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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)能意識的不斷增強，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)計壽命，并且進一步的保證節(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)暫時停止挖掘進度并且對這些電纜與管線進行保護；根絕這些管線的用途來及時的對相關(guān)部門與單位進行報告，從而能夠及時的對這些電纜管線做出處理，來有效的避免事故的發(fā)生。
�。�2）在進行溝槽的開挖時一般會選擇小型機械來進行工作，來達到有效減少人力勞動的作用。
但在施工工程中，需要使用人工的方法來進行修坡工作，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，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，并且在開挖溝槽的時候預(yù)留20cm左右的土層來讓工人們進行處理，從而有效的保證整個溝槽開挖工程的質(zhì)量。
（3）在進行溝槽土層的開挖工程中，應(yīng)當(dāng)及時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，應(yīng)該將松土直接挖出并且進行其它土質(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,并對其進行夯實。在遇到腐殖土?xí)r，也應(yīng)當(dāng)將腐殖土挖出，并用砂礫來進行回填。遇到石塊時也應(yīng)當(dāng)將施工現(xiàn)場的石塊進行清理，并用一些土質(zhì)較好的土壤進行回填夯實，從而保證整個溝槽的實用性。
�。�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)來進行溝槽的開挖工作，并對溝槽的中心和槽底標(biāo)高進行實時的監(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管道在進行管道埋設(shè)時，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)要求來進行PCCP管道的埋設(shè)工作，才能夠保證整個管材施工的效果能夠達到實際應(yīng)用的效果。
2管材的選擇與連接
隨著我國管材材料制作工藝的不斷提升，使得我國管材市場上的管材種類與品牌也得到了進一步的增加，因此在進行管材的選擇采購時一定要避免盲目的選材，并且在進行管材品牌選擇的過程中市場中材料的性能進行充分的考察與對比分析，來選擇出能夠充分符合國家標(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)計工程的管材。這樣雖然在價格上會比較昂貴，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)長期使用的標(biāo)準(zhǔn)。而在進行管道的安裝工作之前，必須再次對管道的質(zhì)量進行全面細致的檢查，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，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際的工作環(huán)境以及管件的口徑來選擇履帶機、吊管機、龍門或者小型移動門機等起吊安裝方式，本文主要以高低腳龍門進行的管件安裝工作當(dāng)做范例，來進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米寬的施工平臺上來進行卸管工作。從而將需要安裝的管件先放入溝槽之中。如果施工場地具備相應(yīng)的條件，就可以直接把管件運送到溝槽之中，并且使用龍門來進行管材的初步到位工作。而在溝槽中進行管道的拼裝工作時，一般會采用100噸與12米跨度的安裝龍門來進行工作。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)的安裝位置來進行管道的對接準(zhǔn)備工作，這一過程往往也是借助龍門來完成，而在管件的移動過程中，一定要注意整個運動過程的緩慢平穩(wěn)，來保證管道在運輸過程中不會受到大的損害，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的時候，就應(yīng)當(dāng)用木襯塊來將兩個管道隔開，從而避免因為碰撞而造成的管件破損，來進一步的保證該節(jié)能水利工程能夠正常的運行。
2.2管道承插口的清潔潤滑工作
在進行管道安裝之前，必須充分的保證整個承插口的清潔，并且在進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行對接。而在對接之前，還應(yīng)當(dāng)做好管件承插口的潤滑工作，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，應(yīng)當(dāng)及時的將這些異物進行清除，在必要情況下還需要利用鏟刀或者紗布等工具來進行承插口的打磨工作。并且在進行管件對接之前，應(yīng)當(dāng)將植物類潤滑油涂刷在承插口的工作面，來保證整個承插口能夠有著很好的潤滑性。
2.3檢查并安裝橡膠密封圈
在進行PCCP管道的安裝工作時，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，應(yīng)當(dāng)對其外觀質(zhì)量進行仔細的檢查，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。只有在對整個橡膠密封圈進行仔細的檢查，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的植物類潤滑油，或者直接將整個橡膠密封圈浸泡到植物類潤滑油中，來保證整個橡膠密封圈能夠達到更好的密封效果。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管件的對接工作以及校正工作
