林漢彪,佟 偉
(1.勃利縣九龍水庫管理處,黑龍江勃利154500;2.黑龍江省水利水電勘測設(shè)計研究院,哈爾濱150080)
輸水管線工程通水過程中一旦出現(xiàn)漏水點,必須停水搶修,既影響了用戶的生產(chǎn)、生活用水,又要耗費高昂的資金用于支付占地賠償、人工、機械、材料等搶修費用,造成直接和間接的經(jīng)濟損失。通過分析長春市引松供水工程農(nóng)安、玉米園輸水管線漏水原因,為輸水管線工程施工總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)。
長春市引松供水工程在2007~2010年完成了農(nóng)安支線、玉米園支線、德惠支線及熱電廠支線。農(nóng)安支線設(shè)計流量0.5 m3/s,管徑1.0 m,管線長105 km;玉米園支線設(shè)計流量3.3 m3/s,管徑1.6 m雙線,管線長27.5 km;德惠支線設(shè)計流量3.3~0.5 m3/s,管徑1.6~1.0 m,管線長20 km;熱電廠支線設(shè)計流量0.5 m3/s,管徑1.0 m,管線長12 km。
輸水管線管材采用橡膠圈止水的一階段、三階段預(yù)應(yīng)力混凝土管和預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管,穿越公路、鐵路、河流采用焊接鋼管。
農(nóng)安支線和玉米園支線在試通水期間,發(fā)生的漏水點歸納為5種類型:
1)鋼管與混凝土管相接的轉(zhuǎn)換件處漏水,該項漏水占管線漏水處60.4%。
2)混凝土管接口漏水,該項漏水占管線漏水27.5%
3)鋼管焊接裂縫漏水,該項占管線漏水5.3%。
4)空氣閥井中空氣閥、伸縮節(jié)漏水。該項占管線漏水4.6%。
5)管材質(zhì)量問題,該項占管線漏水2.2%。
井室、鎮(zhèn)墩上下游多采用鋼管與混凝土管相接,用鋼承、插口做轉(zhuǎn)換件。施工中先安裝混凝土管線,再建井室、鎮(zhèn)墩、焊接鋼管及轉(zhuǎn)換件。井室、鎮(zhèn)墩與管線施工不同步,受自重影響,井室與管線沉陷不均,造成轉(zhuǎn)換件脫口漏水。同時受施工場地限制,鋼管焊接管底工作坑回填夯實<95%密實度,造成鋼管基礎(chǔ)沉陷,轉(zhuǎn)換件脫口漏水。
漏水主要為:①管線安裝施工中,管材內(nèi)接口間隙應(yīng)為2 cm,實際管節(jié)安裝未到位,接口間隙超標(biāo),膠圈壓縮比<30%,發(fā)生管件接口漏水。②管線安裝宜自下游向上游安裝,當(dāng)管線反向安裝且坡度大時,管體重力和膠圈反彈造成管節(jié)脫口漏水。③管線處于低洼地段時,管線基礎(chǔ)多為淤泥質(zhì)土,地下水豐富,管溝開挖后有地下水滲出,排水不及時,擾動了原土層,管節(jié)安裝后局部沉陷發(fā)生管節(jié)撅口,止水膠圈移位漏水。④管材安裝時管溝基面超挖,管體未落實在原土層上,回填土后管體沉陷,管節(jié)撅口漏水。⑤管線安裝回填土沒按施工規(guī)范要求兩側(cè)均衡填土夯實,單側(cè)填土造成管線側(cè)向位移,管節(jié)側(cè)向撅口漏水。
管線通過水田區(qū)必須冬季施工,冬季施焊時外界氣溫低,鋼管預(yù)熱達(dá)不到規(guī)范要求,焊縫產(chǎn)生裂縫裂紋漏水。鋼管進入孔單面焊接,氣泡夾渣產(chǎn)生漏水。
管線安裝后時管線內(nèi)清理不徹底,試通水時施工遺留雜物堵塞空氣閥關(guān)閉不嚴(yán)漏水,井室閥門伸縮節(jié)螺栓擰緊不到位,封閉不嚴(yán)漏水。
施工現(xiàn)場運輸、吊運過程中,承、插口工作面、止膠臺碰傷破損,未能及時修補,管材安裝時膠圈滑出止膠臺,管接口漏水。管材制作工藝缺陷,三階段管材承、插口工作面不平、或有刻痕、凹陷、凸起,或承口段混凝土密實度不夠,毛細(xì)孔連通,管端部沿鋼絲孔滲、漏水。
在管線通水期間搶修,考慮工期、費用,對漏水點轉(zhuǎn)換件和相關(guān)管材不宜拆除重新安裝,應(yīng)采用漏水接口打鋼抱箍修補。
1)堵漏水泥封堵,用10 mm厚鋼板做連接承、插口環(huán)型抱箍,承口段寬20 cm,直徑同混凝土管承口外徑,固定在管承口外壁上。插口段寬10 cm,直徑大于插口管體外徑10 cm。抱箍安裝后從插口端用高效速凝堵漏水泥封堵接口。為外界溫度適宜時首選方案。
2)灌鉛封堵,用10 mm鋼板做長1.3 m環(huán)形抱箍,兩端直徑大于管外壁2 cm。端部灌鉛軋實封堵。在氣溫低,不適宜用水泥封堵時選用。
3)冷鉛處理,當(dāng)管接口漏水不嚴(yán)重時,用冷鉛條沿承、插口環(huán)形軋實,相當(dāng)于延長止膠臺達(dá)到止水目的。
對鋼管裂縫做好清根、打磨、重新補焊。對空氣閥、伸縮節(jié)處拆卸重裝、清除雜物、擰緊螺絲。
總結(jié)輸水管線試通水期間漏水原因,筆者認(rèn)為:
1)管線的每一節(jié)管材安裝質(zhì)量至關(guān)重要,任何一節(jié)出現(xiàn)問題,整條管線將不能正常運行。為此參建單位必須提高質(zhì)量意識,注重安裝細(xì)節(jié),保證管線安裝質(zhì)量。
2)施工中認(rèn)真抓住管線鋪設(shè)的質(zhì)量控制要點,即:合理安排施工順序、溝槽嚴(yán)禁超挖、及時排水、轉(zhuǎn)換件和管底三角區(qū)回填密實度達(dá)到設(shè)計要求、管體兩側(cè)均衡回填、嚴(yán)禁重型機械在管線范圍停站、行走、作業(yè)。鋼管焊接100%超聲探傷。安裝前認(rèn)真檢查管材質(zhì)量、管線封閉前清除雜物等
3)輸水管線試通水期間,施工方應(yīng)留有搶險人員、機械、材料,經(jīng)常巡視檢查,一旦發(fā)現(xiàn)漏水點及時搶修,避免造成更大的經(jīng)濟損失。
[1]逄錦忠,劉爾渠.輸水管線試運行期間漏水及處理措施[J].黑龍江水利科技,2009,37(6):89.
[2]楊則成,齊宏杰.關(guān)于林口縣“引高入林”工程輸水管線施工中有關(guān)問題的探討[J].黑龍江水利科技,2007,35(03):60.