劉連家 張強
摘要:在管道施工中,為了確保工程質量,我們可以通過試壓準確的判斷管材本身質量以及相關施工中存在的問題,并且對于管道是否出現(xiàn)裂縫、沙眼和接口處是否達到設計目標、施工要求,確保管道在今后使用過程中的安全保障。
關鍵詞:管道工程;給水管道;施工;試壓
給水管道施工完畢進行水壓試驗是對水管道施工質量的綜合性檢驗,也是管道工程施工過程中的一個重要環(huán)節(jié),因此必須嚴格按照規(guī)范的要求對管道進行水壓試驗。
在試壓期間便于聯(lián)絡,對管口的檢查以及出現(xiàn)的問題及時處理,管道試壓前應進行合理分段,分段長度不宜大于1000M。
一、試壓前的準備:試壓前應編制試壓組織設計,其內容包括:
(一)管道未端及三通處,彎頭等處的后背及堵板。后背應設在原狀土或人工后背上。做土質剪切試驗。土質松軟時,應采取加固措施。一般采用磚墻、混凝土、板樁或換土夯實等加固方法,以保證后背的穩(wěn)定性。用天然土壁做管道試壓后背一般要留7-10m溝槽原狀土不開挖。對于試壓后背的長度和寬度應進行安全計算。后背墻面必須平整,并與管道軸線垂直。當管徑較大或試驗壓力較大時,會使已設支撐的后座墻發(fā)生彈性壓縮變形,有導致接口破壞的危險。為此可增大后座墻的受力面積,或者在管端支撐中設千斤頂,借此抵消后座墻的位移。常用后背支撐形式有:
1.用方木縱橫交錯排列緊貼于土壁上,用千斤頂支撐在堵頭上。對于大型管道可用厚鋼板或型鋼作后背撐板。
2.千斤頂?shù)臄?shù)量可根據(jù)堵頭外接力的大小,選用一個或多個千斤項支撐。
3.用已鋪如的管道做后背,長度必須超過30米,并必須填土夯實。
4.進水管路、排氣孔及排水孔的設計
5.加壓設備、壓力表的選擇及安裝設計,水泵壓力表應安裝在試驗段下游的端部與管道軸線相垂直的支管上,壓力表最好用量程為試驗壓力的1.3~1.5倍,表殼公稱直徑不應小于150mm,使用前應校正
6.排水疏導措施
7.試驗管段的穩(wěn)定措施
8.安全措施。
二、試壓前檢查
⒈管道、節(jié)點、接口、支墩等其它附屬構筑物外觀進行認真檢查。管件的支墩、錨固設施是否達到設計強度,未級支墩及錨固設施的管件上,應采取加固措施。
⒉對排氣管、試壓后的排水設備及排水出路進行檢查和落實。
⒊檢查水源,試壓設備、放水及量測設備是否準備妥當和齊全,工作狀態(tài)是否良好,以保證試壓系統(tǒng)的嚴密性及其功能。
三、試壓方法:
(一)管道水壓試驗分為預試驗階段與主試驗階段。
預試驗。預試驗階段的水壓試驗按以下步驟進行:
1.降壓。將試壓管道內的水壓降至大氣壓力,保持60min,且要確??諝獠贿M入管道。
2.升壓。緩緩升高試驗壓力,待壓力升至試驗壓力的1/2時,對試壓管段進行檢查,檢查各類接口、各類連接點有無明顯的滲水、漏水現(xiàn)象,若有,則泄壓修復,若無,則繼續(xù)升壓試驗。修復滲漏管道,嚴禁帶壓作業(yè)。
3.穩(wěn)壓檢查 待壓力升至試驗壓力時,穩(wěn)壓30min,期間如有壓力下降,可注水補壓,但不得高于試驗壓力。檢查管道接口、各類連接點有無滲漏,檢查裸露的管子、管件、配件有無變形、破裂等現(xiàn)象。若試壓管段有異常,應迅速查明原因,泄壓后,進行修復,重新組織試驗。
