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1、大口徑PCCP管道安裝工程施工方案南水北調中線xx段應急供水工程（xx段）xxxx段PCCP管道工程采用平行雙線PCCP管道，單線管長12188.66m，其內徑為4m，外徑約4.7m，設計工作壓力為0.4、0.6、0.8MPa。根據不同的工壓及覆土厚度，經結構計算，組合為4種管型：管芯厚度260mm（雙層纏絲）、300mm（單雙層纏絲）、380mm（雙層纏絲）。5.6.1安裝前的準備工作為了實現工程安裝成功，加強項目管理，以管理為核心，以技術為先導，以優質高效為已任，全面推進現代化管理水平，特成立安裝人員組織機構（如下）。同時，做好以下幾方面工作： 安裝人員組織機構框圖 圖7項目部經理技術總負2、責現場經理經營預算組設備管理組材料供應組資料檔案組質量檢查組安全環保組施工技術組PCCP安裝隊機械操作隊回填施工隊5.6.1.1人力資源安裝人員部署，組織安裝人員熟悉圖紙，向安裝人員進行安裝施工方案交底。對施工人員進行專業技術培訓，熟悉掌握各種施工設備的操作規程。負責管道安裝工程的測量人員應會同建筑工程的測量人員對建筑工程的測控網進行校測，在此基礎上建立管道安裝工程的測控網。 安裝人員配置表 表10技術人員安 裝 工普 工機械操作人員1280人40人20人5.6.1.2物力資源抓好材料與設備的計劃與落實，并及時供貨到現場，以保證安裝順利進行。 安裝材料與設備配置表 表11序號名稱單位數量備注13、裝管車輛4自制2軌道m5003千斤頂臺1650t4手動試壓泵臺24Mpa5履帶吊輛1600t6卸管車輛2自制7手拉葫蘆個1620t 8 磨光機臺4清潔接頭5.6.1.3 現場備貨：為保證PCCP管道安裝的連續進行，現場要按配管圖分不同型號、規格、分別在安裝地點或上部的施工道路旁存放一定數量的管道，禁止疊層存放。 PCCP管道運輸到現場后，用600t履帶吊車卸車，采用高強纖維吊帶加兩根鋼絲繩兜身起吊（嚴禁穿心吊裝）。也可直接從預留好的下車道運到管溝內鋪設好的墊層邊，然后用自制的門型卸管車從車上卸管。管道存放時下部用沙袋墊空，墊物距管端的距離為1.2m。方便起吊。在干燥氣候條件下應加強管子的后期灑4、水養護，并采取堆防洪壩等防洪措施加強對已安裝管道的保護。5.6.2管道安裝首先對進場PCCP管道及“O”型橡膠圈進行驗收，驗收合格后投入安裝，安裝后測量軸線及高程，并進行接頭水壓試驗，各項檢驗合格后進行接頭灌漿。5.6.2.1 PCCP管道材料進場驗收對到場的PCCP管道和密封圈，必須附有產品合格證，并對管體外觀質量逐根進行檢測，并認真做好檢測記錄。依據預應力鋼筒混凝土管（JC748）及ANSI/AWWA C301-2001等有關技術規程對管體外壁外觀質量進行檢測，主要從以下幾個方面進行檢測：保護層不得出現空鼓、裂縫與剝落。用20倍的讀數顯微鏡（精度為0.01mm）和鋼卷尺檢測管道出現的裂縫寬5、度及長度，管子內表面出現的縱向裂縫寬度不得大于0.1；裂縫長度不得大于150；螺旋狀和環狀裂縫寬度不得大于0.25；距管端300內的環向裂縫寬度不得大于0.4。如發現超標，應采取返修措施直至符合要求。承插口鋼環工作面應光潔，不得粘有混凝土、水泥及其他臟物。如發現有臟物等其他缺陷應進行清理或打磨，直至合格。管子承插口端面不得有缺棱、掉角、孔洞等缺陷。管子內表面應平整，不應出現浮渣、露石和不密實現象。管體內徑采用鋼尺進行測量，管體內徑設計指標為4000mm，規范要求及施工控制指標為40008mm。