玻璃纤维缠绕增强热固性树脂夹砂管(以下简称玻璃钢夹砂管)是一种新型的给排水管材,具有耐腐蚀、使用寿命长、价格低、重量轻、刚度好、安装便利、水利特性优良等特性,在欧美等国已经普遍使用;上世纪90年代初,我国从国外引进玻璃钢管道生产线,开始生产玻璃钢夹砂管道(一般Ф400以下的管道不夹砂)。随着玻璃钢夹砂管的应用,玻璃钢夹砂管的安装施工问题成了该种管材推广的首要问题。这不仅是由于玻璃钢夹砂管道有别于传统管道的施工工艺,而且更重要的是玻璃钢夹砂管是一种柔性管路系统,从设计制造上即对施工安装提出了相应的规范要求,正确的施工是玻璃钢夹砂管路安全运行的根本保证。
本文以深圳市石岩～松岗供水网络工程为实例,详细介绍了玻璃钢夹砂管的施工方法,以下所谈的管道安装施工,主要是针对与传统管材不同的地方,相同的部分(如测量放线、沟槽开挖、试压消毒等)不再一一赘述。
主管区回填每层厚度200mm,密实度大于90%;次管区用较干的松土回填,不能重夯,只能轻夯,密实度大于80%。在此以上的回填土夯实程度根据情况而定,具体内容参阅相关规范。
1玻璃钢夹砂管的特性
1) 柔性轻质
玻璃钢夹砂管是一种复合材料构成的柔性管材,有弹性,易变形。管材密度为118～211t/m3,管壁厚度一般是管径的1/50左右。
2) 高强低硬
玻璃钢夹砂管的强度远高于钢管,但其刚度、硬度略逊于钢管,这就对埋深和回填材料有一定的局限性。
3) 耐腐蚀性好
玻璃钢夹砂管使用寿命长达50年以上,且不需做任何防腐处理,可以抵御不同条件下酸、碱腐蚀,同时也提高了安装进程,降低了工程量。
4 )接头少、密封性好
每根管道长12m(标准长度),因此减少了泄漏点,同时采用双“O”型密封圈,因此密封可靠,可边安装边试压。
5) 易于修补
玻璃钢夹砂管可以切割、粘结、包裹等,现场开眼、封堵,制作弯头、管件等施工非常便利。
2 玻璃钢夹砂管装卸、运输、存放
1) 装卸
因玻璃钢夹砂管硬度较低,故装卸时的吊装绳应选用柔韧、较宽的吊带或绳,严禁用钢丝绳、铁链等吊装管。管道的起吊可采用一个或两个支撑点,但应保证管道在空中均衡,不可将吊带(绳)贯穿其两端,以免勒坏承插口。吊带(绳)在吊装其他物品时要注意保护,特别是吊装开有坡口的钢管时不可将吊带(绳)贯穿其两端,这样容易割断吊带(绳),造成事故。
2) 运输
管道运输时严禁磕碰,不同直径的管道可以套在一起运输,但两管之间必须用草袋或厚纸板隔开。卸管时不可将小管直接从车上拖下来。管道如数层叠放,每层之间要有托架。
3) 存放
玻璃钢夹砂管是柔性复合材料,要求堆场场地平坦,场地内不可有尖锐石子,不可滚动,同时也不宜长时间在日光下曝晒,容易加速老化。
3 管道安装
1 布管
布管工作是从堆放地点将标准定长的管道及管件沿已开挖的沟槽顺线排开。有时为了减少二次搬运的费用,也可采用运输和安装同时进行的方法。布管工作所遵循的原则是,将每根管沿沟槽摆放,摆放时应非常注意将每根管的承口方向朝向设计水流方向的反面。
2 管道的连接
1) 密封圈承插口连接
连接时一般应逆水流方向连接,连接前在基础上对应承插口的位置要挖一个凹槽,承插安装后,用砂填实。
连接时再检查一遍承口和插口,在承口的内表面均匀涂上润滑剂(非石油产品,如动植物油),然后把两个“O”型胶圈分别套在插口的凹槽内,并涂上润滑剂。
管道连接时需采用合适的机械辅助设备,对于大口径管,在插口端将管道吊离地面,以减少管道与地面的磨擦。如不用吊车,也可以人工安装,首先将抱箍分别套在后安装和将要安装的两条管上,然后用两个手拉葫芦对称地将两个抱箍连起来,后两个人均匀*发力,将要安装的管拉进承口。
为防止把已安装好的管拔出来,一般将两三条管用拉码连为整体。直径116m以下的管道,挖掘机一般能直接吊起,在现场合理安全地使用挖掘机,可以有效减少安装机械台班。在使用挖掘机作为顶进设备时,一定不要采用起臂的方法进行顶进,而应向前缓慢转动挖掘机的斗,机斗与管口之间必须垫枕木。
2) 对接包缠连接
由于受制作和安装精度的限制,有些情况下,要求在施工现场把标准长度的玻璃钢夹砂管和管件切成所需长度的短管和附件。有时多点开工,当两管路碰头时也时常会遇到类似的情况。在这种情况下,对接包缠连接是一种佳选择。包缠连接涉及到技术,一般由玻璃钢夹砂管厂家派人在现场制作。
3)管道借转
玻璃钢夹砂管线对于垂直和水平方向的缓慢转弯,可以借助于承口与插口之间允许借转的角度来实现,有助于其水利特性的发挥,可以减少水头损失,减少管道弯头的数量。管路允许用的转角、几何半径由有关规范确定;在管沟开挖之前就应考虑借转角,在实际施工之中,对于垂直借转的时候,还应当考虑由于地基沉降而占用的借转角,因此实际借转半径应比计算值大一些。
4) 接头打压
管道安装前在承口上位于两胶圈之间的位置上,钻一个打压孔(也可委托厂家在出厂家前钻孔),安装完每一节管后用手动打压机打压。打水压至115倍管路工作压力,每一道承插口均应以10min的时间保压,以确认不泄漏,打压完毕用镀锌螺栓封堵。
4 玻璃钢夹砂管回填
由于玻璃钢夹砂管属柔性管,要使其发挥正常的作用,必须在施工之中强调回填的重要性,使得管道和土壤之间形成一个良好的作用体系。玻璃钢夹砂管道的挠曲变化是评估埋设的柔性管道回填质量和使用性能的一个重要指标。管道两侧回填料所提供的反力,取决于回填质量,从而影响到整个管道的应力一应变状态,这一点必须引起施工单位的重视。
