淺析PCCP管道施工技術(shù)

蘇 楠

（中國(guó)水利水電第十三工程局有限公司，天津 300384）

預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管簡(jiǎn)稱PCCP管， PCCP管具有鋼材和混凝土的特性，是一種復(fù)合結(jié)構(gòu)，抗震能力強(qiáng)、防腐性能好，能承受較高的內(nèi)外壓，接頭密封性較好、維修和保護(hù)方便，在輸水管道上得到廣泛應(yīng)用。隨著科技的不斷發(fā)展，超大口徑的PCCP管道也得到越來(lái)越多應(yīng)用，而大口徑管材由于重量大，體積大，操作不方便，因此，吊裝和安裝存在較大難度。

1 PCCP管材安裝方法選擇

根據(jù)PCCP管材管徑的不同，PCCP管安裝方法不同，大量的實(shí)踐證明，管徑較小的PCCP管道，一般采用外裝法施工，而較大管徑的PCCP管道，如采用外裝法則上下操作與實(shí)施起來(lái)較為困難，主要以內(nèi)裝法為主。內(nèi)裝法主要利用相鄰兩根管間的安裝縫隙為安裝的支撐點(diǎn)，將待裝管道的一端為另一支撐點(diǎn)，然后用工裝卡柱支撐點(diǎn)，并將PCCP管的承插口對(duì)中后，將連接支撐點(diǎn)的導(dǎo)鏈拉緊，使管道緩慢均勻移動(dòng)，直至PCCP管設(shè)計(jì)規(guī)范要求的安裝位置。

2 前期準(zhǔn)備

2.1 場(chǎng)地平整。場(chǎng)地平整是保證工程順利進(jìn)行的基本條件，在測(cè)量放樣前，需將施工區(qū)域內(nèi)的附著物清理干凈，確保后續(xù)工作順利進(jìn)行。對(duì)堆棄土場(chǎng)需進(jìn)行場(chǎng)地平整，按要求堆放，禁止隨意亂放，造成環(huán)境污染。

2.2 測(cè)量放樣。測(cè)量人員根據(jù)設(shè)計(jì)單位提供的控制點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核，復(fù)核誤差在測(cè)量允許范圍內(nèi)，可直接進(jìn)行施工測(cè)量放樣，并報(bào)監(jiān)理工程師審批。為確保測(cè)量精度，長(zhǎng)距離的測(cè)量可采用GPS將拐點(diǎn)、折點(diǎn)及三通位置測(cè)放出來(lái)，并進(jìn)行測(cè)量閉合，滿足測(cè)量要求后即可使用。

2.3 施工放線。施工放線的準(zhǔn)確性對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生直接影響，測(cè)量人員須嚴(yán)格按施工圖紙和設(shè)計(jì)技術(shù)要求準(zhǔn)確放樣。開(kāi)挖前，根據(jù)施工圖紙將管線、鎮(zhèn)墩及閥井位置準(zhǔn)確定位，并根據(jù)中線及設(shè)計(jì)邊坡坡度向兩側(cè)放出開(kāi)挖上開(kāi)口線，開(kāi)挖過(guò)程中用經(jīng)緯儀進(jìn)行中線控制，用水準(zhǔn)儀進(jìn)行開(kāi)挖高程控制。開(kāi)挖完成后用全站儀在槽底放出管線或井位中心樁，根據(jù)結(jié)構(gòu)寬度和設(shè)計(jì)高程放出基底邊線及標(biāo)高。

3 管溝開(kāi)挖

管溝開(kāi)挖前，施工人員仔細(xì)查閱施工圖紙和其他有關(guān)地質(zhì)方面的資料，檢查開(kāi)挖處是否存在地下管線及光纜電纜等，如存在，可先用人工準(zhǔn)確定位地下障礙物位置，并做出明顯標(biāo)識(shí)，避免挖斷。管溝基槽土方開(kāi)挖采用機(jī)械和人工相配合的方式，以機(jī)械開(kāi)挖為主，人工主要負(fù)責(zé)清底。開(kāi)挖斷面嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行開(kāi)挖，開(kāi)挖過(guò)程中用經(jīng)緯儀對(duì)中線位置進(jìn)行控制，用水準(zhǔn)儀對(duì)槽底高程進(jìn)行及時(shí)控制，以免出現(xiàn)超挖或欠挖，確保開(kāi)挖管溝的質(zhì)量。為了防止對(duì)槽底原狀土造成擾動(dòng)，機(jī)械開(kāi)挖距槽底20～30cm時(shí)，采用人工挖出。對(duì)于管線穿越農(nóng)田時(shí)，需將開(kāi)挖的耕植土分開(kāi)堆放，以滿足復(fù)耕回復(fù)地貌要求。經(jīng)監(jiān)理、設(shè)計(jì)、業(yè)主驗(yàn)收合格后，在墊層鋪設(shè)前用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)，壓實(shí)經(jīng)檢驗(yàn)合格后，進(jìn)入下道工序。

4 管道墊層鋪設(shè)

