水利供水工程管道安裝施工及質(zhì)量控制措施

1、供水工程的重要性供水工程建設的重點工作是跨越地域傳輸飲用水，以做到對自然資源的科學合理調(diào)節(jié)，并最大化地提升水質(zhì)。而為了健全引水工程建設結(jié)構(gòu)、適應干旱地區(qū)供應需要、提高飲用水質(zhì)量，近年來隨著引水工程建設規(guī)模的日益擴大，引水工程管道施工技術規(guī)范也在實際應用上進行了創(chuàng)新與改進，從而大幅提高了引水工程建設管線的安裝效果與服務質(zhì)量。給排水工程的建設直接關系到給水設備的良好運行，間接關系到給人類創(chuàng)造良好衛(wèi)生的飲用水，從而改善人類的生活飲水品質(zhì)，并關系到生產(chǎn)、農(nóng)村供水。所以，給排水工程建設有著很大的意義。2、供水工程管道建設工作與前期準備給排水施工管線建設中既包含管線的設置，又包含管線的敷設。在管線建設中運用新方法和新手段，最大限度減少供水管路的建設投入。在實施管線安裝前，首先要對施工地的狀況進行檢查，為供水工程管道建設做好整體規(guī)劃和準備。對管線施工過程中所需的建筑材料、器具進行認真檢查；對管線內(nèi)部進行檢測和處理，確保管線內(nèi)未出現(xiàn)其他雜質(zhì)，采用隨機取樣的抽驗。2.1、管道安裝規(guī)劃按照本范例供水項目管道采購六標提供的經(jīng)修改后為DN1400PCCP管道數(shù)據(jù)，標管長為6.0?m，最大單節(jié)標管量為16.05?t，管壁厚為19.10?cm，即最大外徑為1.44?m；按照合同資料，該標段的DIP標準管長為6.0m或9.0?m，最大參考載荷為230?kg/m，所以，DN1400DIP標準管單節(jié)重量為1.35t或2.0?t；另據(jù)查詢，DN200DIP標準管節(jié)長6.0m或9.0?m，單節(jié)凈重為0.20?t或0.30?t。PCCP管路裝置和兩種管徑DIP管路裝置不單獨選擇吊裝裝置。當溝槽的挖深超過4.5?m并有明顯坡度變化時，采用了適度提高履帶吊車配重比并減少吊裝施工平臺的方法進行。2.2、管道施工確定不少于3個安裝工作面共同施工，根據(jù)此工程建設特點和施工進度規(guī)劃，計劃開設3個管道安裝作業(yè)工作面完成此標段的管線安裝作業(yè)。主要工作面：北王上~下梁管道NX0+000~NX2+260段DN1400PCCP/DIP和北王支線NW0+000~NW1+919.581段DN200DIP管道施工。第二工作面：南王~下梁管線NX2+260~NX5+800段，DN1400PCCP/DIP管道安裝。第三工作面：南王~下梁管線NX5+800~NX10+945段，DN1400PCCP/DIP管道安裝。各面施工時原則上要求三個安裝面的速度必須相同或類似。當不可抗力原因造成工期差異很大的，工作面應做出微調(diào)。2.3、管材交接、儲存與倒運（1）主要機械設備配置。本設備管道施工使用主要設備見表1。表1管道施工使用主要設備（2）管材交接。PCCP和DIP管材的供應商按照監(jiān)理人同意的供應計劃進行供貨。PCCP及DIP管需要有出廠質(zhì)量證明文件，方可運往建筑施工現(xiàn)場。從運抵溝邊的運輸車上驗收材料，經(jīng)環(huán)保部門、管道企業(yè)和監(jiān)理人審核、合格。檢驗通過后，方能卸管。多數(shù)管道直接卸至壕溝邊，小部分管道卸至壕溝附近的臨時存管點。管材及時做好入庫登記，并保存有關工序交接憑證。