周文偉 張?jiān)讫?王卓

柔性復(fù)合管施工技術(shù)方案

陳杰朋1周文偉1張?jiān)讫?王卓1宋衛(wèi)娟2

1中國(guó)石化河南油建工程有限公司2中國(guó)石化河南油田分公司地?zé)衢_(kāi)發(fā)中心

寶北注水管網(wǎng)治理改造工程中DN40PN32MPa柔性復(fù)合高壓埋地注水管線(xiàn)6104m、20#?48×8mm埋地注水無(wú)縫管線(xiàn)357m，管頂標(biāo)高均為-1.5m。根據(jù)管溝實(shí)際土質(zhì)，實(shí)際管溝寬度應(yīng)為（D0+0.8）m。柔性復(fù)合管配備有專(zhuān)用的與站上輸出管線(xiàn)和井上或閥組輸出管線(xiàn)連接的焊接轉(zhuǎn)換接頭，連接時(shí)，待焊接轉(zhuǎn)換接頭焊接冷卻后，再連接柔性復(fù)合管接頭，以避免因高溫燙壞密封墊造成滲漏，待所有管線(xiàn)接頭都已連接完畢，該管線(xiàn)施工完畢。復(fù)合管與復(fù)合管之間常用的連接方式為螺紋連接，采用螺紋連接時(shí)，安裝前應(yīng)檢查絲扣有無(wú)磨損，防腐面有無(wú)損壞。連接前應(yīng)將接頭密封面擦拭干凈，涂抹專(zhuān)用的潤(rùn)滑脂，放入專(zhuān)用密封墊。

柔性復(fù)合管；管溝開(kāi)挖；安裝；施工方法；技術(shù)

近年河南油田在寶浪油田注水管線(xiàn)上使用了柔性復(fù)合管這種新型管材。寶北注水管網(wǎng)治理改造工程中DN40PN32MPa柔性復(fù)合高壓埋地注水管線(xiàn)6104m、20#?48×8mm埋地注水無(wú)縫管線(xiàn)357m，管頂標(biāo)高均為-1.5m。該管材主要由聚合物內(nèi)襯層、增強(qiáng)層、外護(hù)套構(gòu)成。質(zhì)地軟、耐高壓、單根管線(xiàn)長(zhǎng)、施工工期短為其主要特性。其施工方法、技術(shù)要求與常用鋼質(zhì)管道相比有較大區(qū)別。

1 復(fù)合管運(yùn)輸要求

（1）復(fù)合管應(yīng)平放或盤(pán)卷平放，堆放高度不應(yīng)超過(guò)3m。不允許將復(fù)合管卷盤(pán)懸掛在一個(gè)固定物上。

（2）搬運(yùn)時(shí)要將包裝上的抓條帶同時(shí)提起，保持復(fù)合管基本平直。采用機(jī)械、吊環(huán)或鋼絲繩束吊裝復(fù)合管時(shí)，要防止其對(duì)復(fù)合管外包層的損傷。

（3）搬運(yùn)時(shí)，不得受到拋摔和劇烈的撞擊。

（4）在運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)避免陽(yáng)光照射、雨雪浸淋，防止與能損壞復(fù)合管的一些物質(zhì)接觸，并距離熱源至少1m。

2 管溝開(kāi)挖

（1）測(cè)量及放線(xiàn)完成后，因地下老管線(xiàn)較復(fù)雜，管溝開(kāi)挖采取機(jī)械與人工結(jié)合開(kāi)挖方式，先用挖溝機(jī)開(kāi)挖50～60cm深，剩余部分土采用人工開(kāi)挖并找出舊管道與舊電纜，管頂埋深1.5m。

（2）開(kāi)挖管溝時(shí)，必須將棄土堆置在施工帶堆土一側(cè)，不得堆放于施工帶作業(yè)面上，施工帶的作業(yè)面應(yīng)設(shè)置于施工道路入口側(cè)。

（3）開(kāi)挖管溝土方應(yīng)符合下列規(guī)定：開(kāi)挖管溝前，在布管側(cè)修筑施工便道，施工便道應(yīng)有一定的承載能力；開(kāi)挖管溝時(shí)應(yīng)將開(kāi)挖的土石方堆放到布管的另一側(cè)，且堆土距管溝邊不得小于0.5m，管溝保持順暢；開(kāi)挖管溝當(dāng)遇到地下構(gòu)筑物及其他障礙設(shè)施時(shí)，應(yīng)與監(jiān)理和甲方協(xié)商并制定開(kāi)挖方案，并派人到現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督；管溝溝底寬度應(yīng)根據(jù)管溝深度、復(fù)合管的結(jié)構(gòu)外徑及采取的施工措施確定，并應(yīng)符合相應(yīng)的規(guī)定與要求。當(dāng)溝深為0.8～3m時(shí)，溝底寬度應(yīng)按公式（1）進(jìn)行計(jì)算

