張云龍
(北京市自來水集團有限責任公司基建工程管理分公司,北京 100011)
人們物質生活水平的不斷提高,其對日常生活中的用水質量提出了更高的要求,水關乎著人類的身體健康,給水行業領域也正在上演著一場綠色革命運動。但是,有水質監測數據顯示:導致水質惡化的一個重要原因是給水鋼制管道的銹蝕嚴重,比如使用了冷鍍鋅的鋼管,由于它的使用壽命僅僅為短短的5年時間,很快就會發生銹蝕且伴有嚴重的鐵腥味。就此北京地區的居民不斷向相關部門投訴,所以注重傳統的鍍鋅鋼管逐漸淡出了市場,一種更加環保的大口徑給水鋼制管道得到迅速的推廣和應用。
大口徑鋼制給水鋼制管道與傳統的鍍鋅鋼制管道相比來說,具有安全衛生、水流阻力小、耐腐蝕性強、改善用水質量、使用壽命較長以及安裝方便等顯著的特點,受到了管道行業領域一致好評,并形成了一種勢不可擋的發展趨勢。如圖1所示。就目前的情況來看,國內最大的大口徑鋼制管道的直徑可達DN4000,其主要采用Q235A·B的碳素鎮靜鋼制作而成,如果將其用作鋪設一般為成品管,其焊接形式主要有螺旋縫埋弧焊管和直縫埋弧焊管兩種,直縫埋弧焊更加適用于大口徑的給水鋼制管道。

圖1 大口徑鋼制給水鋼制管道
另外,由于埋地的大口徑鋼管比較容易受到侵蝕,在鋪設之前應當對其的內壁和外壁做防腐涂層處理,在北京地區當大口徑鋼制給水鋼制管道鋪設超過500m時,還需要對其進行陰極保護,這樣可以大大地延長大口徑鋼制給水鋼制管道的使用壽命。
大口徑鋼制給水鋼制管道一般在工廠制作完成,受運輸和裝卸條件的影響和限制,每一節鋼管的制作長度為10m左右,因此現場鋪設鋼管的接頭比較多。但是由于,現場施工人員對于鋼管接頭的焊接、內外防腐層處理難以達到工廠的制作要求,在無形之中就會給鋼管的使用壽命帶來影響,特別是在北京地區,地下水資源豐富,地質地形條件復雜,這給大口徑給水鋼管的鋪設帶來了較大困難。
(1)組織施工人員了解施工圖紙,掌握規程規范,制定鋪設步驟,編制鋪設作業指導書。
(2)對于大口徑鋼制給水鋼制管道的鋪設人員,應當對其進行相應的培訓,并持有鋪設資格證書。
(3)認真檢查到達施工現場的大口徑鋼制給水鋼制管道的圓度、直徑以及邊量是否符合相關的要求和規范;認真檢查鋼管的表面是否有班疤、裂紋以及銹蝕等。
(4)鋼管在鋪設之前,逐根測量管節質量,選擇管徑誤差最小的管節組對焊接。
(5)如遇雨雪、刮風等的天氣時,應當停止施工,或者應當設置相應的擋風和防雨雪棚。
(1)焊接之前,應當使用打磨機將大口徑鋼管焊口的表面打磨干凈,不得有銹蝕、污漬等的現象,對不符合焊接要求的鋼管還應當使用手提砂輪機磨平。
(2)焊接之前,還應當先修口和清根,并認真檢查管端端面坡口的角度、鈍邊以及間隙部位。
(3)認真檢查焊機、電閘中的所有線路,保證各條線路接觸良好后,方可開始焊接工作,焊接周圍不得有易燃物品,如果必須要在易燃物的周圍實施焊接,應當辦理動火手續,并制定相應的防火措施后,再進行焊接。
(4)選用E4310焊條,使用前應當先將其烘干,焊絲直徑不得小于1.6mm。
(5)在管道內實施焊接時,使用完畢的焊條、焊絲頭不得隨意亂扔,應放在指定的地點,焊接工作完畢后,一同帶出管外。
(1)施工順序。測量放線→管溝開挖→管道安裝→溝槽回填→泵水試壓。