需暫時存放的，及時通知監(jiān)理人和發(fā)包方予以落實，并簽署暫時存管的文書。（3）管材的吊卸和存儲。全部使用兜底吊，不得使用鋼絲繩穿心式吊裝。管道根據(jù)配管圖中管道布置依次存放，盡量保持承插口方位和安放方位相同且不得疊層混合存放。管道堆放時使用二處堆填土垛或其他預制柔性下墊物墊起，支點距管端間距不得大于管道長度的1/5。對涂膜防腐的管材盡早進槽裝配，保障管材涂膜不破損、裂縫和老化等。DN200DIP管材可選擇圖1所述吊載方法，嚴禁選擇圖2吊裝方法。圖1正確吊裝方法圖2錯誤吊裝方法（4）管材倒運。1）管材裝車、運輸設備配置。將配置2輛25?t汽車式起重機于存管場和其二次倒運裝車設備，6輛運管車輛進行輸送，具體配置方案將按照管材的強度做出改變。運管人員可通過15?t型自卸卡車運送。2）管材運輸路線。管道運輸汽車可通過沿途建設路段。3）管道運輸時的管材保護。將PCCP管材置于定制的弧形草席或積土上，以保證管道及承插口。同時，使用柔性材料將管道系牢，并將車廂捆扎牢固。（5）質(zhì)量控制。管道的外表，不能有裂縫或有阻礙工作凹凸不平的狀況；用橡膠圈柔性連接的球磨鑄鋼管，承插口的內(nèi)部工作面和承插口的外部工作面都要潔凈光滑，也不能有排水溝槽、凸脊等缺點。管材和管道零配件均宜先進行承口端內(nèi)作業(yè)面、插口端外作業(yè)面的清洗沖刷處理，以保證管壁清潔度良好。而橡膠圈的安裝要待檢查符合規(guī)范要求后，才能完成管材裝配。管道沿垂直安裝時，接頭環(huán)向間距須保證一致；管道沿曲線安裝時，接頭的最大轉(zhuǎn)角距離應為1°。使用滑入型橡膠圈接頭的，推入深度應超過標記環(huán)。裝設機械式柔性接頭后，要求插口與承口法蘭壓蓋的軸線不一致。應繼續(xù)對目前管線布置的總體現(xiàn)狀進行考察，特別要對攔截式井、檢查井的特殊區(qū)域進行勘察。管線整體布置后，應進行土方回填后期；避免混入更多的水泥或石子，必須防止池內(nèi)積水，排除泥沙和腐殖質(zhì)，并充分進行回填工作。3、水利工程管道頂管施工技術管線施工方式是引水工程建設的關鍵與難點，由于常規(guī)管線施工方式須經(jīng)過施工、敷設、焊接、回填等過程，施工步驟也十分復雜，因此頂管施工方式的應用運在較大程度上克服了常規(guī)施工方式的缺點，施工工藝應選用優(yōu)質(zhì)迅捷的方法。3.1、頂管施工技術概述頂管施工比較于普通管線施工法有著無須大量挖掘、施工效率高、工程量較少、安全性能好的優(yōu)點，地基產(chǎn)生沖擊小，可以提前完成坑井開挖，直接把管線從坑井中頂入，然后從頂出的井中穿出即可實現(xiàn)整段開挖過程。應用頂管施工方法是利用螺旋千斤頂將鋼管在施工井口中央方向頂進，油缸帶動螺旋千斤頂逐漸增加頂進壓強，驅(qū)動刀盤頂進流程中不斷切割前方土層，同時手動將切割出的土層送入土倉內(nèi)，其頂入會增加周邊土層的壓強，提高周邊土層的緊密性。不同的土壤結(jié)構(gòu)、含水量、摩阻具有一些不同，為可以增加切割速度，盾構(gòu)機刀盤面可涂刷砂漿、水泥、添加劑等，使切割土層具有可塑性、流動性，從而減少頂進摩擦力，避免卡阻現(xiàn)象。頂入?yún)?shù)不僅要求越高就好，要根據(jù)土壤特點合理選擇頂入壓力，否則易出現(xiàn)頂入壓力大、管道偏移的現(xiàn)象出現(xiàn)。3.2、設備選型、配置、安裝（1）導軌安裝。通過裝配式軌道，使之緊固于混凝土基層表面，從而在后續(xù)頂進施工中承擔荷載功能，保證不致發(fā)生大的變形、位移、下沉等狀況。