序号 1 2 3 设备名称 压路机 挖掘机 轻型压路机 规格 10t PC220 1t 数量 1台 1台 2台 备注 表6-6 人员配置表
序号 1 2 3 4 5 6.3.3管道安装
6.3.3.1概述
人员 司机 普工 技术员 技术工 管理人员 数量 3人 12人 2人 6人 2人 备注 管道安装的主要工程项目和工程量有:DN1800预应力钢筒砼管(PCCPE)安装1628.2m; DN1200预应力钢筒砼管(PCCPE)安装800m, 管道单根有效长度为6m,单根重量10t~15t,工作压力PN=1.6Mpa;DN600球墨铸铁管安装1671.18m;DN400球墨铸铁管安装800m, 管道单根有效长度为6m,单根重量1t~2t,工作压力PN=1.6Mpa。
6.3.3.2施工方案及工艺流程 (1)施工方案
管道采用50t履带吊车,从管道右侧的施工道路吊运入沟,“地牛”法或龙门架法安装就位。
(2)工艺流程
测量放线→排管→吊管下沟→管道安装→管道临时固定 6.3.3.3施工方法
测量放线:采用全站仪,在处理好的碎石管床上,测放出管道的中线,并复测管床顶高程;管道安装中,架设仪器控制管道的中线和高程,确保安装精度。
吊管入沟:本管道为单管线,管沟挖深平均为4m左右,管沟设计开挖边坡坡比为1:1,管道底宽3m,据此计算上口宽度11m,管沟宽度较大。管道计划采用履带吊吊运入沟,根据吊距及起重量,选用50t履带吊车,从管沟右侧施工道路上吊管入沟。
管道下沟之前,要预先排出每个管子的安装位置。下沟时,一次连续吊运10~15根管子入沟,每根管子之间留出10~20cm的安全距离,中间留一节管子暂不下沟,待安装至此处时,用吊车插入此管即可,这样,可加快管道安装速度,大大提高吊车的使用效率。
管道安装:由于该管道最大直径达1800mm,管子单重比较大,为了适应大管径、大单重管道安装,本工程计划采用我局创造的新工法—“地牛”法施工,它可安全、快速、高效、轻松地进行管道安装。
“地牛”法管道安装工艺,是用地牛、千斤顶顶升管子,倒链牵引挪位、紧固安装。具体安装方法如下:
管道安装前,专人逐个认真检查管子的外观质量,尤其是承插口工作面的光洁度和椭圆度,检查确认无质量问题的管子,方可下管入沟。下管入沟采用50t履带吊完成。下沟管子在管沟内一字摆开,管身底下用砼垫块垫离地面5~10cm,以利安装。摆放管子一般要按承口向上游方向,插口向下游方向的原则,当在斜坡地段时,承口朝上坡方向。
(1)设备介绍如下: 板带、千斤顶
板带采用δ=10mm钢板制成,依管子外径为半径加工成圆心角为120°的弧带,带宽10cm,板带两端焊接耳板,以便支撑千斤顶。(板带如图1示)
千斤顶为自由行程155mm的20t油压千斤顶。 千斤顶及板带的作用是将管子托离地面,以便移动。 地牛、垫板及倒链
地牛又名“小坦克”,施工中采用8t地牛,其外形尺寸长*宽*高=400*200*95mm。 垫板采用δ=10mm钢板制成,垫板宽度250mm,为便于移动,垫板长度1000mm,并且在其侧面焊接Ф12的钢筋提把。
倒链又名手动葫芦,采用10t倒链用以拉动管子移动。
地牛、垫板及倒链是管道安装的移动装置。 (2)安装具体操作步骤如下:
1)在待装管子两侧沿安装方向铺设垫板,垫板上放置地牛,千斤顶放置在地牛上,然后从管子两端将板带套至距管端约1/4处,将千斤顶头部与板带上耳板对正后,同时打压管子两端的两组4个千斤顶,将管子顶升离开基面5~10cm。(如下图所示)
钢筒砼管 120° R1050 板带 地牛 千斤顶 垫板 地牛安装示意图