承口內徑及插口外徑采用自制高精度量規測量。測量PCCP承口內徑、插口外徑的自制專用量規 圖8測量時分別6、呈“米”字形測量出4組內、外徑數據，用最大值減最小值，所得數值比標準直徑即為承口橢圓度，橢圓度不得超過5，且最大偏差不得超過規范規定。對管道型號、規格、壓力等級、數量、編號、管子的生產日期和出廠日期、防腐涂層進行檢查登記，同時查看生產廠質量檢驗員及檢驗部門簽章。5.6.2.2 橡膠圈進場檢驗“O”型無接頭實心橡膠圈進場檢驗，首先查驗產品合格證，隨后進行外觀檢查，膠圈表面必須光滑，無凹坑、砂眼，不得有氣孔、裂縫、重皮、平面扭曲及肉眼可見的雜質等其他缺陷，膠圈直徑用游標卡尺進行檢測，其直徑應為20mm0.5mm。凡沒有合格證及有上述質量缺陷的產品禁止使用，對合格的產品進行編號使用。5.6.3 管道7、安裝工藝5.6.3.1管道起吊在管中心線兩側鋪設軌道,采用自制的門型裝管車,首先將第一根管子找平找正，然后用車上的20t吊葫蘆吊起準備對接的管子,推到離已安裝管口0.30.5m處。5.6.3.2清潔接頭(1)安裝前應先將承口內部和插口外部的泥土臟物清刷干凈，徹底清掃管內的雜物和塵土。(2)清理管子承口和插口，使工作面光滑無突起異物。(3)安裝時將管材的插口、承口刷食用植物油。5.6.3.3膠圈安裝：按照技術規范要求，安裝時用食用植物油潤滑膠圈，膠圈放入插口槽內后，在膠圈下插入工具短棒，并沿管道插口周邊移動23圈來調整膠圈松緊。安裝時膠圈應保證平正無扭曲，若安裝時發現膠圈扭曲，應立即退出，重新安8、裝。將膠圈套入PCCP插口的膠圈凹槽后，用專用“U”型環理順膠圈，以確保安裝的膠圈平正無扭曲。5.6.3.4.PCCP管道對接安裝：管道安裝組對專用龍門吊式裝管架 圖9 用如上圖所示吊裝方法將管道吊起，當管道吊起高度不小于100mm后，管道運輸車離開裝管架，然后將裝管架沿軌道推至卸管位置，將PCCP卸下（管道就位前須在纖維吊帶位置挖設溝槽以便抽取吊帶）。安裝組對時，（見下圖10）管道的移動與上述卸管方法相同。管道的軸線對中及校正用裝管架內側前后共4個千斤頂進行調整，管道的高程用吊葫蘆進行控制。膠圈安裝完成后，用裝管架移動待安裝管道，將插口緩緩靠近承口，用裝管架兩側16t千斤頂調整左右偏差， 29、0t吊葫蘆調整管道高低。設置專人觀察承插口對接情況，人站在管接口處，觀察承插口的縫隙亮光是否均勻，如縫隙亮光均勻，說明承、插口對正，使用千斤頂拉桿裝置或管內手拉吊葫蘆使插口緩慢進入承口。在進入過程中，仔細觀察膠圈滑入情況，并用直尺及限位塊及時檢查環向間隙是否均勻，隨時進行調整，環向間隙控制在20mm35mm。管道對接就位后，在管道承口端放置2.5m的水平靠尺，利用靠尺中點上線錘確定管道中心線及管底標高測量點，用全站儀或J2型管道安裝組對示意圖 圖10 經緯儀確定管軸線是否符合要求（偏差30mm），用水準儀確定管內底標高是否符合要求（30）。軸線、標高符合要求后，管底兩側同時用人工回填管道90包10、角，并搗實，然后緩緩放松起吊葫蘆，使管子完全著地，再重新復核軸線、標高，符合要求后抽出纖維吊帶，再用專用加壓泵進行管道接頭試漏。千斤頂拉桿裝置見下圖。千斤頂拉桿裝置示意圖 圖111234 5 6 1卡具 2拉桿 3拉桿牽引軸 4后背工字鋼 5螺旋千斤頂 6頂鐵。在安裝過程中要注意，承插口處的打壓孔和排氣孔的正確位置，即保證排氣孔位于正上方。管子安裝過程中若發現膠圈脫槽（或擠壞），則將管子拆除更換膠圈后再進行安裝，但接頭和膠圈須重新清潔、涂刷食用植物油。