球墨鑄鐵管道安裝的質量控制

沈芳

摘 要：供水管道安裝工程是現(xiàn)代化城市建設的基礎，關系著廣大人民群眾的飲水安全，作為民生工程建設項目，其施工安裝質量非常重要。我單位在供水安裝過程中，常用的是球墨鑄鐵管道，其內壁采用水泥砂漿襯里，有效地改善了供水管道輸水環(huán)境，在提高供水能力的同時降低了能耗。文章將對球墨鑄鐵管道施工安裝問題進行分析，并在此基礎上就如何有效控制施工質量，談一下自己的觀點和認識，以供參考。

關鍵詞：供水管道；球墨鑄鐵管；安裝工程；質量控制；研究

近年來，隨著新材料、新技術、新工藝的不斷出現(xiàn)，供水管道材質也得以快速發(fā)展，由原來的幾種發(fā)展到現(xiàn)在的十多種，目前我國應用于輸配水管道系統(tǒng)中的管道種類具有代表性的有灰口鑄鐵管、鋼管、球墨鑄鐵管、塑料管。球墨鑄鐵管道因其良好的耐蝕性、延展性、抗震性等特性而被廣泛采用。

1 球墨鑄鐵管概述

球墨鑄鐵管也叫可延性鑄鐵管，是五十年代逐漸在國外工業(yè)發(fā)達國家發(fā)展起來的新型管材。鐵水在澆注前加入鎂或稀土鎂球化劑，就可使針狀石墨變成球狀石墨，球墨鑄鐵因此得名。針狀石墨對鐵基質產生割裂作用，使之易脆裂，球狀石墨則消除了這種破壞作用，使之堅韌，因此，從球墨管材質特性上看，有強度高，延伸率大，抗腐蝕的優(yōu)點。其使用壽命可達30～50年，同口徑管道壁厚僅為灰口鑄鐵管的二分之一。球墨鑄鐵管屬于一種特殊的鑄鐵管，其質量上要求球化等級為1-3級（即球化率超過80），材料的機械性能應當?shù)玫絻?yōu)化和改善，雖然是鐵的本質，但卻具有鋼的性能。對于退火后的球墨鑄鐵管而言，其金相組織為鐵素體加少量珠光體，而且其機械性能非常的好，具有較強的防腐性和延展性，而且安裝簡易，多用于市政工作、供水工程建設。在鐵素體、珠光體基體上分布有一定數(shù)量的球狀石墨，根據(jù)公稱口徑及對延伸率的要求不同，基體組織中的鐵素體和珠光體的比例有所不同，小口徑的珠光體比例一般不大于20%，對于大口徑球墨鑄鐵管（DN100-500）而言，應當保持在25%左右。

2 供水工程中的球墨鑄鐵管安裝步驟

在供水工程施工建設過程中，球墨鑄鐵管安裝施工時，通常采用滑入式“T”型接口方式，將插口插入承口就位后，基本上就大功告成。從應用實踐來看，該種接口方式密封性非常可靠，而且具有良好的耐腐蝕性和抗震性特點，加之其施工操作簡單方便、安裝技術要求不高，因此在供水工程建設中廣泛應用。球墨鑄鐵管安裝施工流程為：承口插口位置和膠圈清理、膠圈安裝、下排管、在插口外表與膠圈上刷上適量的潤滑劑；頂推球墨鑄鐵管使之插入到承口之中；對施工安裝結果進行仔細檢查。具體而言，在管口清理過程中，可用棉紗、布片以及鋼絲刷和起子等工具，將承口位置擦洗干凈；墊膠圈時，先將膠圈擦干凈，把膠圈彎成心形或者“8”字形，裝入承口槽中，用手沿膠圈按壓，或者用橡皮錘將其敲實，以保證膠圈各部分平整、均勻地卡在槽中；在距端面大約10厘米的插口外表面，一定要涂上一層潤滑劑或者濃皂水；向管槽下管時，可用人工或機械下管法將球墨鑄鐵管下至槽底位置，下管過程中應當特別注意插入管的平直性，以免插入管另一端上下、左右偏移；將球墨鑄鐵管插入承口時，插口壓至承口中的膠圈上，然后將鋼絲繩、倒鏈連接好，拉緊倒鏈，并在插口位置劃兩條線，拉入看不見第一條線時為止。由于管件本身的重量比較輕，在施工安裝過程中采用單根鋼絲繩施工操作時，很容易造成管件出現(xiàn)方向性的偏轉，以致于橡膠圈被擠，難以確保安裝施工質量，因此建議采用雙倒鏈平行用力的方法使管件平行安裝，以免膠圈被擠壓。

