王學(xué)軍

(遵義市水利水電工程建設(shè)總公司，貴州 遵義 563000)

夾砂玻璃鋼管安裝注意事項(xiàng)

王學(xué)軍

(遵義市水利水電工程建設(shè)總公司，貴州 遵義 563000)

夾砂玻璃鋼管安裝質(zhì)量的優(yōu)劣是直接影響整個(gè)工藝管道分項(xiàng)工程安裝質(zhì)量的主要因素。因此必須對(duì)夾砂玻璃鋼管的安裝進(jìn)行高度重視，質(zhì)量上加強(qiáng)管理，把“質(zhì)量第一”、“質(zhì)量是企業(yè)的生命”的指導(dǎo)思想落到實(shí)處，確保工程安裝質(zhì)量合格。文章主要闡述了夾砂玻璃鋼管安裝要點(diǎn)以及注意事項(xiàng)。

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夾砂玻璃鋼管以其優(yōu)異的耐腐蝕性能、輕質(zhì)高強(qiáng)、輸送流量大、安裝方便、工期短和綜合投資低等優(yōu)點(diǎn)，成為化工工業(yè)及輸水工程的最佳選擇。在夾砂玻璃鋼管安裝施工過程中，必須做好每一項(xiàng)細(xì)部工程的施工，并且嚴(yán)格注意施工注意事項(xiàng)。

1 夾砂玻璃鋼管安裝操作要點(diǎn)

1.1 管溝開挖與排水

管溝表面應(yīng)連接光滑，溝壁應(yīng)盡量垂直。管道上部的地溝寬度，只需有足夠的空間在管道區(qū)側(cè)面壓實(shí)回填土即可。如果必要可在套接處設(shè)承插坑，溝寬增加2m，長度為2m，溝底應(yīng)降1.5m，此接口溝在回填時(shí)填滿并夯實(shí)。地溝深度可通過預(yù)先設(shè)計(jì)的管道裝置、性能、尺寸及土壤的性能及動(dòng)靜載荷綜合確定。如遇到溝底不穩(wěn)定時(shí)，要求作基礎(chǔ)，根據(jù)不穩(wěn)定溝的情況，可使用不同類型的基礎(chǔ)。最小挖走200mm不穩(wěn)定材料，用穩(wěn)定的卵石或砂子代替，里面不要加不穩(wěn)定土壤。水泥基礎(chǔ)至少150mm?；材苓B續(xù)均勻地支撐整條管線，為了達(dá)到以上目的，基床表面要平，在管承插坑(此坑有管安裝后回填)要用合適的設(shè)備夯實(shí)基床，土壤反力模量最小70kg/m2，夯實(shí)程度95%標(biāo)準(zhǔn)葡氏密實(shí)度[1]。

當(dāng)?shù)叵滤矫嬖诠艿阑惨陨蠒r(shí)，在安裝管線前應(yīng)進(jìn)行水處理。開一個(gè)足夠大的地溝，以備安裝，然后回填。通過設(shè)置輸出口，將管道逆流放置，水就沿著管線流走。如果管道必須順流安放，水可由水泵抽到地面上處理，為了減少排水要一段一段地挖溝(每次一根或兩根管長)。

1.2 管線的鋪設(shè)

