探析引水工程管道安裝技術

張世欣

引水工程建設是保障城市公共供水系統安全防護、改善城市水質的核心工程。簡要呈現了頂管工程施工法和沉管工程施工法，并從直接影響、工程進度、工程預算等層面對兩種工程施工方法的工程施工難易度、實施安全風險、固定設備要求、工程施工及運轉實質條件進行了比較。

一、前言

近幾年來，由于全球性氣溫升高，天然水減少，風化作用加劇，溝渠淤滯嚴重，可利用率低，明渠輸水時間長，環境污染嚴重，水污染嚴重等原因，水質衰退，過多的微生物和細菌通常是突出的問題，特別是在抗旱救災季節，嚴重的問題和缺水給人們的日常生活帶來極大的不便。另外，該項目建設水平低，維護修理和運作資金不足，潛在的飲用水安全隱患非常突出。

二、相關管道施工的前期技術

1.管道方面的一些制作

該管道是大口徑直縫焊管，由建筑企業的加工廠生產。該管用于民用建筑的預埋。管道流線性尺寸依據設計圖紙和工藝技術要求確定。管道配件建造模型工廠已經現場測量。工廠削減了工程施工周期，提供了可行性研究，并確保了工程質量。

2.管道方面的一些防腐處理

所有鋼管均經過精心制造，具有內部和外部的耐腐蝕基本功能。具體描繪內容是：在管道加工廠進行管道防腐，并在安裝現場進行裝配和焊接對應的防腐處理。管道防腐處理前，應清除管道外部的氧化作用，銹蝕皮薄弱，殘余物和油污，質量控制達到ST3。管道內外防腐處理層的建筑結構為底漆+墻面漆+面漆，厚度大于等于0.2mm。涂層的厚度為三層。地下管道采用兩塊布和三塊普通石油瀝青，兩層防銹底漆和兩層飾面。裸露的管道采用水泥砂漿（中砂425水泥，最厚為10mm）內部防腐處理，在不使用水泥砂漿防腐處理時要嚴格根據甲方的要求進行。底漆應在除銹后8小時內采用。涂底料與管道終端相互之間的距離不得超出100毫米。第二層和第三層涂漆應在最后一層漆油的表面上干燥。在雨天，大霧或蒸氣霧中，底漆應在5級或以上的實質條件下干燥。在大風氣候中，因保持管道不受外界的影響。如果有必要設立建設氣門室，則應嚴格控制氣門室的高度以防止腐蝕確保門蓋和路面的空氣質量。

3.相關管道的一些基礎

溝槽開挖：使用機械楓木溝渠開挖，并保留20厘米的手動管道清潔器，嚴禁過度挖掘。如果溝渠中有灰塵，則需要及時更換。質量密度需要大于95%才能滿足工程施工要求并破壞天然土壤層，并注意雙側的邊坡防護以防止邊坡倒塌。因此，對于惡劣的地質構造實質條件，C20混凝土或中型砂基腳是最好選擇。

三、相關施工方案的一些選擇

1.相關的頂管穿越方法

頂管工程施工方法和手段：當公路隧道或地下管線穿過鐵路、公路、河流、建筑物等障礙物時，應進行地下的開鑿。建筑物采用液壓千斤頂，通過傳力鐵和導桿將管道壓入土壤結構中的軌道，適用于管道，穿越建筑物，交通線或江湖下的涵洞工程施工。管道工程施工包括機械開挖，擠頂，液壓機械開挖和手動開挖以及各種輔助土方工程開挖方法，例如頂部開鑿。目前，頂管法在海內外非常流行。鋼筋混凝土材料管的直徑為200-3000mm，鋼管可以達到4000mm。隨著技術設備的全面發展，頂管法已有數十年間的歷史，尤其是近幾年來。在過去的20年中，頂管工程施工科學技術已幾乎應用于所有的現場實質條件。考慮到本工程水深較大，需要保持平衡高的地下水體壓力，為保證工作井及頂管工程施工不會對附近橋臺及地基產生不利影響，選擇了泥漿頂管法。橋梁頂管與上游橋梁建設距離約50m，平行于橋梁建設軸線，一次頂管采用3.6m雙線鋼頂進，軸線間距10m，工作井布置在兩岸堤防外，兩側連通，兩工作井距離為450m，工作井布置在岸堤壩內河。一管道和一口井，每個工程施工井用于建造鋼筋混凝土材料連續墻。

