玻璃鋼夾砂管（RPMP）管道承插口漏水點聚脲處理施工方法

閆 偉

（山西省水利建筑工程局 山西太原 030006）

1 工程情況介紹

某提水工程支線玻璃鋼夾砂管道（RPMP）全長約6．1km。分DN1200和DN1000兩種管徑的管道安裝。沿線設立5座排水閥井、9座空氣閥井、1座調(diào)節(jié)閥室、2座排洪涵洞、12處水平鎮(zhèn)墩、17處過路包封、5處深挖方包封段。在管線管溝開挖時，開挖邊坡為1∶0．75。

管道全線為濕陷性地基，屬（非）自重Ⅰ級（輕微）～自重Ⅲ級（嚴重）濕陷性場地。設計地基處理為2∶8 灰土，鋪筑厚度為0．3～0．5m，建筑物2∶8 灰土厚度為1．0m。 壓實度為不小于0．95。

2 玻璃鋼管道安裝施工過程

溝槽開挖采用全站儀進行開挖邊線測設，并在開挖開口線上撒出白灰線；對開挖區(qū)域內(nèi)的植被等有礙物進行清理；人工配合機械開挖至設計高程；基礎處理原土，2∶8灰土回填夯實，上鋪砂墊層壓實，試驗檢測、驗收合格并形成記錄；管道安裝采用機械結(jié)合人工方式，期間使用經(jīng)緯儀、水準儀控制高程及管線偏差；內(nèi)拉法對中安裝，接口處進行打壓試驗；試驗檢測、驗收合格后進行溝槽回填，回填采用挖機甩料入槽，人工配合分層鋪攤，使用小型手扶式振動碾或振動電夯夯實。

玻璃鋼夾砂管道每節(jié)管道安裝時，在水平方向的偏差不大于20mm，在豎直方向的偏差應控制在±20mm范圍內(nèi)；包括設計接頭偏轉(zhuǎn)和安裝偏差在內(nèi)，單個接頭處的總偏轉(zhuǎn)不大于0.3°。

3 工程試通水漏水情況

玻璃鋼夾砂管道（RPMP）試通水過程中出現(xiàn)管道承插口接頭滑移、沉降現(xiàn)象，部分轉(zhuǎn)角超過1°，嚴重漏水，立即對承插口漏水處采用樹脂糊口處理，再通水時，又發(fā)現(xiàn)漏水（兩處前后重疊），樹脂處理效果很不理想。

4 漏水處理

4.1 漏水原因分析

樹脂糊口是玻璃鋼夾砂管道施工中常用的閉合點接口處處理、彎頭制作和管道局部損傷及內(nèi)部修補的方法。

樹脂糊口施工方法為：清理、打毛，然后毛氈和纖維布蘸樹脂進行纏繞修補位置，每纏一層使用毛刷蘸上樹脂，使之浸透，用輥輪滾壓，趕盡氣泡并抹平。

漏水承插口采用了樹脂糊口處理，再通水時，又發(fā)現(xiàn)漏水（兩處前后重疊），第一次漏水有三處為排氣閥井、鎮(zhèn)墩建筑物的上下游；樹脂處理后漏水有兩處與第一次漏水樹脂糊口處理的位置重疊。分析漏水原因為濕陷性地基下沉，造成承插口變形角度超限。

4.2 樹脂糊口與聚脲處理比較

樹脂糊口為剛性處理，是將兩根管道連接成一個整體，變形量較小。不適應連續(xù)承插口處的處理，不適應本工程濕陷性地基特點，尤其不適應于連續(xù)管節(jié)的處理，連續(xù)的糊口會使相鄰的管節(jié)形成一個整體，不能適應承插口變形。

為保證支線玻璃鋼夾砂管道管線長期安全穩(wěn)定運行，擬采用單組分聚脲柔性防水材料方案對支線玻璃鋼夾砂管道接頭止水進行柔性防滲處理。

4.3 聚脲處理方案

4.3.1 概述

玻璃鋼管承插接口表層柔性止水方案為：凹槽內(nèi)嵌填高強聚氨酯，表面做成弧線過度，管表面涂刷30cm寬（以插口端面為基準覆蓋插口內(nèi)壁10cm寬、覆蓋承口內(nèi)壁20cm寬）、平均厚度2.6mm（中間3mm、兩側(cè)2mm）的SK手刮聚脲，聚脲內(nèi)部鋪蓋復合胎基布。

