王留超
(遼寧潤中供水有限責任公司 沈陽 110006)
閆夢華
(遼寧潤維工程有限責任公司 沈陽 110006)
大伙房水庫輸水(二期)工程是將渾江流域調(diào)來的水由大伙房水庫調(diào)節(jié)后,向遼寧省撫順、沈陽、遼陽、鞍山、營口、盤錦等6個城市輸水的一項大型輸水工程。輸水管道線路全長231.4km,其中:輸水線路2×DN3200PCCP管道長約 33.4km;輸水線路 2×DN2400PCCP管道長122.7km;輸水線路1×DN1400玻璃鋼管道長43.6km;輸水線路1×DN1800玻璃鋼管道長31.7km。
在玻璃鋼夾砂管的插口端外壁加工兩道凹槽,將兩條“○”形橡膠圈嵌入凹槽內(nèi),然后將插口端插入承口端,使雙橡膠圈與承口內(nèi)壁和插口外壁緊密接合,形成接口處密封區(qū)域,對逐個接口獨立進行水密性試驗,確保管道接口連接緊密。玻璃鋼管道雙“○”形橡膠圈承插連接,屬于柔性連接方式,自身有一定的補償變形能力(見圖1)。
圖1 玻璃鋼夾砂管的承插口連接示意圖
夾砂玻璃鋼管具有比強度高、剛度大、抗?jié)B防腐性能好、耐久性好、重量輕、流通能力強的優(yōu)點。夾砂玻璃鋼管具有易變形的缺點,由于未按照設(shè)計要求回填施工、地基沉降、管道周圍動土產(chǎn)生管道位移等情況,管道運行過程中均會造成玻璃鋼管輸水管線承插口橡膠圈漏水。漏水原因為玻璃鋼管連接承插口密封膠圈的壓縮比不足導(dǎo)致漏水現(xiàn)象(見圖2)。
圖2 玻璃鋼夾砂管的承插口變形示意圖
大伙房水庫輸水(二期)工程,玻璃鋼管總長度約75.3km,連接承插管口約6000個。管道沿線穿越田地、公路、鐵路、河流、村莊、城鎮(zhèn)等,管道漏水將造成嚴重的后果。
根據(jù)漏水成因預(yù)判和分類,確定是承插口橡膠圈漏水。鑒于承插口橡膠圈漏水量小,下游水廠正在供水,采用不停水帶壓修復(fù)。
逐層進行保護性開挖和確定漏水點位置,具體流程如下:
a.先進行保護性開挖至管頂部位,對漏水點進行確認,如漏水點在管頂部位,采用局部封堵、密封或全環(huán)封閉方案。
b.如管頂部位無漏水點,繼續(xù)進行保護性開挖至腰線部位,對漏水點進行確認,如漏水點位于腰線以上范圍,采用局部封堵、密封或全環(huán)封閉方案。
c.腰線以上范圍無漏水點,繼續(xù)進行保護性開挖至管底以下0.5m,對漏水點進行確認,如漏水點位于腰線以下范圍,采用全環(huán)封閉方案。
a.對管道卸載,使管道自然回彈,將管道兩側(cè)土方開挖至管道漏水點以下50cm位置,如果漏水點明顯變化,如:滲漏量變小或不再漏水,采取管道自然回彈約12h。
b.在管道外對膠圈進行反復(fù)打壓,在管周圍使用橡膠錘敲擊承插口,從漏水點對稱位置逐漸向漏水點沿環(huán)向方向敲擊,使橡膠圈自然回彈形成密封。根據(jù)敲擊之后打壓及止水效果,確定使用橡膠錘的力度和遍數(shù),直至到達要求為止。
c.如果經(jīng)過以上措施,承插口橡膠圈依然漏水,或者橡膠圈有明顯損傷造成漏水,可以采用注入硅橡膠來阻止漏水。將適量硅橡膠放入專用壓力器,壓力器出膠口連接試壓孔,經(jīng)過壓力器加壓最高達到6MPa壓力,將硅橡膠注入承插口兩道橡膠圈中間,并能堵住漏水位置,硅橡膠在遇到空氣或水之后很快凝固,形成一道新的密封橡膠圈,從而達到止水作用。
d.將玻璃鋼管沿軸向開挖出5.0m長度左右,從管底至管頂上70cm范圍內(nèi)換填中粗砂,分層夯實,管道周圍采用振搗棒進行水撼砂處理,形成較強的約束力。
e.為了防止管道上方行走重車或土方埋深增加等問題,在玻璃鋼管管頂做混凝土蓋板涵,采用簡支梁板方式對覆土荷載進行分載,詳見圖3。
圖3 玻璃鋼夾砂管頂做混凝土蓋板涵示意圖
實踐證明,在大伙房水庫輸水(二期)工程,多處管線承插口橡膠圈漏水帶壓修復(fù)過程中的應(yīng)用,取得了良好的效果,比較其他修復(fù)方法,節(jié)省了大量時間和費用,對同類工程起到了一定的指導(dǎo)和借鑒作用。