鑄鐵給水管爆裂的原因、處理及預(yù)防措施

賈 璐

（江西銅業(yè)集團(tuán)公司 貴溪冶煉廠，江西 貴溪 335424）

鑄鐵給水管爆裂的原因、處理及預(yù)防措施

賈 璐

（江西銅業(yè)集團(tuán)公司 貴溪冶煉廠，江西 貴溪 335424）

埋地鑄鐵給水管道爆裂問題不僅影響了工廠的正常生產(chǎn)，造成水資源的浪費(fèi)，而且威脅著供水管網(wǎng)的安全運(yùn)行，增加運(yùn)行成本。通過對(duì)某廠DN1000mm鑄鐵給水管爆裂的實(shí)例，分析了引起鑄鐵管爆裂的一些原因，提出了處理的一些方法，以及相應(yīng)的預(yù)防措施。

鑄鐵給水管；安全運(yùn)行；爆管原因；處理方法；預(yù)防措施

1 引言

從貴溪冶煉廠供水車間輸出的A、B、C、D四條管線主要是負(fù)責(zé)全廠的生產(chǎn)用水，管道均為DN1000mm鑄鐵給水管（青鉛接口），沿冶金大道西側(cè)路旁地下埋設(shè)，覆土厚度不小于1.5m。由于使用的年限已久，絕大多數(shù)管段都已經(jīng)腐蝕，爆裂時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重影響了我廠的正常生產(chǎn)及安全，增加了運(yùn)行成本。考慮到本廠的生產(chǎn)安全，這幾年陸續(xù)對(duì)供水車間至倪家路口段四條管線進(jìn)行了改造，將原有的鑄鐵給水管更換為鋼管（現(xiàn)僅有小部分管線未改造仍在使用鑄鐵管）。以下對(duì)以往我廠鑄鐵管爆裂的原因、處理的一些方法及相應(yīng)的預(yù)防措施做一些分析討論總結(jié)。

2 鑄鐵管爆裂原因分析

在正常工作狀況下，鑄鐵給水管主要承受的是管內(nèi)水壓力、土的側(cè)壓力以及地面上的荷載。鑄鐵管在水壓力作用下，管壁截面所受的拉應(yīng)力大于管子的極限受拉強(qiáng)度，爆管發(fā)生。 加上管道圓形形狀，使管道縱向拉應(yīng)力大于環(huán)向拉應(yīng)力，致使管道爆管裂縫大多都是沿管道縱向［1］。地面上的荷載最多的是車輛荷載，地面上的荷載使鑄鐵管的截面的最大彎曲拉應(yīng)力大于管子的極限受拉強(qiáng)度，爆管發(fā)生。爆管與管道埋深和回填土密實(shí)度有直接的關(guān)系，埋深小、回填土密實(shí)度低，荷載的傳遞就大。反之，荷載傳遞小［2-3］。

我廠DN1000mm鑄鐵給水管爆裂的原因歸納起來有以下幾點(diǎn)（見表1）。

3 鑄鐵管爆裂處理方法

（1）鑄鐵管承口破裂或管身局部破裂，采用包焊鋼箍的方法。鋼箍與鑄鐵管接口處外層灌鉛，用油麻密封。

（2）若是發(fā)生鑄鐵管管身嚴(yán)重破裂，要采取將破裂管段換一節(jié)或整根鑄鐵管全換的方法，將其換成鋼制承插管。

特別要注意管底鋪300mm砂石墊層的重要性，地基的不均勻沉降是造成再次爆管的主要原因。

（3）鑄鐵管接口的操作時(shí)應(yīng)注意打麻時(shí)應(yīng)先打油麻后打干麻，麻繩的長度為管子周長的1.3倍較合適，打錘時(shí)要用力，一直打到發(fā)出金屬聲為止。灌鉛開口位于上邊，要貼緊承口及管壁，并用粘泥將縫摸嚴(yán)，防止漏鉛。鉛要一次性地灌滿，鉛口打?qū)崳歼M(jìn)承口1～2mm為宜（見圖1）。