2)检查插口打压孔是否畅通,如有堵塞,应予以处理,打压孔螺丝如出现滑丝,可用特制丝锥重新过丝,同时用棉纱擦干净承插口,用手沿承口表面、插口密封槽顺圆周方向滑动,检查是否光滑,所有毛块、毛刺都扁铲清掉,将胶圈套在插口端的凹槽内,在胶圈上和已装管子的承口工作面上,涂抹食用油,以便安装。
3)在已装管和待装管两侧分别挂设钢丝绳,用倒链拉紧钢丝绳,使待装管向已装管移动,在移动过程中,根据管子偏离中线的程度,调整垫板及地牛的前进方向,同时,要专人密切观察4个地牛的运行情况,以防拉倒地牛。为了防止地牛或千斤顶翻倒出现安全问题,在管子底部两侧各放置两个垫木。
4)当插口距承口3~5cm时,调整各个千斤顶高度及两侧的倒链的松紧程度,使待装管和已装管保持“同心”状态,仔细认口,均匀拉动两侧紧固倒链,认真观察,使插口上的双橡胶圈均匀、徐徐地滑动进承口工作面,橡胶圈决不能有翻转、扭曲现象,当插口距承口内壁2.5cm时,管道安装就位,管道就位后,应立即检查橡胶圈是否已进入工作面,相邻承插口间的对口间隙是否合乎要求。这一步是保证安装质量的核心,要绝对细致。
5)松开插口端千斤顶,架设仪器,观测管中线和管顶高程,利用千斤顶调整管中线位
置及高程,准确无误后,在管子底部两侧用砼垫块临时定位,安装结束。随后待接头处理好后进行管床二期砼浇筑最终定位。
6)接头打压试验:接头打压试验紧随安装进行,压力表升至1.6Mpa,恒压5min,压降不超过0.03 Mpa即为合格,若压力上不去或稳不住,一般是因胶圈翻转或承、插口失圆造成的,须将管子拔出,处理后再安装。拔管采用地牛千斤顶顶起管子,钢丝绳一端绑在待拔管上,一端帮在下一节未装管上,两侧倒链同时均匀用力,拔出管子。
7)接头处理:PCCP管安装好,接头水压试验结束后,进行管接头防腐处理。管接头内缝用PS型双组分聚硫密封胶嵌填。嵌填前,内缝应清理干净,基面平整、坚实、干燥、无油污、无浮浆,嵌缝深度25mm,宽度为缝宽25mm;管接头外缝用低发泡聚乙烯闭孔泡沫板填塞,并用聚乙烯胶泥封口,以防腐蚀。
6.3.3.4资源配置
表6-7 设备配置表
序号 1 2 3 4 5 6 7 设备名称 地牛 板带 千斤顶 垫板 倒链 钢丝绳 履带式吊车 规格型号 8t 自制 20t 自制 9t Ф18 50t 单位 个 个 个 个 个 条 辆 数量 4 2 4 8 2 4 1 备注 表6-8 人员配置表
序号 1 2 3 4 5 人员 司机 普工 技术员 技术工 管理人员 数量 2 20 2 10 2 备注 6.3.4水压试验
钢筒砼管水压试验分两种方式进行。
6.3.4.1接头水压试验:主要检验接头的密封情况,直接在插口部位双胶圈之间打压孔上用手动打压压泵进行。
6.3.4.2分段水压试验:管道分段水压试验是对管道接口、管材、安装质量及沿线辅助配件的全面检查。试验段长度为1.0km左右。每段管道安装完成后,管道定位回填、管道镇墩结构达到强度要求后,即可进行分段水压试验。相邻两试压段分界处预留20~30m土体暂不开挖,当作水压试验的后背土。
水压试验分强度试验和渗水量试验两项内容。强度试验用以检查管道整体的强度和稳定性,渗水量试验用以检查管道安装的密封性。试压时,先行注水,浸泡管身72小时后,以高压水泵徐徐向管内注水,按规范进行试验,检查管道的强度和渗水量。试压合格后,即可进行下一道工序施工。
6.3.4.3试验设计方案及工艺流程 6.3.4.3.1 试验设计方案 6.3.4.3.1.1后背及堵头的设计 (1)后背墙规格计算
a、试压管端承受压力F=1/4ΠD2P*0.001 =3.14×18002×0.9×0.001/4 =2289KN
F-后背受到的压力KN D-管道内径(mm) P-试验压力(Mpa) b、填土为无粘性土时 EP=0.5γh2KP =0.5*16.5*4.5*4.5*3