针对埋地管道的室外施工方案设计及其实施考虑:以HDPE钢丝网骨架复合管为例
摘要
关键词
室外施工;管道施工;HDPE钢丝网骨架复合管
正文
引言:HDPE钢丝网骨架复合管简称钢塑复合管是以高密度聚乙烯树脂为基体,外覆以钢丝网骨架作为增强材料,通过专用设备和工艺将其缠绕在螺旋管的外壁上制成的一种新型管道。
一、埋地管道室外施工方案设计
1.1 埋地管道施工概述
1.1.1 室外施工的定义和特点
室外施工是指在工程建设地点,对埋地管道及其附属设施进行的安装、焊接等工程施工。由于工程的建设地点的不同,其施工方案也不尽相同。但其共同特点是,都必须在具有良好的交通条件、便于施工的环境下进行。从城市建设总体规划看,室外施工一般在市政道路和公路两侧进行,以便于工程建设及以后的运营管理。但也有例外,如市政工程中需要穿越铁路、高速公路、河流等地段时,也可以在公路两侧进行室外施工。
1.1.2 埋地管道施工的主要步骤
准备阶段:首先是选择施工地点,确定施工方案;其次是施工准备,包括建立临时设施、机械设备的配备、材料的准备等。开挖沟槽阶段:首先应确定开挖的深度,以保证管道安装时不变形;其次要确定开挖的方向,以便使管道在埋设后可以形成直线。接着对管道进行焊接,然后进行水压试验。回填阶段:在完成管道安装后,要对回填进行检查、测量,确保回填符合设计要求;最后还要进行回填工作。
1.2 HDPE钢丝网骨架复合管的特点和应用
1.2.1 HDPE钢丝网骨架复合管的材料特性
具有较高的抗冲击强度,耐低温性好,在-60℃时仍有一定韧性,是一种优良的热塑性工程塑料。能在-40℃~100℃温度范围内长期使用;常温下耐老化,具有耐酸碱、耐气候、抗紫外线照射等优良性能。钢丝网骨架层是由若干根具有一定间距的钢丝网构成的网格结构。钢丝网骨架层能使 HDPE管材具有很高的抗冲击强度,但其强度不随压力增大而提高。
1.2.2 HDPE钢丝网骨架复合管的优势和应用场景
采用钢丝网作为增强材料,钢丝网骨架复合管具有优良的抗冲击性能,其耐压性和抗冲击性均高于铸铁管。钢丝网骨架复合管具有良好的耐化学性,它不会因管道中的酸、碱、盐等化学品而造成管道腐蚀。
1.3 室外施工方案设计考虑因素
1.3.1 环境因素的影响
管道所在的地理位置:地形、地质条件、地形起伏和坡度;管线所处的河流或湖泊:河床是否稳定,水量是否丰富,流量大小;
周边建筑物和构筑物:管道穿越或敷设在建筑物下方,对其有无影响;管道周围地下管线及设施:埋地管线的敷设方式、材质、结构类型、管道与管线交叉情况及其他地下管线的关系;沿线交通及电力通信设施:道路状况、交通流量、电力线路、通信线路的走向和等级;沿线文物及风景名胜:文物保护单位的位置和类型;其他因素:如施工条件、施工工期、施工方式及安全措施等。这些因素又可分为主要因素和次要因素两类。
1.3.2 材料选择和管道布置的考虑
应尽可能降低工程造价,材料的选用应与工程所需材料的性能相适应。主要考虑以下因素:应选用价格较低的材料;尽量选用价格低廉、易于加工的材料,便于现场施工和安装;尽量采用焊接工艺,以避免对环境造成污染。在保证安全性、耐久性和降低工程造价的前提下,可采用焊接工艺;管道材料一般要求用压力钢管,管道材料应易于运输和存放,对于不能存放在施工现场的材料,应选择能够就地取材或可以在附近购买的材料。
1.3.3 安全和施工质量的保障