管線的鋪設(shè)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①將管道置于地溝上之前，必須清理承口的內(nèi)側(cè)及“O”型密封圈對(duì)應(yīng)端的灰塵、砂子、泥土或其他固體附著物。②將管道置于地溝上，注意在每側(cè)各挖一個(gè)承插孔，以便安裝插口及承口，應(yīng)遠(yuǎn)離地溝下的砂土和礫石，兩管之間要留下足夠的空間，以備操作者能夠自由清理和檢查。③用布再次將連接區(qū)擦凈，同時(shí)用一種中性潤滑劑，皂液或者其他溶劑(液體凡士林、輪胎修理用的皂液、硅潤滑油)擦拭引入端的擴(kuò)張部分。④再次清理凹槽，取橡膠圈涂油，同時(shí)在兩手之間轉(zhuǎn)動(dòng)，試驗(yàn)其是否完好(橡膠圈及承口側(cè)任何部分缺少潤滑油都將損害承插效果)。⑤由下部開始將橡膠圈底部套入凹槽，然后用力向上拉，同時(shí)用手沿圈運(yùn)動(dòng)，將橡膠圈的3/4置入凹槽，然后再用力沿上部母線用力拉圈，以避免無任何扭曲的將橡膠圈嵌入凹槽。用手沿管檢查一圈，看整個(gè)密封圈是否都已密封，在大口徑的管道中，通常在插入橡膠圈的上方再涂上一層潤滑油[2]。⑥通過垂直線使兩管的截面水平，將兩管截面對(duì)接，直到橡膠圈觸到引入端的擴(kuò)張部分。這時(shí)，再檢查橡膠圈位置，當(dāng)然首先要確定已無砂土及其他雜質(zhì)。慢慢地將插口推向承口，保持連續(xù)區(qū)一半的位置，目測(cè)檢查橡膠圈的位置，直到對(duì)接接頭凸緣處停止，下一根管道必須在前一根管道截面的砂層中固定后才可安裝。管道曲線鋪設(shè)時(shí)，接口的最大允許偏轉(zhuǎn)角度不得超過表1的限值。⑦連接結(jié)束后，檢查橡膠圈密封圈，將一個(gè)厚度0.4～0.5mm，寬度15mm，長200mm的鋼片或其他金屬插入之間，以檢查橡膠圈的所有環(huán)向部位，以確定橡膠圈具有同一深度。⑧管道連接結(jié)束后，進(jìn)行打壓試驗(yàn)，打開承口處的試壓嘴，連接打壓口，按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行加壓，檢查橡膠圈的密封情況，如打到試驗(yàn)壓力不發(fā)生滲漏現(xiàn)象，則證明密封良好，否則拆開檢查并重新連接試壓。

表1 接口的最大允許偏轉(zhuǎn)角度

1.3 打壓

打壓應(yīng)注意：①在安裝過程中分兩步進(jìn)行，1～5km，在有閥門并有進(jìn)水口和排氣口都具備的條件下，即進(jìn)行分段打壓。②放開排氣閥進(jìn)行加水，加滿水后保持12h進(jìn)行加壓，加壓過程分3次，第一次加至0.2MPa，停2個(gè)小時(shí)再加至0.6MPa，再停24h再加至0.9MPa(即工作壓力的1.5倍)進(jìn)行保壓，保持20min，壓力下降≤0.05MPa為合格。③第二步為系統(tǒng)打壓，方法與本條(1)(2)相同。

1.4 回填

大多數(shù)的粗粒土壤都可以作為基床和管區(qū)回填材料，在管區(qū)回填材料中，大石塊和雜物離管壁最小距離為150mm。夯實(shí)要層層地進(jìn)行，每層厚度≤20cm，直到達(dá)到管徑的2/3，其余回夯≤50cm，直到超過管頂部30cm，管道兩側(cè)也不要超過這個(gè)高度，以防止管道移動(dòng)，夯實(shí)土壤模量最小要達(dá)到70kg/cm2，這通常與95%葡氏密度相對(duì)應(yīng)。最小覆蓋1m以后，才能使用重型推土機(jī)進(jìn)行回填。在回填期間，可能發(fā)生有益的預(yù)位移，垂直方向增高直徑1%～2%隨回填高度增加，管垂直高度減少，垂直方向可能小于公稱直徑，但不能超過設(shè)計(jì)的短期變形。管底下部的鞍形基床的施工更應(yīng)格外小心，不得吊起管道，可用棍棒(鈍器)將管底下部的回填材料夯實(shí)詳見圖1。

2 夾砂玻璃鋼管安裝注意事項(xiàng)

2.1 管溝寬度

一般地說，管溝應(yīng)有足夠?qū)挾龋岳诠艿赖匿佋O(shè)、接頭連接操作和回填材料的夯實(shí)。管溝的最小寬度不應(yīng)小于表2規(guī)定值。標(biāo)準(zhǔn)管溝示意圖見圖2。

圖1 鞍形基床的正確施工

表2 標(biāo)準(zhǔn)管溝的最小寬度 mm

如果在溝底遇到巖石、硬土層，松軟而不定的土壤或高度膨脹的土壤那么就有必要增加墊層的厚度來達(dá)到管道底部的足夠支撐?！癆”的空間大小應(yīng)該能夠讓土壤夯實(shí)設(shè)備在其中操作，這樣才能確保筑起管道的拱腰。這可能要求管溝的大小應(yīng)比規(guī)定的最低尺寸大些。

圖2 標(biāo)準(zhǔn)管溝示意圖

2.2 防止回填材料遷移

在選擇回填材料時(shí)，必須考慮它與原土的兼容性。確?；靥畈牧喜槐粵_走或與原土相混合是非常重要的。同時(shí)，還必須防止原土進(jìn)入回填材料中。如果這種情況發(fā)生的話，管道就會(huì)失去一部分支撐，變形就會(huì)加大，影響管道的長期使用目的。一般來說，在水進(jìn)入到管區(qū)內(nèi)或這兩種土(回填土和原土)之間存在下面的關(guān)系時(shí)：

