纏繞式玻璃纖維增強(qiáng)夾砂管

1、. .纏繞式玻璃纖維增強(qiáng)夾砂管在污水治理二期工程SSI/6.1標(biāo)中的應(yīng)用我于1999年參加了污水治理二期工程6.1標(biāo)工作，該工程全長2.28KM，排水管道直徑1200mm材質(zhì)，全部采用纏繞式玻璃纖維增強(qiáng)塑料夾砂管，簡稱RPM。它是以玻璃纖維及制品為增強(qiáng)材料，以不飽和聚酯樹或環(huán)氧樹脂為基體材料，石英砂及碳酸鈣等無機(jī)非金屬顆粒為填料，采用纏繞工藝制造而成的一種新型材質(zhì)的管道。我國于90年代初開場開發(fā)使用，已建立了十幾條生產(chǎn)線，經(jīng)過幾年市場開拓，RPM管的優(yōu)良性能、價(jià)格比逐漸為用戶認(rèn)識和承受。纏繞式RPM管生產(chǎn)技術(shù)已列入建立部1999年重點(diǎn)推廣工程。在1999年7月投入運(yùn)行和使用的*市北部污水廠RP

2、M管工程是目前國內(nèi)在市政污水系統(tǒng)中應(yīng)用RPM管的一個(gè)較大工程，其管徑為1260和1360共10km。 國家市政建立開展對管道的性能要求越來越高。在新型材質(zhì)的管道中RPM管的優(yōu)越性最為突出，具有耐腐蝕性好、自重型、運(yùn)輸及施工方便、內(nèi)壁光滑、水流摩阻小等特點(diǎn)，因而具有十分廣闊的市場。雖然RPM管在國外及國內(nèi)得到較廣泛的運(yùn)用，但是由于*地區(qū)土質(zhì)差、地下水位高、施工條件較差、軟土路基上是否采用RPM管？1991年及1993年*分別鋪設(shè)直徑500mm及600mm的RPM管，經(jīng)過幾年努力該管本錢得到下降，已具備了與其他管材競爭的條件。為開發(fā)推廣這一新型建材，市建委確定在*耀華玻璃廠定的點(diǎn)生產(chǎn)，*污水治理二

3、期工程指揮部相應(yīng)決定在污水治理二期SSI/6.1標(biāo)全部采用RPM管。當(dāng)覆土深度為3m時(shí)，RPM管剛度要求為5000N/m2，當(dāng)覆土深度為3m時(shí)，RPM管的剛度要求為10000 N/m2。經(jīng)過1999年一年的努力，該工程已經(jīng)順利的通過了驗(yàn)收，2001年評為*市市政工程金獎(jiǎng)工程，2002年評為全國市政金獎(jiǎng)工程，同時(shí)被評為全國人文環(huán)境獎(jiǎng)，在監(jiān)理實(shí)踐中體會(huì)如下：一、加強(qiáng)對RPM管材質(zhì)量的科學(xué)管理，確保整個(gè)工程質(zhì)量達(dá)標(biāo)。根據(jù)工程設(shè)計(jì)圖紙的要求RPM管的幾項(xiàng)主要技術(shù)措施，能滿足設(shè)計(jì)要求。本工程的RPM管有兩個(gè)廠提供，分別為*耀華玻璃廠、*中意玻璃鋼*，兩廠在技術(shù)和規(guī)模上都是上乘廠家，但是在工程實(shí)施階段，該

4、等級的RPM管尚屬中等規(guī)模的高新產(chǎn)品，因此對供貨質(zhì)量的監(jiān)視問題引起指揮部的高度重視。通過工程現(xiàn)場監(jiān)理組織體系和同濟(jì)大學(xué)參研單位的現(xiàn)代化高科技檢驗(yàn)設(shè)備，加強(qiáng)對供貨RPM管材質(zhì)量的監(jiān)視，起到良好的效果。 1在工程施工前對進(jìn)場RPM管材剛度為10000 N/m2，剛度為5000 N/m2,分別抽取二根樣管，切割成寬度為30cm，各三段，到同濟(jì)大學(xué)測試。再抽取二根樣管用于水壓滲漏和短時(shí)失效水壓試驗(yàn)。2*中意玻璃鋼*管理欠佳，曾誤將剛度為500 N/m2 RPM管材當(dāng)作，10000 N/m2管材運(yùn)到施工現(xiàn)場，經(jīng)現(xiàn)場管材每批量驗(yàn)收壁厚測量時(shí)發(fā)現(xiàn)厚度不符合要求，采用業(yè)務(wù)聯(lián)系單通知承包商，及時(shí)作了處理，清理現(xiàn)

