孫志向(中海油石化工程有限公司，山東 青島 266000)

0 引言

伊拉克地區(qū)油田多為鹽堿地，油田采出水含鹽量高，腐蝕性強(qiáng)。輸送油田采出水的埋地管道多采用耐腐蝕和抗沖刷的玻璃鋼管。隨著國(guó)內(nèi)工程公司在海外項(xiàng)目的擴(kuò)展，玻璃鋼管的需求量也日益增多，對(duì)玻璃鋼管管道的施工工藝要求也逐步提高。伊拉克每年的11 月到次年的4 月為雨季，周期較長(zhǎng)，玻璃鋼管道施工面臨地基沉降、粘接不牢固等諸多問(wèn)題，必須嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。

1 玻璃鋼管道預(yù)制、安裝流程

玻璃鋼管道預(yù)制、安裝[1-2]流程如圖1 所示。

圖1 玻璃鋼管道預(yù)制、安裝流程圖

2 材料的領(lǐng)取、運(yùn)輸及儲(chǔ)存

(1)材料領(lǐng)取時(shí)，應(yīng)根據(jù)圖紙、管段標(biāo)識(shí)號(hào)進(jìn)行核對(duì)，確保管道與圖紙?jiān)O(shè)計(jì)相符，外觀檢查合格方可領(lǐng)取。(2)管道安裝前須將已預(yù)制的管段、管道附件等運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)規(guī)定的施工區(qū)域。材料運(yùn)輸時(shí)進(jìn)行封車，確保運(yùn)輸過(guò)程中材料的安全。(3)玻璃鋼管道放置在地面時(shí)，應(yīng)選擇較平坦的區(qū)域，不能有石塊和容易引起管材損壞的尖銳雜物等。玻璃鋼管道的存放地應(yīng)遠(yuǎn)離明火等高溫?zé)嵩础?4)管道吊裝可參照吊裝通用施工方案，吊裝時(shí)應(yīng)采用平衡點(diǎn)吊裝法。在搬運(yùn)或裝卸單根管道時(shí)，應(yīng)采用吊帶進(jìn)行吊裝，不應(yīng)采用鏈條或鋼絲繩來(lái)搬運(yùn)或裝卸玻璃鋼管道。任何時(shí)候都不允許用一根繩子貫穿其兩端或者鉤子鉤住兩端來(lái)裝卸管道。

3 定位放線

為保證后續(xù)管道的安裝對(duì)中精度，應(yīng)根據(jù)圖紙坐標(biāo)放線確定各條管線的位置，同時(shí)控制管線中心標(biāo)高，并應(yīng)考慮管徑大小及管線間隙對(duì)施工的影響。

4 地下設(shè)施勘探、管溝開挖

(1)開挖之前，需對(duì)地下設(shè)施進(jìn)行勘測(cè)。在確認(rèn)地下有輸油管線和電纜設(shè)施時(shí)，采用人工開挖；其他地方可以采用挖掘機(jī)開挖，管溝開挖深度按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)標(biāo)高要求進(jìn)行。(2)為防止塌方，挖出的土方必須離管溝邊緣1.5 m 以上的距離。開挖超過(guò)1.5 m深度需要硬防護(hù)，并設(shè)置安全通道。管溝開挖應(yīng)有足夠的寬度，以便于玻璃鋼管道敷設(shè)、接口粘接施工和回填壓實(shí)。(3)在管溝溝底夯實(shí)之后再鋪設(shè)墊層(管床)。墊層可選用礫石或碎石，厚度為100～150 mm。建成的墊層應(yīng)平整，且應(yīng)夯實(shí)到90%葡氏密度，能為管道提供長(zhǎng)期穩(wěn)定的支撐。

