排污管主要用于市政排水和工廠排污,而且大多采用地埋式,這為工程施健增加了難度,而且期間可能會(huì)遇到建筑物和混凝土水井合龍等難題,因此在使用排污管時(shí)要有一套合理、詳盡的施工方案。
施工原理流程:
測(cè)量放線——管溝開(kāi)挖——基礎(chǔ)砂墊層制作——檢查井制作——管道拼接——管道安裝——管道與井口連接——管道壓腰——閉水試驗(yàn)——回填土。
排污管施工方法特點(diǎn):
(1) 電熔熔接工藝簡(jiǎn)單,施工速度快,操作過(guò)程可實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)乃至全自動(dòng)化,勞動(dòng)強(qiáng)度低。
(2) 接口安全可靠。
(3) 配套施工機(jī)具簡(jiǎn)單且機(jī)動(dòng)靈活。
(4) 工程綜合造價(jià)低。
環(huán)境要求:
適用于水溫不大于40oC、工作壓力不大于1.0MPa、管徑大于D63mm且SDR相等的電熔熔對(duì)接連接埋地聚乙烯給水管道的施工。
工藝原理:
電熔熔接原理是利用電熔焊機(jī)給電熔管件內(nèi)壁鑲嵌的電熱絲通電,從而使電熱絲產(chǎn)生熱效應(yīng),熱能將管材管件接觸面的PE材料加熱并融合,表面PE分子相互滲透、冷卻后,融合界面的PE分子結(jié)晶化,從而完成一次焊接過(guò)程,聚乙烯一般在190℃~240℃之間的范圍內(nèi)被熔化(不同原料牌號(hào)的熔化溫度一般也不相同),此時(shí)若將管材(或管件)兩熔化的部分充分接觸,并施加適當(dāng)?shù)膲毫,冷卻后便可牢固地融為一體。由于是聚乙烯材料之間的本體熔接,因此接頭處的強(qiáng)度與管材的本身的強(qiáng)度相同。
初始施工工藝流程:
溝槽開(kāi)挖→管道安裝→部分回填→管道試壓→清洗消毒→全部回填→竣工驗(yàn)收 測(cè)量放線
測(cè)量放線:
按設(shè)計(jì)圖坐標(biāo)位置,測(cè)量放出管道中心線的平面位置,使用白灰撒出基槽底口開(kāi)挖輪廓線,基槽底口開(kāi)挖最小寬度根據(jù)《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》要求執(zhí)行。
溝槽開(kāi)挖:
溝槽采用機(jī)械開(kāi)挖時(shí),溝槽底部應(yīng)留20㎝左右人工清挖,槽底高程允許偏差±20mm。最終成型的溝槽底部應(yīng)平整堅(jiān)實(shí),不得有塊石、磚塊以及垃圾等雜物,基底素土采用小型機(jī)具夯實(shí),壓度不小于95%。
連接方式:
熱熔連接:管道系統(tǒng)的熱熔連接方式有熱熔承插連接和熱熔對(duì)接連接。熱熔優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜,缺點(diǎn)是受外界環(huán)境溫度影響較大,要有一定的操作空間。
電熔連接:包括電熔承插連接和電熔鞍型連接。電熔連接的突出優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)量可靠(減少人為因素)和施工效率高。但由于電熔管件的制造技術(shù)要求較高,其成本也較高。
承插連接:就是將管子或管件一端的插口插入欲接件的承口內(nèi),并在環(huán)隙內(nèi)用坡充材料密封的連接方式。承插式管道由很多的管段連接而成,管段的一端是插口,另一端是承口。
常用電熔連接方式:
先將電熔管件套在管材上,然后用專(zhuān)用焊機(jī)按規(guī)定的參數(shù)(時(shí)間、電壓等)給電熔管件通電,使內(nèi)嵌電熱絲的電熔管件的內(nèi)表面及管子插入端的外表面熔化,冷卻后管材和管件即熔合在一起。其特點(diǎn)是連接方便迅速、接頭質(zhì)量好、外界因素干擾小、一般適合于大口徑管道的連接。
