常征 常天舒

摘 要:結合安哥拉某項目壓力輸水管道施工經驗,對大管徑壓力輸水管道的安裝施工技術進行了介紹,對同類工程具有參考價值。
關鍵詞:壓力輸水管道;安裝;施工技術
1.概述
壓力輸送管道是城市供水經常采用的形式,其輸水量大,質量要求高,對現場安裝要求高。本文根據項目壓力輸水管道安裝經驗,對該技術進行介紹。該項目輸水管道直徑為1.0m,采用最大設計壓力PN=1.6Mpa,管道材質采用鋼材,鋼板直徑16mm,同槽雙根管道,管道中心間距2.2m,總長度31.4km,設計流量15萬m3/d,能滿足30萬人的用水需要。
2.施工準備
2.1.溝槽驗收
按照設計圖紙及技術規范要求,溝槽開挖后,滿足安裝要求,溝槽開挖質量應符合以下規定:(1)不擾動天然地基或地基處理符合設計要求;(2)槽壁平整,邊坡坡度符合施工設計要求;(3)溝槽中心線每側的凈寬不應小于管道溝槽底部開挖寬度的一半;(4)槽底高程允許偏差為±10mm。
2.2.管材檢查
每根管子和管件都要進行外觀、形狀、尺寸、重量檢驗,外觀良好無缺陷。所有管材材料、規格、壓力等級、加工質量要符合設計要求;管節表面應無斑疤、裂紋、嚴重銹蝕等缺陷;同一管節允許有兩條縱縫,管徑大于或等于600mm時,縱向焊縫的間距應大于300mm,管徑小于600mm時,其間距應大于100mm;管道安裝前,管節應逐根測量、編號,選用管徑相差最小的管節組對接。直焊縫卷管管節幾何尺寸允許偏差:
表1直焊縫卷管管節幾何尺寸質量要求
3.存放及吊裝
存放鋼管的地面平坦、松軟,硬地面要墊木塊。管子要堆放在平整的地方,存放鋼管的場地附近不得有腐蝕性化學物品。運輸管道時要有鞍座固定保證安全,管子和管件必須使用支架支離地面、 加防震墊楔緊,不得立放。管帽和保護在安裝施工前不許拆掉。閥門、伸縮節要精心放在干燥防雨場地用支架支離地面,分類使標志朝外,便于裝卸和檢驗。管線材料在安裝前用刷子除去內外表面的污泥和雜物,并認真檢查是否有損傷,損傷的管子和管件要修復,不能使用的管材運離施工現場。
管道在溝槽地基、管基質量檢驗合格后開始下管,鋼管的吊裝采用吊車加人工配合,下管時采取措施防止雜質進入管子或管件內,管內不能存有殘渣、布條、器具或其它雜物。吊裝時使用尼龍編織的吊帶或外套橡膠管的鋼絲繩兜身起吊,分散下管,并設專人指揮,輕提輕放,防止磨損防腐層。管子吊起時要保持一定的角度確保管子變形力最小。吊車下管時,其架設的位置不得影響溝槽邊坡的穩定。吊裝閥門時鋼絲繩應拴在閥體的法蘭處,不得拴在手輪或閥桿上,以防扭曲或折斷閥桿、手輪。吊車作業前應將支腿撐好,不得由輪胎承擔起吊重量。管道運輸吊裝過程中應避免與硬物碰撞摩擦,發生碰撞損傷時應修補至合格。
4.鋼管安裝
4.1.安裝順序及要求
管道在溝槽地基、管基質量檢驗合格后安裝,安裝時自下游開始,承口朝向施工前進的方向。彎管起彎點至接口的距離不得小于管徑,且不得小于100mm。鋼管鋪裝前對表面進行清潔處理,使鋼管表面清潔無油漆、油、鐵銹、鐵屑、熔渣或其它焊接有害的物質,并將管口由機械進行成型處理。然后校正接口端,使直徑、橢圓度、接頭間隙符合規范的要求。
鋪管找正時先安裝基準桿,按標準調整標高和坡度。在基準桿穩好之后,其它管可從基準管的一端或兩端同時安裝。安裝方法:將管子的一端中心與基準管中心對準,另一端與溝底中心樁找正,然后用水準儀核對高程。最后用調正卡具將管子口對正,調整至設計要求。
