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節(jié)能水利工程中管材施工技術(shù)論文
近年來，隨著水利工程材料的不斷優(yōu)化以及人們節(jié)能意識(shí)的不斷增強(qiáng)，使得人們開始重視在節(jié)能水利工程中的管材施工技術(shù)選擇。而正確的管材施工方法能夠直接影響到管道的設(shè)計(jì)壽命，并且進(jìn)一步的保證節(jié)能水利工程的質(zhì)量。
1溝槽開挖與管道埋設(shè)
1.1溝槽開挖
（1）在溝槽開挖過程中，一旦發(fā)現(xiàn)地下埋有電纜或者管線，應(yīng)當(dāng)暫時(shí)停止挖掘進(jìn)度并且對(duì)這些電纜與管線進(jìn)行保護(hù)；根絕這些管線的用途來及時(shí)的對(duì)相關(guān)部門與單位進(jìn)行報(bào)告，從而能夠及時(shí)的對(duì)這些電纜管線做出處理，來有效的避免事故的發(fā)生。
�。�2）在進(jìn)行溝槽的開挖時(shí)一般會(huì)選擇小型機(jī)械來進(jìn)行工作，來達(dá)到有效減少人力勞動(dòng)的作用。
但在施工工程中，需要使用人工的方法來進(jìn)行修坡工作，并且使得邊坡的開挖波度比例為1∶1,在處理開挖過程中產(chǎn)生的堆土問題時(shí)，應(yīng)當(dāng)保證堆土的位置距離開挖邊線至少在1.5M以上，從而有效的保證整個(gè)溝槽開挖過程中的安全。溝槽的底部土層應(yīng)當(dāng)確保不被擾動(dòng)，并且在開挖溝槽的時(shí)候預(yù)留20cm左右的土層來讓工人們進(jìn)行處理，從而有效的保證整個(gè)溝槽開挖工程的質(zhì)量。
�。�3）在進(jìn)行溝槽土層的開挖工程中，應(yīng)當(dāng)及時(shí)的處理挖掘過程中所遇到的腐殖土、石塊以及回填土，而且在遇到松土層時(shí)，應(yīng)該將松土直接挖出并且進(jìn)行其它土質(zhì)的回填工作，而且每次回填過程中的回填厚度都不能超過20cm,并對(duì)其進(jìn)行夯實(shí)。在遇到腐殖土?xí)r，也應(yīng)當(dāng)將腐殖土挖出，并用砂礫來進(jìn)行回填。遇到石塊時(shí)也應(yīng)當(dāng)將施工現(xiàn)場(chǎng)的石塊進(jìn)行清理，并用一些土質(zhì)較好的土壤進(jìn)行回填夯實(shí)，從而保證整個(gè)溝槽的實(shí)用性。
�。�4）在溝槽的開挖工程中，應(yīng)當(dāng)按照相應(yīng)的施工標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行溝槽的開挖工作，并對(duì)溝槽的中心和槽底標(biāo)高進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，從而有效的避免超挖或者偏位現(xiàn)象的發(fā)生。
1.2管道的埋設(shè)工作
本文主要以PCCP管道作為案例來進(jìn)行直埋技術(shù)在節(jié)能水利工程中的應(yīng)用，而PCCP管道在進(jìn)行管道埋設(shè)時(shí)，應(yīng)當(dāng)遵循向應(yīng)的埋設(shè)標(biāo)準(zhǔn)：如果是埋設(shè)在車行道下面，那么PCCP的最小管頂?shù)纳疃染筒荒苄∮?.9m;如果是在管道支管或者是人行道下面進(jìn)行PCCP管的埋設(shè)工作，則最小管頂?shù)母餐梁穸葢?yīng)當(dāng)在0.75m之上；如果是在居住區(qū)或者綠化帶之下進(jìn)行管道的埋設(shè)，最小灌頂覆土厚度必須在0.6m之上；如果是在季節(jié)性的凍土層或者永久性凍土層的下面進(jìn)行管道埋設(shè)，其最小管頂?shù)穆裨O(shè)深度應(yīng)當(dāng)在冰凍線上面。只有按照相關(guān)埋設(shè)要求來進(jìn)行PCCP管道的埋設(shè)工作，才能夠保證整個(gè)管材施工的效果能夠達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的效果。
