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供水管道工程中漂管法施工的應(yīng)用

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供水管道工程中漂管法施工的應(yīng)用

摘要:隨著社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度加快,我國在供水管道工程施工方面的需求量越來越大,要求也越來越復(fù)雜,這在一定程度上增加了項(xiàng)目的施工難度,為此,項(xiàng)目施工必須采用更加多元化的手段,這樣才能充分滿足不同的工程設(shè)計(jì)要求。對于供水管道施工而言,水下施工是其主要難點(diǎn)問題之一。尤其是對于某些地基較為特殊,排水較為困難的工程而言,如何提高水下管道連接質(zhì)量是重中之重。近年來,一種新型漂管法施工技術(shù)逐漸引起人們的關(guān)注,在供水管道施工工程中發(fā)揮了十分積極的作用,本文結(jié)合實(shí)際工程案例對該種施工技術(shù)的具體內(nèi)容進(jìn)行了分析和闡述。

關(guān)鍵詞:漂管法;供水管道;施工工程

所謂漂管法,就是借助水的浮力實(shí)現(xiàn)管道定位和安裝的一種施工技術(shù),在供水管道工程中具有很高的實(shí)際應(yīng)用價值。但是該種施工方法較常規(guī)管道工程而言難度更大、工序更多、施工要求也更高,稍有不慎就有可能導(dǎo)致整個施工項(xiàng)目無法繼續(xù)進(jìn)行,延誤施工進(jìn)度,造成不可挽回的損失。所以相關(guān)施工人員必須充分理解該技術(shù)的施工原理,并熟練掌握相關(guān)施工技術(shù)要點(diǎn),充分做好施工前準(zhǔn)備工作,并在施工中加強(qiáng)質(zhì)量管控,這樣才能全面確保各環(huán)節(jié)施工的正確性,進(jìn)而保證施工項(xiàng)目的順利有序進(jìn)行,最大程度發(fā)揮漂管法施工在供水管道工程中的應(yīng)用價值。

1工程情況簡述

1.1工程概況

本次案例針對平遠(yuǎn)縣石正鎮(zhèn)村村通自來水工程南臺村供水管線鋪設(shè)展開分析,該工程需求是以水源點(diǎn)風(fēng)窟里為起點(diǎn),跨越現(xiàn)有的小(一)型水庫石徑水庫鋪設(shè)水下約1千米供水管道,中間經(jīng)過一座山體,最后連接至新建的南臺村制水廠,補(bǔ)充南臺村村民的生活用水以及企業(yè)用水,其工程范圍跨度較大,難度較高。

1.2施工區(qū)域地形、地貌及地質(zhì)

該項(xiàng)目具體地址位于在廣東省東北部,粵、贛、閩三省交界處,屬于丘陵山區(qū),山地、丘陵占總面積的80.8%,其余為河谷盆地。地形平面呈四指并攏向上的巴掌狀。項(xiàng)目區(qū)內(nèi)場地穩(wěn)定性較好,未見有全新活動斷裂構(gòu)造通過的跡象。

1.3工程規(guī)模

本項(xiàng)工程中平面長度大概在3.9千米左右,管線預(yù)期的供水量為每天500立方米。管線設(shè)計(jì)樁號范圍在0+0.000到3+900之間,工程量最大的部分在于供水管線鋪設(shè)。根據(jù)項(xiàng)目需求和實(shí)際地理地質(zhì)特征,本次工程的管材選用了PE管,外徑值為110厘米。為避免水壓對PE管材質(zhì)量造成損傷,使供水管道結(jié)構(gòu)的整體性與水密性不足。本工程將水庫水位線以下的管道替換成了等直徑的鋼管,以便延長供水工程的使用壽命。根據(jù)施工設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),在鋪設(shè)河底和河灘管線時,管頂?shù)淖钚「餐梁穸戎辽賾?yīng)為1.5米,在管道的末端可以設(shè)置直徑為140厘米的預(yù)留口來為后續(xù)其他施工提供便利。

