韓雁飛
(惠州市自來水總公司 ,廣東 惠州 516003)
1.前言:隨著惠州市南部招商引資速度的加快,南部區域逐步成為惠州經濟發展的重要增長點。與此同時,該區域市區一些供水管道已殘舊、老化、破損,出現漏水以及爆管;根據國家及省、市政府的相關文件精神,為了保障安全供水、高效供水,保障城鎮居民用水和飲用水衛生安全,節約水資源,我公司決定分片區、逐步推進市區管網改造工程。
陳江鎮陳甲路長約4000米的DN800供水管道承擔著陳江、潼僑等區域的供水重任,今后還將成為南部和市區兩大區域重要的連通管道。我公司經現場勘察,發現該段管道多處出現嚴重老化、暗漏、破損現象,近幾年多次發生爆管事故,嚴重影響周邊區域的用水安全。因此,必須對該段管道實施改造,保障該區域長久用水安全。
2.不銹鋼內襯改造技術分析。通過實地調查和多次論證,及實際試點等對比分析,用非開挖地下管道不銹鋼內襯技術方法改造該段管網,工程中采取分段施工、分段試壓、分段通水的方法,從而大大減少了停水影響面,對周邊單位和居民影響小;改造本段供水管道采用不銹鋼材料廣泛應用于日常生產生活中,材料性能穩定,國家有明確的標準規范。使用非開挖地下管道不銹鋼內襯技術改造后的管網強度高,使用壽命長;適合于各種高低溫環境;耐腐蝕性好,不老化;改造后的管道內壁是不銹鋼材質,管道表面光滑不結垢,無二次污染,提高了供水質量,安全、衛生;供水摩擦阻力小,提高流量能力10%-20%。同其它管道相比,改造后的管道屬于材質升級;
3.建設規模和技術方案
3.1 建設規模。該造管道管徑:DN800,管長:4km,管材為優質薄壁不銹鋼,采用專業焊接的連接方式。
3.2 設計參數。1、按照該專利的特定施工技術實施;2、依據國家管道工程設計、施工及驗收的相關標準執行。
3.3 主要工程材料。1.不銹鋼卷板 δ=1.0mm-1.2mm;2.防暴帶、水泥。
3.4 技術含量。該項特殊管道改造技術已達到了國內外領先技術水平。該技術獲得國家專利局的發明專利(專利號:ZL02 1 235519.8)。由于不銹鋼內襯管道修復技術是新型專利技術,此項專利技術應用于管道再生領域,目前國家有關部門對此新興行業還未曾頒發資質證書。我司經多方論證,調查研究,實地考察,了解到此項技術已在國內管網改造中廣泛應用,如安徽淮南自來水公司DN500管道、齊魯石化DN400管道、山東泰安自來水公司DN1000管道、東莞常平自來水公司DN800、DN1200管道等;并且我公司去年已在東平東湖西路的DN800供水管道改造工程中,采用此技術方法進行了試點,施工方法科學合理,改造后的管網運行良好。
4.專利技術施工方案
4.1 現場勘察。勘察施工井位2-3米范圍內有無防礙物,主要是其他管線及周邊交通防礙程度和作業井上有無建筑物等。采集管道走向、埋深等具體數據,以確定管道方位,布設作業井位置。
4.2 施工井設計及管道施工順序。該段管道的內襯施工從一點開始,首先關閉閥門,進行的內襯施工,并逐一開挖和施工,在整個管道施工中共開挖十多處作業井。
4.3 熱脹冷縮。不銹鋼的熱膨脹系數為16×10-6cm/cm/℃。由于溫度的變化水泥管也發生膨脹,從而抵消一部分內襯管的膨脹長度。同時為了更有效的消除內襯管的熱脹冷縮,把不銹鋼過度板改成V型,用來抵消不銹鋼內襯管在溫度變化下的伸縮。
4.4 作業管道排水。管道斷開后,管道內的水流入施工井和牽引井內,然后用排水泵把水抽出。
4.5 管道內部調查。道內部調查采用管道專用的內窺攝錄設備對管道內部進行攝像檢查,該設備具有防水遙控攝像功能,以便于在施工前探查管道內部情況,在內襯施工前把探查出的管道缺陷進行預先處理,并把管道內的情況及資料通知甲方。
4.6 管道清洗。用專用的機械清洗設備對管道內的凸出物、污垢、泥沙等殘留物進行清洗,使管道內部清潔光滑,利于內襯管道的襯入。
4.7 制管及襯管工藝。1、制管:把不銹鋼板通過氬弧焊接的方法制成不銹鋼內襯管,經檢驗合格后運到現場。2、內襯管襯入:用專用運輸設備,將不銹鋼內襯管運入管道內,然后用專用膨脹架將內襯管撐圓并與原管道貼附。用氬弧焊進行焊接連接。
4.8 端口的密封連接。1、作業井的管道是水泥管時的密封連接;2、作業井的管道是鋼管時的密封連接;3、作業井內水泥管道的連接及管道恢復;4、作業井內碳鋼管道的恢復
4.9 水泥注漿。為了補償和消除原管道自身的腐蝕、破損等缺陷,同時使不銹鋼內襯管與原管道之間更好的結合。在原管道與內襯管之間產生的間隙用水泥漿進行填充。
4.10 試壓驗收。管道襯完后對內襯管進行試壓,試驗水壓為工作壓力的1.5倍,30min壓降<0.05MPa為合格。(或按甲方的試壓要求進行試壓)。按照所簽訂的合同及國家《給水排水管道工程施工及驗收規范》對工程進行整體驗收。
結論:該管道改造工程采用不銹鋼內襯技術,管道施工影響范圍小、投資少、工期短、見效快、利用效率高,是合理可操作的施工方法。此段供水管道經改造后,將會消除該段管道的供水隱患,實現安全供水、高效供水。
必要性。為了盡快改造該段供水管道,減少漏耗,避免出現供水安全事故,保障周邊用戶安全用水,盡快實施該項目的建設是必要的,及時的,也是迫切的
外部協作條件。該項目的實施涉及到破路、及各種地下管線,需要市政府等有關職能部門和沿線產權單位大力支持和協調配合。
[1]《供水管道生產工藝,不銹鋼,放氣,恒壓供水系統,水表,直管,太陽能熱水器類技術資料光盤》.本書編委會.2010-10-19.
[2]薄壁不銹鋼管連接技術.中國管道科技網.2007-12-29.