5 管道預(yù)制

玻璃鋼管道預(yù)制一般在車間內(nèi)完成，粘接口主要為管子與承插管件的承插膠接。(1)管道進(jìn)行管段預(yù)制時(shí)，需要對(duì)管道軸測(cè)圖進(jìn)行二次設(shè)計(jì)。將管道粘接口分為預(yù)制口和現(xiàn)場(chǎng)口，并編號(hào)。劃分時(shí)需要充分考慮現(xiàn)場(chǎng)粘接口位置。(2)管道預(yù)制嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行，如遇到設(shè)計(jì)圖紙與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況不符時(shí)，應(yīng)通過(guò)工程聯(lián)系單供設(shè)計(jì)確認(rèn)，未經(jīng)設(shè)計(jì)許可不得隨意修改。(3)在管子需切割的位置標(biāo)記好切割線，如截?cái)嗲懈罹€、與切孔相連的貫通線，使用帶切割片的角向磨光機(jī)沿切割線的位置切割管道或開孔。切口應(yīng)平整，切割尺寸偏差不應(yīng)超過(guò)±2 mm。(4)造錐：對(duì)于承插膠接的管子接頭，需用電動(dòng)造錐機(jī)對(duì)管端進(jìn)行打磨，控制管端外錐的錐度在0.060～0.065 之間。(5)組對(duì)：調(diào)平并對(duì)中將要連接的管子插口和管件承口，兩管之間留下30～50 cm 的距離，以便清理檢查。(6)粘接：用120#砂紙對(duì)管道的承口和插口進(jìn)行表面打毛，并用毛刷將管壁打磨面的粉塵清掃干凈。將粘結(jié)劑涂抹于承口和插口的表面，涂抹厚度應(yīng)均勻，厚度不小于0.2 mm。將管道插口緩慢插入承口，并快速的將管件找直找正。(7)固化：保持兩管在同一直線上，并用手拉葫蘆或緊繩器對(duì)稱上緊。粘接劑的固化時(shí)間長(zhǎng)短取決于粘結(jié)劑類型與環(huán)境溫度，伊拉克當(dāng)?shù)叵募練鉁剌^高，粘結(jié)劑固化速度較快，容易開裂。因此，固化過(guò)程應(yīng)避免陽(yáng)光的直射，可選擇在氣溫逐漸上升或者下降的情況下涂抹粘結(jié)劑。(8)承插粘接完成后，應(yīng)在接口處填充粘接劑，使其平緩過(guò)度，保證粘接效果。(9)管道預(yù)制完成后，應(yīng)及時(shí)封堵管口，保證管道的清潔度。

6 管道安裝

玻璃鋼管道現(xiàn)場(chǎng)安裝的粘接口主要為管子之間的對(duì)接包纏連接。(1)管線應(yīng)布置在圖紙規(guī)定的坐標(biāo)位置上，并應(yīng)考慮與后續(xù)管線中間接口的對(duì)中精度，避免管件的局部調(diào)整及強(qiáng)行組對(duì)。(2)在道路下敷設(shè)的管道，應(yīng)設(shè)置鋼制套管進(jìn)行防護(hù)。套管規(guī)格按照?qǐng)D紙要求，長(zhǎng)度為道路寬度加1 m(特殊情況長(zhǎng)度可調(diào)整)。(3)坡口制備：對(duì)于管道對(duì)接的接頭，將管端500 mm 范圍內(nèi)的管道表面樹脂層打磨掉，露出內(nèi)襯層(1.5～2 mm)，使表面變得粗糙。對(duì)管道的端面進(jìn)行坡口加工，坡口厚度控制在3 mm，在110 mm 范圍內(nèi)進(jìn)行斜面加工，并用毛刷將管壁打磨面的粉塵清掃干凈。(4)組對(duì)：將兩對(duì)接頭調(diào)平對(duì)中，使兩根管子之間的縫隙盡可能地小，并用水平儀檢查管線的水平度，以及軸線的同心度是否滿足要求。(5)配膠：樹脂膠和固化劑混合，通?；旌媳壤秊?:1(質(zhì)量比)，凝膠時(shí)間一般為25～40 min，整個(gè)粘接工序完成后30～60 min 固化為宜。現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作時(shí)可根據(jù)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)混合比例。(6)封口：在接頭的周圍刷上配制好的樹脂膠，均勻地鋪滿一層表面氈，用浸過(guò)膠的長(zhǎng)紗纏滿整個(gè)對(duì)接縫；然后，將整個(gè)搭接面鋪滿兩層短切氈。整個(gè)封口過(guò)程需使用毛刷和輥輪，使短切氈浸潤(rùn)充分，平整且無(wú)氣泡或皺紋。(7)包纏增強(qiáng)：封口固化之后，應(yīng)首先檢查其質(zhì)量，確認(rèn)有無(wú)裂紋或氣泡等缺陷。如有，則需打磨修復(fù)。使用角向磨光機(jī)打毛對(duì)接面，將整個(gè)對(duì)接面刷上配制好的樹脂膠。按照要求的鋪層順序和搭接寬度鋪放短切氈，纏繞玻璃布。每纏一層，用毛刷蘸上樹脂膠，使之浸透，用輥輪滾壓，趕盡氣泡并抹平，不得留有皺紋、未浸潤(rùn)等不良情況。糊制時(shí)，對(duì)接口兩邊應(yīng)平整。

