供水工程改造升級輸水管道的關(guān)鍵技術(shù)

時間:2022-05-11 11:32:54

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供水工程改造升級輸水管道的關(guān)鍵技術(shù)

摘要:隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的增長,部分早期建造的供水工程供水量有限,無法滿足人們生活需要,因而對現(xiàn)有凈水廠進(jìn)行改造升級,改擴(kuò)建增壓泵房、安裝供水管網(wǎng)、改善供水條件,成為當(dāng)務(wù)之急。供水管網(wǎng)分散,穿越地下,施工條件復(fù)雜,成為提升改造的重中之重。文章著重闡述了供水工程改造升級中輸水管道關(guān)鍵技術(shù),確保了供水工程改造升級的順利進(jìn)行,滿足了供水要求。

關(guān)鍵詞:輸水管道;改造升級;供水工程;關(guān)鍵技術(shù)

1輸水鋼管施工關(guān)鍵技術(shù)

1.1管溝開挖及基礎(chǔ)回填(1)與管道交叉地下障礙物協(xié)商開挖方案。(2)機(jī)械開挖預(yù)留200~300㎜不動土,人工清底,保證標(biāo)高。(3)放坡系數(shù)應(yīng)符合要求。挖深>4m,多層開挖。(4)管溝深度、曲率半徑按圖開挖。(5)復(fù)測。溝成型后進(jìn)行復(fù)測,直線段、特殊段、縱向變坡、水平轉(zhuǎn)角測點應(yīng)符合設(shè)計要求。管溝開挖示意圖見圖1。1.2布管(1)吊管機(jī)現(xiàn)場進(jìn)行布管作業(yè)。(2)布管前,在管道長度中點劃出平分線,平穩(wěn)吊裝。(3)施工作業(yè)帶管道組裝一側(cè)進(jìn)行布管,管道距管溝邊緣≥1m。(4)吊管機(jī)布管時,進(jìn)行單根吊運(yùn)。(5)布管前,在布管中心線上堆好管墩。(6)布管后,檢查確定管壁厚、防腐等級分界點與設(shè)計要求相符。(7)布管時,坡度較大,在下坡位置設(shè)置支擋物。(8)布管時,起吊管道設(shè)備應(yīng)在距已挖好管溝距離3m以外進(jìn)行工作或停置。(9)布管完成后,將管節(jié)進(jìn)行編號。(10)布管作業(yè)完成后應(yīng)做好相關(guān)記錄。布管示意圖見圖2。圖2布管示意圖1.3鋼管施工(1)鋼管溝上架管施工。①制作鋼管焊接專用支架。②平整施工作業(yè)帶鋼管焊接區(qū)域。③布置專用支架,1根管平均布置3個支架支撐。④鋼管吊運(yùn)到焊接支架上,位置固定牢固,保證鋼管能360°旋轉(zhuǎn),降低焊接難度及質(zhì)量。⑤鋼管下溝前,在管溝上進(jìn)行坡口處理,進(jìn)行組裝、焊接。(2)溝上組對、焊接。①在鋼管支架上調(diào)平,進(jìn)行管口坡口處理。②外對口器對口,焊口整個圓周上均勻分布3~4處定位焊,定位焊長度不小于150mm。③管子或管子與管件對接,嚴(yán)禁斜口連接。④火焰切割管道前,管端(150±5)mm寬外進(jìn)行防腐層清除,火焰切割去除氧化層。⑤管口組對錯邊,在圓環(huán)均勻分布,禁止以打擊方式強(qiáng)行組對。⑥組裝前在第一根管非組裝端焊接試壓用盲板封堵。(3)鋼管焊接。①焊接流水作業(yè),焊道起弧和收弧錯開應(yīng)符合要求,坡口外管表面嚴(yán)禁起弧。焊接前修磨引弧點和接頭,對接接頭,坡口呈V形。②分層施焊,施焊層外坡口上不能引弧,坡口外管壁不能引弧。③焊接中,若發(fā)現(xiàn)藥皮脫落、引弧劑破損等現(xiàn)象,應(yīng)停止焊接,重新處理并修磨接頭后施焊。④焊絲引弧前,去除前端10mm。⑤焊接后,將焊縫表面飛濺物、熔渣等清理干凈。(4)鋼管下溝。①管道采用溝上組裝焊接完,分段下溝。②嚴(yán)禁單機(jī)作業(yè)。③管道下溝由起重工、測量工、質(zhì)量員、安全監(jiān)督員、警戒人員、防腐工配合完成,由專人統(tǒng)一指揮。④吊具用尼龍吊帶或橡膠輥輪吊籃,嚴(yán)禁直接使用鋼絲繩。⑤鋼管入溝安放應(yīng)放到管溝中心線上與溝底密貼。1.4管溝回填管溝回填時留出管端接口,管頂上覆土至少500mm。管溝回填示意圖見圖3。(1)回填土運(yùn)入溝槽方法。按土類和壓實工具控制最佳含水量。回填前,管道兩側(cè)及管頂以上50cm范圍內(nèi)回填土由人工填入,不得在影響壓實范圍內(nèi)堆料。管頂50cm以上回填土由人工或機(jī)械均勻入槽。(2)回填要求。均衡、對稱回填管子兩側(cè),中粗砂回填管道中心夾角120°下管道兩側(cè),管溝③區(qū)用原土回填。管溝①區(qū)內(nèi)用原土回填,嚴(yán)禁機(jī)械碾壓;管溝②區(qū)用原狀土分層回填,層厚和密實度應(yīng)符合要求。分段回填壓實,相鄰段接茬呈梯形。用壓實機(jī)械壓實,行駛速度不超2km/h。(3)下溝管道端部留≥30m管段,連頭后回填。(4)因土層沉降,回填高出地面應(yīng)符合要求,覆蓋土厚度位于管溝中心,寬度為管溝上口寬度,做成梯形。1.5閥門安裝工藝(1)吊車吊裝閥門到位。(2)安裝閥門時,使用經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)儀將閥門調(diào)正調(diào)平。(3)干線閥門及支線閥門在安裝前按規(guī)范進(jìn)行相應(yīng)的檢試驗。(4)閥門底座進(jìn)行防腐絕緣后安裝。焊接時,閥門全閉。焊完后,閥門應(yīng)在全開位置。1.6鋼管線路試壓(1)安裝調(diào)試。①封頭與管線、壓力表、注水排氣溢流管線、泵管連接。②試驗管線末段各安裝一塊合格壓力表。③注水管線安裝:管線安裝在下游封頭底部。④排氣溢流管安裝:管安裝在上游封頭頂部。⑤運(yùn)行設(shè)備及進(jìn)行管件連接調(diào)試檢驗。(2)試壓。①由壓力泵通過注水管線將水緩慢注入管線,水滿后浸泡時間≥24h。②預(yù)試驗階段:升壓前將閥井中所有閥門打開,管道內(nèi)水壓升至試驗壓力,穩(wěn)壓30min。③主要試驗階段:停止注水補(bǔ)壓,穩(wěn)定15min,鋼管段壓力降為0MPa,球墨鑄鐵壓力下降≤0.03MPa,降回工作壓力保持30min,無漏水;工作壓力下鋼管滲水量≤1.35L/(min·km),球墨鑄鐵管道滲水量≤2.70L/(min·km),試驗合格。鋼管線路試壓示意圖見圖4。圖4鋼管線路試壓示意圖

