球墨鑄鐵管道安裝的質(zhì)量控制

沈芳

摘 要：供水管道安裝工程是現(xiàn)代化城市建設(shè)的基礎(chǔ)，關(guān)系著廣大人民群眾的飲水安全，作為民生工程建設(shè)項目，其施工安裝質(zhì)量非常重要。我單位在供水安裝過程中，常用的是球墨鑄鐵管道，其內(nèi)壁采用水泥砂漿襯里，有效地改善了供水管道輸水環(huán)境，在提高供水能力的同時降低了能耗。文章將對球墨鑄鐵管道施工安裝問題進行分析，并在此基礎(chǔ)上就如何有效控制施工質(zhì)量，談一下自己的觀點和認識，以供參考。

關(guān)鍵詞：供水管道；球墨鑄鐵管；安裝工程；質(zhì)量控制；研究

近年來，隨著新材料、新技術(shù)、新工藝的不斷出現(xiàn)，供水管道材質(zhì)也得以快速發(fā)展，由原來的幾種發(fā)展到現(xiàn)在的十多種，目前我國應(yīng)用于輸配水管道系統(tǒng)中的管道種類具有代表性的有灰口鑄鐵管、鋼管、球墨鑄鐵管、塑料管。球墨鑄鐵管道因其良好的耐蝕性、延展性、抗震性等特性而被廣泛采用。

1 球墨鑄鐵管概述

球墨鑄鐵管也叫可延性鑄鐵管，是五十年代逐漸在國外工業(yè)發(fā)達國家發(fā)展起來的新型管材。鐵水在澆注前加入鎂或稀土鎂球化劑，就可使針狀石墨變成球狀石墨，球墨鑄鐵因此得名。針狀石墨對鐵基質(zhì)產(chǎn)生割裂作用，使之易脆裂，球狀石墨則消除了這種破壞作用，使之堅韌，因此，從球墨管材質(zhì)特性上看，有強度高，延伸率大，抗腐蝕的優(yōu)點。其使用壽命可達30～50年，同口徑管道壁厚僅為灰口鑄鐵管的二分之一。球墨鑄鐵管屬于一種特殊的鑄鐵管，其質(zhì)量上要求球化等級為1-3級（即球化率超過80），材料的機械性能應(yīng)當(dāng)?shù)玫絻?yōu)化和改善，雖然是鐵的本質(zhì)，但卻具有鋼的性能。對于退火后的球墨鑄鐵管而言，其金相組織為鐵素體加少量珠光體，而且其機械性能非常的好，具有較強的防腐性和延展性，而且安裝簡易，多用于市政工作、供水工程建設(shè)。在鐵素體、珠光體基體上分布有一定數(shù)量的球狀石墨，根據(jù)公稱口徑及對延伸率的要求不同，基體組織中的鐵素體和珠光體的比例有所不同，小口徑的珠光體比例一般不大于20%，對于大口徑球墨鑄鐵管（DN100-500）而言，應(yīng)當(dāng)保持在25%左右。

2 供水工程中的球墨鑄鐵管安裝步驟

在供水工程施工建設(shè)過程中，球墨鑄鐵管安裝施工時，通常采用滑入式“T”型接口方式，將插口插入承口就位后，基本上就大功告成。從應(yīng)用實踐來看，該種接口方式密封性非常可靠，而且具有良好的耐腐蝕性和抗震性特點，加之其施工操作簡單方便、安裝技術(shù)要求不高，因此在供水工程建設(shè)中廣泛應(yīng)用。球墨鑄鐵管安裝施工流程為：承口插口位置和膠圈清理、膠圈安裝、下排管、在插口外表與膠圈上刷上適量的潤滑劑；頂推球墨鑄鐵管使之插入到承口之中；對施工安裝結(jié)果進行仔細檢查。具體而言，在管口清理過程中，可用棉紗、布片以及鋼絲刷和起子等工具，將承口位置擦洗干凈；墊膠圈時，先將膠圈擦干凈，把膠圈彎成心形或者“8”字形，裝入承口槽中，用手沿膠圈按壓，或者用橡皮錘將其敲實，以保證膠圈各部分平整、均勻地卡在槽中；在距端面大約10厘米的插口外表面，一定要涂上一層潤滑劑或者濃皂水；向管槽下管時，可用人工或機械下管法將球墨鑄鐵管下至槽底位置，下管過程中應(yīng)當(dāng)特別注意插入管的平直性，以免插入管另一端上下、左右偏移；將球墨鑄鐵管插入承口時，插口壓至承口中的膠圈上，然后將鋼絲繩、倒鏈連接好，拉緊倒鏈，并在插口位置劃兩條線，拉入看不見第一條線時為止。由于管件本身的重量比較輕，在施工安裝過程中采用單根鋼絲繩施工操作時，很容易造成管件出現(xiàn)方向性的偏轉(zhuǎn)，以致于橡膠圈被擠，難以確保安裝施工質(zhì)量，因此建議采用雙倒鏈平行用力的方法使管件平行安裝，以免膠圈被擠壓。

