江蘇省淮陰商業(yè)學校機電系 陳 蓉

1.玻璃鋼管道簡介

1.1 玻璃鋼管道的原料

玻璃鋼管道是一種新型的復合管道，它由石英填料、不飽和聚酯樹脂及玻璃纖維組成。在很多情況下，玻璃鋼又叫做玻璃纖維增強塑料，所以玻璃鋼管道又名玻璃鋼纖維增強管道。

1.2 玻璃鋼管道的加工工藝

玻璃鋼管道具有超高穩(wěn)定性，這些特點主要是因其獨特的加工工藝：采用自動控制技術，由計算機控制將玻璃纖維按一定要求圍繞芯模上，進行內(nèi)村部分加工。并將石英砂與樹脂混合的砂漿放在纖維之間作為夾砂層，隨后在管道外部做保護層以此提高整體強度。

1.3 玻璃鋼管道的特點

由于玻璃鋼管道加工工藝特殊，所以它具有較為優(yōu)異的的性能：

1)耐腐蝕性能優(yōu)異：由于采用玻璃纖維及不飽和聚酯樹脂等化學惰性的材料組成，從而玻璃鋼管道具有較為穩(wěn)定的化學性能，足以抵抗酸堿的腐蝕。因此往往將它應用于輸送腐蝕性液體。

2)管壁光滑、流體阻力?。合鄬τ趥鹘y(tǒng)的鋼筋混凝土管道，玻璃鋼管道具有就好的水力條件。其壁光滑，內(nèi)表面摩擦系數(shù)小。在輸送等流量的液體時，與其他管材相比管徑明顯縮小。

3)耐低溫性能突出：由于采用玻璃纖維及不飽和聚酯樹脂材料，玻璃鋼管道具有較突出的耐低溫特點。玻璃鋼管道憑借其耐低溫特點，可以節(jié)省工程施工費用。例如在我國北方地區(qū)，由于凍土厚度較深，管道埋設也要加深，因此也帶來了土方開挖費用增加。如果采用玻璃鋼管道，可以大大較低管道的埋設深度，從而降低土方開挖費用。

4)機械強度高：玻璃鋼管道由于其承受內(nèi)壓能力較好，常被用于高壓介質輸送。如遇特殊情況，可以定制需要的管道和管件來滿足壓力的要求。

1.4 玻璃鋼管道的適用范圍

憑借其優(yōu)異的性能，玻璃鋼管材被廣泛地應用于石油輸送、城市給排水、化工原料輸送、煤氣輸送等項目中。

2.玻璃管道的施工技術

2.1 玻璃鋼管道的連接形式

玻璃鋼管道因其質量輕、耐水壓強度高，在管道連接時便捷。一般采用的方式為承插密封連接，也可采用強度較高的法蘭式連接。承插密封連接方式多樣，主要有以下幾種：

單O型密封圈承插連接：這種連接方式主要用于管道壓力較低的地下管線。在管道連接時要求清除管道內(nèi)泥渣，將承口清理干凈并涂上保護劑。在兩管連接時將橡膠圈套上，保持兩管同心狀態(tài)將管插入。

雙O型密封圈承插連接：該連接方式主要適用于管道壓力較高的地下管線。

在管道連接時要求與單O型密封圈承插連接基本相同，區(qū)別在于采用兩個O密封橡膠圈。

剛性約束承插膠合連接：該連接方式主要適用于直徑50nm—400mm管道的地下管線。在管道連接時依靠玻璃鋼管道的管徑及工作狀態(tài)下的壓力來確定連接管最小節(jié)的長度等級，并且管道的壁厚不同對應的插頭端錐度也不同。

2.2 玻璃鋼管道施工過程

1)溝槽開挖：溝槽斷面形式有矩形和梯形，按土質的不同采用不同形式的斷面。當遇到土質較密實的地區(qū)，可以采用矩形截面的溝槽，以便減少土方量。但是當遇到土質較差、含水率較高的地區(qū)，一般采用梯形截面。雖然采用梯形截面土方量增加，但是能防止溝槽坍塌。溝槽尺寸應根據(jù)管道及安裝要求確定，以便工作人員能方便下槽施工。