電熔承插連接的過(guò)程:
檢查-----切管-----清潔接頭部位-----管件套入管子-----校正-----通電熔接-----冷卻
(1)切管:管材的連接端要求切割垂直,以保證有足夠的熱熔區(qū)。常用的切割工具有旋切刀、鋸弓、塑料管剪刀等;切割時(shí)不允許產(chǎn)生高溫,以免引起高溫變形。
(2)清潔接頭部位并標(biāo)出插入深度線:用細(xì)砂紙、刮刀等刮除管材表面的氧化層,用干凈棉布擦除管材和管件連接面上的污物,標(biāo)出插入深度線。
(3)管件套入管子:將電熔管件套入管子至規(guī)定的深度,將焊機(jī)與管件連好。
(4)校正:調(diào)整管材和管件的位置,使管材和管件在同一軸線上,防止偏心造成接頭焊接不牢固,氣密性不好。
(5)通電熔接:通電加熱的時(shí)間、電壓應(yīng)符合電熔焊機(jī)和電熔管件生產(chǎn)廠的規(guī)定,以保證在最佳供給電壓、最佳加熱時(shí)間下、獲得最佳的熔接接頭。
(6)冷卻:由于PE管接頭只有在全部冷卻到常溫后才能達(dá)到其最大耐壓強(qiáng)度,冷卻期間其他外力會(huì)使管材、管件不能保持同一軸線,從而影響熔接質(zhì)量,因此,冷卻期間不得移動(dòng)被連接件或在連接處施加外力。
電熔連接機(jī)具輸出電流電壓應(yīng)穩(wěn)定符合電熔連接工藝要求
電熔連接機(jī)具與電熔管件應(yīng)正確連通,連接時(shí)通電加熱的電壓和加熱時(shí)間應(yīng)符合電熔連接機(jī)具和電熔管件生產(chǎn)企業(yè)的規(guī)定。
電熔承插連接還應(yīng)符合下列規(guī)定:
(1) 測(cè)量管件承口長(zhǎng)度并在管材插入端標(biāo)出插入長(zhǎng)度標(biāo)記用專(zhuān)用工具刮除插入段表皮。
(2) 用潔凈棉布擦凈管材管件連接面上的污物
(3) 將管材插入管件承口內(nèi)直至長(zhǎng)度標(biāo)記位置
(4) 通電前應(yīng)校直兩對(duì)應(yīng)的待連接件使其在同一軸線上
(5) 用整圓工具保持管材插入端的圓度
電熔鞍形連接還應(yīng)符合下列規(guī)定:
(1) 電熔鞍形連接應(yīng)采用機(jī)械裝置固定干管連接部位的管段
(2) 使其保持直線度和圓度
(3)干管連接部位上的污物應(yīng)使用潔凈棉布擦凈并用專(zhuān)用工具刮除干管連接部位表皮。
(4)通電前應(yīng)將電熔鞍形連接管件用機(jī)械裝置固定在干管連接部位。
管溝內(nèi)管道的敷設(shè),管道改變方向時(shí),可利用管材良好的柔性進(jìn)行彎曲敷設(shè),彎曲半徑須符合下表要求,否則須使用彎頭。
管道穿井室處理:管道穿過(guò)井室時(shí),將比PE管大一到二級(jí)管徑的鋼管或鋼圈砌在井壁中作為套管,中間填充橡膠或粘土以形成柔性連接。
部分回填:
回填分兩個(gè)步驟進(jìn)行:管道兩側(cè)及管頂≥30cm內(nèi)先回填,接口前后20cm范圍內(nèi)先不回填,以便觀察試壓時(shí)的滲漏情況,待水壓試壓合格后,接口前后再行回填。
管道試壓:
(1)管道安裝合格后,管道兩側(cè)按設(shè)計(jì)要求回填 (接口處不得回填)后,分兩段試壓。
(2)系統(tǒng)注水時(shí),應(yīng)打開(kāi)管道各高處的排氣閥,將空氣排盡。待水灌滿(mǎn)后,關(guān)閉排閥,用電動(dòng)試壓泵加壓,壓力應(yīng)逐漸升高,加壓到一定數(shù)值時(shí),應(yīng)停下來(lái)對(duì)管道進(jìn)行檢查,無(wú)問(wèn)題時(shí)繼續(xù)加壓,一般分2~3次升到試驗(yàn)壓力。當(dāng)壓力達(dá)到試驗(yàn)壓力時(shí)停止加壓,保持恒壓10分鐘,對(duì)接口管身檢查無(wú)破損及漏水現(xiàn)象,認(rèn)為管道強(qiáng)度試驗(yàn)合格。在試驗(yàn)壓力下,10分鐘壓力下降不大于0.02MPa,可以認(rèn)為嚴(yán)密性試驗(yàn)合格,試壓質(zhì)量?jī)?yōu)良。班組質(zhì)安員應(yīng)及時(shí)做好試壓記錄。