5、場。 3*耀華玻璃廠于1999年4月15日送到現(xiàn)場的18根RPM管材，標(biāo)明剛度為10000 N/m2，經(jīng)抽樣并到同濟(jì)大學(xué)測試，結(jié)果剛度為9000 N/m2，該批未能達(dá)標(biāo)的18根RPM管經(jīng)標(biāo)識后，采用業(yè)務(wù)聯(lián)系單通知承包商全部運(yùn)出現(xiàn)場，不得使用。4在現(xiàn)場對二個(gè)廠家生產(chǎn)剛度為10000 N/m2的RPM管進(jìn)展壁厚測量時(shí)發(fā)現(xiàn)其壁厚分別為25.4mm和26mm，但是在抽查*廠生產(chǎn)的一批運(yùn)達(dá)現(xiàn)場的10000 N/m2的RPM管時(shí)，其中有四節(jié)長度為6m管材，經(jīng)現(xiàn)場壁厚測量時(shí)，壁厚只有17mm，明顯為不合格管子，令其運(yùn)出現(xiàn)場。 5)為確保工程質(zhì)量，到兩個(gè)廠家進(jìn)展生產(chǎn)現(xiàn)場切割，切割管材試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)壁厚不均勻和含砂

6、量不一致的質(zhì)量問題，同時(shí)向兩個(gè)廠家提出，數(shù)次自檢合格而抽檢不合格的問題，要求兩個(gè)廠家及時(shí)整改。 6對進(jìn)場每批RPM管檢查壁厚測量進(jìn)展臺(tái)帳記錄，對標(biāo)識不齊，達(dá)不到壁厚要求進(jìn)展記錄，并進(jìn)展出場。 7本工程所急需的RPM管規(guī)格和質(zhì)量要求是高的，同時(shí)對 廠家來講又是中等的批量的新產(chǎn)品，因此我們對生產(chǎn)廠家采取了嚴(yán)格要求時(shí)，充分合作的程序，對保證整個(gè)工程的質(zhì)量和兩個(gè)廠家新產(chǎn)品的質(zhì)量、效益都取到了良好的效果。二、 RPM管排設(shè)中的沉降、變形和管道與窨井之間連接、滲水問題：1） RPM管的施工優(yōu)點(diǎn)是施工操作方便，在地質(zhì)條件好，地下水位低的地區(qū)敷設(shè)RPM管僅需將溝槽底部整平而無需做管道根底，可邊開挖邊排管，施工

7、速度快。在*地區(qū)軟土路基上，一般排管時(shí)均需做砼或鋼筋砼管道根底。對于RPM管，如果采用砼根底，因砼需要養(yǎng)護(hù)，這樣會(huì)延長施工周期，RPM管施工快的優(yōu)點(diǎn)將發(fā)揮不出，另外，由于RPM管集中荷載的作用下易產(chǎn)生裂縫，要求溝槽底外表應(yīng)平整、無直徑大于38mm圓石或尺寸無25mm的碎石，因此采用15cm厚的中粗砂作為管道的墊層，并進(jìn)展夯實(shí)，既滿足排管要求，又充分發(fā)揮了RPM管施工快的優(yōu)點(diǎn)。2） 管道安裝前措施： 管道安裝前，必須前清理承口的內(nèi)側(cè)和插口處外部的灰塵、砂或其他固體附著物。將管子置于管溝后，在承插前，要在該處挖一個(gè)承插坑，以便承口離開管溝下面的砂土便于操作。用布再次將管子的連接部位擦凈，同時(shí)用潤滑

8、劑、皂液或其他潤滑劑液體凡士林、食用植物擦承口的擴(kuò)X局部。再次清理擦口局部的凹槽，取密封橡膠圈涂油，并在兩手之間轉(zhuǎn)動(dòng)，檢查是否完好。3） 溝槽回填在綠化帶下，沿線兩側(cè)無建筑群，先用粗砂回填至墊層以上3/4管徑處、夯實(shí)，在無車輛荷載段，用原狀土分層回填、夯實(shí)至原地面。在有車輛荷載段，為增加回填土的承載能力，先用中粗砂回填至管頂以上50cm，夯實(shí)、再用原狀土分層回填夯實(shí)至原地面。 在回填夯實(shí)中特別要注意以下3點(diǎn)：在夯實(shí)管已回填土黃砂時(shí)必須小心，防止過量夯實(shí)同時(shí)管道兩邊應(yīng)均勻回填，防止造成管道變形或管道離開基床。在夯實(shí)管道上方1m以內(nèi)回填土或黃砂時(shí)要輕夯，注意不要用力過猛，以免損傷管道。管頂至少覆蓋

