柔性復合管施工技術方案

周文偉 張云龍 王卓

柔性復合管施工技術方案

陳杰朋1周文偉1張云龍1王卓1宋衛(wèi)娟2

1中國石化河南油建工程有限公司2中國石化河南油田分公司地熱開發(fā)中心

寶北注水管網(wǎng)治理改造工程中DN40PN32MPa柔性復合高壓埋地注水管線6104m、20#?48×8mm埋地注水無縫管線357m，管頂標高均為-1.5m。根據(jù)管溝實際土質，實際管溝寬度應為（D0+0.8）m。柔性復合管配備有專用的與站上輸出管線和井上或閥組輸出管線連接的焊接轉換接頭，連接時，待焊接轉換接頭焊接冷卻后，再連接柔性復合管接頭，以避免因高溫燙壞密封墊造成滲漏，待所有管線接頭都已連接完畢，該管線施工完畢。復合管與復合管之間常用的連接方式為螺紋連接，采用螺紋連接時，安裝前應檢查絲扣有無磨損，防腐面有無損壞。連接前應將接頭密封面擦拭干凈，涂抹專用的潤滑脂，放入專用密封墊。

柔性復合管；管溝開挖；安裝；施工方法；技術

近年河南油田在寶浪油田注水管線上使用了柔性復合管這種新型管材。寶北注水管網(wǎng)治理改造工程中DN40PN32MPa柔性復合高壓埋地注水管線6104m、20#?48×8mm埋地注水無縫管線357m，管頂標高均為-1.5m。該管材主要由聚合物內襯層、增強層、外護套構成。質地軟、耐高壓、單根管線長、施工工期短為其主要特性。其施工方法、技術要求與常用鋼質管道相比有較大區(qū)別。

1 復合管運輸要求

（1）復合管應平放或盤卷平放，堆放高度不應超過3m。不允許將復合管卷盤懸掛在一個固定物上。

（2）搬運時要將包裝上的抓條帶同時提起，保持復合管基本平直。采用機械、吊環(huán)或鋼絲繩束吊裝復合管時，要防止其對復合管外包層的損傷。

（3）搬運時，不得受到拋摔和劇烈的撞擊。

（4）在運輸過程中，應避免陽光照射、雨雪浸淋，防止與能損壞復合管的一些物質接觸，并距離熱源至少1m。

2 管溝開挖

（1）測量及放線完成后，因地下老管線較復雜，管溝開挖采取機械與人工結合開挖方式，先用挖溝機開挖50～60cm深，剩余部分土采用人工開挖并找出舊管道與舊電纜，管頂埋深1.5m。

（2）開挖管溝時，必須將棄土堆置在施工帶堆土一側，不得堆放于施工帶作業(yè)面上，施工帶的作業(yè)面應設置于施工道路入口側。

（3）開挖管溝土方應符合下列規(guī)定：開挖管溝前，在布管側修筑施工便道，施工便道應有一定的承載能力；開挖管溝時應將開挖的土石方堆放到布管的另一側，且堆土距管溝邊不得小于0.5m，管溝保持順暢；開挖管溝當遇到地下構筑物及其他障礙設施時，應與監(jiān)理和甲方協(xié)商并制定開挖方案，并派人到現(xiàn)場監(jiān)督；管溝溝底寬度應根據(jù)管溝深度、復合管的結構外徑及采取的施工措施確定，并應符合相應的規(guī)定與要求。當溝深為0.8～3m時，溝底寬度應按公式（1）進行計算

式中B為溝底寬度（m）；D0為復合管的公稱外徑（m）；b為溝底加寬裕量（m）。

其溝底加寬裕量詳見表1。

寶浪油田寶北注水管網(wǎng)治理改造工程管道埋深為管頂1.5m，根據(jù)管溝實際土質，實際管溝寬度應為(D0+0.8)m。

表1 溝底加寬裕量

3 下溝

（1）管道下溝前應復測管溝溝底標高，清理溝內塌方的石塊、泥土等，排干溝內積水，經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗合格之后，方可下溝。

（2）將復合管放置在管溝內，復合管的彎曲應不小于最小彎曲半徑。

（3）若溝底有不宜清除的堅硬物體（如巖石、礫石等），應鏟除至設計標高以下0.15～0.2m，然后鋪上沙土整平夯實至設計標高，且平整后方可用吊帶吊復合管下溝。

4 管溝內復合管的安裝

（1）復合管敷設前應將管線平放至施工架上，拆解包裝后，轉動施工架，由人力或牽引設備將管線釋放開。柔性復合管接頭一端為外絲接頭，另一端為螺母接頭，要連接的兩條管線需現(xiàn)場調配好外絲接頭與另一條管線螺母接頭對接，以免管線現(xiàn)場調轉方向造成工作量的增加。