2管材的選擇與連接
隨著我國(guó)管材材料制作工藝的不斷提升，使得我國(guó)管材市場(chǎng)上的管材種類與品牌也得到了進(jìn)一步的增加，因此在進(jìn)行管材的選擇采購(gòu)時(shí)一定要避免盲目的選材，并且在進(jìn)行管材品牌選擇的過程中市場(chǎng)中材料的性能進(jìn)行充分的考察與對(duì)比分析，來選擇出能夠充分符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的管材。在選材過程中要充分的注意所選管材的壓力值等因素，并且要求所選管材的壓力值要大于設(shè)計(jì)工程的管材。這樣雖然在價(jià)格上會(huì)比較昂貴，但是其使用壽命以及耐壓性卻能夠有很大幅度的提升，并且更加適應(yīng)長(zhǎng)期使用的標(biāo)準(zhǔn)。而在進(jìn)行管道的安裝工作之前，必須再次對(duì)管道的質(zhì)量進(jìn)行全面細(xì)致的檢查，來保證管道使用過程中的安全性能，并在沒有發(fā)生任何問題的情況下再進(jìn)行管道的安裝工作。
2.1管件的初步到位
在將管件初步放在溝槽時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際的工作環(huán)境以及管件的口徑來選擇履帶機(jī)、吊管機(jī)、龍門或者小型移動(dòng)門機(jī)等起吊安裝方式，本文主要以高低腳龍門進(jìn)行的管件安裝工作當(dāng)做范例，來進(jìn)行管材連接工作的概述。一般情況下利用額定起重量是100噸，跨度為32米的高低腳龍門來進(jìn)行管件的初步安裝工作，而且應(yīng)當(dāng)把龍門放置在至少22米寬的施工平臺(tái)上來進(jìn)行卸管工作。從而將需要安裝的管件先放入溝槽之中。如果施工場(chǎng)地具備相應(yīng)的條件，就可以直接把管件運(yùn)送到溝槽之中，并且使用龍門來進(jìn)行管材的初步到位工作。而在溝槽中進(jìn)行管道的拼裝工作時(shí)，一般會(huì)采用100噸與12米跨度的安裝龍門來進(jìn)行工作。而在管道初步到位之前，就應(yīng)當(dāng)慢慢的將相應(yīng)的管件輸送到相應(yīng)的安裝位置來進(jìn)行管道的對(duì)接準(zhǔn)備工作，這一過程往往也是借助龍門來完成，而在管件的移動(dòng)過程中，一定要注意整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的緩慢平穩(wěn)，來保證管道在運(yùn)輸過程中不會(huì)受到大的損害，而在管件距離已裝管件的插口或者是承口的距離還有10到20cm的時(shí)候，就應(yīng)當(dāng)用木襯塊來將兩個(gè)管道隔開，從而避免因?yàn)榕鲎捕斐傻墓芗茡p，來進(jìn)一步的保證該節(jié)能水利工程能夠正常的運(yùn)行。
2.2管道承插口的清潔潤(rùn)滑工作
在進(jìn)行管道安裝之前，必須充分的保證整個(gè)承插口的清潔，并且在進(jìn)行管件安裝工作之前來將管件承插口上面的土粒或者毛刺等異物清理干凈，從而保證管件能夠完美的進(jìn)行對(duì)接。而在對(duì)接之前，還應(yīng)當(dāng)做好管件承插口的潤(rùn)滑工作，如果發(fā)現(xiàn)管件的承插口上有起包的漆皮或者其他異物時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)的將這些異物進(jìn)行清除，在必要情況下還需要利用鏟刀或者紗布等工具來進(jìn)行承插口的打磨工作。并且在進(jìn)行管件對(duì)接之前，應(yīng)當(dāng)將植物類潤(rùn)滑油涂刷在承插口的工作面，來保證整個(gè)承插口能夠有著很好的潤(rùn)滑性。