敷設(shè)標(biāo)志樁:
現(xiàn)在常用的地下管線探測(cè)設(shè)備以探測(cè)金屬管線為主(非金屬管線探測(cè)設(shè)備價(jià)格昂貴),無(wú)法探測(cè)到非金屬管道的具體位置,PE管道被不慎挖傷事故時(shí)有發(fā)生。因此本工程采用鋼筋混凝土標(biāo)志樁沿著管線方向敷設(shè),距管頂高度不小于0.3m。
全部回填:
管道兩側(cè)及管頂以上0.5m不得含有碎石,磚塊,垃圾等雜物,且不得用凍土回填,特別是管道的兩側(cè)(腋角部位);靥顟(yīng)分層填筑,逐層用小型機(jī)具夯實(shí),回填分層厚度宜為10~15㎝。
清洗、消毒:
(1)按照《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》執(zhí)行,本工程分段進(jìn)行沖洗,沖洗水由泄水閥排向附近河流及市政設(shè)施。
(2)沖洗水源為原供水管引出,新裝供水管沖洗流速1m/S,管道沖洗前在部分地方需安裝臨設(shè)排水閥及臨時(shí)排水管引水至合適位置排放。
(3)管道消毒:除一個(gè)三通口閥門(mén)打開(kāi)外,關(guān)閉其余所有閥門(mén),慢慢打開(kāi)閥門(mén),灌水入管道,并同時(shí)在進(jìn)水孔投入消毒劑,待水浸滿(mǎn)管道后,關(guān)閉閥門(mén)進(jìn)行浸管消毒。具體采用消毒劑型、用量、濃度、調(diào)配方法和消毒時(shí)間按《新裝、(改裝)自來(lái)水管道、水廠凈構(gòu)物、泵站清洗消毒沖洗操作規(guī)程及驗(yàn)收制度》嚴(yán)格要求進(jìn)行,消毒完畢,打開(kāi)全部水閥門(mén),待排清管內(nèi)消毒液后,關(guān)閉全部泄水閥門(mén)、進(jìn)行沖洗管道。
(4)沖洗:待水逐漸灌滿(mǎn)管道后始完全開(kāi)啟閥門(mén)進(jìn)行沖洗,沖洗一段時(shí)間,待排水閥口的取水合格后關(guān)閉。經(jīng)有關(guān)水質(zhì)部檢驗(yàn)確認(rèn)沖洗合格后,拆除臨時(shí)排水閥門(mén)及臨時(shí)排水管,并用法蘭封板封閉各個(gè)三通法蘭口。沖洗是必須注意安全,并做好安全措施,各自動(dòng)排氣閥、泄水閥派人現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控,排水口須做好消能工作。
所用材料:
(1)PE80級(jí)或PE100級(jí)聚乙烯管材、管件。
(2)法蘭式蝶閥或閘閥:其技術(shù)、質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。
(3)其他材料:磚、砂、碎石、水泥、鋼筋等技術(shù)、質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)符合相應(yīng)的規(guī)范要求。
試壓機(jī)具設(shè)備:
(1)加壓泵:采用多級(jí)離心泵。
(2)壓力表:彈簧壓力表的精度不能低于1.5級(jí),即壓力表最大允許誤差不超過(guò)最高刻度的1.5%,最大量程應(yīng)為試驗(yàn)壓力的1.5倍。為方便讀數(shù),表殼的公稱(chēng)直徑不應(yīng)小于150mm。
(3)試壓堵板:堵板必須有足夠的強(qiáng)度,試壓過(guò)程中,堵板不能變形,與管道的接口處不能漏水。