5.2.管道的焊接
5.2.1接口處理
在焊接接口前必須先修口、清根,管端端面的坡口、角度、鈍邊、焊條的化學成分、機械強度應與母材相匹配,兼顧工作條件和工作性能,焊條應干燥。對焊的焊縫厚度不得小于管壁壁厚。焊接過的部位會有松散的油垢、熔渣、銹蝕和其它遺物,用機械刷去除,并保持清潔和干燥,每次焊好后及試驗前將所有的污垢和油渣去除。焊縫的外觀質量符合設計要求。
管道開口時應注意:不得在干管的縱向、環向焊縫處開孔;管道上任何位置不得開方孔;不得在短節上或管件上開孔。直線管段不宜采用長度小于800mm的短節拼接。組合鋼管固定口焊接及兩管段間的閉合焊接,應在無陽光直照和氣溫較低時施焊。焊接完成后,對焊口進行探傷試驗抽查率100%,確保焊接質量。
5.2.1加勁環焊接
在需要焊接加筋環的鋼管時,要求在組裝前,先在鋼管壁上劃出組焊的位置,焊好托板,將加勁環放在托板上,加勁環要垂直、緊貼管壁,局部間隙不得大于3mm,在拼接加勁環時,其接頭間隙應小于4mm,組對時,應錯開拼接時的焊縫。加勁環焊縫采用平角焊,一面焊完后管道進行180度翻身,并進行氣刨、清根、打磨后繼續施焊。
b)因鋼管在制作、焊接、吊裝、運輸、安裝過程中可能會出現局部變形,必須重新對鋼管的弧度進行校正,校正主要采用千斤頂調整鋼管的圓度。
c)為確保鋼管在運輸及安裝過程中不會發生大的變型,校正后的管段需重新進行加固處理,加固采用臨時支撐點焊在管口內壁上,支撐點的多少根據現場實際情況進行調整,以滿足強度需要為原則,盡量減少在管道內壁的焊接量。
d)鋼管探傷所有在加工完成的焊縫,必須經過檢驗合格后,才能進入安裝工序。
e)管道防腐必須在焊接檢驗合格后進行。
5.3.管道的接口防腐
鋼管接口采用內防腐、外防腐防腐措施,方式和工序與鋼管制作時防腐工序和要求相同,外防腐均采用“兩布四油”方式,內防腐采用1cm厚水泥砂漿。
鋼管兩端內壁各100mm范圍內暫不涂襯,在管道現場焊接完畢、試壓合格并按要求覆土夯實之后再進行涂襯施工。首先清除接口處的污物、熔渣,達到除銹要求,焊縫打磨平整,采用人工涂抹施工。
鋼管兩端外壁各100mm范圍內只涂底漆,不刷面漆,管道現場焊接完畢、試壓合格后再進行接口處的外防腐。首先清除接口處的污物、熔渣,滿足除銹要求,將焊縫打磨平整,涂刷冷施工防腐膠帶專用底漆,并纏玻璃布,玻璃布總厚度不小于0.6mm。接口外防腐層的玻璃布寬度要達到每端覆蓋原有防腐層100mm。
6.結束語
安哥拉某項目采用該方法進行安裝后,試驗壓力能滿足設計規范要求,供水穩定,得到了業主的好評,故該技術是一種可以廣泛應用和推廣的方法。
參考文獻
[1] GB-50236.現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范,中國計劃出版社,1998.
[2] GB-50236.工業金屬管道工程施工及驗收規范,中國計劃出版社,1998.
作者簡介:常征(1982— ) 、性別:男、民族(漢族) ,籍貫(山東省、濟寧市魚臺縣) 、現供職單位全稱:山東省路橋集團有限公司。職稱:工程師、學位:學士、研究方向:施工技術、施工管理。