2閥井施工方案

輸水管線閥井包括排氣閥井、排水閥井、檢修閥井,還包括單向調(diào)壓塔等。DN400主管線通過排氣閥井和檢修閥井,排氣閥井和檢修閥井先底板施工,預(yù)埋止水鋼板。底板達(dá)到強(qiáng)度后,敷設(shè)主管;管線敷設(shè)完成,試壓成功后,進(jìn)行井壁及頂板施工,施工前完成蓋板預(yù)制。DN400主管線不直接通過排水閥井和單向調(diào)壓塔,通過三通引出支管后,主管線旁修建井體結(jié)構(gòu)。

3UPVC管道施工方案

3.1管溝開挖(1)溝槽開挖規(guī)定。溝底寬度為管外徑加0.5m,不撓動天然地基、堅硬土,坑底敷設(shè)砂土150~250mm防止劃傷管道。(2)管溝回填規(guī)定。溝槽回填分兩次進(jìn)行:①在管道鋪設(shè)同時進(jìn)行管道兩肋回填,一次回填高度應(yīng)符合設(shè)計要求,振搗密實后回填第二層,回填到管頂上0.1m。②試壓符合要求后進(jìn)行大范圍回填,在管道內(nèi)充滿水時進(jìn)行。管頂0.5m以上部分回填原土并夯實。3.2管道安裝(1)管道下溝:用吊車吊裝管節(jié)平穩(wěn)下溝。(2)安裝:用橡膠圈接口、法蘭連接。(3)支墩:進(jìn)行接口閥門和管件安裝,采取相應(yīng)措施防止造成外加拉應(yīng)力。(4)彎曲:管道轉(zhuǎn)彎處設(shè)彎頭。3.3水壓試驗(1)水壓試驗:對管道試壓系統(tǒng)要求高點設(shè)排氣裝置。(2)管道充水:緩緩進(jìn)行管道充水,同時排出空氣。在管充滿水無壓情況下保持12h。(3)試壓:①嚴(yán)密性試驗管道充水12h后,將管內(nèi)水壓加到0.35MPa,保持2h無滲漏合格;②嚴(yán)密性合格后進(jìn)行強(qiáng)度試驗。

4結(jié)束語

供水工程項目因所在國政治、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)及裝備水平等不同施工條件而各具特點,且城市供水工程項目具有施工條件復(fù)雜、涉及專業(yè)多、牽涉范圍廣等特點,因而在供水項目中,管網(wǎng)分散、施工范圍廣、地質(zhì)條件復(fù)雜,管理和質(zhì)量控制難度大。為保證工程整體質(zhì)量,必須對施工全過程管理方案進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計,這樣才能保證供水工程輸水管網(wǎng)的順利改造升級。

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作者:孟繁偉 單位:中國土木工程集團(tuán)有限公司