式中B為溝底寬度（m）；D0為復(fù)合管的公稱(chēng)外徑（m）；b為溝底加寬裕量（m）。

其溝底加寬裕量詳見(jiàn)表1。

寶浪油田寶北注水管網(wǎng)治理改造工程管道埋深為管頂1.5m，根據(jù)管溝實(shí)際土質(zhì)，實(shí)際管溝寬度應(yīng)為(D0+0.8)m。

表1 溝底加寬裕量

3 下溝

（1）管道下溝前應(yīng)復(fù)測(cè)管溝溝底標(biāo)高，清理溝內(nèi)塌方的石塊、泥土等，排干溝內(nèi)積水，經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗(yàn)合格之后，方可下溝。

（2）將復(fù)合管放置在管溝內(nèi)，復(fù)合管的彎曲應(yīng)不小于最小彎曲半徑。

（3）若溝底有不宜清除的堅(jiān)硬物體（如巖石、礫石等），應(yīng)鏟除至設(shè)計(jì)標(biāo)高以下0.15～0.2m，然后鋪上沙土整平夯實(shí)至設(shè)計(jì)標(biāo)高，且平整后方可用吊帶吊復(fù)合管下溝。

4 管溝內(nèi)復(fù)合管的安裝

（1）復(fù)合管敷設(shè)前應(yīng)將管線(xiàn)平放至施工架上，拆解包裝后，轉(zhuǎn)動(dòng)施工架，由人力或牽引設(shè)備將管線(xiàn)釋放開(kāi)。柔性復(fù)合管接頭一端為外絲接頭，另一端為螺母接頭，要連接的兩條管線(xiàn)需現(xiàn)場(chǎng)調(diào)配好外絲接頭與另一條管線(xiàn)螺母接頭對(duì)接，以免管線(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)轉(zhuǎn)方向造成工作量的增加。

（2）管線(xiàn)連接。接頭連接工具可根據(jù)連接接頭的大小選擇相應(yīng)規(guī)格普通管鉗或者活口扳手，管線(xiàn)連接前需將管線(xiàn)接頭密封面擦拭干凈，然后放入密封墊，將外絲扣接頭和螺母接頭連接上。大口徑管線(xiàn)選擇適當(dāng)管鉗擰緊即可，小口徑管線(xiàn)使用活動(dòng)扳手?jǐn)Q緊即可，但是擰緊時(shí)扳手固定部位應(yīng)卡在接頭固定位置。

（3）復(fù)合管在管溝內(nèi)應(yīng)按蛇形分布，以此來(lái)吸收因熱脹冷縮產(chǎn)生的變形。

（4）復(fù)合管穿越公路、水渠時(shí)，應(yīng)鋪設(shè)鋼質(zhì)混凝土套管。

（5）施工輔助配件安裝。柔性復(fù)合管配備有專(zhuān)用的與站上輸出管線(xiàn)和井上或閥組輸出管線(xiàn)連接的焊接轉(zhuǎn)換接頭，連接時(shí)，待焊接轉(zhuǎn)換接頭焊接冷卻后，再連接柔性復(fù)合管接頭，以避免因高溫燙壞密封墊造成滲漏，待所有管線(xiàn)接頭都已連接完畢，該管線(xiàn)施工完畢。

5 管溝回填

（1）試壓前，每隔4.6～6.1m（15～20ft），用疏松的沙土固定復(fù)合管，試壓后，用疏松的沙土回填其余部分。

（2）回填管溝時(shí)，必須用細(xì)土（最大粒徑不得超過(guò)3mm）回填至管頂0.2～0.3m后，方可用原土回填壓實(shí)，其回填土的巖石和礫石塊徑不應(yīng)超過(guò)250mm，并避免大土塊砸到柔性復(fù)合管接頭。