2.相關沉管過江的一些方法

沉管法是預制沉管的簡稱。它是一種水下隧道或水下管道的工程施工方法。工程施工順序是將沉管段（鋼板、混凝土或鋼筋混凝土材料）放置在停泊地上或烘干碼頭。碼頭密封板將管段兩側密封，然后將管段滑入或吊入水中，定位并拖曳至結構設計位置，并安裝管段，使其沉入預開挖的水下溝槽，最后用毛石覆蓋頂部和外部，以確保安全防護。根據最近的引水工程管理系統專項規劃，如果采用洪水位以上的堤防方案，將無法滿足壓力要求。因此，應采取措施使路堤通過。在此設計方案中，建議使用DN3600鋼管雙孔彈性緩沖箱涵。為了防止管道機械振動直接影響路堤的安全防護，箱涵的兩端用墩混凝土封閉，并依據結構設計要求確定了入孔和箱涵，確定了懸墻的技術規范。

四、管道的一些安裝工藝技術

1.鋼管方面的焊接

鋼管的焊接與工程質量有著最重要的關系。鋼管焊接工程施工的具體方法為：坡口處理：當管壁厚度大于4mm時，應在焊接管的端部開坡口，坡口上部應為60度至70度，內邊緣鈍邊寬度為1-2mm。焊接要求：當內徑大于800mm時，應采用雙面焊，縱向焊縫為45度左右。對接要求：對接各管段時，縱向焊縫應錯開。點焊要求：點焊應在鋼管合格后進行；點焊應對稱進行，厚度應與第一焊接層對等，電極所用材料應與管道相同。因此，不允許在鋼管的縱向焊縫上進行點焊。

2.管道的一些施工

（1）鋪設管道

管道鋪設方式可分為人工鋪設和機械設備鋪設。鋪設方式可依據管道類型，單條管道的總重量，長短，機械設備，工程施工環境等主要因素選擇。無論采用哪一種管道鋪設方式，通常都是沿縮徑管道溝進行運輸。當管道不方便沿管溝鋪設時，在管溝內的運輸和人工敷設的方法和手段有水平繩索法和人工敷設法壓力繩索法，集中繩索法，支撐法，滑管方法和手段等。為了減少漕渠中接縫的工作負載，并且由于鋼管具有充足的強度等級，通常將鋼管長時間焊接在地面上，然后由兩三臺吊車（起重機）卸下。之所以稱其為長管道鋪設，是因為很難協調多套設備的安裝。因此，長管吊車的實體數量不應超過三臺，并且管道應緩慢的移動以避免同時擺蕩和受壓。此外，在專職人員的處理下，只能安裝和鋪設三根管道。

（2）管道穩定

管道穩定性是指在穩定的設計標高和平面位置上的基礎上進行管道工程施工的行動步驟。管道穩定性包括兩個環節：管道方向和高程。這兩個鏈接是同時實現的。通常，安裝套筒型管接頭。首先，插座表面面向介質流動方向。在坡度較大的地區，應從低到高布置承插口，并應使用承插口。應連接重力能流密度道，鋪設高度和平面位置應嚴格符合結構設計要求，并應對管道進行鋪設，以便下游管線可以預先用于建筑物排水系統。管道穩定行動步驟是決定管道工程施工單位質量的重要環節。需要確保中心線和管道絕對高程的準確性。套筒式鋼管穩定器將套筒安裝在套筒中，這稱為緩沖保護器。碰撞之前，可以標記插座。為了保證一定的接縫寬度，可以同時安裝承插式鋼管或帶橡膠圈接口的后張法預應力混凝土管，連接穩定，即管材與板材的穩定性。關節中心線的誤差高度通常的自動控制在20mm以內。碰撞對準后，通常使用鐵齒來平衡間隙，然后將管體的兩側同時夯實或接地，以防止管移位。在項目的管道設立建設中，首先使用軟帶將其提起，然后將吊車（起重機）手動放置到位，然后使用機械設備與參考書進行交互作用。具體步驟是使用兩個3T吊鏈將管座的工作表面調整到管座的工作表面。在相等的高度上，緩慢拉動兩個3T懸鏈線（同時向兩側拉入）以將后一個管夾插入前一個管中。安裝完管子后，檢查管子底部的兩側是否密實和填充。如果沒有沙子，則將其填充并同時在管道的雙側填充。雙側相互之間的高度差不應超過一層。

（3）管道閥門的一些安裝

閥門的安裝質量直接影響節流閥的使用。因此，在安裝之前，需要依據以下要求檢查所有閥門：節流閥型號，技術規范，序列號，壓力等級，所用材料等；依據提供的產品設計和工程技術文件進行深入調查；表面和可見的內表面，螺紋和密封表面不得損壞或腐蝕;閥門的安裝程式質量不受安裝單位質量的直接影響，閥體應無閥門缺陷，如砂痕，氣孔，裂紋，零件，焊接坡口等。沖擊損傷和機械加工應沒有缺陷，鐵屑，碎屑，嚴重腐蝕，閥流部分無殘留水。

五、結語

簡而言之，引水工程項目的管道安裝工程技術是水利建設的關鍵技術之一，值得我們進行深入而廣泛的基礎科學研究。因此，積極全面實施防滲工程，減少河道滲出，是改善水利工程水道工程建設，進一步提高水資源利用效率的重要途徑。