2工程測量及結(jié)果

工程測量是所有管道系統(tǒng)敷設(shè)的基礎(chǔ),只有測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,才能使管道功能性得以保障,并更好的維持使用壽命。在測量過程中,為確保引測高程數(shù)據(jù)準(zhǔn)確且提取便利,測量人員可沿著管道敷設(shè)方向設(shè)立多個臨時測站,并基于設(shè)計(jì)單位給出的圖紙要求對高程控制點(diǎn)聯(lián)測,以便形成閉合的水準(zhǔn)路線,便于核查測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。以III等水準(zhǔn)控制為基礎(chǔ),確保整體測量精度人。臨時水準(zhǔn)點(diǎn)可以選擇在管線主點(diǎn)周圍的建筑物之上,確保其固定性與穩(wěn)定性。應(yīng)用極坐標(biāo)法來進(jìn)行管道中心線的定位,并在主點(diǎn)用木樁來標(biāo)定,測量過程中,測量人員需對每個測站轉(zhuǎn)折夾角進(jìn)行核對,并做好每個測站點(diǎn)之間的距離測量,并通過多次測量來控制誤差。在本項(xiàng)目當(dāng)中,經(jīng)過多次勘探與測量,發(fā)現(xiàn)其中多段都存在著一定的測量困難,河道由于經(jīng)過多年采砂,而導(dǎo)致河底結(jié)構(gòu)復(fù)雜化,大約在河床基層部位的5-7m范圍內(nèi)均為卵石層,如果仍然應(yīng)用常規(guī)施工方式來開挖、并進(jìn)行回填,會額外造成大量施工成本,因而在該類區(qū)域進(jìn)行漂管施工,以起到節(jié)約成本的效果。

3采用漂管法施工的意義

首先,漂管法比較常規(guī)的降排水方案,在技術(shù)操作的便利性及經(jīng)濟(jì)性方面有顯著優(yōu)勢,不但能夠略去抽水與清淤等施工環(huán)節(jié),使管道施工難度下降,同時也能夠極大縮減施工周期,保障工程施工質(zhì)量水準(zhǔn);其次,漂管法的參照規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)較完善,基于國家、交通與水利部門的質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn),此類施工方法的環(huán)境適應(yīng)性也較強(qiáng);再次,結(jié)合漂管法調(diào)查資料可知,受技術(shù)流程與施工控制影響,我國尚未發(fā)生過一例漂管法工程事故,并且隨著我國職業(yè)健康安全管理體系規(guī)范的不斷完善,漂管法也得到了廣泛的認(rèn)可;最后,從漂管法施工的環(huán)保角度來看,此類施工方法中所選的材料對環(huán)境無影響,且施工流程中無污染、水土流失或威脅河道安全等風(fēng)險(xiǎn),并且在嚴(yán)格的施工監(jiān)管環(huán)境中,漂管法施工現(xiàn)場環(huán)境能夠全程保持整潔與作業(yè)規(guī)范的要求,并無噪聲與空氣污染等情況。另外,在本文案例平遠(yuǎn)縣石正鎮(zhèn)自來水系統(tǒng)構(gòu)建時,就采用了這種施工方法,便于解決地域工業(yè)與居民的用水需求間的問題,進(jìn)一步提升地方居民的生活質(zhì)量水準(zhǔn)。

4漂管法施工在供水管道工程中的應(yīng)用

4.1施工原理

4.1.1鋼管施工原理。利用水的浮力的原理,若水的浮力大于管段的自重,即可進(jìn)行漂管。單位鋼管自重及浮力(管徑Φ1.422m)計(jì)算:G=π×(Φ-δ)×δ×ρ鐵=0.49tF=π×(Φ/2)2×ρ水=1.59t式中:G為管段自重;F為鋼管浮力;Φ為鋼管直徑,Φ=1.422m;δ為管壁厚度,δ=0.0142m;ρ鐵為鋼板密度,ρ鐵=7.85t/m3;ρ水為水密度,ρ水=1t/m3。計(jì)算可知:F-G=1.10t,故將鋼管兩段封閉后,可輕易進(jìn)行漂管就位。4.1.2PE管施工原理。管道在現(xiàn)場拖動時,尤其是非開挖定向鉆孔施工時,一定要保證最大拖曳力(牽引力)不得大于(3)式計(jì)算出的F值,否則應(yīng)考慮減少管道拖動長度(即焊接長度),或加大管材強(qiáng)度:F=(14πdn2)/(3×SDR)式中:F———最大拖曳力,N;dn———管道公稱外徑,m;SDR———標(biāo)準(zhǔn)尺寸比,即管材公稱外徑與壁厚的比值。SDR反映了管材的強(qiáng)度,管材外徑一定的情況下,管壁越厚,SDR值越小,強(qiáng)度越大。

4.2漂管法施工要點(diǎn)