(4)其他輔助機(jī)具設(shè)備:反鏟、沖擊夯、全站儀、水準(zhǔn)儀等。
管道施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)控制:
(1)埋地聚乙烯給水管道施工質(zhì)量應(yīng)符合《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB 50268-2008及《埋地聚乙烯給水管道工程技術(shù)規(guī)程》CJJ 101-2004的有關(guān)規(guī)定。
(2)埋地聚乙烯給水管道工程采用的管材、管件應(yīng)分別符合《給水用聚乙烯(PE)管材》GB/T 13663和《給水用聚乙烯(PE)管件》GB/T 13663.2的規(guī)定,衛(wèi)生性能應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《生活飲用輸配水設(shè)備及防護(hù)材料的安全性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 17219的要求。
(3)接口焊接質(zhì)量檢驗(yàn)可分為破壞性檢驗(yàn)和非破壞性檢驗(yàn):破壞性檢驗(yàn)主要手段有拉伸性能測(cè)試,用于焊接工藝評(píng)定及對(duì)焊接質(zhì)量有爭(zhēng)議的焊口進(jìn)行試驗(yàn),檢驗(yàn)方法遵照《聚乙烯(PE)管材和管件熱熔對(duì)接接頭拉伸強(qiáng)度和破壞形式的測(cè)定》GB/T 19810-2005 執(zhí)行;非破壞性檢驗(yàn)主要手段有外觀檢查和卷邊切除檢查,用于施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量控制和操作人員的自檢。
安全措施:
(1)應(yīng)對(duì)施工操作人員進(jìn)行安全教育和安全技術(shù)交底。
(2)施工現(xiàn)場(chǎng)的臨時(shí)用電應(yīng)遵照《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》JGJ 46-2005的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
(3)進(jìn)場(chǎng)的施工機(jī)械設(shè)備應(yīng)保證具有良好的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),滿(mǎn)足《建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程》JGJ 33-2001的有關(guān)安全規(guī)定,機(jī)械操作手必須持證上崗。
(4)管道試壓試驗(yàn)過(guò)程中,后背頂撐,管道兩端嚴(yán)禁站人。
環(huán)保措施:
遵照國(guó)家頒布的《建設(shè)工程施工現(xiàn)場(chǎng)管理規(guī)定》及公司頒布的《質(zhì)量 環(huán)境 職業(yè)健康安全管理體系文件》中有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
效益分析:
(1)在解決管道防腐、防止焊縫泄漏、降低工程綜合造價(jià)、提高施工速度、降低勞動(dòng)強(qiáng)度等方面都較傳統(tǒng)給水管材有巨大的優(yōu)越性能。
(2)埋地排污管的使用壽命長(zhǎng)久,在額定溫度、壓力狀況下,可安全使用50年以上。
(3)埋地聚乙烯給水管道的內(nèi)壁光滑,水流阻力小,流通能力大;且聚乙烯管材材質(zhì)無(wú)毒,不腐蝕,不結(jié)垢,可以有效地提高水質(zhì)。
(4)焊接接口質(zhì)量可靠,管道安裝一次成功率高。