大型PCCP管道水壓試驗快速施工技術(shù)

樊明忠，董偉斌

(中國水利水電第五工程局有限公司，成都，610066)

近年來，為解決水資源分布不均衡問題和北方地區(qū)嚴重缺水問題，國家先后建設了一大批引調(diào)水工程，這些工程通過管道加壓及河道自流的方式將水資源豐富地區(qū)的水輸送到缺水地區(qū)，保障了缺水地區(qū)人們的正常生活和生產(chǎn)，顯現(xiàn)了巨大的建設成效。隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，全國各地還將有很多引調(diào)水工程開工建設，輸水管道的需求量和施工安裝規(guī)模巨大。PCCP管道具有適用范圍廣、經(jīng)濟壽命長、抗震性能好、管壁光滑、水利條件好、耐腐蝕性好等諸多優(yōu)點，被廣泛用于大型引調(diào)水或供水工程中。在大型PCCP管道施工過程中，水壓試驗是檢驗管道安裝質(zhì)量的最重要環(huán)節(jié)，以檢驗管道在規(guī)定內(nèi)水壓力作用下的安全性、可靠性和管線的水密性。本文對大型PCCP管道安裝過程中進行水壓試驗的快速施工技術(shù)進行探討，對水壓試驗快速施工技術(shù)的注意事項進行分析。

1 大型PCCP管道水壓試驗快速施工的原則

大型PCCP管道施工與安裝是引調(diào)水和供水工程的主要建設內(nèi)容，關(guān)系工程的進度、投資、質(zhì)量和效益。為保障大型PCCP管道水壓試驗的快速實施，需堅持以下原則：首先，在管道安裝過程中，對每一節(jié)管道安裝的質(zhì)量進行更好地控制，為后期管道水壓試驗快速施工做好準備；其次，在水壓試驗施工過程中，通過施工現(xiàn)場的實際情況，可將原有試驗分段長度進一步進行優(yōu)化，從而選擇適合本工程地理環(huán)境、便于操作并能確保水壓試驗質(zhì)量的多段進行試驗。選擇分段的原則為：每段管道起止位置盡量設置在大型構(gòu)筑物中(如檢修閥井)，且該構(gòu)筑物內(nèi)部的管道上應存在蝶閥。

實踐證明，利用管道自身的蝶閥作為每段水壓試驗段起止端的堵頭是最節(jié)約成本和工期的一種方式方法，且能保證蝶閥安全和工程質(zhì)量。同時也利用了管道沿線的大型構(gòu)筑物作為水壓試驗的止推鎮(zhèn)墩，避免管道由于注水加壓而導致變形或脫節(jié)，從而減少了因增加止推鎮(zhèn)墩而增加的成本。本方法和常規(guī)施工方法相比，減少了水壓試驗段兩端堵板的制作與焊接、割除堵頭及施做混凝土止推鎮(zhèn)墩所需要的施工時間及投入的其它施工成本。按此方法進行水壓試驗，既能加快施工速度，又能減少施工成本，且能保證水壓試驗質(zhì)量。

2 大型管道水壓試驗快速施工技術(shù)

2.1 試驗準備

在管道安裝過程中，安排專人對安裝質(zhì)量進行檢查，保證安裝質(zhì)量符合要求。管道安裝完成后，對每節(jié)管道接頭進行打壓檢測，確保管道接頭全部密閉后，安排人員對管道內(nèi)部所有部位進行檢查清理，將清理出的雜物通過各個閥井出口運出，保證管道內(nèi)部的干凈整潔；關(guān)閉水壓試驗段起止兩端的蝶閥，僅需留出注水口與排氣口即可。在注水前，將試驗設備材料均準備完備。

2.2 注水施工

水壓試驗段注水水源水質(zhì)要求為潔凈水，在注水口處安裝流量水表控制注水流量，以較慢速度進行注水，以免使管道發(fā)生水錘等現(xiàn)象，對管道造成損壞。注水時，先打開管道高處的排氣閥，充分排除空氣，充滿水后，從試壓泵繼續(xù)向管道內(nèi)注水。管道注滿水時應將位于管打壓段內(nèi)的排氣閥排氣孔全部打開，進行排氣，如排氣不良，應重新進行排氣，排出的水流中不帶有氣泡，水流連續(xù)，速度均勻時，表明氣已排凈。注水完成后，關(guān)閉注水口，逐個檢查各個閥井及沿線管件外露面是否存在漏水現(xiàn)象。若出現(xiàn)法蘭接口處滲水現(xiàn)象，及時進行處理，處理完成后再進行試驗。

