深倒安装施工论文

《深倒安装施工论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《深倒安装施工论文（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、1深沟桥倒虹管工程深沟桥倒虹管工程 PCCPPCCP 管安装施工管安装施工汤 斌（中铁五局集团有限公司凉山州大桥水库灌区工程项目经理部）摘摘 要：要：本文介绍了深沟桥倒虹管管道施工方法，特别是重型 PCCP 管在坡度较大地段的运输以及安装技术。关键词：关键词：倒虹管 PCCP 管 安装施工1 1、 工程概况工程概况深沟桥倒虹管工程位于四川省凉山州大桥水库灌区工程西德支渠上段，全长 1947.684m，设计桩号 1+244.9513+192.635。该工程为内径 1800mm 双管敷设，进口 段位于坡度为 35 度斜坡上，与 2#隧洞出口相连，出口段位于坡度为 30 度的斜坡上， 与明渠相连，中

2、间管段横跨西昌市西郊坝子，双管铺设总长度 3804.4m，设计流量 9.5m3/s，最大水头 90m，水头损失 8.5m，是整个灌区工程的重点工区。 2 2、 工程特点及难点工程特点及难点2.12.1 本倒虹管采用的管材为预应力钢筒混凝土管（PCCP） ，是目前世界上广泛使用的大 口径、高工压的优质管材，四川省将该口径管材用于倒虹管中尚属首次，在国内将 PCCP 管应用于倒虹管工程的也仅有山西万家寨引水工程等极少数工程，尤其是深沟桥 倒虹管的斜坡段坡度陡、长度大，尚无任何经验可借鉴，因此，该工程的设计、施工 对类似工程将积累重要经验。 2.22.2 管材接头采用钢制承插口圈，承、插口钢环间配合

3、精度高，安装时须保证承、插 口不变形，施工难度大。 2.32.3 管材直径 1.8m，管壁厚 12.8cm，单节管长 5m，重约 11.8t。进出口斜坡段坡度陡， 其运输、安装是最大的难题，同时平坝段开挖深度较深，根据开挖边坡和管道双排布 置的设计，如果采用吊车在沟槽边吊装，吊车工作幅度将超过 12m，这样即使使用 50t 的吊车也仅能起吊 6t 左右重量。 2.42.4 本工程由于地处西昌市城区，工程用地分段、分期提供，同时管道跨越四条车流 量大的公路，一条河流，而管材为承插口设计，因此必须解决分段施工时管材中部对 接的作者简介：作者简介：汤斌，男，湖南衡阳人，出生于 1972 年，工程师，

4、1994 年毕业于中国地质大学，学士学位，主要从事铁2路工程施工技术工作。难题，保证管道在 1.0Mpa 的内水压力下安全工作。 3 3、 施工方案施工方案3.13.1 施工区段划分施工区段划分 由于该工程地处复杂的城区，同时工程用地分段提供，须将整个管道安装分为四 段，在 12#镇墩上游、15#镇墩下游、21#镇上游附近分三处对接，如图 1 所示：1+6582+06712#15#21#2+750海河公路公路公路1#镇墩36#镇墩公路图图 1 施工区段划分示意图施工区段划分示意图 3.23.2 管道基底处理管道基底处理 3.2.13.2.1 平坝段（平坝段（8#8#25#25#镇墩）镇墩） 平

5、坝段每 150m 左右设一镇墩，12#25#镇墩，镇墩底部采用振冲碎石桩加固，在 顺海河段即 18#21#镇墩间采用带状分布的振冲碎石桩加固，镇墩砼浇至管底标高。 其余地段开挖原状土至设计标高，换填 1.0m 砂砾石，再铺设 10cm 厚砂垫层，以便保 护管材，如图 2 所示：砂砾石原土回填砂垫层图图 2 平坝段基底处理示意图平坝段基底处理示意图 3.2.23.2.2 斜坡段斜坡段 斜坡段每 1520m 设一镇墩，镇墩底部采用挖孔桩加固，镇墩砼同样浇至管底标 高，镇墩间采用 C20 砼连续支墩（为防止安装好的管道下滑，应在连续支墩上预埋锚 筋，便于安装后连接钢丝绳固定管道） ，基底部分砼厚度为