2)降低地下水位：當開挖溝槽的位置處于地下水位能到達的位置，應采取降低地下水位的措施，以防止溝槽積水影響施工。降低地下水位的方法有明溝排水和人工降低地下水位。

3)玻璃鋼管下管連接：首先將管道平行布置與溝槽上方，以便確定管道位置。然后采用吊運設備將管道水平吊入溝槽底部，與基礎接觸并固定。

4)土的回填與壓實：按要求的密實度，將溝槽開挖后的土回填回去?；靥钔林饕夹g要求為防止管道浮動及移位，從而確保管線走位。管道壓實形式有碾壓、夯實、振動壓實等。溝槽上方土夯實要求從溝槽兩側同時開始，切不可單側一直夯實。

3.玻璃鋼管道施工中存在的問題

3.1 影響施工的因素

1)玻璃鋼管道加工工藝的影響：在加工玻璃鋼管道時，其工藝的選擇對管道的質量及性能有著極為重大的影響。合理的加工工藝能確保管道到達對應的施工要求，滿足工程需要。

2)外界環(huán)境的影響：在管道施工時，應該了解當?shù)貧夂蛱攸c，做好充足的準備。例如南方地區(qū)降雨量大，對于土質不好的地區(qū)開挖溝槽時，要溝槽開挖的形狀尺寸，防止溝槽坍塌。又如在北方地區(qū)入冬較早，在澆筑地基時要注意好養(yǎng)護工作。

3.2 玻璃鋼管道的缺點

1)耐沖擊能力差：玻璃道鋼管因其加工工藝緣故，整體相對較脆。容易在運輸過程中受到?jīng)_擊而發(fā)生斷裂、損壞等現(xiàn)象。在道路崎嶇地區(qū)，運輸時要注意保護。在下管前要仔細檢查管道，防止壞損管道被安裝連接。

2)耐高溫能力差：玻璃鋼管道耐低溫能力較好，但是耐高溫能力較差。其工作溫度范圍在零下40度至零上120度，但經(jīng)常輸送高于120度的介質時，普通的玻璃鋼管道會變形破壞。這時可以采用加入耐高溫樹脂的特殊玻璃鋼管道，可以輸送高度200度的介質，但是成本也會大大增加。

3)抗紫外線能力差：玻璃鋼管道如果用于露天環(huán)境，長期在陽光的暴曬下，管道容易老化。應在管道中加入抗紫外線穩(wěn)定劑，降低紫外線對管道的影響。

4)加工制造要求高：玻璃鋼管道在加工過程中要求較高，管道質量受工藝、原料影響較大。

5)施工技術要求高：若玻璃鋼管道采用雙O型密封圈承插連接方式，可以減少管道連接次數(shù)。而且玻璃鋼管道具有不易膨脹的特性，所以往往不需要設置伸縮器。但是因此需要較高的安裝技術，不然容易造成漏水現(xiàn)象。

3.3 玻璃鋼管道工程中存在的主要問題

1)管道連接不夠嚴密：在玻璃鋼管道連接時，要求管道做到嚴密。但是在管道連接時由于管道對口不齊，或管線接頭處有油脂、泥渣等污物，極容易導致管道連接不夠嚴密。而且未清理的油脂容易腐蝕橡膠，導致漏失現(xiàn)象加速發(fā)生。

2)下管及溝槽回填時損壞：由于玻璃鋼管道耐沖擊能力差，所以再下管時要注意保護管道，防止與溝槽周邊碰撞。尤其是承接口位置，一旦損壞將導致連接處密封性大大降低。在溝槽回填時，夯實要求均勻，兩側同時進行。

3)管道試壓難度高：管道試壓時管道施工質量檢查的重要措施。其作用在于檢測施工質量、管道接口密封情況等。主要的檢測方法有水壓試驗方法。但是玻璃鋼管道在進行水壓試驗時，往往因為管道內(nèi)部水壓上升過快，導致水壓試驗結果不準確，從而影響整個管道的檢測過程。

