PCCP 管道工程施工質(zhì)量控制

周 強(qiáng)

（山西省漳河水利工程建設(shè)管理局 山西長治 046021）

PCCP 管道工程施工質(zhì)量控制

周 強(qiáng)

（山西省漳河水利工程建設(shè)管理局 山西長治 046021）

隨著水利工程技術(shù)的快速發(fā)展，PCCP管道應(yīng)用于越來越多的供水項(xiàng)目中，供水管道施工質(zhì)量的好壞成為供水工程能否成功實(shí)施的關(guān)鍵因素。文中結(jié)合辛安泉供水改擴(kuò)建工程總干線PCCP管線工程施工質(zhì)量管理控制，從管道進(jìn)場驗(yàn)收前、進(jìn)場后安裝施工兩方面簡要闡述管道施工的質(zhì)量控制。

PCCP；施工；質(zhì)量控制

辛安泉供水改擴(kuò)建工程地處山西省長治市，主要為長治九個(gè)縣（市、區(qū)）提供城鄉(xiāng)生活、工業(yè)和農(nóng)業(yè)灌溉用水。工程主要建筑物包括取水樞紐、輸水隧洞、泵站、輸水管線、調(diào)蓄水池等，輸水PCCP管道長度約78 km，其中總干線管線全長約13.8 km，全部采用PCCP管材，管道施工質(zhì)量好壞，直接影響未來工程的安全平穩(wěn)運(yùn)行。

本文結(jié)合PCCP管道施工流程，重點(diǎn)從管道運(yùn)輸及堆放、進(jìn)場驗(yàn)收、溝槽開挖及基礎(chǔ)處理、管道安裝、接頭試壓、溝槽回填、現(xiàn)場合龍等方面論述，介紹PCCP施工的質(zhì)量控制。

1 施工流程

開挖管溝→基礎(chǔ)處理→管道安裝→回填管溝→現(xiàn)場合龍→PCCP內(nèi)部清掃→管線靜水壓試驗(yàn)。

2 PCCP進(jìn)場驗(yàn)收前的質(zhì)量控制

2.1 管道裝卸、運(yùn)輸及堆放

本工程采用PCCP管道有效直徑2m、有效長6m、有效重量18 t，裝卸運(yùn)輸時(shí)應(yīng)遵從“輕裝輕放”的準(zhǔn)則，吊車的起吊重量留有必要的裕度，起吊采用柔軟的吊帶兩點(diǎn)兜身吊，嚴(yán)禁用裸鏈條或其他堅(jiān)硬的繩索穿心起吊。運(yùn)輸車輛上焊接弧形支座穩(wěn)固管件，避免運(yùn)輸過程中碰撞滑移。運(yùn)至現(xiàn)場后，若條件允許可直接堆放在便于安裝的管溝一側(cè)，否則應(yīng)按不同工壓、覆土深度分別堆放在堅(jiān)實(shí)平整，雨水排泄順暢的臨時(shí)堆管場。為防止管道插口直接接觸地面變形，管道底部應(yīng)鋪設(shè)兩根枕木。除此之外，特別注意承插口環(huán)及預(yù)應(yīng)力鋼絲外水泥砂漿保護(hù)層的保護(hù)，對管配件增加一個(gè)帶“米”字支撐剛環(huán)內(nèi)套的保護(hù)構(gòu)件，防止變形。