4.持壓。停止注水補壓后,持壓,持壓時間為60min,在60min的時間內壓力降不超過試驗壓力的70%,則預試驗合格,預試驗階段的工作結束。在60min時間內壓力降超過70%,應停止試壓,查明原因,采取相應措施后重新進行預試驗。
(二)強度試驗
1.管道充水:管道試壓前就灌滿水宜在大于工作壓力條件下充分浸泡,時間不小于48h,D>1000mm時,不小于72h,注水時要自管道低端注入,打開排氣閥,差水至排出的水流中不帶氣泡為止。
2.強度試驗,浸泡達到要求后,進行管道水壓試驗。試壓分兩步進行,第一步升壓,第二步強度試驗。
升壓,管道升壓時,管道中的氣體應排除,升壓過程中,當發(fā)現(xiàn)彈簧壓力計表針擺動,不穩(wěn)且升壓較慢時,應重新排氣后再升壓。
a、升壓時應分級進行,每次0.2MPa為宜,每升一級檢查靠背支墩管身及接口,當無異常現(xiàn)象時,再繼續(xù)升壓。
b、升壓過程中后背支支撐,管道兩端嚴禁站人。
c、試壓過程中嚴禁對管身、接口進行敲打或修補缺陷,遇有缺陷時,應做出標記,卸壓后修補。
d、強度試驗,水壓升至試驗壓力后,保持恒壓10min,檢查管道接口,管身無破損及漏水現(xiàn)象時,管道強度試驗為合格。
(三)嚴密性試驗,管道嚴密性試驗有放水法和注水法兩種。
1.放水法。放水法試驗是根據(jù)在同一管道內,壓力相同,壓力降相同時,其漏水量也相同的原理檢查管道漏水情況。
(1)按照試驗壓力要求,每次升壓0.2MPa,然后檢查有無問題,若無問題繼續(xù)升壓,將水壓升至試驗壓力,關閉水泵進水閥門,記錄降壓0.1MPa所需時間T1。
(2)打開水泵進水閥門,再將管道升壓試驗壓力后,關閉水泵進水閥門,打開連同管道的放水閥門往量水箱中放水,記錄降壓0.1MPa時間T2并測量在T2時間內,從放水閥門放出的水量W。
㈢按下式計算實測滲水量
q= 式中q-實測滲水量(L/min·m);
W——T2時間內放出的水量(L)
T1從試驗壓力為降壓0.1MPa所經過的時間(min)
T2-放水時,從試驗壓力降壓0.1MPa所經過的時間(min)
L-試驗各段的長度(m)
2..注水法:注水法的原理是為使管道保持恒壓管道內注入的水量即為管道的滲水量。其它法是:將水壓升至試驗壓力后開始計時,每當壓力下降,及時向管道內補水,但壓降不得大于0.03MPa,使管道試驗壓力始終保持恒定延續(xù)時間不小于2h,并計量恒壓時間內補入試驗管段的水量(可以裝水表計量)W值
q=
q-實測滲水量(L/min·m) W-恒壓時間內補入試驗管段的水量
T-從開始計時至保持恒壓結束的時間(min)
L-試驗管段的長度(m)
(3)壓力管道嚴密性試驗滲水量標準,應符合下表規(guī)定時,認為合格。
壓力管道嚴密性試驗允許滲水量
管道內徑
(mm) 允許滲水量(L/(min·Km)
鋼管 球墨鑄鐵管 預應力混凝土管
Q-允許滲水量(m3/(24h·Km)D-管道內徑(mm)
(4)管徑小于或等于400mm,且長度小于或等于1Km的管道,在試驗壓力下,10min壓力降不大于0.05MPa時可認為嚴密性試驗合格。
四、結束語
管線試壓是非常危險的,應做好各項安全技術措施。試驗用的臨時加固措施應經檢查確認安全可靠,并做好標識。同時在給水管道試壓工作中,我們要嚴格控制各環(huán)節(jié)、各領域之中存在的問題,確保試壓參數(shù)能夠滿足社會發(fā)展要求和施工預計要求。