4)浮管問題：由于玻璃鋼管為新型管材，相對于傳統(tǒng)管材來說密度較小。又因為施工隊伍缺少相應的工作經(jīng)驗，特別是在地下水位較高的地區(qū)，管道施工時容易發(fā)生浮管問題。浮管問題一旦發(fā)生，將導致管線偏移。管道的連接處很容易斷裂從而導致整條管線的癱瘓，不得不再次開挖溝槽安裝管道。

4.玻璃鋼管道施工技術措施

4.1 管道連接技術措施

為確保玻璃鋼管安裝時連接嚴密，可以采取如下技術措施：做到螺紋表面的清潔，在安裝時要除去管道接口的油脂以防對橡膠圈的腐蝕。根據(jù)不同的地區(qū)及溫度情況，按要求來確定膠黏劑的固化時間。尤其在我國北方地區(qū)，低溫往往容易導致膠黏劑作用失效。所以再較冷地區(qū)應對膠黏劑進行加熱以便能快速時固定，確保管道連接具有較好的密封性。

4.2 溝槽開挖及管道安裝技術措施

玻璃鋼管道在運送時要注意保護，在到達施工現(xiàn)場時要對管道進行檢測確保沒有損傷。將檢測合格的管道放在較平的地面或者是管架上，確保管道在施工現(xiàn)場的安全。如果不能立即下管施工，管道需要保存一段時間的話，那么需要用帆布將管道覆蓋以防陽光照射使其分解。

溝槽開挖的要點在于能否做到溝槽底部均勻平整。一旦溝槽底部沒有到達足夠的平整程度，管道在安放到溝槽時受力不均，容易折斷。且要把溝槽底部較為尖銳的石塊清除干凈，以防止下管時對管道的損傷，同時下管時也要防止施工人員以拖拉的方式移動管道。

下管前應先將管道擺放在溝槽未堆土的一側，且要靠近溝槽的位置以便減少再次搬運量。管道的排列方向有一定的要求，要滿足介質由管道的外螺紋流入內(nèi)螺紋。管道連接如果采用起吊安裝設備，要格外小心，防止管道插口破損。在下吊管道時，要求管道水平起吊與放下從而減少管道與溝槽內(nèi)基礎的摩擦。管線在連接時，要保障管道接口或者承插口插入深度是否一致。一旦出現(xiàn)不一致則要立即檢查管道接口是否安裝正確才能進行下一段管道的安裝。

溝槽回填應按一定的技術規(guī)范來執(zhí)行，這是管道施至關重要的一個步驟。對于不同的土質條件、及玻璃鋼管道的特性來確定相應的管頂及管道胸腔回填土的密實度。在管道進行完試壓試驗時要盡快將土回填，以防止降雨及地下水流入造成的浮管事故。

4.3 玻璃鋼管道試壓技術措施

玻璃鋼管道由于其原料及加工工藝的特殊，其試壓介質只能為液體。在條件允許的情況下，盡量采用較為干凈的水來做試壓試驗。相對于傳統(tǒng)管道的試壓試驗，玻璃鋼管道要求升壓速度不能太快。要求做到逐步分壓，每次需要時間為10分鐘且升壓強度不超過0.5mpa。檢測是否有嚴重的漏失現(xiàn)象，如果沒有則進行下一次升壓。

4.4 防止浮管問題的技術措施

由于玻璃鋼管為新型管材，許多施工隊伍對其施工缺乏經(jīng)驗。玻璃鋼管材的密度較低，因此在沒有做好相應的抗浮措施時，容易導致浮管現(xiàn)象的發(fā)生。為保障管道的施工安全，可以采取以下的措施防止浮管現(xiàn)象的發(fā)生：

(1)做好降低地下水位的工作，同時將流入到溝槽內(nèi)的水及時排出。

(2)在條件允許的情況下，可以用繩索把玻璃鋼管固定在基礎底座上。

5.總結

玻璃鋼管道做為一種新型管材，施工隊伍往往缺少對其施工的經(jīng)驗。但是因其性能優(yōu)異，正在被逐步推廣使用。所以在施工過程中要不斷總結經(jīng)驗，完善玻璃鋼管道施工技術，才能提高其使用價值。

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