每道管道安裝完畢后，應采用鋼制測縫規檢查密封橡膠圈是否仍在插口環的凹槽內，檢查接口間隙是否符合規定要求，若膠圈接口間隙大于2mm或膠圈位移，應重11、新安裝，經檢驗合格后，才能將吊具移開。5.6.3.5 PCCP安裝自檢：每個管道接口安裝完畢后，經自檢合格后，再繼續安裝下一根管子。自檢要求如下：安裝好的接口應環向間隙均勻一致，（15mmd30mm。軸線及高程測量：管道軸線及高程控制測量三次，即安裝時測量、安裝后測量、管頂以上500mm回填后測量（軸線采用全站儀或J2型經緯儀測量，高程采用水準儀測量）。安裝時測量在管道安裝時進行，主要起到管道安裝定位作用；安裝后檢驗在每一個單元安裝完成后進行；管頂以上500mm回填后測量由測量負責人現場測量。當一個單元所有管道，管軸線及高程都符合設計圖紙要求及規范規定（管軸線允許偏差為30，管底高程允許偏差為12、30）后，填寫測量記錄表及施工測量成果報審單，向工程監理單位正式報審。安裝后測量、管頂以上500mm回填后測量由專業監理工程師現場全程監督，并隨機進行抽查。管道安裝要符合質量標準要求，并作好記錄。管底兩側回填密實。逐根進行接頭打壓，合格后方可進行下一根管子安裝。5.6.3.6接頭打壓試驗：PCCP管道接頭打壓試驗，用專用加壓泵從接頭下部的進水孔壓水，上部排氣孔排氣，排氣結束后擰緊螺栓，加至規定的試驗壓力（同管道壓力），保壓5min內無明顯壓降即為合格。接頭水壓試驗前后共計3次，即安裝時接頭打壓試驗、安裝后打壓試驗、管頂以上500mm回填后接頭打壓試驗。第一次安裝時接頭打壓試驗在每節管道定位后及13、時進行，符合要求后方可安裝下一節PCCP管道；第二次打壓是在安裝后接頭水壓試驗。一般在每安裝完3節PCCP管后，對先前安裝的第一根管接縫進行第二次打壓。第三次打壓是在管頂以上500mm回填后完成后進行接頭水壓試驗，試驗壓力為1.2倍的工作壓力，保持5min壓力不下降即為合格。安裝后水壓試驗及管頂以上500m回填后接頭水壓試驗由專業監理工程師現場全程監督，并隨機進行抽檢。每次打壓要認真填寫PCCP接頭打壓記錄表，合格后方可進行下道工序（接頭外縫灌漿、土方回填）施工。5.6.3.7接頭灌漿封堵：為保護外露的承插口鋼構件不受腐蝕，安裝后打壓試驗合格后，需進行接頭外縫灌漿保護。接頭外縫灌漿養護期過后，14、進行外縫防腐（1mm厚環氧煤瀝青涂層）。管頂以上500m回填后接頭水壓試驗合格后，進行接頭內縫灌漿。外縫灌漿護帶：首先在外部接口縫隙表面淋水，以確保縫隙表面完全濕潤。在接頭外側裹一層寬度為250mm的針刺模布帶，作為灌漿接頭的外模。應事先將外模材料的兩邊折回后縫制成孔道，用鐵條穿入后裹好、扎緊，只在最上面留出灌漿口。然后灌入水灰比為0.65的1:3的水泥砂漿，水泥砂漿應有較好的流動性，以使其均勻、密實、無縫隙。待砂漿灌滿后，灌漿口上部用干硬性砂漿填滿抹光。外縫灌漿護帶內的砂漿達到設計強度后，拆除灌漿護帶，現場噴涂防腐層涂料厚環氧煤瀝青涂層進行外縫防腐，至少噴涂兩道，總干膜厚度不少于1000m。15、本工程在檢修閥井、鎮墩、排空閥井、排氣閥井、分水閥井上下游各相鄰兩節管接口處及地基變化、易產生不均勻沉陷的部位PCCP管道接口處的內外壁縫隙內部分填充聚硫密封膠。在接縫處先塞填聚乙烯閉孔板，再填塞聚硫密封膠，搗實抹平。封堵管道內部接縫：清掃管道內接縫，確保接縫內沒有異物和灰塵后，采用直接勾嵌法在縫內塞填1:2水泥砂漿，填壓密實，表面平整光滑。按照圖紙要求，在局部地段的接頭的內側填塞聚硫密封膠。清掃干凈后，在內側接縫內先塞填聚乙烯閉孔板，再填塞聚硫密封膠，搗實抹平。 砂漿采用攪拌機攪拌，少于0.4m3時，采用人工拌制，質量滿足GB748中6.15款規定。