劉希貴,孫文強
中國石油天然氣第七建設(shè)公司 山東青島 266061
大型混凝土管道施工技術(shù)
劉希貴,孫文強
中國石油天然氣第七建設(shè)公司 山東青島 266061
全廠地下管網(wǎng)中混凝土管具有單根直徑大,重量重,安裝組對難度大,接口處容易泄漏的特點。本文簡要介紹了大型混凝土管道吊裝、組對、安裝工藝,并結(jié)合工程實例論述了具體方法、特點、注意事項。按此技術(shù)施工,工程施工進展順利,質(zhì)量優(yōu)良,形成良好的社會效益,對類似工程施工具有一定的借鑒意義。
混凝土管道 泄漏 吊裝 組對 施工工藝
隨著科學技術(shù)的發(fā)展和生產(chǎn)需求的變化,煤制油、煤制烯烴等大量新能源項目開工建設(shè)。因其均為新建廠區(qū),廠區(qū)規(guī)模較大,地下管網(wǎng)具有直徑大,數(shù)量多的特點,尤其大體積混凝土管道安裝、組對工藝復雜。本文依托于中國石油天然氣第七建設(shè)公司承建的神華集團化工物料貯運項目全廠地下管網(wǎng)系統(tǒng),分析了混凝土管道施工特點與注意事項,論述了施工工藝,以期為同類裝置施工提供參考。
針對全廠地下管網(wǎng)地帶特點,確定主要施工步驟為:全廠坐標基準制點確認→管溝測量放線(經(jīng)緯儀、全站儀或GPS)→確認管溝放坡比系數(shù)→管溝開挖→邊坡防護→管溝底部基礎(chǔ)處理→人工平溝→溝底管道中心線、標高確認→機械(履帶吊)布管→安裝組對→閉水試驗→回填前檢查驗收→管溝回填→工程驗收。
2.1.1 施工準備
(1)開挖前認真審核地質(zhì)報告、設(shè)計圖紙和說明,做好圖紙會審和施工技術(shù)方案,確定開挖斷面和堆土位置;
(2)對有關(guān)人員做好書面技術(shù)交底工作,并簽字確認;(3)做好坐標基準點測量核對。
2.1.2 排水準備
(1)為防止地表雨水流入基坑內(nèi),在距溝槽沒有堆土的一側(cè)1.5m外用開挖出來的土方修筑一道擋水墻。
(2)在堆放土方的一側(cè),做好排水坡向,將地表水坡向外側(cè)。
2.1.3 測量放線
管道線路高程測量采用水準儀進行測量,以保證施工測量的精度。管道施工邊界放線和管溝開挖放線測量可采用全站儀進行。定位測量后應經(jīng)監(jiān)理及勘查單位復測后方可進行管溝開挖。
2.1.4 土方開挖
(1)管道溝槽底部的開挖寬度宜按式1計算,當溝槽底部設(shè)置排水溝時,應適當加寬。
式中:
BH——管道溝槽底部的開挖寬度,mm;
Dh——管道結(jié)構(gòu)的外緣寬度,mm。
b1——管道一側(cè)的工作面寬度,一般為400mm;
b2——管道一側(cè)的支撐厚度,取150~200mm。
(2)開挖深度<5m時,溝槽放坡及護坡要求如下:
溝槽壁自然放坡,坡度1:1。若為沙土,考慮到流沙滑動、風蝕的情況,為防止塌方,用袋裝砂(或土)護坡,且在邊坡加防護網(wǎng)防止流沙。
2.1.5 管道基礎(chǔ)及地基處理
(1)管溝開挖過程中,隨挖隨測,嚴禁超挖及偏移。
(2)管基按設(shè)計要求完成后,先做密實度檢測,經(jīng)檢查合格后會同建設(shè)、監(jiān)理、設(shè)計、地勘、質(zhì)監(jiān)等部門共同對基底進行驗槽,辦理驗槽簽字確認手續(xù)。
2.1.6 溝槽回填
管溝回填前,應與業(yè)主及監(jiān)理工程師共同對管道進行如下檢查:
管頂標高、平面位置(各點坐標)測量完畢并證明符合設(shè)計要求,檢查記錄齊全準確,手續(xù)完備;管道在溝內(nèi)無懸空現(xiàn)象,溝內(nèi)積水清理干凈。
在閉水試驗合格后,方可回填溝槽。
有閉水試驗要求的排水井室外圍,應在閉水試驗合格后方可回填。