軌道布置時對管中心位置經(jīng)過審核，按照規(guī)劃管底高度布置導軌面，頂進實施時對軌道經(jīng)過復測調(diào)節(jié)，保證頂進軸線精準合格。（2）設置承壓壁。為防止頂入力引起土層損傷，必須確保承壓水的剛度、質(zhì)量合格。承壓墻承壓的主體材質(zhì)為鋼板、道木，鋼板最厚為15cm左右，而道木尺寸為20cm×20cm，并垂直于頂進軸線。在承壓墻澆筑完成后用鐵絲捆扎，在頂進后能保持穩(wěn)固。（3）其他設備安裝。導軌、承壓墻在安裝完成后安放好頂進裝置的管節(jié)，在沉井放樣中心線，再放置好齒軌、設備、管機等，在中心線上吊裝以保證安全性，最后放入到施工的地點后由人工進行安裝，直至所有管節(jié)組裝全部完工。3.3、頂管施工技術在引水工程管道施工中的應用（1）鋼管接頭測量控制。一旦頂進時發(fā)生了管道接口焊接移位情形，繼續(xù)頂進會造成管道受力變形、焊縫部位松動，所以在頂進施工之前需要進行精準檢測工作，保證頂進方向不偏離、頂進強度適中。如果測出頂進偏移須第一時間調(diào)換頂進方向，檢查順直程度和接口狀況，并進行換管處理。（2）頂進施工細節(jié)控制。保證頂進壓力與混凝土物理性能相平衡，不然極易引起地面沉降。實時觀察偏心點狀況，發(fā)現(xiàn)偏移后要及時修正鋼管軸線偏移。為防止頂進的壓力過大，可在鋼管外壁涂刷一次改性石蠟，也可相應加大頂管高度。土壤長期不穩(wěn)也可能存在變化、移動的現(xiàn)象，因此要制定注漿等措施，并做好土壤檢測，嚴禁超挖，以保持頂管軸線的穩(wěn)定。（3）地下障礙物處理。地下障礙物是影響頂管施工的主要原因，巖石土層中的廢棄管道、石塊等應當及時清理。為防止阻礙物對建筑產(chǎn)生危害，工程建設前在開展現(xiàn)場勘測時要檢查一下在頂管段是不是有阻礙物出現(xiàn)，前期設計應做好規(guī)劃管線位置，也可通過提前挖掘或鋼節(jié)套方法將阻礙物拔出，糾正推進誤差。（4）糾正偏向的管道及測量頂管軸線。檢測頂管軸線時采用地下導線檢測，利用全站儀、檢測控制箱、工作井測站、計算機控制臺等儀器設備，確定檢測精度要求，偏差不能大于2?mm。在頂入土層30?cm后檢測一次管軸線，頂入到100?cm時再檢測一次，頂管軸線發(fā)生位移時應按照實際狀況加大檢測頻次，根據(jù)多次檢測的數(shù)據(jù)確定位移是否會擴大。調(diào)整各種油壓情況的螺旋千斤頂機頭尺寸，緩慢修正偏離管道（每次修正偏差10°~20°），直至滿足設計軸線標準。（5）地面沉降控制。引水式建筑物管道施工時不可避免地要碰到建筑物，可能會給建筑物造成干擾，使得地基發(fā)生下沉。一旦建筑物和頂管軸線相距過近，則管線穿過地層的安全就不好，很容易發(fā)生局部下陷。對地面沉降的主要限制包括：采取掘進方法的建筑，在建筑施工階段嚴控挖掘時混凝土壓強（最好水壓為等于土壤壓0.01?MPa），以保證頂管澆筑層的安全；在頂管施工時，管內(nèi)山嵴背的土可能會對土壤產(chǎn)生干擾，從而造成建筑結(jié)構(gòu)與土壤的縫隙，因此在管線外側(cè)建立了觸變性混凝土潤滑套，能有效填補土壤與建筑物的縫隙；頂進施工結(jié)束以后，在拆除觸變性混凝土的壓注孔接頭以前，可以利用觸變性混凝土替代壓注孔內(nèi)的混凝土砂漿；置換泥漿的過程中，實時觀測管道沉淀量，并總結(jié)監(jiān)測數(shù)據(jù)；同時通過加固法，保持土