安全和质量是管道建设的核心,在满足相关规范标准的前提下,应考虑以下因素:管道工程所处的地形、地质条件;管道周围的地下管线及设施;管道穿越或穿越构筑物(如铁路、公路、河流、沟渠)时,是否需要采取其他措施,如:设置防护栏杆、防护网等;管道在施工期间是否需要进行临时保护,如:采用混凝土等保护措施;管道安装过程中是否需要采取其他措施(如:设置管墩等);管道安装完成后,是否需要进行回填、夯实等工作;管道运行期间的管理维护,包括定期检测和定期检查等;管道施工过程中,是否需要采取其他措施以减少对周围环境的影响。
二、埋地管道室外施工方案实施考虑
2.1 施工组织设计
2.1.1 施工人员的组织和分工
现场施工员:负责现场的质量控制,技术人员:做好测量放线和工程量的计算。测量放线人员:负责现场测量放线工作,做好对地下管线及地形的控制工作。开沟开挖人员:根据测量放线人员的指导开挖管道沟槽。开沟后,对管道沟槽进行必要的修整、回填等工作。管沟开挖后,应立即进行回填,并在管道两侧各留有宽300 mm、深250 mm的操作沟,便于操作人员作业。回填材料应符合设计要求,不得使用未经处理或处理后不合格的回填材料。回填土时应分层夯实,不得用机械夯实,防止管道位移。管道回填后应立即进行灌水试验,检查管沟是否有裂缝或塌陷,并及时进行处理。管道的灌水深度不应小于管底标高的0.5倍。管道灌水合格后,应及时进行管道的放线定位和焊接工作。
2.1.2 施工设备和材料的准备
机械设备:用于管道制作的设备有:焊接钢管、焊条、焊剂、加热管、管道液压机、切管机、卷管机等。原材料:用于管道制作的原材料有:钢管、焊接钢管、焊条等。用于材料加工的设备有:钻孔机、切割机等。设备及材料进场后,应立即进行检验,发现问题及时处理,确保材料和设备质量。钢管进场时应按规格进行验收,检验合格后方可使用;焊接钢管进场时应按规格进行验收,检验合格后方可使用;焊条应在使用前进行性能试验,试验合格后方可使用。测量放线所需的仪器仪表,如全站仪、水准仪等,应按设计要求备齐;钢管的质量应符合《埋地钢质管道焊接》(GB/T6508-1997)的要求;钢管铺设后,在管沟两侧各留有宽200 mm、深250 mm的操作沟。操作沟内应无积水,并应有足够的照明及排水设施,防止积水将钢管浸湿。
2.2 施工流程和控制措施
2.2.1 施工流程的安排
在施工过程中,严格按照以下流程进行:施工准备→管道放线→管线及相关附件安装→管道清洗、吹扫→检查井施工→沟槽回填→管道焊接和检测→管道检验、验收→管道防腐、保温→管道回填、回填土施工。为了避免可能出现的质量问题,在管道焊接和检测的过程中,我们对所用设备进行了严格的检查和测试,同时针对不同的情况制定了相应的预防措施。在管道焊接和检测完成后,对整个管线进行了全面的检查和测试,并对出现问题的管线进行了修复,确保工程质量。
三、结语
其管道及附件的生产、施工技术已相当成熟,目前在我国部分地区已开始使用。HDPE钢丝网骨架复合管在道路、河流、铁路等管道的保护方面已有相当成熟的技术,如针对 HDPE钢丝网骨架复合管在道路下敷设时,建议采用钢塑复合管管基,并通过垫层及回填土等措施防止管道的沉降。
参考文献
[1] 钢丝网骨架塑料复合管用于埋地消防管道的探讨[J]. 刘伟.给水排水,2013(S1)
[2] 浅谈钢丝网骨架塑料复合管安装[J]. 侯世勋;龙湛.,2012(11)
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