7 管溝回填

管區(qū)回填材料的選擇、回填工序及夯實(shí)質(zhì)量，對(duì)管道徑向撓曲度的控制是非常關(guān)鍵的，對(duì)管線的平穩(wěn)運(yùn)行也是至關(guān)重要的。(1)礫石、碎石和砂子都是管區(qū)回填較好的材料。如果使用原土實(shí)施管區(qū)回填，必須認(rèn)真撿出其中的有機(jī)物雜質(zhì)、大直徑的石頭或土塊及其他有害材料。(2)管溝回填應(yīng)將管道連接后馬上進(jìn)行，因伊拉克當(dāng)?shù)販夭畲?，熱脹冷縮極易引起管道變形，如果數(shù)根管道的變化積累到一個(gè)接頭上，就可能導(dǎo)致接頭的密封性不足。如果部分管道裝入管溝且無(wú)法及時(shí)回填，每根管道的中間段應(yīng)回填至管道頂部以減小接頭處的位移量。(3)管床與管底區(qū)域的拱腰處應(yīng)優(yōu)先回填。管道應(yīng)分層回填和夯實(shí)，并在其兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行，如圖2 所示。當(dāng)回填到管道起拱線以上時(shí)，夯實(shí)應(yīng)從管溝兩側(cè)逐漸向管道靠近，以避免外部夯擊載荷對(duì)管道產(chǎn)生破壞。

圖2 玻璃鋼管道分層回填示意圖

8 雨季施工經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題及質(zhì)量控制措施

(1)靠近設(shè)備基礎(chǔ)周圍的玻璃鋼管道大部分埋于回填土中，管道伸出地面后直接與設(shè)備口連接?；靥钔劣昙境两低容^嚴(yán)重，可能造成玻璃鋼管道沉降遠(yuǎn)大于設(shè)備基礎(chǔ)沉降，導(dǎo)致玻璃鋼管應(yīng)力失控，粘接口開裂等質(zhì)量問(wèn)題。應(yīng)采取以下質(zhì)量控制措施：整個(gè)玻璃鋼管道底部用細(xì)砂填充，管床與管底區(qū)域的拱腰處回填須十分注意，可使用木方搗實(shí)管底下部的細(xì)砂，整個(gè)填充過(guò)程不得將管道吊起。砂子難以夯實(shí)，每次回填高度應(yīng)控制在150 mm 以內(nèi)，澆水密實(shí)細(xì)砂。管頂以上300 mm 范圍內(nèi)選用細(xì)砂分層回填，澆水壓實(shí)。細(xì)砂層以上的覆土層可根據(jù)壓實(shí)機(jī)械的重量和壓實(shí)形式(夯實(shí)或振動(dòng))分層壓實(shí)。粘接口上方區(qū)域硬化地面布鋼筋網(wǎng)片。硬化地面與出地面管道間使用柔性材料密封防水。(2)雨季空氣濕度大，影響玻璃鋼管道的粘接強(qiáng)度，管道試壓時(shí)容易出現(xiàn)粘接口崩裂的問(wèn)題。應(yīng)采取以下質(zhì)量控制措施：管道預(yù)制需在廠房或現(xiàn)場(chǎng)搭設(shè)的廠棚內(nèi)進(jìn)行，安裝現(xiàn)場(chǎng)放置濕度計(jì)，隨時(shí)監(jiān)測(cè)空氣濕度，雨天或濕度較大時(shí)禁止施工。埋地管道在下管之前，溝床應(yīng)平整壓實(shí)，確保管道的撓曲度在允許范圍內(nèi)。已經(jīng)粘接好的管道要及時(shí)固定和回填保護(hù)，避免踩踏、移動(dòng)或管道局部震動(dòng)。盡可能擴(kuò)大施工作業(yè)面，避免管道在不同心的條件下進(jìn)行粘接。接頭保持清潔，避免結(jié)構(gòu)膠內(nèi)混入雜質(zhì)。10 寸及以上的彎頭、三通等管件承插粘接完成后建議手糊補(bǔ)強(qiáng)。管道試壓前，需對(duì)法蘭、彎頭、三通等拉緊固定。

9 結(jié)語(yǔ)

玻璃鋼管道施工作為項(xiàng)目實(shí)施的關(guān)鍵一環(huán)，其影響因素有諸多方面，如材料到貨計(jì)劃、人力、天氣、設(shè)備吊裝和管溝開挖等。對(duì)于伊拉克項(xiàng)目，材料和人力的制約尤為突出。這更需要各方齊心協(xié)力、統(tǒng)籌規(guī)劃，將材料梳理、物流跟蹤、圖紙核實(shí)、施工計(jì)劃和人力資源等方面精心組織，提高勞動(dòng)效率，確保按時(shí)按質(zhì)完成項(xiàng)目任務(wù)。