2.2 管道進(jìn)場時(shí)檢查驗(yàn)收

管道進(jìn)入施工現(xiàn)場后，業(yè)主要會(huì)同施工監(jiān)理、施工方、管道制造廠家及監(jiān)造監(jiān)理進(jìn)行檢查驗(yàn)收，做好記錄。檢查每根管的出廠資料是否齊全、標(biāo)志是否清晰完整；檢查預(yù)應(yīng)力鋼絲外砂漿保護(hù)層不得出現(xiàn)空鼓、脫落，防腐環(huán)氧煤瀝青涂層應(yīng)均勻完好；檢查承、插口外觀應(yīng)光滑平整，不得有毛刺，涂刷的無毒環(huán)氧飲水艙漆不得有流掛，以免損傷密封膠圈；檢查承插口橢圓度變形滿足規(guī)范安裝要求，以保證對管順利，密封良好；查看管子內(nèi)表面呈現(xiàn)的環(huán)向裂縫或螺旋狀裂縫寬度不應(yīng)大于0.5 mm（浮漿裂縫除外），距管子插口段300 mm范圍內(nèi)出現(xiàn)的的環(huán)向裂縫寬度不應(yīng)大于1.5 mm，內(nèi)表面沿管子縱軸線的平行線成15°夾角范圍內(nèi)不允許存在長度大于15 mm的縱向裂縫[1]，預(yù)應(yīng)力鋼絲表面上的水泥砂漿保護(hù)層不允許存在任何可見裂痕[2]。由于膠圈是起密封作用的主要配件，本工程使用膠圈為管道制造廠家從第三方代為采購，故還應(yīng)該對橡膠圈進(jìn)行重點(diǎn)檢查，檢查生產(chǎn)許可證、出廠合格證、質(zhì)量證明是否齊全，外觀質(zhì)量是否良好。此外，由于本工程施工處于夏至，特別注意膠圈驗(yàn)收合格后要及時(shí)使用，存放過程注意溫度和濕度，避免儲存不當(dāng)影響膠圈質(zhì)量。

3 管道安裝鋪設(shè)

3.1 溝槽開挖及基礎(chǔ)處理

溝槽開挖前，應(yīng)將征地范圍內(nèi)表層80 cm耕植土剝離單獨(dú)堆放于管溝一側(cè)，以利于后期復(fù)耕退地。遇陡坡、深溝槽等特殊地段，施工方應(yīng)向監(jiān)理報(bào)送包含安全技術(shù)保證措施和質(zhì)量保證措施的專項(xiàng)施工方案，并取得監(jiān)理工程師批復(fù)。溝槽開挖嚴(yán)格按照批復(fù)的施工方案和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，管溝中心線位置用經(jīng)緯儀控制，高程用水準(zhǔn)儀及時(shí)測控，防止超欠挖，機(jī)械開挖預(yù)留30 cm保護(hù)層人工一次開挖到位，避免擾動(dòng)原狀土。本工程管溝開挖按照120 m長度劃分一個(gè)單元，每個(gè)單元開挖完成后，經(jīng)驗(yàn)收合格方可進(jìn)入下一步施工過程。

本工程原狀地基大部分為濕陷性黃土，設(shè)計(jì)采用換添1 m厚的3∶7灰土進(jìn)行處理，灰土換填必須嚴(yán)格控制配比，確?；旌暇鶆?，隨拌隨用，隔天的灰土嚴(yán)禁使用。嚴(yán)格按照現(xiàn)場碾壓試驗(yàn)確定的壓實(shí)遍數(shù)、鋪填厚度、含水率分層鋪填壓實(shí)，每層壓實(shí)后測定壓實(shí)度不小于0.95時(shí)，才能進(jìn)行下一層灰土的鋪攤。換填完成，待監(jiān)理檢測合格后方可進(jìn)行碎石墊層的鋪設(shè)。

3.2 管道安裝

1）安裝密封膠圈。管道安裝前，當(dāng)班質(zhì)檢員和技術(shù)員首先應(yīng)對管道逐根進(jìn)行外觀質(zhì)量檢查，清理管子的承插口環(huán)，特別注意插口凹槽應(yīng)光潔平整[3]，無堅(jiān)硬凸起。檢查完后對承口內(nèi)表面、插口外表面和橡膠圈涂刷食用油時(shí)應(yīng)細(xì)致，保證每一處表面被食用油均勻覆蓋。在將密封圈套入插口環(huán)凹槽后，為保持良好的密封狀態(tài)，最好用一根端部蘸滿食用油的光圓短鋼筋插入密封膠圈下部，正反各緩慢轉(zhuǎn)一圈，使得密封圈均勻地緊套在插口環(huán)凹槽內(nèi)[4]。