D85細(xì)?！躉2D15粗粒

(1)

式中：D85細(xì)粒是指該材料的85%可通過的篩孔孔徑；D15粗粒是指該材料的15%可通過的篩孔孔徑，詳見圖3。

圖3 回填材料遷移準(zhǔn)則

如果必須使用不可兼容的回填材料，可使用人工織物將它與其他材料隔開，以防止水進(jìn)入管區(qū)內(nèi)引發(fā)回填材料被沖走或滑移，這樣就可以保證管線的預(yù)期使用壽命。所用土一定要包圍管床和管區(qū)回填材料。

2.3 最大埋設(shè)深度

最大埋設(shè)深度指管頂以上的覆土度高。根據(jù)上述提到的管材和安裝參數(shù)，一般可采取4種安裝方式。選擇的依據(jù)是管材剛度、原土類型和要求的埋設(shè)深度。4種安裝方式如圖4所示。

圖4 4種安裝方式

第一種安裝形式：仔細(xì)修筑管底的墊層；填入石子并夯實(shí)到70%相對(duì)密度；壓緊的回填土應(yīng)達(dá)到管頂以上300mm處。第二種安裝形式：仔細(xì)修筑管底的墊層；將沙填入并夯實(shí)到90%標(biāo)準(zhǔn)葡氏密度；壓緊的回填土應(yīng)達(dá)到管頂以上300mm處。第三種安裝形式：填入石子或砂子至管徑60%高處(主要管區(qū))；夯實(shí)從管道直徑的60%高度開始，回填可夯實(shí)的原土，并夯實(shí)到90%標(biāo)準(zhǔn)葡氏密度。第四種安裝形式：用石子或砂子回填墊層與拱腳，夯實(shí)90%標(biāo)準(zhǔn)葡氏密度；回填可夯實(shí)原土到管道直徑60%高度并夯實(shí)到90%標(biāo)準(zhǔn)葡氏密度，壓緊的回填土應(yīng)達(dá)到管頂以上300mm處。

2.4 最小埋設(shè)深度

2.4.1 考慮交通載荷時(shí)的最小埋深

在汽車或火車等載重車輛通過的地方，所有管道區(qū)域的回填土，都必須經(jīng)過分層夯實(shí).如果采用特殊安裝，如外加鋼筋混凝土、鋼筋混凝土蓋板、外殼等，最小覆蓋深度可適當(dāng)減小。考慮地面交通載荷時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)管溝的最小埋設(shè)深度不得低于規(guī)定值3。

表3 有地面交通輪載時(shí)的最小埋深

2.4.2 高地下水位的最小覆土深度

只要管道的土壤覆蓋高度達(dá)到管道直徑的75%，就足以克服高地下水位的浮力。使其不會(huì)浮起。一般來說，在安裝過程中，應(yīng)使用扁平的帶子將管道固定。帶子寬度至少25mm，兩根帶子之間的距離一般≤4m。固定技術(shù)的細(xì)節(jié)與埋設(shè)深度，可根據(jù)具體的埋設(shè)條件確定。最小埋深為管徑的50%。

2.5 管底的墊層(管床)

管道的墊層施工應(yīng)遵照“回填材料”一節(jié)的要求使用砂子或礫石。在管溝溝底夯實(shí)之后再鋪設(shè)墊層。墊層應(yīng)夯實(shí)到90%葡氏密度，以保證管道有足夠的支撐。建成的墊層(管床)應(yīng)平整，最小厚度為管直徑的1/4，但≤150mm，能為管道提供長期穩(wěn)定的支撐。在管道之間的連接部位，為便于安裝施工操作，必須超挖一個(gè)適當(dāng)寬度和長度的深溝，以確保安裝過程中，整個(gè)管體底部不離開管床表面。安裝結(jié)束后，再按規(guī)定的要求回填并夯實(shí)接頭處的超挖部位。正確的管床示意圖見圖5。

圖5 正確的管床支撐

[1]袁德泉，劉海英，劉海棠.夾砂玻璃鋼管在水庫大壩舊輸水洞襯砌中的應(yīng)用[J].治淮，2006(02)：40-41.

[2]王玉秀.夾砂玻璃鋼管的應(yīng)用及施工方法[J].甘肅農(nóng)業(yè)，2009(12)：83-84.

1007-7596(2014)01-0096-03

2013-11-22

王學(xué)軍(1984-)，男，寧夏吳忠人，助理工程師。

TV532.6

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