并保證不使用已有硬化現象的砂漿，不允許以任16、何方法將砂漿加水重拌。5.6.3.8異型管及配件安裝異型管安裝時，在其下面墊2塊2m（長）0.5m（寬）0.9m（高）C20混凝土預制塊進行支護,異形管安裝完后,預制塊與異形管一起澆筑在鎮墩里。管件安裝完成后及時按設計要求做好鎮墩，閥門安裝完畢后及時澆筑好閘井。5.6.3.9管道安裝注意事項管道安裝過程中，應注意保持管材、管件等內部的清潔，應及時進行清理。并用硬刷子清除粘在管道表面的異物，然后用水噴灑沖洗。當必須在0氣溫以下安裝時，應當改變或調整橡膠材料配方，使其適應在低溫下作業；或采取能夠防止橡膠圈變硬的措施（如在熱水中浸泡使其升溫。5.6.4 PCCP管道靜水壓試驗5.6.4.1 水壓試驗17、方案在試驗段兩端，預留一段溝槽不開挖，作為試驗段試壓靠背，并在其上用回填土夯實，其寬度為14m，長度不小于10m，回填高度一端為3m，另一端為1m；（試壓示意圖見下圖）。 圖12試驗段安裝完畢，接頭試漏合格后，在試驗段兩端安裝5.4m長，4000mmSP承插口試水短管，試水短管一端焊接40mm，4.03.5m2鋼板，鋼板上焊有加勁板，作為試壓封板，將試壓靠背間澆筑底長3.5m、底寬14m、高7m的C20混凝土鎮墩，要求鎮墩底比已開挖管溝低2m，在鎮墩與臨時開挖區間一律回填C20混凝土，不得以原土回填。在試水短管上安裝進人孔盲板，在進人孔盲板上有DN150的進水孔、DN150排氣孔和DN32打壓18、孔，并安裝DN15的壓力表及表閥，試壓用水從試壓上游試水短管上DN150進水孔注水。試壓程序見下圖13：試壓程序示意圖 圖13不合格加 壓灌 水 浸 泡檢查及修復壓力達試驗壓力PCCP安裝完成管 內 清 理測試漏水量合 格壓降不降壓合 格5.6.4.2.水壓試驗應具備的條件PCCP管接口全部驗收合格及管頂填土不小于500之后，并夯實。管軸線和標高經監理驗收符合規范要求，接頭水壓試驗合格。混凝土鎮墩達到要求強度C20的75%。管內人工清理完成。撤離對管道試壓有影響的設備、障礙物。壓力表已校驗并安裝完成，精度符合要求，壓力表的量程為02.5MPa，分別安裝在試壓管段的兩端，試壓讀數以低處讀數為準。19、試驗管段所有敞口應堵嚴，不得有滲水現象。打壓水源、水泵、發電機、專用加壓泵、試壓閥門、壓力表等試驗用設備齊全，且精度符合要求。5.6.4.3試壓過程試壓現場通過DN100的供水管線，向管內緩慢充水，以免使管道發生水錘等現象，對管道造成損壞。充水時，先打開管道高處的DN150的排氣閥，充分排除空氣，充滿水后，用多級泵向管內注水，逐步緩慢分級升壓（每級0.2MPa），每升一級后穩壓不少于10分鐘（為保持壓力，允許向管內補水），檢查試驗管有無滲漏處，情況正常時方可繼續升壓；升至水壓試驗壓力值穩壓，保持恒壓24小時，檢查接口、管身無破損及漏水現象，且補水量不超過管線補水量4m3/ Km/24h時，管線合格。管道水壓試驗合格后，應立即排水解除管道內水壓力，填寫試壓記錄，經有關人員簽字后歸檔。再拆除上游試壓靠背、試壓鎮墩和試壓短管，封閉管線。5.6.4.4試壓作業注意事項1）兩端封板有足夠的抗壓應力阻擋水壓，封板后面的試壓靠背要穩固 ，在管線高處設置放氣閥。2）管內注水徐徐注水，工作人員24h值班，沿線巡查管線及各種閥門是否工作正常。3）管道內灌滿水后仍需充足排氣至排氣孔出水為止。4）水壓試驗時，應逐漸緩慢升壓，如穩壓期間滲漏較大，應立即終止水壓試驗。5）不論試驗滲漏量多大，均應對存在可視滲漏接頭進行修補。6）對壓力試驗期間發現的任何有裂縫或有毛病的管道應予拆除。