1、PCCP 管道安装施工技术摘要：本文对南水北调配套工程廊涿干渠工程（保定段）第一标段的 PCCP管道安装施工技术进行了详细阐述，对施工过程中的重点工序和关键环节的成功经验进行了重点介绍，其施工技术具有较好的参考意义。关键词：廊涿干渠；PCCP；移动式履带起重机；内工装；对接；打压 Abstract: the project of South-to-North Water Transfer Project Langzhuo canal project ( Baoding section) PCCP first section of pipeline installation technology
2、 are introduced in detail, the successful experience of key process and the key link of the construction process are introduced in detail, its construction technology has a good reference value. Keywords: Langzhuo channel; PCCP; mobile cranes; internal fixture; butt joint; pressure 中图分类号：U445.4 文献标识
3、码：A 文章编号：2095-2104（2013） 1 工程概述 南水北调配套工程廊涿干渠工程（保定段）第一标段为河北省南水北调配套工程第一个开工的工程项目，本工程管线主体采用预应力钢桶混凝土管道，即 PCCP管道，双排布置，双排管净距 1.2m，保定段一标由河北省水利工程局承建，本标段设计标准管为 5m，直径 DN2400mm，壁厚180mm，单节管重约 23t，PCCP 管道长度 17550m，转点采用 PCCP异形管件，工程量 369.3m。 本标段内地质情况为：表层砂土层，厚度 052m，下部为砂砾石。 2 安装方法 2.1 安装设备选择 工欲善其事，必先利其器，安装设备的选择关系到工程
4、的成败，可供选择的设备有：1 龙门起重机；2 汽车起重机；3 移动式履带起重机。龙门起重机使用费用低，但由于管道为弧形基础，在基槽内安设龙门起重机受到限制，只能横跨基槽安设，因此龙门起重机跨度大，比较笨重，而且本标段管线拐点较多，横跨管线的高低压线路多，龙门起重机必须进行拆除，运过后再组装，不能满足安装进度。采用汽车起重机安装必须站位于施工道路区，根据本工程管道吊装距离、管道重量计算需要100t吊车，能够正常安装，但每次安装距离有限，必须经常挪动机身，挪动一次费时颇长，安装速度受到限制，移动式履带起重机能够连续进行安装，使用费用低廉。经过综合比较分析，最后采用 100t移动式履带起重机作为主要
5、起重设备，同时配备一台简易龙门架用于场地受限制的地段。 安装的内工装设备为自制，前后固定横梁采用工字钢，其中一根横梁两端头焊接插板，横梁上焊接两个吊耳，配备两套钢丝绳及手拉葫芦。2.2 安装方法 2.2.1 管子现场卸车及存放 PCCP 管道安装现场按配管图分不同型号、规格、分别在安装地点或上部的施工道路旁存放一定数量的管道，禁止叠层存放，用 100t履带吊车卸车，采用高强纤维吊带兜身起吊，管道存放时下部用沙袋垫空，垫物放置于距管端 1/5处，以方便起吊，在干燥气候条件下加强管子的后期洒水养护。 2.2.2 管材和胶圈进场验收 对到场的 PCCP管道和密封圈，必须附有产品合格证，并对管体外观质
6、量逐根进行检测，认真做好检测记录。依据预应力钢筒混凝土管（GB/T19685-2005）及ANSI/AWWA C301-2001等有关技术规程对管体外壁外观质量进行检测。 2.2.3 安装工艺 2.2.3.1 管道起吊 采用履带吊车以吊带将第一根管子吊到弧型坑内，将管子找平找正，然后继续吊准备对接的管子,移动吊车使对接管至已安装管口 0.30.5m处。 2.2.3.2 清洁接头 安装前将承口内部和插口外部的泥土脏物清刷干净，彻底清扫管内的杂物和尘土，清理管子承口和插口，使工作面光滑无突起异物，将管材的插口、承口刷食用植物油。 2.2.3.3 胶圈安装 安装时用食用植物油润滑胶圈，胶圈放入插口槽