2）管道對接安裝。管道對接安裝需嚴(yán)格按照生產(chǎn)廠家技術(shù)要求進(jìn)行，由于本工程單根管子重量較大，吊具容易出現(xiàn)擺動(dòng)，為了使安裝對接過程中待裝管道與已安裝管道中心線處于同一條直線順利對接，避免兩管道插口端和承口端發(fā)生碰撞，破壞管道，安裝作業(yè)人員應(yīng)配合吊車司機(jī)緩慢移動(dòng)待裝管與已安裝管道承插口端對接。管道初步對接后，采用內(nèi)拉法進(jìn)一步對接的過程中，要注意緩慢均勻用力并注意在受力橫梁與管道外端接觸面加墊柔軟的墊片，保護(hù)管口。每節(jié)管道安裝完成后，應(yīng)采用鋼制測隙規(guī)檢查插口端凹槽內(nèi)密封圈是否跑偏[5]。檢查接口間隙是否符合設(shè)計(jì)要求，對于直段管道安裝間隙應(yīng)控制在25 mm±5mm；利用標(biāo)準(zhǔn)管借轉(zhuǎn)的接頭最小間隙不超過10mm[5]。如上述檢查不滿足設(shè)計(jì)要求，需拆除重新安裝。

3）軸線控制。每一根管道鋪設(shè)完成后，都應(yīng)復(fù)測軸線偏差，決不能出現(xiàn)人為借轉(zhuǎn)角。安裝完成的每一根管道軸線偏差和管道內(nèi)底高程的偏差均應(yīng)在±20 mm范圍內(nèi)，監(jiān)理應(yīng)要求施工單位嚴(yán)格控制。每安裝完成50 m的管道，應(yīng)測量累計(jì)軸向偏差量，以指導(dǎo)下一段鋪設(shè)。此外監(jiān)理應(yīng)對每一個(gè)拐點(diǎn)位置進(jìn)行檢查。交接班時(shí)，必須對交班班組鋪設(shè)的上一節(jié)管道軸線及高程測量復(fù)核，若發(fā)現(xiàn)其軸線超過設(shè)計(jì)值±20 mm，應(yīng)拆掉重新安裝，待重新合格后再開始班內(nèi)安裝。

3.3 接頭試壓

管道接頭試壓主要是通過打壓試驗(yàn)檢查接頭的水密性，檢驗(yàn)管道安裝質(zhì)量，必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)進(jìn)行三次打壓。第一次在管道安裝完成后，第二次在安裝完5節(jié)管道（含該節(jié)管道）后，第三次在管道回填完成后靜水壓力測試前。打壓過程嚴(yán)格依照規(guī)范要求，三次打壓試驗(yàn)監(jiān)理全程跟蹤記錄，業(yè)主對第三次打壓試驗(yàn)進(jìn)行全程跟蹤，確保管道接頭不滲不漏。

3.4 溝槽回填

管道安裝完成1個(gè)單元驗(yàn)收合格后，要及時(shí)回填，回填前應(yīng)將管溝內(nèi)的建筑垃圾、廢棄物等清理干凈，若存在積水應(yīng)排除。管溝回填嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)分區(qū)，每一回填區(qū)回填土粒徑、壓實(shí)度或者相對密度必須滿足設(shè)計(jì)要求。管道兩側(cè)至管頂?shù)幕靥钔帘仨殞ΨQ分層夯實(shí)，每回填一層，監(jiān)理工程師檢查合格后方能鋪填下一層，回填時(shí)特別注意管道腋角區(qū)與腰部以下回填質(zhì)量的控制。

3.5 接縫處理

管道外縫按設(shè)計(jì)要求在管溝回填前至少15 min內(nèi)灌入流動(dòng)性較好的水泥砂漿，若灌漿完成后不能及時(shí)回填應(yīng)對砂漿進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，防腐管段砂漿應(yīng)涂刷環(huán)氧煤瀝青，要特別注意管道底部接縫灌漿飽滿。管道接頭內(nèi)縫在管溝回填完成變形基本穩(wěn)定后用雙組分聚硫密封膠填充，填充前接縫應(yīng)平整清潔，填充應(yīng)飽滿密實(shí)，特別注意管道頂部的填充符合要求。聚硫密封膠應(yīng)符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）要求，其性能指標(biāo)應(yīng)滿足《聚硫建筑密封膠》（JC/T483-2006要求），施工、驗(yàn)收應(yīng)滿足《聚硫、聚氨酯密封膠給水排水工程應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》（CECS217：2006）的規(guī)定。