管道墊層主要承受管道、水機(jī)覆蓋層等各種外部荷載，并使各種軟硬不一致的基底反力趨于均勻，墊層的承載力對(duì)管道的安全有重要影響。為確?；椎某休d能力和均勻性，鋪設(shè)前需對(duì)原地基進(jìn)行取樣或做釬探試驗(yàn)。填筑墊層的碎石粒徑一般以10mm～20mm為宜，填筑時(shí)用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行分層振動(dòng)壓實(shí)，并對(duì)壓實(shí)度進(jìn)行檢驗(yàn)。由于大口徑PCCP管重量較大，為便于管道安裝，一般在壓實(shí)后需低于設(shè)計(jì)標(biāo)高1cm～2cm，管道安裝完成后，再將管道底部填實(shí)。

5 PCCP管道安裝

管道安裝前，可用水泥墊塊進(jìn)行穩(wěn)管。管道安裝完成后，經(jīng)測(cè)量管道軸線和標(biāo)高滿足要求后，在管道兩側(cè)和兩端分別用墊塊穩(wěn)住，以確保安裝管道的質(zhì)量。在PCCP管道安裝時(shí)，準(zhǔn)確地定位頭管十分重要，在實(shí)踐中，一般在閥井、折點(diǎn)、拐點(diǎn)等作為起始點(diǎn)進(jìn)行定位，然后向兩端進(jìn)行安裝。

5.1 管材。對(duì)于管徑較大的PCCP管，其接頭鋼環(huán)的橢圓度應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的0.5%，但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離的運(yùn)輸及裝卸后，其橢圓度可能發(fā)生變化。為防止兩根管道偏差不在同一方向，安裝人員應(yīng)盡可能使兩節(jié)管的橢圓度在同一方向上，以確保管道的安裝質(zhì)量，確保閉水試驗(yàn)順利通過(guò)。

5.2 膠圈。膠圈安裝質(zhì)量將對(duì)閉水試驗(yàn)產(chǎn)生直接影響，在膠圈安裝前，應(yīng)仔細(xì)檢查膠圈是否為圓形，表面是否有氣孔、裂縫、重皮、平面扭曲及肉眼可見(jiàn)的雜質(zhì)等。管節(jié)下槽前，逐根檢查管材和承插口有無(wú)損壞，并將承插口清理干凈，以防止對(duì)膠圈造成破壞。管節(jié)對(duì)接安裝前，需在承口工作面上涂刷潤(rùn)滑劑，然后將膠圈套入插口的環(huán)凹槽內(nèi)，使膠圈在插口的各部位上粗細(xì)均勻并順直地在插口凹槽內(nèi)，以消除膠圈的扭曲翻轉(zhuǎn)，確保管節(jié)之間密封良好，一般采用φ4～φ5的鋼絲或螺絲刀桿從繃緊在插口槽內(nèi)的膠圈下面插入搖2～3圈，使膠圈受力均勻，保證膠圈在插口槽內(nèi)粗細(xì)均勻。然后將潤(rùn)滑劑涂刷在橡膠圈上，以保證拉進(jìn)過(guò)程中盡量減小阻力。潤(rùn)滑劑一般采用植物油，不得采用化學(xué)潤(rùn)滑劑，因?yàn)榛瘜W(xué)潤(rùn)滑劑對(duì)膠圈有腐蝕作用。

5.3 安裝。定位管位置固定后，將工裝放入管道內(nèi)，再使用吊車將另一根管吊入溝槽內(nèi)，清理干凈承插口并將膠圈安裝就位，待管道對(duì)中后，用工裝一側(cè)卡住一根管承口，另一側(cè)卡住另一根的插口，然后拉動(dòng)工裝的倒鏈，拉倒鏈時(shí)兩側(cè)的倒鏈用力要均勻，前進(jìn)速度一致，防止擠壞膠圈。如果安裝過(guò)程使用倒鏈吃力，可使用工裝兩側(cè)的千斤頂。安裝過(guò)程中，吊車要始終吊住待安裝的管道，安裝完成、標(biāo)高和位置合格穩(wěn)好管后再落鉤。每個(gè)管道接口安裝完畢，經(jīng)自檢合格后，再繼續(xù)安裝下一根管子。安裝好的接口應(yīng)環(huán)向間隙均勻一致，（15mm＜d＜30mm）一般為20mm。當(dāng)一個(gè)單元所有管道，管軸線及高程都符合設(shè)計(jì)圖紙要求及規(guī)范規(guī)定后，填寫(xiě)測(cè)量記錄表及施工測(cè)量成果報(bào)審單，向工程監(jiān)理單位正式報(bào)審。逐根進(jìn)行接頭打壓，合格后方可進(jìn)行下一根管子安裝。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，PCCP管施工工序較多，每道工序都將對(duì)PCCP管道的質(zhì)量產(chǎn)生影響。施工前，做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，為工程的順利進(jìn)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，施工過(guò)程中，加強(qiáng)對(duì)材料和施工質(zhì)量的控制，確保PCCP管道的安裝質(zhì)量，提高PCCP管的安裝技術(shù)水平。

[1]張樹(shù)凱.預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管（PCCP）發(fā)展回顧與前景展望——PCCP 已成為我國(guó)21 世紀(jì)鋪設(shè)高工壓、大口徑輸水管道的首選管材[J].遼寧建材，2009（06）.