，施工單位應(yīng)熟悉給水排水設(shè)計(jì)圖紙，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地形、地質(zhì)及施工環(huán)境對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行圖紙會(huì)審，確定施工中所采用的主要施工工藝、施工材料、施工機(jī)械等，并編制施工組織設(shè)計(jì)和施工進(jìn)度計(jì)劃。同時(shí)，在核電廠給水排水管道的施工準(zhǔn)備中，協(xié)調(diào)好與廠區(qū)內(nèi)其他單位的關(guān)系，以避免對(duì)其他建筑以及周圍的環(huán)境造成影響，確保市政給水排水施工過程的順利進(jìn)行。

3.2 施工實(shí)施階段的技術(shù)措施

在核電廠給水排水管道工程的施工過程中，主要有管道溝槽土方開挖和管道安裝施工兩項(xiàng)工作。管道溝槽開挖之前首先應(yīng)根據(jù)核電廠給水排水的實(shí)際管道布置規(guī)劃確定溝槽開挖方式，在開挖過程中安排專業(yè)負(fù)責(zé)人員在現(xiàn)場(chǎng)指揮和跟蹤檢查。管道的敷設(shè)安裝直接影響到后期的使用效果，故施工人員應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范和工藝流程進(jìn)行，以避免出現(xiàn)施工質(zhì)量及安全問題。

3.3 施工竣工階段的技術(shù)措施

（1）管道功能性試驗(yàn)方法。管道閉水試驗(yàn)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)井之間的距離進(jìn)行分段，上游、下游分別進(jìn)行，當(dāng)上游段試驗(yàn)完畢后，將水排往下游段，以節(jié)約用水量。

（2）功能性試驗(yàn)結(jié)果的判斷依據(jù)。管道滿水浸泡不低于24h后，開始觀測(cè)管道實(shí)際滲水量，為保持試驗(yàn)水頭不發(fā)生變化，試驗(yàn)過程應(yīng)不斷地向試驗(yàn)管段進(jìn)行補(bǔ)水，滲水量的觀測(cè)時(shí)間不得低于30min。

4 施工技術(shù)要點(diǎn)

對(duì)管道的開挖。管道的開挖是管道工程的首要步驟，其看起來(lái)施工操作比較簡(jiǎn)單，都是一些基本的施工技術(shù)方法，但是一旦出現(xiàn)問題，就會(huì)對(duì)工程后期施工造成不小的影響，甚至需要重新進(jìn)行返工。

在實(shí)際管道安裝的過程中，應(yīng)該充分做好地基承載能力的檢查工作，如果無(wú)法達(dá)到承載的要求，很容易導(dǎo)致管道在后期施工和施工中，出現(xiàn)管道線偏離的情況。如果地基的承載能力不足，可以在溝槽中鋪裝砂層，然后進(jìn)行夯實(shí)處理。可以對(duì)管道和墊層基礎(chǔ)位置向下進(jìn)行深挖，然后將挖出的土回填到管道兩側(cè)位置，然后對(duì)管道接縫位置處進(jìn)行夯實(shí)處理，這樣可以在管道邊緣結(jié)構(gòu)處形成弧基，為管道的后期安裝打下一個(gè)很好的基礎(chǔ)。管道的安裝應(yīng)該建立在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況之上，認(rèn)真檢查管線中心和中心高度層之間的誤差，如果超出了合理的范圍，應(yīng)該進(jìn)行校正處理，盡量將誤差控制在10毫米之內(nèi)的范圍。

為了保證管道工程的實(shí)際密封效果，應(yīng)該充分做好對(duì)管道的閉水實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)開始前，應(yīng)該對(duì)管道的外觀、溝槽與預(yù)留孔進(jìn)行詳細(xì)的檢查，對(duì)堵板承載能力進(jìn)行認(rèn)真的分析。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)該對(duì)管道的整體性能進(jìn)行全面的分析和了解。如果管道到管道上方井距過大，可以采用分段監(jiān)測(cè)的方法。

5 結(jié)束語(yǔ)

核電廠的給水排水管道工程施工是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，分析了管道布置設(shè)計(jì)和施工措施，結(jié)合計(jì)劃的調(diào)整與優(yōu)化建設(shè)的實(shí)際情況。核電站所在區(qū)域環(huán)境地質(zhì)條件一般較為復(fù)雜，給排水管道應(yīng)選擇高質(zhì)量施工和優(yōu)化設(shè)計(jì)，安全運(yùn)行的施工完成后，在供水管在建筑漏水現(xiàn)象過程中的水，水的壓力峰值是不夠的;在雨水排水管道排水暢通的時(shí)期，沒有水的現(xiàn)象。工程經(jīng)驗(yàn)如下：

（1）根據(jù)管道周邊環(huán)境和地質(zhì)條件的工程項(xiàng)目的地點(diǎn)，確定方案的管溝開挖及基坑爆破開挖，基巖區(qū)和機(jī)械組合，采用機(jī)械開挖回填。該方案解決了該核電廠溝槽條件和基巖回填開挖。

（2）在核電廠給排水管道的填筑過程中，應(yīng)選擇基巖區(qū)的回填和回填方案。該方案可防止管道在外力擠壓過程中損壞。該項(xiàng)目在核電供水排水工程建設(shè)中具有一定的典型特點(diǎn)，可為類似地區(qū)地質(zhì)條件下的核電廠提供一定的借鑒。

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