圖1 鑄鐵管接口施工示意圖

4 鑄鐵管爆裂預(yù)防措施

（1）一般情況下鑄鐵管的敷設(shè)可以不作基礎(chǔ)處理，如果地基較差，可以換土墊層，砂基礎(chǔ)或混凝土基礎(chǔ)，以預(yù)防地基不均勻沉降造成管道爆裂。

（2）水錘過高會(huì)造成爆管，為防止此現(xiàn)象發(fā)生，我們可以在水錘高的地方，如管道沿地形布置時(shí)起伏較大的最高點(diǎn)或易發(fā)生水柱的地方設(shè)置自動(dòng)排氣閥，及時(shí)消除管道內(nèi)的空氣，保持管道水流的正常流動(dòng)，緩沖水錘力［4］。

（3）回填土對(duì)爆管的影響很大，土在回填時(shí)應(yīng)分層夯實(shí)，管溝槽上面的土回填時(shí)要略呈拱形。在重要管段上應(yīng)設(shè)置車輛禁行禁停標(biāo)志，防止因回填土質(zhì)量差造成管道爆裂措施［5-6］。

（4）管材根據(jù)工作壓力等級(jí)，分低壓鑄鐵管、普壓管、高壓管。在選擇管材時(shí)應(yīng)遵循“選高不選低”的原則，即當(dāng)一條管線上有幾個(gè)壓力等級(jí)時(shí)，應(yīng)選較高壓力管材，防止管道內(nèi)外負(fù)荷過大引起爆管。管道的埋設(shè)應(yīng)按規(guī)范要求考慮特殊路段、特殊要求，水管應(yīng)埋設(shè)在冰凍線下，穿越鐵路或在路面下埋設(shè)較淺（小于1.2m）時(shí)，要設(shè)置防護(hù)套管，防止爆管的發(fā)生。

5 結(jié)語

安全存在于社會(huì)各行各業(yè)、各個(gè)環(huán)節(jié)之中。埋地鑄鐵給水管道爆裂問題不僅影響了工廠的正常生產(chǎn)，造成水資源的浪費(fèi)，而且威脅著供水管網(wǎng)的安全運(yùn)行和爆管周圍的生活及居住安全，增加運(yùn)行成本。就全國各企業(yè)發(fā)生的鑄鐵管爆管事件，我們可以在管網(wǎng)改造時(shí)盡量使用新型管材，淘汰鑄鐵給水管，規(guī)避爆管風(fēng)險(xiǎn)。希望通過上述的總結(jié)，對(duì)仍在使用鑄鐵給水管的企業(yè)和單位有所幫助和參考。

［1］賈輝.城市供水管網(wǎng)滲漏水力特性研究［M］.天津大學(xué).2008， 05.

［2］陸韜， 劉燕， 李佳， 等.我國供水管網(wǎng)漏損現(xiàn)狀及控制措施研究.復(fù)旦學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）.2013， 06.

［3］張金成.淺談對(duì)供水管網(wǎng)的綜合控制管理［J］.黑龍江科技信息.2014， 02.

［4］王繼紅， 王東萍.輸配水管道排氣問題的重要性［J］.給水排水.2005， 06.

［5］張振華， 劉偉， 李靖川.管道材質(zhì)造成管網(wǎng)漏水的原因分析［J］.天津建設(shè)科技.2006， 02.

［6］徐前明.我國城市供水發(fā)展有關(guān)問題探討［J］.中華民居（下旬刊）.2014.05.

The factors, Treatment and Preventive Action of Cast Iron Pipe Burst

JIA Lu
（Guixi Smelter， Jiangxi Copper Corporation， Guixi 335424， Jiangxi， China）

the issue caused by underground cast iron water supply pipe burst which could influence the normal plant operation，wasted water resource and threaten the safety of water supply system， also increased the operation cost.Through analyzed on a living example of DN1000mm cast iron pipe burst issue， and research on some factors of cast iron pipe burst， the treatment method and corresponding prevent measures were proposed.

cast iron pipe；safe operation；reasons for the pipe bursting；processing methods；preventive measures

TU991

B

1009-3842（2015）06-0080-02

2015-08-10

賈璐（1982-），女，江西鷹潭人，主要從事工程項(xiàng)目的施工管理及預(yù)決算工作。E-mail： jialu1982@126.com