(2)現場準備。組織管道鋪設人員熟悉和掌握沿線管位,標高控制以及地下水管道等的情況;搭設臨時施工辦公室,落實臨時用電情況;根據施工現場的實際情況,正確選擇運輸線路,保證施工土方、管道運輸通暢。
(3)技術準備。組織管道鋪設人員熟悉施工圖紙設計意圖,會同道路建設單位相關人員完成圖紙會審工作,進行設計、技術等的交底工作;根據總進度計劃,編制日進度計劃目標;制造半成品,比如管件、預制閘門、井蓋等。
(3)機械準備。在具體的鋪設環節中,如遇地下混凝土、管網等的障礙物,應當合理運用巖鑿機。
(4)材料準備。組織主要管材進入施工現場,并按照施工圖紙設計要求明確管材的種類和級別,嚴把材料質量關。
(1)溝槽開挖。溝槽開挖之前,委派專業人員對北京地區工程項目所在區域內的地形、地質條件、水文特點以及地下構筑物的調研工作,制定相應的技術措施;按照施工圖紙中大口徑給水鋼制管道設計說明規定,認真測量管道中心線和槽邊線,合理確定推土范圍,正確布置管道堆放場地,選擇合理的交通運輸路線。
(2)管溝寬度。溝槽底部的寬度應當保證管道與接頭的安裝,保證管子胸腔回填和夯實方便。
(3)管溝開挖。大口徑給水鋼制管道管溝開挖采用人工開挖法,所產生的墊層土和管積土應當全部運抵至指定地方。
(4)管溝基礎。如果施工圖紙中沒有特殊規定,大口徑管道鋪設在未經擾動的原狀土上,如遇松軟土質,應當適當對其進行加固;當基底為巖土時,管道鋪設厚度應當不小于20cm的砂墊層,并及時分層灑水夯實。
(5)管道安裝。大口徑給水鋼制管道安裝時,要保證承口順著水流方向,根據施工現場實際情況,采用16t汽車吊裝,如果施工現場場地狹小,應當使用挖機吊裝;在具體的安裝過程中,使用橡膠圈接頭,套橡膠圈前,應當先將承口的內壁、插口的外壁以及橡膠圈之間的距離保持一致,緩慢進入承口;管道的安裝應當嚴格按照施工規范和生產廠家提供的說明書進行安裝。
(6)溝槽回填。工程項目根據北京市交警部門、市政部門以及施工現場的實際情況,溝槽土方全部外運,采用米沙回填至管頂20cm,并分層灑水夯實,保證密實度達到90%及以上,其余部分使用原土回填。
(7)管道試壓。管道試壓的根本目的是檢查管道的強度和嚴密性,當管頂回填土在0.5m范圍內時,進行初次試驗;如果管道已經全部回填土,進行末次試驗;大口徑給水鋼制管道全部鋪設完畢后,應當立即全部回填,對于試驗有困難的管道,在實際的管道鋪設中應當加強注重對鋪管、接口和回填土等施工環節的質量檢查。
(8)管道沖洗。大口徑給水鋼制管道在試驗后,驗收交工前,還需要對管道進行一次沖洗和消毒。①沖洗應當連續進行,直至從管道口排出的水色、透明度與入口處的相一致時,視為合格;對管道內已經加裝的水表或者是其他儀表,在具體的沖洗工作中應當加以保護,防止損壞,沖洗后應做詳細地記錄;②在沖洗工作結束之后,還應當使用每升含20~30mg的游離氯水,將其灌入至管道內部進行消毒,游離氯水應當在管道被停留24h以上,消毒完畢后,再使用生活飲用水對其沖洗一會,并由監理工程師復核。
綜上所述,立足實用,展望未來,大口徑給水鋼制管道可以為北京地區居民生活用水提供更加優質的服務。我們都知道任何事物的發展都是有規律可循的,所以在未來時期內我們還應當積極借助科學技術的飛速發展,不斷健全與完善大口徑給水鋼制管道鋪設體系,從而為北京地區經濟發展打牢根基,為全社會的發展奠定堅實的基礎。