肖 欣
(山西省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院 山西太原 030024)
水利工程預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管道(PCCP)安裝施工質(zhì)量控制
肖 欣
(山西省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院 山西太原 030024)
控制管道質(zhì)量和安裝施工質(zhì)量是預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管道(PCCP)輸調(diào)水工程的重點(diǎn)工作,文中著重論述了該種管道安裝施工過(guò)程在管道進(jìn)場(chǎng)、管基處理、管節(jié)吊裝、接口處理、管溝回填等方面的質(zhì)量控制。
預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土;安裝;施工;質(zhì)量控制
眾所周知,我國(guó)是一個(gè)水資源相對(duì)貧乏且分布很不均勻的國(guó)家。伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,國(guó)內(nèi)水資源供需矛盾日益突出。為了滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展和人民生活質(zhì)量提高的需要,全國(guó)各地有許多在建或準(zhǔn)備建設(shè)的各類(lèi)型輸調(diào)水工程,其中預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管道(以下簡(jiǎn)稱(chēng)PCCP)輸水是目前建設(shè)采用較多的輸調(diào)水型式,而PCCP管道質(zhì)量和安裝施工質(zhì)量是整個(gè)工程的重點(diǎn),其關(guān)系著整個(gè)工程的質(zhì)量和運(yùn)行,因此有必要對(duì)PCCP管道質(zhì)量及安裝施工質(zhì)量進(jìn)行研究總結(jié)。
通常情況下,PCCP管道在制管廠出廠之前,是由制管廠駐場(chǎng)監(jiān)造師按要求進(jìn)行出廠前的質(zhì)量檢驗(yàn)。由于管道在運(yùn)輸過(guò)程中有可能因各種原因損壞,抵達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)的管道必須再由施工單位、制管單位、監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位(業(yè)主)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)合驗(yàn)收,只有現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)合驗(yàn)收合格的管道才能進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),對(duì)于有細(xì)微缺陷的管道由制管廠現(xiàn)場(chǎng)維修合格后方可進(jìn)場(chǎng),對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)不能處理合格的管道必須及時(shí)清理出場(chǎng)?,F(xiàn)場(chǎng)聯(lián)合驗(yàn)收要對(duì)每一根管道進(jìn)行檢查,施工單位要對(duì)其一一做好記錄?,F(xiàn)場(chǎng)檢查包含:產(chǎn)品質(zhì)量合格證明;管道制造質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定表(包含各工序生產(chǎn)記錄表、各項(xiàng)檢測(cè)記錄表等)是否完整齊備;管體技術(shù)條件指標(biāo)及質(zhì)量合格標(biāo)識(shí)是否清晰明了;管節(jié)及管件的規(guī)格型號(hào)是否符合項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求;內(nèi)外管壁混凝土、管端承插口、橡膠密封圈等管道外觀質(zhì)量是否完好等。
由于管道外觀容易受損,在檢查管道外觀質(zhì)量時(shí)要認(rèn)真仔細(xì),決不能馬虎大意。管道外觀質(zhì)量必須要滿足如下要求:1)管道內(nèi)壁砼面密實(shí)無(wú)氣泡麻面,平滑潔凈無(wú)污跡,不得出現(xiàn)坑洞、露石、露筋等現(xiàn)象;2)管道兩端面砼不得出現(xiàn)因磕碰掉角或施工不到位而出現(xiàn)的空洞缺料等現(xiàn)象,兩端面都要光滑平齊且不能與管軸有夾角而要與其垂直;3)管道外砼保護(hù)層不能有裂縫、浮渣和脫落等現(xiàn)象;4)管內(nèi)面離承插口端30 cm以?xún)?nèi)不得出現(xiàn)1.5 mm寬度以上的環(huán)向裂縫,其余內(nèi)表面不得出現(xiàn)0.5 mm寬度以上的環(huán)向或螺旋裂縫(浮漿裂縫除外),也不得出現(xiàn)超過(guò)150 mm長(zhǎng)的縱向裂縫;5)橡膠密封圈的材質(zhì)性能指標(biāo)要滿足設(shè)計(jì)要求,其表面不能有影響密封性能的質(zhì)量缺陷如孔縫、翻扭、缺口、重皮等,每根密封圈的接頭數(shù)量和性能都要滿足設(shè)計(jì)要求。