2.3 管道浸泡施工

試驗段灌滿水后，宜在不大于工作壓力的條件下充分浸泡后再進行試壓，浸泡時間不少于72h。管道經(jīng)過充分浸泡后，方能進行水壓試驗。

2.4 水壓試驗過程技術(shù)要求

(1)水壓試驗壓力確定：管道所需內(nèi)部水壓值，通過設計單位給定的數(shù)據(jù)進行設定；其次，嚴格依據(jù)規(guī)范要求設定試驗壓力值進行試驗。

(2)管道充水：充水時水由管道低端慢慢流入，并打開排氣閥，當充水至排出的水流中不帶氣泡且水流連續(xù)時，關(guān)閉排氣閥，停止充水。

(3)升壓技術(shù)：水壓試驗前，應多次進行初步升壓試驗方可將管道內(nèi)的氣體排盡，當確定管道內(nèi)的氣體排盡后，才能進行水壓試驗。判斷氣體排干凈的原則為：升壓時，壓力表未出現(xiàn)擺動幅度很大且讀數(shù)不穩(wěn)定，且打開放水閥門時不會出現(xiàn)“突突”的聲響并噴出氣泡。

(4)試驗加壓時要逐步緩慢分級升壓，每級0.1MPa，每升一級后穩(wěn)壓不少于15min，對應檢查閥井、閥件及接口，并及時采集安全監(jiān)測數(shù)據(jù)，當確定無異常后才能繼續(xù)升壓。仍以0.1MPa為一級進行升壓檢查，直到水壓升至試驗壓力后，保持恒壓15min，檢查接口、管身無破損及漏水現(xiàn)象，及壓力表降壓不大于0.03MPa時，將試驗壓力降至工作壓力保持恒壓30min，進行外觀檢查若無漏水現(xiàn)象，則水壓試驗合格。并在過程中，對所有數(shù)據(jù)及時進行記錄，做到可追溯性。

(5)在升壓設備位置安裝兩個壓力表，以便復核壓力讀數(shù)，避免錯誤，每升一級后穩(wěn)壓不少于15min。管道水壓試驗合格后，及時將管道內(nèi)的水排出，填寫試壓記錄，經(jīng)有關(guān)人員簽字后歸檔。

(6)在充水升壓過程中，安排人員對沿線管道及各閥井進行24h不間斷巡視，并做好記錄，對存在任何影響水壓試驗的問題及風險及時上報，并處理解決。

3 大型管道水壓試驗快速施工應注意的事項

3.1 試驗器材的選用原則

選用的所有器材需滿足要求，同時，需要出具合格證、材質(zhì)證明書、檢驗證書等。試驗過程中，不得使用未檢測的儀器，確保試驗過程的準確性。

3.2 注意場地的清理工作

水壓試驗過程中，所選用的試驗場地均需要進行隔離和防護，施工人員在防護范圍內(nèi)進行試驗，會產(chǎn)生很多的試驗垃圾和生活垃圾，為了保證現(xiàn)場不出現(xiàn)環(huán)境污染，應及時對產(chǎn)生的所有垃圾進行清理打包，通過貨車運至統(tǒng)一的垃圾堆放處，避免對周邊的環(huán)境產(chǎn)生影響。

3.3 壓水試驗作業(yè)注意事項

管內(nèi)注水時，工作人員24h值班，沿線巡查管線及各種閥門是否工作正常。管道內(nèi)灌滿水后仍需充分排氣至排氣孔出水為止。在試驗過程中，當出現(xiàn)管壓升不上去、管堵?lián)p壞、滲漏較大時，應立即停止試驗，找出原因，采取相關(guān)措施并確定無誤后，方可重新試驗。

3.4 泄壓排水時的注意事項

水壓試驗結(jié)束后，利用試驗段內(nèi)的排水閥井進行泄壓排水，卸壓過程中不能引起管道顫動，要緩慢開關(guān)卸壓閥，防止產(chǎn)生水錘，任何情況下閥門不能全開，同時逐步打開空氣閥，保證管道排水過程中，空氣閥能正常工作以補充氣體。排水時應防止形成負壓，排水過程中應注意控制閥門的開度。

4 結(jié)語

如今，水利行業(yè)中管道輸水工程日益增多，對施工要求也逐漸提高，施工中不但需要有快速的施工技術(shù)，還需要有節(jié)約成本的意識，為保障水利工程穩(wěn)定有序地建設，相關(guān)管理人員應積極引進先進的施工技術(shù)，提高自身的技術(shù)水平，在保證施工質(zhì)量的前提下，使工程建設得更快，投入的成本更低。