（2）管線連接。接頭連接工具可根據(jù)連接接頭的大小選擇相應規(guī)格普通管鉗或者活口扳手，管線連接前需將管線接頭密封面擦拭干凈，然后放入密封墊，將外絲扣接頭和螺母接頭連接上。大口徑管線選擇適當管鉗擰緊即可，小口徑管線使用活動扳手擰緊即可，但是擰緊時扳手固定部位應卡在接頭固定位置。

（3）復合管在管溝內應按蛇形分布，以此來吸收因熱脹冷縮產生的變形。

（4）復合管穿越公路、水渠時，應鋪設鋼質混凝土套管。

（5）施工輔助配件安裝。柔性復合管配備有專用的與站上輸出管線和井上或閥組輸出管線連接的焊接轉換接頭，連接時，待焊接轉換接頭焊接冷卻后，再連接柔性復合管接頭，以避免因高溫燙壞密封墊造成滲漏，待所有管線接頭都已連接完畢，該管線施工完畢。

5 管溝回填

（1）試壓前，每隔4.6～6.1m（15～20ft），用疏松的沙土固定復合管，試壓后，用疏松的沙土回填其余部分。

（2）回填管溝時，必須用細土（最大粒徑不得超過3mm）回填至管頂0.2～0.3m后，方可用原土回填壓實，其回填土的巖石和礫石塊徑不應超過250mm，并避免大土塊砸到柔性復合管接頭。

（3）管溝回填應有沉降余量，一般應高出地面0.3m。

（4）管溝回填時，從一端開始至另一端結束，禁止以從兩端開始至中間結束的回填土方式。

（5）管溝回填后，應恢復原地貌，并保護耕植層，防止水土流失和積水。

6 試壓

新建DN40柔性復合管的設計壓力為32MPa，其強度、嚴密性試壓介質為潔凈水。試壓前，每隔5m，應用疏松沙土固定復合管，水壓試驗時，先向復合管內充水，排除殘余空氣。試壓分為兩個階段，初始膨脹階段和試壓階段。在壓力作用下復合管膨脹的過程中，應補充水以保持系統(tǒng)壓力。管道初始膨脹階段結束后進行強度試壓，強度試壓階段不超過3h。強度試壓完成后，泄壓至設計壓力進行嚴密性試驗，在設計壓力下保持24h。在試壓期間以無滲漏、無裂紋、壓降保持在預定壓力的5%范圍內為合格，管線強度試驗壓力為設計壓力的1.5倍，嚴密性試驗壓力為設計壓力的1.0倍，即新建管線強度試驗壓力為48MPa，嚴密性試驗壓力為32MPa，柔性復合管的試壓須由廠家現(xiàn)場指導。

7 注意事項

（1）復合管與復合管之間常用的連接方式為螺紋連接，采用螺紋連接時，安裝前應檢查絲扣有無磨損，防腐面有無損壞。連接前應將接頭密封面擦拭干凈，涂抹專用的潤滑脂，放入專用密封墊。

（2）絲扣方式連接的管線需加裝密封墊（廠家提供的專用密封墊），然后用管鉗擰緊管線接頭。

（3）用管鉗擰緊接頭時，螺母接頭會帶動管線產生一定扭動，為避免此現(xiàn)象對接頭密封造成影響，要求務必牽引外絲扣接頭向前施工，管線下溝時可以將扭動向前釋放開，也可以使用3把管鉗連接，用1把管鉗固定住螺母接頭后方。

（4）禁止對管體打折、反彎。敷設過程中，復合管的彎曲不應小于其最小彎曲半徑，不得對復合管做強硬的彎曲或固定。如用機械牽引設備施工，牽引點應在管線金屬接頭后面30cm的地方，勻速牽引，不要野蠻牽引，施工架旁邊工人應安排到位，以避免因人為原因造成管線損傷。

（5）柔性復合管連接后即可下溝，復合管下溝時，應使其自然分散并最大程度釋放應力。

（6）管溝內應以疏松土質為主，不得有硬物磕碰管體，管溝外如條件允許盡量做好每個接頭的標記，管溝長度大于單根管線長度并且管溝帶坡度大于45°時，需每隔50m加裝推止座（或推力止墩），推止座上安裝U型卡，用U型卡固定住管線。

（7）管線安裝完畢，如條件允許試壓前接頭不得埋掉，以便于試壓時觀察，管線掩埋時需注意不要傷害到管線，避免人為損壞。試壓時如出現(xiàn)滲漏或泄漏情況，應及時通知廠家人員到現(xiàn)場勘察并處理，試壓合格后再掩埋接頭。

（欄目主持 焦曉梅）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.11.058