3 球墨鑄鐵管應用

某供水工程施工建設過程中，應用球墨鑄鐵管，整個輸水管道長度為19.05千米左右，其中原水輸水管道長度為12.4千米，凈水輸水管道長度為6.65千米，整個管道工程的造價為1640萬元，占總工程建設投資的40%左右。以原水輸水中的球墨鑄鐵管應用為例，水廠的原水輸水管道共埋設球墨鑄鐵管12.4千米，用到的球墨鑄鐵管規(guī)格為DN400，其長度為0.377千米，用到規(guī)格為DN500的球墨鑄鐵管長度為l2.063千米，設計成單管輸水方式。原水輸水管道從水庫輸水洞下游沿橫水河西岸進行埋設，出口后沿低丘陵區(qū)、山前洪積扇區(qū)邊緣向凈水廠，其間跨越低山丘陵區(qū)和山前洪積扇區(qū)兩個地貌單元。其中，低山陵區(qū)管線的長度為8.62千米，占原水輸水管線總長69.5%，該區(qū)域為北東走向雁行排列斷塊山，山體不對稱分布；南坡多為比較陡的斷層崖，有巖層出露，溝各發(fā)育明娃，上部為黃土，下部為砂巖和灰?guī)r。區(qū)內溝壑縱橫，河流、公路交錯，巖石時隱時現(xiàn)，輸水管道曾3次穿越公路，8次穿越河流，地質地形情況復雜，場地狹小，施工難度大。更為重要的是原水輸水管道穿越該縣唯一的石灰石采礦區(qū)，該區(qū)塊石、碎石堆積如山，各種重型運輸車輛來往頻繁。

4 供水管道安裝施工過程中常見的質量問題及應對策略

4.1 供水管道安裝過程中的常見質量問題

實踐中可以看到，如果供水管道安裝完畢后未能及時回填管道溝槽，一旦遇到大雨，則會導致溝槽積水過多，甚至部分管道會出現(xiàn)上浮現(xiàn)象，嚴重影響施工質量。球墨鑄鐵管施工接口過程中，由于部分施工人員缺乏經驗或操作不當，導致初期施工過程中的接口工序操作對接環(huán)節(jié)管控不到位，對接前承插口內、外工作面有飛刺未徹底鏟清，加之工期要求非常的緊張，以致于初期接口位置的橡膠圈損壞嚴重。

4.2 球墨鑄鐵管質量控制策略

基于以上對供水工程球墨鑄鐵管施工過程中可能存在的質量問題分析，作者認為要想加強對供水管道安裝工程的質量控制，可從以下幾個方面著手：一是在管道溝槽開挖施工過程中，及時進行跟蹤測量和檢查。管道溝槽開挖時，經常會出現(xiàn)槽底超挖、淹水問題，必須及時進行跟蹤測量和檢查，其中機械挖槽時應保留大約20厘米的人工清挖工程任務，以免出現(xiàn)超挖問題。如果超挖，則必須及時用改良土、沙礫等進行填實。如果在雨季進行施工，或者地下水含量高，則應當在溝槽外布設排水溝，以免雨水進入溝槽發(fā)生浮管事故；槽中如有積水，應及時將水排出，確保管道安裝施工質量。二是在管材運輸、施工安裝過程中，加強對成品管材的保護。在管件吊裝時，應避免強烈的震動和碰撞，吊裝采用吊帶或者專用工具。運輸、安裝過程中，一旦出現(xiàn)損傷缺陷，則這類管材堅決不用。球墨鑄鐵管對接前，應當先將承口端內工作面、插口端外工作面清刷修整，除去飛刺、鑄砂或者粘接物，以免劃破膠圈，保持管壁的清潔度。直線安裝過程中，接口環(huán)向間隙應當保持均勻，而且承插口縱向間隙不能小于3毫米。三是在溝槽回填時，避免管道兩側位置不對稱回填。溝槽回填過程中，應當嚴格按照設計規(guī)范和要求，回填時選用優(yōu)良土質，根據(jù)所用壓實機具效能確定每層土的厚度；在管道兩側位置，采取對稱分層回填的方式，管頂大約50厘米范圍內需采用人工回填方式，以確保施工質量。

5 結束語

目前國內生產和應用的球墨鑄鐵管出廠之前，都會對其表面噴鋅、涂瀝青，以增強其防腐性能；由于球墨管管道接口采用的是T型柔性接口方式，或者K型半柔性接口方式，不僅有利于施工安裝操作，而且還可以有效承受非均勻沉降或者變形帶來的壓力，大大提高了供水工程的運行安全和可靠性。

參考文獻

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