7、内后，在胶圈下插入工具短棒，并沿管道插口周边顺时针和逆时针各转一圈来调整胶圈松紧。保证胶圈平整无扭曲，发现胶圈扭曲，立即退出，重新安装。 2.2.3.4PCCP 管道对接 调整吊装带吊装位置使待安装管道承口略高于插口，便于对接时容易入槽，移动履带吊车使对接管距承口 10cm左右，移动过程中人工推扶管身防止管身晃动幅度过大造成碰撞，在然后调整管子轴线和高程，使其与承口对应，缓慢转动吊车支臂，使插口与承口相接触，再精确调整高程和轴线，使插口进入承口 2-3cm，然后采用内工装设备进行安装。 内工装设备一端工字钢固定在已安装管道下游接缝内，另一端工字钢固定于对接管的上游接缝处管壁，中间采用两个 10
8、t手拉葫芦，操作人员将手拉葫芦两端与工字钢连接，慢慢拉紧手拉葫芦，使管道受力，拉动管道向承口内移动，观察承插口对接情况，人站在管接口处，观察承插口的缝隙亮光是否均匀，如缝隙亮光均匀，说明承、插口对正，在进入过程中，仔细观察胶圈滑入情况，并用直尺及限位块及时检查环向间隙是否均匀，随时进行调整，环向间隙控制在 20mm30mm。通过调整左右两个手拉葫芦拉动速度来调整管道轴线方向，保证轴线偏差控制在3cm，安装过程中履带吊车始终吊住管道，通过下降、提升等动作调整安装高程，安装高程控制在3cm，为防止管道沉降导致安装高程超限，安装时要求实际安装高程均高于设计安装高程，即高程偏差为正误差。 轴线、标高符
9、合要求后，管底两侧掖角用人工回填，并捣实，然后缓缓放松吊带，使管子完全着地，再重新复核轴线、标高，符合要求后抽出纤维吊带，再用专用加压泵进行管道接头打压。 安装过程中注意承插口处的打压孔和排气孔的正确位置，即保证排气孔位于正上方。管子安装过程中发现胶圈脱槽（或挤坏） ，则将管子拆除更换胶圈后再进行安装，但接头和胶圈须重新清洁、涂刷食用植物油。每道管道安装完毕后，采用钢制测缝规检查密封橡胶圈是否仍在插口环的凹槽内，检查接口间隙是否符合规定要求，若胶圈接口间隙大于2mm或胶圈位移，应重新安装，经检验合格后，才能将吊具移开。 2.2.3.5 接头打压 PCCP 管道接头打压试验采用专用打压泵从接头下
10、部的进水孔压水，上部排气孔排气，排气结束后拧紧螺栓，加压至规定的试验压力（0.6mpa） ，保压 5min内无明显下降为合格。接头水压试验共进行 3次，即安装时接头打压试验、安装后打压试验、管顶以上 500mm回填后接头打压试验。 第一次安装时接头打压试验在每节管道定位后及时进行，符合要求后方可安装下一节 PCCP管道。第二次打压是在安装后接头水压试验，一般在前一节 PCCP管安装完成后，对先前安装的第一根管接缝进行第二次打压。第三次打压是在管顶以上 500mm土方回填完成后进行接头水压试验。经过三次打压试验，有效保证了管道密封性能。 3 接头灌浆封堵 为保护外露的承插口钢构件不受腐蚀，安装后
11、打压合格后，需进行接头缝施工，本工程接缝分为柔性接缝和刚性接缝，按照 4道刚性接缝+1道柔性接缝布置，刚性接缝材料为水泥砂浆，柔性接缝为闭孔泡沫板和聚硫密封膏，先进行外接缝施工，管顶以上 500m回填后接头水压试验合格后，进行接头内缝施工。 3.1 外缝灌浆护带 首先在外部接口缝隙表面淋水，使缝隙表面完全湿润。然后安装护带模具，模具采用铁皮加工，长度 4.5m，宽度 20cm，两侧采用柔性材料作为护肋，只在最上面留出灌浆口，模具以铅丝固定于管身，紧线器拉紧。然后灌入 1:3的水泥砂浆，水泥砂浆应有较好的流动性，以使其均匀、密实、无缝隙。模具灌浆只施工管道中心以下，中心以上待下部拆模后采用干硬性砂浆填满抹光。 外缝灌浆护带内的砂浆达到一定强度后，拆除模具，采用薄膜包裹养护。 3.2 管道内部接缝 清扫管道内接缝，确保接缝内没有异物和灰尘后，采用直接勾嵌法在缝内塞填 1:3水泥砂浆，填压密实，表面平整光滑。 柔性接缝的内侧填塞聚硫密封胶。清扫干净后，将调制好的密封胶以专业工具填充到缝内，捣实抹平，其中管顶部分为防止下垂，分层进行填充，施工时接缝两侧管壁粘贴宽胶带防止密封胶污染管壁，施工完成后清除。 4 结束语 廊涿干渠工程为河北省南水北调配套工程第一个开工建设的项目，对我省后续的工程建设具有示范性，廊涿干渠工程的 PCCP安装技术为以后的工程建设积累了宝贵的经验。