4.2.1施工準(zhǔn)備。在施工準(zhǔn)備環(huán)節(jié),需要準(zhǔn)備好施工所使用的器械設(shè)備以及其他材料,如發(fā)電機(jī)、吊車、運(yùn)輸車輛、電焊設(shè)備、挖掘機(jī)以及防腐、打壓設(shè)備等等。在施工用電準(zhǔn)備方面,則要做好各種電纜設(shè)備、配電箱的配備,同時也要有針對性地結(jié)合當(dāng)時的季節(jié)做好防雨與防風(fēng)準(zhǔn)備。4.2.2施工材料質(zhì)量檢驗(yàn)。在本工程當(dāng)中所應(yīng)用到的鋼材,規(guī)格為外徑142.2cm的螺旋焊接鋼管與TPEP管道,進(jìn)場前需要供貨商提供全面的質(zhì)量說明文書材料以及質(zhì)檢報(bào)告,確保所有的技術(shù)指標(biāo)可以符合于本工程的使用需要與相關(guān)規(guī)定;針對裝卸車輛,需要應(yīng)用統(tǒng)一的專門吊具,并對管道的防腐層與絕緣層進(jìn)行必要的保護(hù),同時嚴(yán)格管理,避免管端被摔碰造成物理損傷,影響正常使用。所運(yùn)抵施工現(xiàn)場的施工材料需要逐一進(jìn)行嚴(yán)格驗(yàn)收,驗(yàn)收完畢方可辦理交接地。在焊材方面,則需要結(jié)合焊接工藝的需要來選擇焊接牌號,并出示質(zhì)量證書與質(zhì)量文件。針對鋼管接頭部位進(jìn)行防腐處理,外防腐應(yīng)用屏障GZ-2新型高分子防腐涂料,二布四油規(guī)格。結(jié)構(gòu)為底漆+玻璃布+底漆+玻璃布+面漆。本防腐結(jié)構(gòu)所構(gòu)成的干膜厚度控制在0.3mm左右;內(nèi)部防腐處理則應(yīng)用GZ-2高分子防腐涂料,兩底兩面結(jié)構(gòu)。防腐層結(jié)構(gòu)為底漆兩道、面漆兩道,內(nèi)防腐層干膜厚度控制在0.1mm內(nèi)。4.2.3地形清障與放線。測量人員需基于設(shè)計(jì)方案要求確定大致的管線敷設(shè)走向,通過全站儀等設(shè)備定位管溝的中心線。過程中,若是開挖區(qū)域與河道相鄰,則需要做好地下水系統(tǒng)、河道寬度、深度與坡度的勘測,并確定測站的標(biāo)高與坐標(biāo)點(diǎn)。若管溝周圍存有附著物、障礙物等,則需要將障礙物清除,避免對后續(xù)管道系統(tǒng)的敷設(shè)造成影響。4.2.4管溝開挖?;跍y量數(shù)據(jù)確定管溝開挖的邊線與中線位置,而后采用后倒退的方式開挖,挖出廢渣理應(yīng)棄于溝槽兩側(cè),待基本成型后,需由測量人員對管溝深度、寬度與坡度進(jìn)行測量,查看與設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容是否相符。4.2.5漂管施工。PE管材料膨脹系數(shù)較大,若敷設(shè)段低溫會造成影響,則需要將DN110規(guī)格以下的管道蜿蜒狀敷設(shè),以便抵消熱脹冷縮的影響;DN110以上的管道受周圍土壤阻力的影響可降低溫度變化的應(yīng)力。另外,在管材彎曲過程中應(yīng)將彎曲半徑控制在25倍管材外徑以上。4.2.6金屬跟蹤線敷設(shè)。金屬跟蹤線需隨著管道走向敷設(shè),材料采用電線包覆金屬絲,可與警示帶一同使用,也可單獨(dú)敷設(shè)。本工程從現(xiàn)場管理實(shí)際出發(fā),沒有敷設(shè)警示帶。

5結(jié)論

在前文分析中不難發(fā)現(xiàn),隨著技術(shù)的不斷發(fā)展與改進(jìn),漂管沉降施工已經(jīng)較為成熟,并且在相關(guān)工程的建設(shè)工作當(dāng)中得到了一定的推廣與應(yīng)用。舉例來說,本施工方法對機(jī)械化水平要求不高,同時成本低廉,施工效率高等等,對于長輸管道的施工都有較高的應(yīng)用價值,值得推廣。本文基于某供水管道工程的施工針對漂管法的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié),結(jié)合測量方法說明了一些施工方法并總結(jié)了工程效益,希望可以給相關(guān)施工工作的開展提供一些參考。

參考文獻(xiàn)

[1]苗懷軍,苗振瑩,苗振乾.漂管法施工在供水管道工程中的應(yīng)用[J].山東水利,2018,239(10):19-20.

[2]王彥祥,何琴,顏炳魁.漂管法用于套管內(nèi)管道安裝的工程分析[J].中國給水排水,2018,v.34;No.462(10):127-130.

[3]何玉.大管徑鋼管漂管法穿越高速公路施工技術(shù)[J].水利規(guī)劃與設(shè)計(jì),2016(5):89-92.

[4]黃金清.漂管施工技術(shù)在穿越鹵水管排施工中的應(yīng)用[J].青海石油,2009(2):93-96.

[5]何玉.大管徑鋼管漂管法穿越高速公路施工技術(shù)[J].水利規(guī)劃與設(shè)計(jì),2016(5):89-92.

[6]賀亞霖.大口徑長輸管道在沼澤地的漂管施工技術(shù)[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2012,33(13):42-43.

作者:劉新杰 單位:平遠(yuǎn)縣石正鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心