6、 60cm，在连续支墩上安装管 道，如图 3 所示：3120120二期砼基底C20砼图图 3 3 斜坡段基底处理示意图斜坡段基底处理示意图 3.33.3 管道场内运输管道场内运输 3.3.13.3.1 平坝段管道场内运输平坝段管道场内运输 由于地质情况很差及双排管铺设的原因，顺开挖边坡或用重型吊车下放管道几乎 没有可能。管道场内运输主要在征地范围内原地面上修筑便道，沿这些便道，大约每 200m 就以 10%的坡度，修筑一条便道进入沟槽内（随开挖沟槽而下降） ，管道直接用汽 车运入槽内，此外，为满足特殊地段的要求，在每条公路及海河两边均布置有便道进 入槽内，这些便道随回填工程的结束而消失其功能，

7、便道布置如图 4 所示：沟槽底便道图图 4 场内运输便道示意图场内运输便道示意图3.3.23.3.2 斜坡段管道场内运输斜坡段管道场内运输 3.3. 2.1 运输方案的选择 斜坡段管道运输是本工程的最大难题，由于进出口山坡地形陡峭，修筑便道用汽 车运管至坡顶溜放不太现实，所以采用轨道由卷扬机自坡脚往坡上运输。而管材重达 11.8t，外层喷射砼结构脆弱，价格昂贵，来不得半点疏忽，为此，确定采用轨道运输， 并将龙门架吊挂和小车承载两种方案进行了比较。 表表 1 1 龙门架吊挂和小车承载性能比较表龙门架吊挂和小车承载性能比较表序号比较内容龙门架吊挂运输小车承载运输1需要的提升能力10t8t 2需要的

8、钢丝绳直径637 d28637 d26 3结构重量大吊架 5t小车 1t，小吊架 2t，共 3t 4管道运输中的重心高度4m2m 5装卸管道的固定吊架不需要需要46管道的横向运输不需要需要 7运输中的稳定性较差较好 8运输中对变坡的适应性较差较好 9其它物料运输不适应适应 由上表可以看出，在技术上两方案均是可行的，但从安全性、经济性和适应性上， 小车运输方案优于吊挂运输方案，因此我们采用小车承载运输方案。 3.3.2.2 运输小车设计 运输小车采用两节设计，小车间用铰链连接，小车下部为纵向移运小车，上部为 横向平移小车，如图 5 所示：小车正面小车侧面图图 5 斜坡段运输小车结构示意图斜坡段运

9、输小车结构示意图 前后小车相同，区别仅在于前车无端头梯形板。 3.3.2.3 管道运输 斜坡段管道纵向运输如图 6 所示，采用卷扬机、钢绳纵向提升，提升至合适高度 时，利用沟侧的锚杆和手拉葫芦横向平移上部小车，如图 7 所示：5纵向移动小车横向平移小车牵引钢丝绳联结铰链PCCP管图图 6 6 斜坡段管道纵向运输示意图斜坡段管道纵向运输示意图 3.43.4 管道就位安装管道就位安装 3.4.13.4.1 管道就位管道就位 在平坝段采用 30t 以上汽车吊，两个均匀着力点兜身平吊。斜坡段就位采用吊架 （2.5m8.0m4.5m） ，然后用手动葫芦退出平移小车，下放至合适位置、高度，如图 7 所示：

10、手拉葫芦手拉葫芦沟侧锚杆吊架(2.5*8*4.5m)图图 7 7 斜坡段横向运输及管道就位示意图斜坡段横向运输及管道就位示意图 3.4.23.4.2 管道安装、拉紧管道安装、拉紧 用吊车或吊架将管道就位至基底面附近，此时钢绳继续受力。用润滑油涂刷承插 口工作面，使其充分润滑，再把橡胶圈均匀套入插口凹槽中，由于承插口钢环间间隙 很小，所以连接安装时使用轴向力，采用内拉法，将特制的斜撑嵌固在安装好的管子 内，将横扁担放在将要安装的管子端面，中间用手拉葫芦把斜撑和扁担连成一体（如 图 8 所示） ，缓缓将管子安装就位，拉进时注意不要让胶圈受到损伤，就位时接头处承6插口内缘和外缘应分别保持 1.64.