3.6 現(xiàn)場合龍

本工程工期較緊，施工時(shí)管道安裝分五段施工，現(xiàn)場形成四個(gè)合龍口。為方便合龍作業(yè)，監(jiān)理批復(fù)施工方案合龍段均選擇在排氣井和檢修井附近。為形成直管合龍，分段鋪設(shè)時(shí)，監(jiān)理、施工方必須嚴(yán)格控制各段管線的縱橫向偏差，若出現(xiàn)偏差，決不含糊，必須當(dāng)即糾正。合龍管湊合短管所用材質(zhì)應(yīng)與承口段、插口段材質(zhì)一致，且湊合短管段長度不應(yīng)太短，焊接完成后按設(shè)計(jì)進(jìn)行內(nèi)、外防腐層制作。

3.7 靜水壓試驗(yàn)

根據(jù)實(shí)際情況，本工程選取1 km具有代表性的管線段進(jìn)行靜水壓試驗(yàn)。試驗(yàn)前要求施工單位編制了詳細(xì)的水壓試驗(yàn)方案，試驗(yàn)過程中嚴(yán)格按制定的原則、方法和步驟，對管線由低處慢慢進(jìn)行充水。管線充水完成后，為使得管芯吸水至飽和，必須靜置48～72 h。水壓試驗(yàn)在管芯吸水飽和后進(jìn)行，將壓力緩緩加至設(shè)計(jì)工壓的1.2倍時(shí)，業(yè)主、監(jiān)理、施工對各個(gè)接頭、閥及管道沿線進(jìn)行檢查，均無滲漏現(xiàn)象，且3h內(nèi)壓力穩(wěn)定。

4 結(jié)語

本工程施工時(shí)對各個(gè)過程進(jìn)行了嚴(yán)格的質(zhì)量控制，于2016年9月順利進(jìn)行試通水，經(jīng)過檢驗(yàn)，整個(gè)線路具備安全運(yùn)行條件。近年來，PCCP管道在長距離供水工程中應(yīng)用越來越多，為確保PCCP管道施工質(zhì)量，參建各方必須高度重視進(jìn)場驗(yàn)收及施工各環(huán)節(jié)過程中的質(zhì)量控制，使得工程建成后能夠安全高效運(yùn)行。

［1］余洪芳，李世龍，陳 剛.GB/T 19685－2005，預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2005.

［2］周玉濤，耿運(yùn)生.PCCP制作安裝中的幾個(gè)常見問題［J］.水利規(guī)劃與設(shè)計(jì)，2014（12）:3.

［3］張 輝.大型PCCP管道安裝現(xiàn)場質(zhì)量控制［J］.北京水務(wù)，2008（2）:36-39.

［4］楊 碩，白建民，趙建章.淺談PCCP管道安裝過程中的質(zhì)量控制［J］.工程質(zhì)量，2015（12）：4.

［5］吳姜軍，信邵陽.南水北調(diào)供水工程PCCP管道施工工藝［J］.河南水利與南水北調(diào)，2013（15)：2.

Quality Control on Construting PCCP Works

ZHOU Qiang

In pace with the rapid development of the hydraulic engineering technology，the PCCP has been used in more and more water supply works，and the PCCP's construction quality has become the key factor to complete a water supply engineering.In combination with the quality management control on construction PCCP works in the general line of the Xin'an Spring Water Supply Reconstruction and Extension Project and from two aspects including pipe acceptance before going into the construction site and its installation in the construction process，the paper briefly intriduces the quality control on constructing the PCCP.

PCCP；construction；quality control

TV672

B

2017-03-10

2017-03-20

周強(qiáng)（1988-），男，2010年畢業(yè)于太原理工大學(xué)農(nóng)業(yè)水利工程專業(yè)，助理工程師。

1006-8139（2017）02-028-02