3 球墨鑄鐵管應(yīng)用

某供水工程施工建設(shè)過程中，應(yīng)用球墨鑄鐵管，整個輸水管道長度為19.05千米左右，其中原水輸水管道長度為12.4千米，凈水輸水管道長度為6.65千米，整個管道工程的造價為1640萬元，占總工程建設(shè)投資的40%左右。以原水輸水中的球墨鑄鐵管應(yīng)用為例，水廠的原水輸水管道共埋設(shè)球墨鑄鐵管12.4千米，用到的球墨鑄鐵管規(guī)格為DN400，其長度為0.377千米，用到規(guī)格為DN500的球墨鑄鐵管長度為l2.063千米，設(shè)計成單管輸水方式。原水輸水管道從水庫輸水洞下游沿橫水河西岸進行埋設(shè)，出口后沿低丘陵區(qū)、山前洪積扇區(qū)邊緣向凈水廠，其間跨越低山丘陵區(qū)和山前洪積扇區(qū)兩個地貌單元。其中，低山陵區(qū)管線的長度為8.62千米，占原水輸水管線總長69.5%，該區(qū)域為北東走向雁行排列斷塊山，山體不對稱分布；南坡多為比較陡的斷層崖，有巖層出露，溝各發(fā)育明娃，上部為黃土，下部為砂巖和灰?guī)r。區(qū)內(nèi)溝壑縱橫，河流、公路交錯，巖石時隱時現(xiàn)，輸水管道曾3次穿越公路，8次穿越河流，地質(zhì)地形情況復(fù)雜，場地狹小，施工難度大。更為重要的是原水輸水管道穿越該縣唯一的石灰石采礦區(qū)，該區(qū)塊石、碎石堆積如山，各種重型運輸車輛來往頻繁。

4 供水管道安裝施工過程中常見的質(zhì)量問題及應(yīng)對策略

4.1 供水管道安裝過程中的常見質(zhì)量問題

實踐中可以看到，如果供水管道安裝完畢后未能及時回填管道溝槽，一旦遇到大雨，則會導(dǎo)致溝槽積水過多，甚至部分管道會出現(xiàn)上浮現(xiàn)象，嚴重影響施工質(zhì)量。球墨鑄鐵管施工接口過程中，由于部分施工人員缺乏經(jīng)驗或操作不當(dāng)，導(dǎo)致初期施工過程中的接口工序操作對接環(huán)節(jié)管控不到位，對接前承插口內(nèi)、外工作面有飛刺未徹底鏟清，加之工期要求非常的緊張，以致于初期接口位置的橡膠圈損壞嚴重。

4.2 球墨鑄鐵管質(zhì)量控制策略

基于以上對供水工程球墨鑄鐵管施工過程中可能存在的質(zhì)量問題分析，作者認為要想加強對供水管道安裝工程的質(zhì)量控制，可從以下幾個方面著手：一是在管道溝槽開挖施工過程中，及時進行跟蹤測量和檢查。管道溝槽開挖時，經(jīng)常會出現(xiàn)槽底超挖、淹水問題，必須及時進行跟蹤測量和檢查，其中機械挖槽時應(yīng)保留大約20厘米的人工清挖工程任務(wù)，以免出現(xiàn)超挖問題。如果超挖，則必須及時用改良土、沙礫等進行填實。如果在雨季進行施工，或者地下水含量高，則應(yīng)當(dāng)在溝槽外布設(shè)排水溝，以免雨水進入溝槽發(fā)生浮管事故；槽中如有積水，應(yīng)及時將水排出，確保管道安裝施工質(zhì)量。二是在管材運輸、施工安裝過程中，加強對成品管材的保護。在管件吊裝時，應(yīng)避免強烈的震動和碰撞，吊裝采用吊帶或者專用工具。運輸、安裝過程中，一旦出現(xiàn)損傷缺陷，則這類管材堅決不用。球墨鑄鐵管對接前，應(yīng)當(dāng)先將承口端內(nèi)工作面、插口端外工作面清刷修整，除去飛刺、鑄砂或者粘接物，以免劃破膠圈，保持管壁的清潔度。直線安裝過程中，接口環(huán)向間隙應(yīng)當(dāng)保持均勻，而且承插口縱向間隙不能小于3毫米。三是在溝槽回填時，避免管道兩側(cè)位置不對稱回填。溝槽回填過程中，應(yīng)當(dāng)嚴格按照設(shè)計規(guī)范和要求，回填時選用優(yōu)良土質(zhì)，根據(jù)所用壓實機具效能確定每層土的厚度；在管道兩側(cè)位置，采取對稱分層回填的方式，管頂大約50厘米范圍內(nèi)需采用人工回填方式，以確保施工質(zhì)量。

5 結(jié)束語

目前國內(nèi)生產(chǎn)和應(yīng)用的球墨鑄鐵管出廠之前，都會對其表面噴鋅、涂瀝青，以增強其防腐性能；由于球墨管管道接口采用的是T型柔性接口方式，或者K型半柔性接口方式，不僅有利于施工安裝操作，而且還可以有效承受非均勻沉降或者變形帶來的壓力，大大提高了供水工程的運行安全和可靠性。

參考文獻

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