（3）管溝回填應(yīng)有沉降余量，一般應(yīng)高出地面0.3m。

（4）管溝回填時(shí)，從一端開(kāi)始至另一端結(jié)束，禁止以從兩端開(kāi)始至中間結(jié)束的回填土方式。

（5）管溝回填后，應(yīng)恢復(fù)原地貌，并保護(hù)耕植層，防止水土流失和積水。

6 試壓

新建DN40柔性復(fù)合管的設(shè)計(jì)壓力為32MPa，其強(qiáng)度、嚴(yán)密性試壓介質(zhì)為潔凈水。試壓前，每隔5m，應(yīng)用疏松沙土固定復(fù)合管，水壓試驗(yàn)時(shí)，先向復(fù)合管內(nèi)充水，排除殘余空氣。試壓分為兩個(gè)階段，初始膨脹階段和試壓階段。在壓力作用下復(fù)合管膨脹的過(guò)程中，應(yīng)補(bǔ)充水以保持系統(tǒng)壓力。管道初始膨脹階段結(jié)束后進(jìn)行強(qiáng)度試壓，強(qiáng)度試壓階段不超過(guò)3h。強(qiáng)度試壓完成后，泄壓至設(shè)計(jì)壓力進(jìn)行嚴(yán)密性試驗(yàn)，在設(shè)計(jì)壓力下保持24h。在試壓期間以無(wú)滲漏、無(wú)裂紋、壓降保持在預(yù)定壓力的5%范圍內(nèi)為合格，管線(xiàn)強(qiáng)度試驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)壓力的1.5倍，嚴(yán)密性試驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)壓力的1.0倍，即新建管線(xiàn)強(qiáng)度試驗(yàn)壓力為48MPa，嚴(yán)密性試驗(yàn)壓力為32MPa，柔性復(fù)合管的試壓須由廠(chǎng)家現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。

7 注意事項(xiàng)

（1）復(fù)合管與復(fù)合管之間常用的連接方式為螺紋連接，采用螺紋連接時(shí)，安裝前應(yīng)檢查絲扣有無(wú)磨損，防腐面有無(wú)損壞。連接前應(yīng)將接頭密封面擦拭干凈，涂抹專(zhuān)用的潤(rùn)滑脂，放入專(zhuān)用密封墊。

（2）絲扣方式連接的管線(xiàn)需加裝密封墊（廠(chǎng)家提供的專(zhuān)用密封墊），然后用管鉗擰緊管線(xiàn)接頭。

（3）用管鉗擰緊接頭時(shí)，螺母接頭會(huì)帶動(dòng)管線(xiàn)產(chǎn)生一定扭動(dòng)，為避免此現(xiàn)象對(duì)接頭密封造成影響，要求務(wù)必牽引外絲扣接頭向前施工，管線(xiàn)下溝時(shí)可以將扭動(dòng)向前釋放開(kāi)，也可以使用3把管鉗連接，用1把管鉗固定住螺母接頭后方。

（4）禁止對(duì)管體打折、反彎。敷設(shè)過(guò)程中，復(fù)合管的彎曲不應(yīng)小于其最小彎曲半徑，不得對(duì)復(fù)合管做強(qiáng)硬的彎曲或固定。如用機(jī)械牽引設(shè)備施工，牽引點(diǎn)應(yīng)在管線(xiàn)金屬接頭后面30cm的地方，勻速牽引，不要野蠻牽引，施工架旁邊工人應(yīng)安排到位，以避免因人為原因造成管線(xiàn)損傷。

（5）柔性復(fù)合管連接后即可下溝，復(fù)合管下溝時(shí)，應(yīng)使其自然分散并最大程度釋放應(yīng)力。

（6）管溝內(nèi)應(yīng)以疏松土質(zhì)為主，不得有硬物磕碰管體，管溝外如條件允許盡量做好每個(gè)接頭的標(biāo)記，管溝長(zhǎng)度大于單根管線(xiàn)長(zhǎng)度并且管溝帶坡度大于45°時(shí)，需每隔50m加裝推止座（或推力止墩），推止座上安裝U型卡，用U型卡固定住管線(xiàn)。

（7）管線(xiàn)安裝完畢，如條件允許試壓前接頭不得埋掉，以便于試壓時(shí)觀(guān)察，管線(xiàn)掩埋時(shí)需注意不要傷害到管線(xiàn)，避免人為損壞。試壓時(shí)如出現(xiàn)滲漏或泄漏情況，應(yīng)及時(shí)通知廠(chǎng)家人員到現(xiàn)場(chǎng)勘察并處理，試壓合格后再掩埋接頭。

（欄目主持 焦曉梅）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.11.058