2.3檢查并安裝橡膠密封圈
在進(jìn)行PCCP管道的安裝工作時(shí)，必須注意其安裝所用的橡膠密封圈的質(zhì)量與規(guī)格能夠符合有關(guān)的技術(shù)要求。而在選擇橡膠密封圈時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)其外觀質(zhì)量進(jìn)行仔細(xì)的檢查，并且要注意橡膠密封圈上面不能夠有裂縫或者平面扭曲等問題，而且也應(yīng)當(dāng)注意其表面有沒有氣孔或者雜志等影響密封效果的因素。只有在對(duì)整個(gè)橡膠密封圈進(jìn)行仔細(xì)的檢查，并且確保該密封圈有著良好的密封性能情況下，才能夠進(jìn)行橡膠密封圈的安裝工作。而在橡膠密封圈的安裝過程中，應(yīng)當(dāng)在其套入插口的環(huán)凹槽之前，就給密封圈上面涂刷上一層食品級(jí)的植物類潤(rùn)滑油，或者直接將整個(gè)橡膠密封圈浸泡到植物類潤(rùn)滑油中，來保證整個(gè)橡膠密封圈能夠達(dá)到更好的密封效果。而在將橡膠密封圈套入插口的環(huán)凹槽里以后，應(yīng)當(dāng)用一個(gè)鋼棒插入到橡膠密封圈里面，并且繞著管件旋轉(zhuǎn)一圈，來確保整個(gè)橡膠密封圈能夠均勻的安裝在插口里的環(huán)凹槽里面，在安裝好橡膠密封圈后，還應(yīng)當(dāng)在其表面再涂上一層潤(rùn)滑油，這樣才能夠最大限度的發(fā)揮出橡膠密封圈的密封性能。
2.4管件的對(duì)接工作以及校正工作
在進(jìn)行管道的安裝過程中應(yīng)當(dāng)把握好管道的安裝方向，并且將承口端對(duì)準(zhǔn)水流方向，這樣能夠有效的增加管件的使用壽命，并能夠有效避免一些泄水等問題的出現(xiàn)。在進(jìn)行管件對(duì)接的過程中，應(yīng)當(dāng)將管件的承口與插口保持水平，在這一基礎(chǔ)上還要充分保證管件距離溝槽四周的間隙大致相同。而在進(jìn)行管道的對(duì)接工作之前可以借助以下幾種方法來把管件調(diào)整到一個(gè)合適的位置。
（1）首先應(yīng)當(dāng)確定好管件的中心線，而在具體的確定過程里，可以采用一個(gè)3m左右長(zhǎng)度的，且經(jīng)過校正的平直角鐵放到需要進(jìn)行調(diào)整的管道里。這時(shí)將該平直角鐵的中心線位置標(biāo)示出來，并把一個(gè)長(zhǎng)度在50cm之上的水平尺放在角鐵上面，并在在角鐵的中心位置懸掛一個(gè)垂球，并且利用水平尺將整個(gè)角鐵調(diào)整到一個(gè)相對(duì)水平的位置上面。
這時(shí)候就需要等待垂球的垂線充分的穩(wěn)定下來，垂球穩(wěn)定之后，其垂線所表示的那條線便是整個(gè)管道的中心線。
�。�2）在進(jìn)行管件的中心線確定之后，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行管道中心點(diǎn)的有效調(diào)整。在判斷管件的中心線是否存在誤差時(shí)，一般會(huì)利用經(jīng)緯儀來進(jìn)行判斷。而通過經(jīng)緯儀上面的垂線以及十字線的相對(duì)位置，就可以有效的進(jìn)行管件中心點(diǎn)的偏差分析。
這個(gè)時(shí)候利用在龍門吊上行走的小車，來慢慢的朝著左右方向進(jìn)行移動(dòng)，并且使得管道的垂線位置能夠和經(jīng)緯儀的十字線位置重合起來，這樣就表示著整個(gè)管道的中心點(diǎn)已經(jīng)得到了有效的調(diào)整。