11、1cm 间隙。在斜坡段每安装一节管道，即在预埋锚 筋上连接钢绳固定管道。起吊钢丝绳手动葫芦铁扁担特制斜撑弧形衬板已安装段 待安装段图图 8 8 管道对接示意图管道对接示意图 3.4.33.4.3 接头检查和防腐接头检查和防腐 每节管道安装之后，可通过接口双胶圈中的试压孔用压缩空气或水压进行接头检 查，试验压力为工作压力的 1.5 倍，恒压 5 分钟，压力降不超过 0.05Mpa 为合格，否 则拉开接头检查胶圈、承插口，处理好后重新安装，直至合格。拉开接头时在接头缝 嵌进木方，用吊车将管子反复提起并放下直至脱落为止。 接头外侧用帆布制成灌浆带包裹，用钢丝捆紧在管子上，采用 1：2.5 水泥砂浆制

12、 成流态从灌浆带一端倒下去，从另一端升上来，用干性水泥砂浆抹平顶部敞口，接头 内部用 1：2.5 水泥砂浆嵌填，嵌缝表面与管子内表面齐平，如图 9 所示：水泥砂浆灌浆带PCCP管外缘钢筒承口钢环水泥砂浆嵌缝橡胶密封圈PCCP管内缘插口钢环钢筒图图 9 9 管道接头剖面图管道接头剖面图 3.4.43.4.4 管道对接处理管道对接处理7本工程在 12#、15#镇墩下游，20#镇墩上游各设一管道对接点，对接处接口长度控 制在 2.5m 左右，使用承插口转换件，中间用钢筒连接焊好，钢筒长度现场精确量取后 精密切割，采用剖口焊，焊缝高度 1cm，如图 10 所示，钢筒内壁刷防锈漆、外壁刷环 氧沥青漆各

13、2 遍。剖口焊已安装好管节已安装好管节插口转换件联结钢筒承口转换件图图 1010 管道对接处理示意图管道对接处理示意图 3.4.53.4.5 二期砼或回填二期砼或回填镇墩部位和斜坡段管道安装后即浇注二期砼固定管道，待混凝土达到强度后才可 拆除固定钢绳，平坝段采用砂砾石夯填至设计标高后再原土回填至原地面标高（见图 2、图 3） 。 4 4、 质量控制措施质量控制措施 4.14.1 PCCP 管运到现场后须进行管子和胶圈验收。管子距管端 300mm 以外纵向裂纹长度 不大于 150mm，宽度不大于 0.1mm。承插口尺寸、椭圆度应附合标准，工作面无凹凸、 毛刺、飞边。胶圈无裂缝、破损、气泡及重皮等

14、现象，否则视为不合格。 4.24.2 管道工程安装施工前须在图纸上按照不同工作压力、不同地段认真设计好每根 PCCP 管的位置并统一编号，以此作为给管道生产厂家提供供货计划的依据，安装时通 过测量准确控制每节管道的位置不得丝毫错误。 4.34.3 安装时为保证胶圈的粗细均匀，无翻转扭曲，用一根约 5mm 的光滑钢棒（如螺 丝刀）插入胶圈和插口凹槽间绕接头来回转动 23 圈，然后在胶圈上均匀涂刷润滑剂， 使其足够润滑。 4.44.4 安装好后的每 2 节管子间隙应保证在 22mm 左右（16mm41mm） ，平坝段可采用 22mm 木垫块，斜坡段采用 22mm 厚高强度砂浆垫块，以保证管道安装后

15、的有效长度及便 于接头防腐。 4.54.5 接头焊缝须进行探伤检测，达到类焊缝标准。 4.64.6 在沟槽基底处理及管道安装后的回填时，填料密实度须达到设计要求。 5 5、 结束语结束语随着 PCCP 管在倒虹管或其它输水工程中的广泛使用，如何解决场内尤其是山坡段 运输和安装将是工程管理人员经常遇到的问题，由于 PCCP 管是砼、钢筒、预应力钢丝、8喷射砼的复杂结构，具有重量大，接口精密的特点，所以施工时有以下事项值得注意：5.15.1 在地质情况较好，沟槽边坡较陡的情况下，尽量采用汽车运输，吊车吊放； 5.25.2 斜坡段采用小平车运输，较龙门架吊挂运输或索道运输安全、经济； 5.35.3 在施工条件允许的情况下尽量不采用管道对接，因为钢筒焊接要求较高，同时检 测费用较贵，防腐处理难度大； 5.45.4 每装好一节管子须对节头进行压力检测，达到要求才能安装下一节，安装好下一 节后须再对前一个节头进行压力检测，避免拉紧时影响已安装好的节头。参考文献：参考文献：成都金炜制管有限公司安装规程Q/JWP 19.01.00-2000