圖1 玻璃鋼夾砂管承接口表層柔性防滲的示意圖

4.3.2 施工工藝

4.3.2.1 底材處理

打開調(diào)壓閥將管道內(nèi)水排空，倒虹處利用管線布置的排水閥井加設水泵抽水，管道內(nèi)剩余積水通過人工趕水，利用小泵集中抽排和水桶提出。然后用抹布將漏水承插口抹干擦凈。排水及施工過程中將管線排氣閥井全部打開，方便人員設備進出和保持管道內(nèi)空氣流通。為加快施工進度，保證施工質(zhì)量，確保承插口處處理干燥，在打磨承插口處時可用風機和酒精噴燈烘干。

玻璃鋼夾砂管表面處理首先用角磨機對表面進行打磨，打磨寬度為35cm，清除表層氧化層及表面的棱角，直到出現(xiàn)新的界面，用丙酮將表面的灰塵、浮渣擦干凈，要求管壁表面平整、堅固、無孔洞。

4.3.2.2 界面劑施工

SK手刮聚脲涂層與玻璃鋼夾砂管之間的粘接面采用專用界面劑?；嫣幚砗?，在玻璃鋼夾砂管表面涂刷界面劑，涂刷寬為35cm，用量約150～270g，厚度要求薄而均勻，無漏涂現(xiàn)象。

4.3.2.3 凹槽處理

界面劑表干后（刷完界面劑約2h），在玻璃鋼夾砂管承插接口的凹槽處嵌填高強聚脲。

4.3.2.4 玻璃鋼夾砂管承插接口表層止水

凹槽處理完畢后直接刮涂第一層SK手刮聚脲，隨后在承插接口部位15cm范圍內(nèi)鋪蓋胎基布（在承插口位置沿內(nèi)徑鋪蓋一圈），再涂刷2～3遍SK手刮聚脲。每次涂刷SK手刮聚脲的允許作業(yè)時間在2h以內(nèi)，直至承插接口中間部位聚脲厚度達3mm、外側(cè)2mm厚，寬度為30cm（平均每米用量0.8 kg）。

4.3.2.5 施工注意事項

（1）在SK手刮聚脲涂刷范圍的周邊，保證SK手刮聚脲涂層與玻璃鋼管的搭接牢固可靠，避免在高速水流沖刷下開口掀起。界面劑寬度大于35cm。

（2）保證承插接口部位涂層厚度大于3mm。

（3）涂刷均勻，涂刷一次成型，不要來回涂，防止出現(xiàn)小包。

4.3.3 驗收標準

（1）手刮聚脲基層應牢固，基面應潔凈、平整，不得有空鼓、松動、起砂和脫皮現(xiàn)象。

（2）手刮聚脲涂層應與基層粘結(jié)牢固，表面平整、涂刷均勻，不得有流淌、皺褶、鼓泡、露胎體等缺陷，粘接強度大于2.0MPa。

（3）手刮聚脲的平均厚度應符合設計要求，最小厚度不得小于設計厚度的90%。厚度可用針測法或割取20mm×20mm實樣用卡尺測量。

4.3.4 材料指標

4.3.4.1 SK手刮聚脲性能指標

SK手刮聚脲為單組分，分為“抗沖磨型”和“防滲型”兩種。玻璃鋼管承插接口防滲建議采用抗沖磨型SK手刮聚脲，主要技術(shù)指標見表1。

表1 SK手刮聚脲（抗沖磨型）主要技術(shù)指標

4.3.4.2 高強聚氨酯性能指標

高強聚氨酯密封膠為柔性防水材料，是單組分高觸變膏狀體，其接觸空氣后，在空氣中濕氣作用下固化成一種高彈性的密封膠。高強聚氨酯密封膠主要技術(shù)指標見表2。

5 完工檢測

通過對現(xiàn)場已處理的玻璃鋼夾砂管管縫檢測結(jié)果和管道通水充水檢驗結(jié)果分析：柔性防滲材料的拉伸強度達到16MPa以上、斷裂伸長率達到95%以上、粘接強度達到2.0MPa，管道滲漏量不大于3L/（min·km）滿足RPMP管縫防滲要求。針對濕陷性地基引起的漏水采用單組分聚脲、聚氨酯密封膠及復合胎基布的方案處理玻璃鋼夾砂管管縫是可行的。

表2 聚氨酯密封膠主要技術(shù)指標

6 結(jié)束語

玻璃鋼夾砂管道管口處漏水聚脲施工處理，對原有管道結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生改變，具有施工方便、快速等特點，所用材料無毒、無污染，廣泛適用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)供水管道內(nèi)施工。