�。�3）調(diào)整管道的標(biāo)高，并且利用水準(zhǔn)儀來進(jìn)行管道標(biāo)高的觀測(cè)，人后利用龍門吊的起降來把整個(gè)管道的高度調(diào)整到施工標(biāo)準(zhǔn)中的高度，從而實(shí)現(xiàn)管道的有效對(duì)接。而在進(jìn)行管道的標(biāo)高調(diào)整過程中，需要充分的注意管道插口與承口兩者之間的間隙，并且在調(diào)整過程中要注意到四周的間隙應(yīng)當(dāng)足夠均勻，然后再次基礎(chǔ)上將整個(gè)管件的高度調(diào)整到一個(gè)合適的位置上面，從而有效的進(jìn)行管道的對(duì)接工作。
�。�4）一般采用專用的內(nèi)拉設(shè)備作為內(nèi)拉工具，并且在已經(jīng)完成安裝的管道間隙里架設(shè)受力內(nèi)梁，來利用內(nèi)拉的方式來進(jìn)行管道的對(duì)接工作。在將所有的連接管件都連接完成之后，要仔細(xì)的檢查各個(gè)管件之間的連接效果，并在確認(rèn)無誤之后來通過液壓千斤進(jìn)行頂拉，而為了能夠讓各連接桿能夠合理科學(xué)的受力美酒應(yīng)當(dāng)安排專業(yè)人員進(jìn)行統(tǒng)一的指揮，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行管道的對(duì)接。在整個(gè)對(duì)接工作時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意拉力器的數(shù)據(jù)，從而確保管道兩側(cè)的千斤頂?shù)睦κ翘幱谝粋�(gè)大致平衡的狀態(tài)，并且應(yīng)當(dāng)安排專門的人員來進(jìn)行管道間縫隙的觀察，來確保整個(gè)對(duì)接過程中管道兩側(cè)的縫隙能夠處于一個(gè)比較均勻的狀態(tài)。而且在縫隙接近于設(shè)計(jì)的要求時(shí)，可以利用特制的有著尺寸表示的木塊來進(jìn)行整個(gè)管道間分縫隙值得控制。
3安裝過程中防止管道破壞的幾點(diǎn)策略
3.1防止循環(huán)塑形破壞的方式
有的水利工程時(shí)為了進(jìn)行城市的供暖而建造的，這就會(huì)導(dǎo)致在進(jìn)行供水工程中管道里的水溫會(huì)不斷的進(jìn)行高低變化，而這種情況下，會(huì)因?yàn)楣艿纼?nèi)水流溫度差的存在而導(dǎo)致整個(gè)管道內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力變化，這就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)管道循環(huán)塑形的破壞。為了有效的防止管道循環(huán)塑形的破壞，就需要在管道的安裝過程中，進(jìn)行三通以及上彎分支的井室設(shè)置，這樣就能夠有效的防止因?yàn)楣艿纼?nèi)水流溫度變化而對(duì)整個(gè)水利工程造成的損害，并且能夠有效的較少循環(huán)塑形的破壞，從而增強(qiáng)管道的使用壽命。
3.2防止整體因失去穩(wěn)定而受到破壞的策略
直埋法的管材施工技術(shù)容易造成破壞的一個(gè)主要因素便是穩(wěn)定性的問題，而在進(jìn)行水流的傳輸過程中，往往會(huì)因?yàn)樗疁氐牟町愐约八畨旱仍颍瑢?dǎo)致整個(gè)管道內(nèi)的壓力處于一種不穩(wěn)定的狀態(tài)中，這樣有可能導(dǎo)致整個(gè)管道內(nèi)部因?yàn)槭シ�(wěn)定性而受到損害。這就要求在進(jìn)行管道的安裝工作時(shí)一方面要充分的注重管件的壓力承受程度，并且確保其承受壓力的程度能夠大于設(shè)計(jì)中所規(guī)定的壓力值，除了選材要細(xì)致以外，還可以在整個(gè)水利系統(tǒng)的三通、折角或者閥門等薄弱位置來安裝一些輔助的抗壓系統(tǒng)，來充分的保證這些部位的穩(wěn)定性以及使用壽命，從而有效的避免管道在使用過程中因?yàn)閴毫Σ环�(wěn)而造成的一系列事故，并且通過保證整個(gè)節(jié)能水利工程的穩(wěn)定性，能夠有效的提升該水利工程的使用年限。
