大口径输水管线施工技术分析

高辉

中煤第六十八工程有限公司 山东邹城 273500

1 施工工艺流程

场地征地界线勘测定位→管道施工前准备工作→管道运输到施工位置→沟上布管及焊接→无损检测、补口补伤→管道焊口内外防腐→管道沉管（控制管沟坐标及标高）→沟下焊接（各阀门井内阀门安装及阀门井砌筑）→无损检测→管道补口补伤→第一遍土方回填→测压电缆敷设及铺砖→水压试验→管道冲洗→土方回填→各标示桩立桩→场地地形地貌恢复。

2 测量放线

2.1 工程定位控制网测设

采用GPS测量定位仪分段定出管线的座标基准点及高程基准点，然后再根据基准点用全站仪精确放样出管线的控制线位置，将控制线引测到施工区域外较空旷处，并做好相应的控制点，加以保护，作为整个管线的永久性控制点。根据高程基准点，使用水准仪在管线沿线施工区布置高程控制点[1]。

2.2 管线施工测量

使用全站仪利用定位时布置的控制点在沟槽边缘测设临时控制桩，并投射到沟槽底部，在沟槽底部设龙门桩，进行管线轴心线控制。竖向采用水准仪抄测，直接控制管线的高程。

2.3 管道沟上焊接

（1）管道焊接工艺评定报告。在长输管线正式开始焊接之前，必须要出具焊接工艺评定报告，并且出具焊接工艺评定报告的单位要具有相应资质。工程正常焊接后的整个过程包括焊接所选用的焊条（焊丝）、预热（加热）处理方法，根焊、填充焊、盖面焊接等工序必须与施工工艺流程一致。

（2）焊材控制：①焊材从库房领回入库时，材料负责人应会同技术质量人员按要求对其进行检查，应对焊材产品合格证和同批号的质量证明书进行确认，检查验收合格后分类登记，建立验收台帐。②焊接材料检查要点。每个炉批号焊接材料具有质量证明书、合格证、出厂试验报告、运输保管或使用说明书，进口材料还应有商检证明；每个炉批号的焊接材料要经过工艺评定合格后才能使用；焊材外观表面光滑、洁净、无开裂、无锈蚀、油污及其它污物；具有良好的工艺性能和成型能力。

2.4 管道内外防腐

（1）管道外防腐：①管道外防腐前打磨处理：在补口防腐涂敷前，用角磨机对补口部位进行处理，将焊缝表面及附近待补涂表面上的焊瘤、焊渣、氧化皮、铁锈及一切杂物清除干净，除锈等级Sa2.5，使其表面清洁干净以符合涂敷要求。②管道焊口处外防腐。施工工序：外表面处理→刷底漆→缠绕热缩带→自检。

a.外表面处理：采用角磨机清理掉管道连接处裸露钢管的毛刺、焊渣、焊瘤、锈迹、残留涂层、油泥等，务必清理干净，做到表面光洁。除锈等级Sa2.5。将连接处两侧的坡口进行打毛处理，每侧聚乙烯层打毛的宽度控制在10～15cm（含坡口），涂层打毛时不得破坏涂层使之露出底材。用毛刷将清理下来的碎屑清理掉，务必清理干净，否则将影响修补层的结合力。修补区若受潮或有水分，必须先采取措施干燥后，再进行前处理[2]。

b.缠绕热收缩带：漆膜表干后应立即进行缠绕热收缩带，间隔时间不得超过10分钟。热收缩带的宽度，应确保缠绕后能完全盖住两侧打毛的部位，一般来说控制厚度大于钢管裸露部分宽度+两侧打毛的宽度5～10cm。去除热收缩带上的薄膜或牛皮纸，将热收缩带一端10～15cm长度内的热熔胶面，用烘烤枪的火焰加热，确保边角都得到均匀加热。待热熔胶发软、变亮立刻停止加热，然后迅速将融化的热熔胶一面按压在连接处，热收缩带要完全盖住两侧打毛的区域，并用辊轮从中线向两侧辊压，赶走粘接处的气泡，使之固定。加热时要防止过度加热，否则会破坏热熔胶层，影响附着力。将热收缩带沿管道周向包卷缠绕，缠绕时务必要拉紧，并保持热收缩带的中线与管道连接缝隙平行。然后将热收缩带的另一端的热熔胶层10～15cm烤软、发亮，然后迅速与前端粘贴搭接在一起。搭接长度要求超过8cm。将固定片热熔胶加热熔融后，搭接在热收缩带外重叠搭接的合缝处，并用辊轮辊压使之固定。

c.管道外防腐检查、验收：热收缩带表面应光滑、无褶皱、无气泡，表面无烧焦碳化现象。热收缩带与环向焊缝、原坡口防腐层贴合紧密，无缝隙。热收缩带与PE涂层搭接不低于10cm，热收缩带周向搭接不低于8cm。冷却后，在热收缩带两边缘应有热熔胶均匀溢出。热缩带厚度不得小于1.8mm。

（2）管道内防腐。①管道通风（换风）处理。根据离心风机说明书技术参数，计算风机抽（送）风量，算出每小时的抽（送）风量之后，换算成每分钟的（送）风量，然后计算1KM管线需要抽送风多长时间。首先对管道进行通（抽）风换气进行双倍工作时间，将管道内焊接时残留的有毒有害气体全部抽出，同时将新鲜空气送入管道内。通风过程要贯穿整个施工过程，配备专职人员看管风机及放置备用发电机，确保管内通风流畅，保障管内施工人员安全。之后利用遥控爬行车携带气体检测仪进入管道内部，抵达作业处时停留5～10分钟，测试作业环境内有毒有害气体状况，当检测结果具备作业条件时，施工人员方可进入。若检测仪器报警，则严禁施工人员进入，同时加强通风，直至检测结果无异常。②管道内防腐刷漆前打磨处理、刷漆。管道补口部位表面处理后，用滚筒对补口部位进行涂敷。涂层要做到全覆盖，表面平整光洁。涂敷采用滚涂法，用滚筒将双组份环氧树脂材料（按配比要求调配好）均匀的涂在补口表面并和管道原防腐层搭接好。保证涂层表面光洁，漆膜不流不挂。作业时，人员先抵达作业地点（管道中间部位），施工顺序为由里到外，退着作业。作业人员应位于上风向，设备及涂料应置于下风向。

3 结语

输水管线工程在供水系统中占有相当重要的地位，设计不合理容易引起工程事故，造成重大损失。因此如何制定技术可行、经济合理、安全可靠的设计方案，是摆在工程设计人员面前的重要课题。