溝槽回填從管底基礎(chǔ)部位開始到管頂以上500mm范圍內(nèi),必須采用人工回填;管頂500mm以上部位,可用機械從管道軸線兩側(cè)同時夯實;每層回填高度應不大于200mm;
2.2.1 混凝土管道安裝流程
原材料驗收→混凝土管帶C1澆筑在下管前進行→材料倒運→集中擺放,單根下溝→沿溝內(nèi)管線位置標示線布管→承插口清理、膠圈安裝→接口安裝(承口迎向水來的方向)→管道坐標、標高復測(控制坡度坡向)→砼檢查井制作→分段閉水試驗→混凝土管帶C2澆筑→清洗。
2.2.2 混凝土管安裝方法
(1)C1澆筑(目的為固定混凝土管道,在其下部與兩側(cè)澆注C10混凝土作為基礎(chǔ))完成24h后,方可下管安裝。下管前在已澆筑完的C1混凝土管帶用墨斗打出中心線,管中心要與混凝土帶狀基礎(chǔ)中心線縱向重合,下管時應使管節(jié)承口迎向流水方向。管道吊裝前嚴格檢查吊裝器具,如高強尼龍吊裝帶、鋼絲繩、吊帶、卡扣、倒鏈的完好情況,做好下溝人員的技術(shù)安全交底工作,管道安裝時,將帶狀基礎(chǔ)表面、管道內(nèi)部、及接口表面的沙塵、土塊等清掃干凈。吊裝施工的過程中,施工人員在下管時要控制混凝土管平穩(wěn)下落。
(2)混凝土管端接口均采用橡膠密封墊密封,管道下溝后,將承插口內(nèi)的所有雜物予以清除,并擦洗干凈,然后在承口內(nèi)均勻抹好黃油。在承插口接頭的平口管上提前將橡膠墊套好,抹好黃油,安裝工在吊車的配合下進行對口安裝,吊裝時采用自制吊耳進行安裝,具體如下所示(見圖1)。
圖1 對口安裝圖示
(3)混凝土管道單根直徑達到2.2m,重為4.5t,安裝組對較為困難。采取在已就位管道內(nèi)打道木斜撐,待安裝的混凝土管端口中心處加橫梁,利用10t倒鏈進行逐個安裝連接(見圖2)。安裝過程中,緩慢拉緊倒鏈,保證混凝土管的平穩(wěn)移動,安裝過程中,嚴禁管線相互間或管線與帶狀基礎(chǔ)間劇烈碰撞。保證管中心的重合,保證管中心與帶狀基礎(chǔ)中心線在一條線上。
圖2 安裝連接圖示
(4)管道安裝時應將管道流水面中心、高程逐節(jié)調(diào)整,確保管道縱斷面高程及平面位置準確。每節(jié)管就位后,在管兩側(cè)用兩組楔形混凝土墊塊或道木(不少于四個點)進行固定,以防止管子發(fā)生位移。穩(wěn)管時,先進入管內(nèi)檢查對口,減少錯口現(xiàn)象。管內(nèi)底高程偏差在±10mm內(nèi),中心偏差不超過10mm,相鄰管內(nèi)底錯口不大于3mm。
圖3 安裝支護加固圖片
(1)鋼筋混凝土管道分段進行閉水試驗,管端采用砌體封堵,具體做法為管內(nèi)用370厚紅磚砌筑,1:2水泥砂漿抹面,管內(nèi)紅磚與管壁間用水不漏膠抹縫,管段兩端外側(cè)2/3處用10~20mm厚鋼板(或模板)頂住磚面,用木方支撐加固。
(2)試驗管段按井距分隔,抽樣選取,帶井試驗。管道內(nèi)徑大于700mm時,可按管道井段數(shù)量抽樣選取1/3進行試驗;試驗不合格時,抽樣井段數(shù)量應在原抽樣基礎(chǔ)上加倍進行試驗。
本文結(jié)合工程實例簡要介紹了大型鋼筋混凝土管道施工要點,論述了具體的施工方法與注意事項。在整個施工過程中,通過上述方法的控制,管溝開挖與大口徑混凝土管安裝均順利進行,未發(fā)生任何安全事故,質(zhì)量、進度、成本控制均達到預定的目標,埋地管道閉水試驗一次成功,避免進行返工處理,節(jié)省大量人力與材料,取得良好的社會效益與經(jīng)濟效益,對于同類工程施工具有很好的借鑒意義。
1 《給排水管道工程施工及驗收規(guī)范》GB50268-2008
2 《石油化工給排水管道工程施工及驗收規(guī)范》SH 3533-2003
TE682
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1672-9323(2014)02-0076-02
;2014-01-05)