4管道水壓試驗(yàn)
在進(jìn)行了管道的安裝之后，應(yīng)當(dāng)對(duì)管道的強(qiáng)度以及氣密性進(jìn)行一系列的試驗(yàn)，來保證整個(gè)管道能夠正常的進(jìn)行工作。按照管道試驗(yàn)的相關(guān)規(guī)定，應(yīng)當(dāng)將管道進(jìn)行分段試壓的長(zhǎng)度控制在1000m之內(nèi)，而試驗(yàn)的壓力也應(yīng)當(dāng)按照相關(guān)要求來進(jìn)行施壓。在試壓過程中，通常將試壓管道的兩端堵住，并在接口第一次受力時(shí)讓專門人員整個(gè)管道的工作情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)問題，立馬停止向管道加壓，這樣就能夠保證整個(gè)試壓過程中的安全。在試壓過程中，應(yīng)當(dāng)逐步的提升壓力，而且每次加壓不能夠過高，來避免一些安全事故的發(fā)生。并在每次升壓之后對(duì)管道受力薄弱位置進(jìn)行及時(shí)的檢查，若沒有問題，則繼續(xù)給管道升壓，并逐步提升到相關(guān)規(guī)程所規(guī)定的試壓位置。在整個(gè)加壓過程中，一旦發(fā)現(xiàn)那個(gè)接口有泄露現(xiàn)象，就必須立即降壓并且對(duì)該接口位置進(jìn)行維修，從而確保整個(gè)節(jié)能水利工程的安全運(yùn)行。
5管道的回填與夯實(shí)工作
在進(jìn)行管道的回填工作時(shí)，應(yīng)當(dāng)選擇品質(zhì)優(yōu)良的沙子來進(jìn)行回填工作。并且沙子的夯實(shí)層至少要達(dá)到距離管道頂端150mm的部位，而如果小于300mm,應(yīng)當(dāng)在回填過程中避免直接將沙土進(jìn)行搗實(shí)，用來防止對(duì)管道造成一些不必要的損害，并且嚴(yán)重的影響整個(gè)水利工程的正常運(yùn)行。在進(jìn)行管道的回填工作時(shí)，應(yīng)當(dāng)避免一次性的沙土回填，而是應(yīng)當(dāng)分層次的進(jìn)行槽溝的回填工作，每一次應(yīng)當(dāng)回填30cm左右，在用沙土回填后，應(yīng)當(dāng)根絕相關(guān)的要求來進(jìn)行夯實(shí)工作，一方面是為了避免地下管道發(fā)生移位現(xiàn)象，另一方面則是為了保證路面部分依舊能夠正常利用。
6結(jié)束語
隨著我國(guó)水利施工技術(shù)的不斷提升，使得管道直埋法的施工技術(shù)得到了較為廣泛的應(yīng)用，這種施工技術(shù)不僅能夠有效的縮短節(jié)能水利工程的工期，還能有效的降低整個(gè)工程的成本，從而有效的提升整個(gè)節(jié)能水利工程的經(jīng)濟(jì)效益。本文主要就直埋法施工技術(shù)在技能水利功能中的施工步驟以及一些注意問題進(jìn)行探討，希望能夠?yàn)槲覈?guó)的管道直埋法的水利施工過程一些有效的幫助。
參考文獻(xiàn)
[1]王文忠。淺析直埋管道施工技術(shù)[J].山東工業(yè)技術(shù)，2013（12）.
[2]王紅來，丁健寶。淺談直埋法管材施工技術(shù)在節(jié)能水利工程中的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2013（08）.
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