需要注意的是,管道到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)卸裝或安裝過(guò)程中,除了確保安全,禁止超載起吊外,為避免管道兩端及承插口受損,同時(shí)嚴(yán)禁使用鋼絲繩穿過(guò)管道進(jìn)行穿心吊和單點(diǎn)吊,應(yīng)該使用專(zhuān)用吊具起吊或用外套膠皮管的鋼絲繩、吊帶進(jìn)行兩點(diǎn)兜身吊;必要時(shí)對(duì)管端、承插口采取包扎保護(hù)措施,一定要把管口的橢圓度變形控制在設(shè)計(jì)允許偏差之內(nèi)。要知道即使把管道保護(hù)了再吊裝,每次吊裝也是對(duì)其一次損害,因此要縝密周到計(jì)劃安排,盡量一次就吊裝到位,避免多次反復(fù)吊運(yùn)。
管溝開(kāi)挖后,嚴(yán)格控制開(kāi)挖尺寸,以便管溝開(kāi)挖斷面符合設(shè)計(jì)要求,并隨時(shí)檢驗(yàn)管溝軸線和底部高程。管溝粗挖成形后,溝底預(yù)留20~30 cm厚原狀土由人工開(kāi)挖清理,以免擾動(dòng)建基面。建基面清理后要達(dá)到表面平整密實(shí),無(wú)松土,無(wú)明顯凹凸現(xiàn)象,潔凈無(wú)雜物。注意檢測(cè)弧底高程(每20 m管溝檢測(cè)一點(diǎn))、管溝底寬度及管溝中心線位置偏差,不能超出設(shè)計(jì)允許偏差范圍。
在管溝開(kāi)挖過(guò)程中,如果遇到超挖現(xiàn)象或特殊不良地基情況時(shí)要對(duì)其進(jìn)行回填或換基處理,為防止出現(xiàn)不均勻沉降對(duì)管道造成破壞,回填材料和碾壓密實(shí)是施工控制的重點(diǎn),回填材料必須滿足設(shè)計(jì)要求,碾壓密實(shí)度一定要按要求經(jīng)過(guò)實(shí)地檢測(cè)使之達(dá)到設(shè)計(jì)壓實(shí)指標(biāo)要求,必要時(shí)可進(jìn)行碾壓試驗(yàn)然后按試驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行碾壓施工;在不同地基過(guò)渡地段,要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)單位提出的地基過(guò)渡處理方案措施加以處理,以滿足過(guò)渡地段地基承載力也要達(dá)到設(shè)計(jì)要求;如果遇到管溝地下水位較高時(shí),要按照計(jì)劃方案采取抽排水,無(wú)論什么情況下都要確保干地施工,以此確保施工質(zhì)量。
防止管材在施工現(xiàn)場(chǎng)停放期間意外受損,因此在每一根管道下溝吊裝作業(yè)之前為確保其完好,施工單位要再次對(duì)管材(包括管道、橡膠密封圈等)進(jìn)行外觀及尺寸規(guī)格方面的檢查核對(duì),對(duì)于檢查完好確認(rèn)無(wú)誤的管材方可下溝安裝,并做好相應(yīng)的質(zhì)量跟蹤記錄。已裝管和待裝管的承插口都要保持清潔無(wú)雜物,并在承插口接觸面均勻涂抹配套使用的潤(rùn)滑油劑,注意所使用的潤(rùn)滑油劑不能有損橡膠密封圈的性能。橡膠密封圈在套入管道插口環(huán)凹槽內(nèi)之前也要涂滿或浸濕潤(rùn)滑油劑,套入后要使其平順且無(wú)扭曲翻轉(zhuǎn)等現(xiàn)象。注意在插口處按要求做好明顯的安裝標(biāo)記。
管道下溝后進(jìn)行對(duì)接安裝時(shí),注意校核管道的高程和軸線,使管道插口端與承口端保持平行后緩慢移動(dòng),讓待裝管向已裝管平穩(wěn)慢慢靠近直至對(duì)接安裝到位(安裝標(biāo)記處)。在此過(guò)程中,注意承插口面不能被雜物弄臟,橡膠密封圈也不能有擠出、脫槽等現(xiàn)象發(fā)生;管道對(duì)接移動(dòng)過(guò)程中千萬(wàn)要慢,杜絕兩承插口環(huán)發(fā)生碰撞而損壞管道。每安裝就位一根管道后,應(yīng)再次校核管頂高程、管道軸線、接口間隙等是否在設(shè)計(jì)允許偏差范圍內(nèi),值得一提的是校核點(diǎn)要選擇合適、全面,同時(shí)做好安裝施工記錄。校核合格并墊穩(wěn)管道后方允許將吊具撤離。
PCCP管道輸調(diào)水工程施工的工作面往往很多,尤其在長(zhǎng)距離工程中,各段管道的現(xiàn)場(chǎng)銜接合攏也是PCCP管道安裝施工質(zhì)量控制的一個(gè)重點(diǎn)。首先各段管道現(xiàn)場(chǎng)銜接的合攏位置要選擇合適,宜選在管道直線段,且附近不設(shè)有孔位,禁止選在管道轉(zhuǎn)折處?,F(xiàn)場(chǎng)合攏安裝時(shí),除了滿足基本的管道安裝操作要求,還需要注意控制銜接合攏位置上、下游管道接裝長(zhǎng)度及中心位移偏差,其偏差不得超出設(shè)計(jì)范圍,現(xiàn)場(chǎng)銜接的施工焊接則要避開(kāi)當(dāng)天的高溫時(shí)段。