在進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)。在進行管件對接的過程中，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。而在進行管道的對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3m左右長度的，且經(jīng)過校正的平直角鐵放到需要進行調(diào)整的管道里。這時將該平直角鐵的中心線位置標(biāo)示出來，并把一個長度在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垂球，并且利用水平尺將整個角鐵調(diào)整到一個相對水平的位置上面。
這時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管道的中心線。
�。�2）在進行管件的中心線確定之后，應(yīng)當(dāng)進行管道中心點的有效調(diào)整。在判斷管件的中心線是否存在誤差時，一般會利用經(jīng)緯儀來進行判斷。而通過經(jīng)緯儀上面的垂線以及十字線的相對位置，就可以有效的進行管件中心點的偏差分析。
這個時候利用在龍門吊上行走的小車，來慢慢的朝著左右方向進行移動，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，這樣就表示著整個管道的中心點已經(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)儀來進行管道標(biāo)高的觀測，人后利用龍門吊的起降來把整個管道的高度調(diào)整到施工標(biāo)準(zhǔn)中的高度，從而實現(xiàn)管道的有效對接。而在進行管道的標(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)上將整個管件的高度調(diào)整到一個合適的位置上面，從而有效的進行管道的對接工作。
�。�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)拉的方式來進行管道的對接工作。在將所有的連接管件都連接完成之后，要仔細的檢查各個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)人員進行統(tǒng)一的指揮，并在此基礎(chǔ)上進行管道的對接。在整個對接工作時，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�大致平衡的狀態(tài)，并且應(yīng)當(dāng)安排專門的人員來進行管道間縫隙的觀察，來確保整個對接過程中管道兩側(cè)的縫隙能夠處于一個比較均勻的狀態(tài)。而且在縫隙接近于設(shè)計的要求時，可以利用特制的有著尺寸表示的木塊來進行整個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策略
3.1防止循環(huán)塑形破壞的方式
有的水利工程時為了進行城市的供暖而建造的，這就會導(dǎo)致在進行供水工程中管道里的水溫會不斷的進行高低變化，而這種情況下，會因為管道內(nèi)水流溫度差的存在而導(dǎo)致整個管道內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力變化，這就會導(dǎo)致整個管道循環(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為管道內(nèi)水流溫度變化而對整個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主要因素便是穩(wěn)定性的問題，而在進行水流的傳輸過程中，往往會因為水溫的差異以及水壓等原因，導(dǎo)致整個管道內(nèi)的壓力處于一種不穩(wěn)定的狀態(tài)中，這樣有可能導(dǎo)致整個管道內(nèi)部因為失去穩(wěn)定性而受到損害。這就要求在進行管道的安裝工作時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)計中所規(guī)定的壓力值，除了選材要細致以外，還可以在整個水利系統(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為壓力不穩(wěn)而造成的一系列事故，并且通過保證整個節(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
在進行了管道的安裝之后，應(yīng)當(dāng)對管道的強度以及氣密性進行一系列的試驗，來保證整個管道能夠正常的進行工作。按照管道試驗的相關(guān)規(guī)定，應(yīng)當(dāng)將管道進行分段試壓的長度控制在1000m之內(nèi)，而試驗的壓力也應(yīng)當(dāng)按照相關(guān)要求來進行施壓。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讓專門人員整個管道的工作情況進行實時的檢測，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管道受力薄弱位置進行及時的檢查，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。在整個加壓過程中，一旦發(fā)現(xiàn)那個接口有泄露現(xiàn)象，就必須立即降壓并且對該接口位置進行維修，從而確保整個節(jié)能水利工程的安全運行。
5管道的回填與夯實工作
在進行管道的回填工作時，應(yīng)當(dāng)選擇品質(zhì)優(yōu)良的沙子來進行回填工作。并且沙子的夯實層至少要達到距離管道頂端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行搗實，用來防止對管道造成一些不必要的損害，并且嚴(yán)重的影響整個水利工程的正常運行。在進行管道的回填工作時，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)的要求來進行夯實工作，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工程的成本，從而有效的提升整個節(jié)能水利工程的經(jīng)濟效益。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行探討，希望能夠為我國的管道直埋法的水利施工過程一些有效的幫助。
參考文獻
[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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