9、1m以后，才能使用重型推土機(jī)進(jìn)展回填。 4沉降問題即管底標(biāo)高問題： 現(xiàn)場對剛度為5000N/m2RPM管管底標(biāo)高抽測了四段，從測試數(shù)據(jù)中監(jiān)理發(fā)現(xiàn)二井間管底的下沉量為一條垂線形，靠近井位下沉量最小。管底標(biāo)高消沉量與覆土有關(guān)，覆土高那么下沉量那么大。覆土穩(wěn)定后一段時(shí)間，管底標(biāo)高有微小反彈現(xiàn)象，然后趨向穩(wěn)定。值得注意的是由于軟土地基又無砼根底上排設(shè)RPM管，覆土厚度2.5m,所測得二井間最大管底沉降為-3.8cm，按市政工程砼排管要求±1.5cm標(biāo)準(zhǔn)是超標(biāo)了。解決這一問題的一個(gè)途徑是在RPM管排管過程中，可利用RPM管接口允許小轉(zhuǎn)角的特點(diǎn)，排管時(shí)預(yù)先進(jìn)展預(yù)拱處理，覆土后恢復(fù)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。RP

10、M管在覆土后管直徑的橫向和豎向變形問題： 根據(jù)國外有關(guān)資料規(guī)定，在覆土后，RPM管直徑變形超過內(nèi)徑的5%,如果管直徑變形到達(dá)5%-8%，要把回填土挖掉重新回填。如果變形超過8%將要重新施工，SSI/6.1總長2.28KM，共有38座檢查井，509節(jié)RPM管。經(jīng)抽測RPM管內(nèi)徑變形的段落為： 剛度5000 N/m2的RPM管：抽測了23個(gè)井位，共計(jì)不同長度的管節(jié)322節(jié)，用變形測量尺進(jìn)展橫向和豎向變形的測量。 分析測量所得數(shù)據(jù)，有如下幾點(diǎn)結(jié)果：a） 在所測量的322節(jié)RPM管中有16節(jié)變形超標(biāo)，占所測節(jié)數(shù)4.97%。其中豎向變形最大值為7.10%，橫向變形最大值為7.25%。全線按509節(jié)計(jì)，變

11、形超標(biāo)節(jié)數(shù)占3.14%。b） 管子變形最大的段落發(fā)生在井號20#-21#、19#-20#井之間，該段落位于永泰路下，路面上來往車輛較多，容易引起變形。c） 剛度為5000N/m2的RPM管橫向和豎向變形，無一定的規(guī)律性。主要的影響因素為回填土的施工質(zhì)量，其次是RPM管本身質(zhì)量材料的不均勻性。 5RPM管與窨井連接處滲水問題：本工程除過河采用倒虹管外，一般管道理深均較淺，因此除兩座透氣井為鋼筋砼構(gòu)造外，其他檢查井為磚砌窨井。由于RPM管管壁光滑，與磚的材質(zhì)不同，二者無親和性，不易嚴(yán)密結(jié)合，管道與井壁間易產(chǎn)生縫隙，造成井壁滲水。 為解決這一問題，設(shè)計(jì)采用管道與窨井連接形式。在RPM管置入窨井井壁的一端做一圈止水環(huán)，要求施工時(shí)將該端外外表打毛并涂膠，粘一層細(xì)砂，井壁孔口處的磚砌筑時(shí)混凝土須飽滿，以加強(qiáng)管道與窨井連接的嚴(yán)密性。三、通過大量實(shí)測數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)分析，說明SSI/6.1標(biāo)2.28km，RPM管的排設(shè)根本上是成功的。通過施工實(shí)踐我還有以下兩點(diǎn)體會(huì)： 1） 在施工中，與砼管相比，RPM管明顯的顯示了它的優(yōu)越之處： 施工進(jìn)度快，1200mm每臺(tái)班能完成100m排管任務(wù)。 自重輕，1200mm，12m長的管子自重僅為1.