為了檢驗(yàn)PCCP管道的接口安裝質(zhì)量及密封性能,在每根管道安裝完成后就要進(jìn)行接口打壓試驗(yàn)。打壓試驗(yàn)所使用的設(shè)備通常為經(jīng)率定的專(zhuān)用打壓設(shè)備,其管路上要有止回閥來(lái)確保恒壓。打壓試驗(yàn)開(kāi)始后,當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)計(jì)要求后,穩(wěn)壓待規(guī)定恒壓時(shí)間過(guò)后不漏水方算合格。需要提醒的是,剛安裝本節(jié)管道時(shí)可能影響到其前面已安裝好的管道接口,對(duì)這些可能影響到的接口要再次進(jìn)行打壓試驗(yàn)。為了保證每一根管道接口打壓試驗(yàn)都真實(shí)有效合格,監(jiān)理單位還應(yīng)對(duì)其進(jìn)行旁站監(jiān)理。
為了防止PCCP管道承插口受到腐蝕,還要對(duì)管道接頭內(nèi)外部進(jìn)行處理,外部做灌漿處理,內(nèi)部做填縫處理。灌漿和填縫所使用的水泥砂漿要滿足設(shè)計(jì)要求,同時(shí)具有良好的流動(dòng)性,確保灌漿均勻、密實(shí)無(wú)空隙,填縫飽滿搗實(shí)光滑不突兀。此施工水泥砂漿由于收縮可能會(huì)產(chǎn)生裂縫,需要注意采取有效保護(hù)措施加以控制。
由于管道屬隱蔽工程,因此管道安裝完成一定長(zhǎng)度(按設(shè)計(jì)要求)后必須經(jīng)建設(shè)各方聯(lián)合驗(yàn)收合格方可進(jìn)行回填作業(yè)。需要指出的是施工單位要組織安排好各工序銜接,避免已驗(yàn)收合格的管道長(zhǎng)時(shí)間外露不回填。
管溝回填之前,要把溝槽內(nèi)所有的磚、石、木等異物清理干凈,并排除管溝邊緣的松散土和坍塌體;管溝內(nèi)不能有積水,禁止帶水回填;管溝回填應(yīng)該按照分段施工的原則,各段回填料及壓實(shí)參數(shù)都必須滿足設(shè)計(jì)要求,除施工單位按要求對(duì)壓實(shí)度檢測(cè)外,監(jiān)理單位還要注意及時(shí)抽查檢測(cè),只有壓實(shí)度檢測(cè)結(jié)果合格后方可進(jìn)行下一層填筑;管道建基面至管道頂50 cm以下范圍內(nèi),回填時(shí)應(yīng)從管道兩側(cè)均衡下料,采用人工平整,每層鋪料厚度不超過(guò)30 cm,管道兩側(cè)至管頂?shù)幕靥钔帘仨殞?duì)稱(chēng)分層夯實(shí)避免管道移位甚至脫節(jié),采用輕型機(jī)械沿管道軸線方向進(jìn)行壓實(shí),必要時(shí)采用人工壓實(shí)杜絕漏壓,此范圍內(nèi)回填壓實(shí)過(guò)程中要注意保護(hù)管道防止其損傷;管道頂50 cm以上范圍,方可使用較大機(jī)械按要求分層攤鋪平整并碾壓,注意碾壓搭接寬度不小于50 cm,碾壓不到的管溝邊角要借助小型夯實(shí)機(jī)夯實(shí)。
水利工程PCCP管道在安裝施工過(guò)程中,其質(zhì)量控制要點(diǎn)與難點(diǎn)主要在管道進(jìn)場(chǎng)、管基處理、管節(jié)吊裝、接口處理、管溝回填等幾個(gè)方面,不難看出管道質(zhì)量和安裝施工是PCCP管道輸調(diào)水工程舉足輕重的環(huán)節(jié),其質(zhì)量好壞直接影響著輸調(diào)水工程的生命,必須引起足夠的重視并對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制。
Controlling the Construction Quality to Install the Prestressed Concrete Cylinder Pipe(PCCP)for Hydraulic Engineering
XIAO Xin
To control the pipe quality and installation construction quality is emphatic work to build a water delivery project using the prestressed concrete cylinder pipe(PCCP).The paper emphatically represents the quality control in the control process to install this kind pipe from following aspects:transproting PCCP into the construction site,treating the pipe base,hoisting the PCCP,disposing joint and backfilling the pipe trench.
prestressed concrete cylinder pipe(PCCP);installation;construction;quality control
TV546
B
2017-04-13
2017-04-24
肖 欣(1974-),男,1996年畢業(yè)于葛洲壩水電工程學(xué)院水利水電工程專(zhuān)業(yè),高級(jí)工程師。
1006-8139(2017)03-008-02