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1.工程概況

九曲灣水利樞紐工程位于江西省尋烏縣縣城北部，距縣城9km，壩址位于東江上游尋烏水馬蹄河中游，是一座以供水為主，兼有防洪、發(fā)電等綜合利用效益的小(一)型水庫。壩址控制流域集雨面積為71km2，總庫容415萬m3。設計日供水能力近期為1.5萬m3，中遠期為3.0萬m3；設計灌溉面積0.48萬畝。

九曲灣水利樞紐工程由大壩、輸水管道、廠房等建筑物組成。

輸水管道布置在左岸，全長8km，管道主要用PE管，工程量有聚乙烯（PE）供水管敷設7.9km，土石方開挖2.4萬m3，土方回填1.1萬m3。

2.PE管材料的特性

聚乙烯（PE）管材是一種新型材料,它具有柔韌性好,耐腐蝕性強、質(zhì)輕、抗沖擊性能優(yōu)良等特點，管材、管件連接可采用熱熔對接及電熔等連接方式，使管材、管件熔為一體，系統(tǒng)安全可靠，施工成本低，在工程應用中發(fā)展迅速。

本工程采用PE100管材，公稱外徑為500mm。

3.管道施工

聚乙烯（PE）管道按照行業(yè)標準CJJ/T98-2003《建筑給水聚乙烯類管道工程技術規(guī)程》要求施工。

3.1.管材、管件運輸及貯存

先將倉庫附近的一塊空場地平整出來,管材、和管件到貨后，小心搬運至空場地，整齊擺放,堆成三層,不得劇烈碰撞，避免接觸尖銳物件。若PE管被刮傷,刮傷深度超過1cm,則將其切除。管材堆放好后，面上蓋一層油毛氈，避免日曬雨淋。PE管受溫度影響較大，值班人員經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)未防護好的及時處理。

由于管線較長，為了減少運輸費用，新羅段不必運至倉庫，直接運輸至工作面，在現(xiàn)場驗收。

3.2.管道連接

管道的連接方式主要有：

1.dn（公稱外徑）≤63mm時，采用熱熔承插連接或電熔連接；

2.dn≥75mm時，采用熱熔對接或電熔連接；

3.與金屬管及管路附件的連接，采用法蘭連接或過渡管件連接等方法。

3.2.1.熱熔對接

PE管相互連接本工程選用熱熔對接方式。使用該方法連接時，采用熱熔對接焊機，具體步驟如下：

⑴把待接管材置于焊機夾具上并夾緊；

⑵將管材待連接端清潔干凈，然后銑削連接面，若連接端不干凈，則易產(chǎn)生漏水現(xiàn)象。

⑶校直兩對接件，使其錯位量不大于2mm；

⑷放入加熱板；

⑸加熱完畢，取出加熱板；

⑹迅速接合兩加熱面，升壓至熔接壓力30Pa并保壓冷卻；

⑺熱熔完成。

熱熔焊機操作人員應遵循以下焊接參數(shù)。

焊接參數(shù)表

壁厚（mm）

預熱時的卷邊高度（mm）。（預熱溫度210±10℃）

加熱時間（s）。（溫度210±10℃）

允許最大切換時間（s）

焊縫在保壓狀態(tài)下的冷卻時間（min）

12.2-18.2

1.0

120-170

8

17-24

20.1-25.5

1.5

210-250

10

25-32

3.2.2.過渡連接

在與金屬管及管路附件（如閥門、水表等）的接口連接處采用絲扣或法蘭等過渡管件進行連接。

PE管法蘭連接示意圖

3.3.管道安裝

溝槽開挖后，在溝底鋪上20cm沙土或合乎可要求的原土整平夯實，回填就地取材?；A通過隱蔽驗收后方可進行管道安裝。

若溝槽周邊沒位置，則在溝槽中進行連接和安裝，若溝槽周邊有場地，則預先在地面上接成一定長度的管路，等到每個焊口都充分冷卻后，再整體安裝。整體安裝可拖拉的最大安全距離為50m。

3.4.管道回填

管道安裝完畢，經(jīng)驗收合格后再進行管道回填。在管道安裝與鋪設完畢后應盡快回填。

管道回填分兩步：

（a）用沙土或符合要求的原土回填管道兩肋，一次回填高度為100~150mm,搗實后再回填第二層直到回填到管頂以上至少100mm處。在回填過程中，管道下部與管底的空隙處易被忽略，要注意夯實。管道接口前后200mm范圍內(nèi)不回填，以便試壓時觀察各接頭質(zhì)量。

（b）管道試壓合格后的大面積回填（500mm厚），管頂300mm以上部分回填原土并填實，采用機械回填時，要從管的兩側同時回填，機械不得在管上行駛。

管頂以上300mm回填后，在進行管道試壓，以防試壓時管道系統(tǒng)產(chǎn)生推移。

管周圍200mm以內(nèi)的回填土不得含粒徑大于10mm的堅硬石塊。

3.5.試壓與清洗

為檢驗供水管的駁接止水質(zhì)量和供水管的安裝質(zhì)量是否符合設計要求，在供水管安裝后，需做壓水試驗。

壓水試驗共分兩類，其一為施工過程中的分段試驗，其二為全線駁接完成后的竣工試驗。

3.5.1.試驗壓力的確定

本工程選用的PE管材有兩個公稱壓力等級：0.6MPa、0.8MPa。

1.管材適溫性能。PE管道的公稱壓力（PN）是指在20◦C時的內(nèi)水壓力指標。本工程介質(zhì)溫度在20~40◦C之間時，按下表溫度對壓力折減系數(shù)（ft）修正工作壓力（Fw）。

溫度對壓力折減系數(shù)

水溫t(◦C)

20

30

40

壓力折減系數(shù)(ft)

1.0

0.87

0.74

2.確定試驗壓力。試驗壓力為管道系統(tǒng)設計工作壓力的1.5倍，但不得小于0.8MPa。

Fw=Fwdft/1.5

其中Fwd為系統(tǒng)正常工作狀態(tài)下，選用的管材最大設計內(nèi)水壓力。

ft由每次壓水試驗所測水溫值確定，若沒有對應的水溫采用插值法計

算。本工程介質(zhì)溫度在20~40◦C之間，試驗壓力見下表。

水溫t(◦C)

20

30

40

壓力折減系數(shù)(ft)

1.0

0.87

0.74

0.6MPa管

工作壓力（MPa）

0.4

0.35

0.3

試驗壓力（MPa）

0.8

0.8

0.8

0.8MPa管

工作壓力（MPa）

0.53

0.46

0.39

試驗壓力（MPa）

0.8

0.8

0.8

3.5.2.試驗準備工作

（1）試驗段選擇

竣工試驗的管段為全管道系統(tǒng)；

分段試驗的管段根據(jù)實際施工的分段情況確定。不同材質(zhì)管段分別試驗，或按較高標準段的參數(shù)試驗?？⒐ぴ囼灥墓芏螢槿艿老到y(tǒng)；

實際施工共分六段（大壩至新水廠約1200m、新水廠至官下峽約1100m、官下峽至云蓋崠水廠約1600m、云蓋崠水廠至新羅陂頭約1500m、新羅陂頭至新羅大橋約2000m、新羅大橋至老水廠500m）。不同材質(zhì)管段分別試驗，或按較高標準段的參數(shù)試驗。

（2）試驗準備

在試驗前，先進行管路外觀質(zhì)量檢查，規(guī)劃供排水路線，檢查電源和供電線路，準備儀表設備及零部件。

（3）試驗機械設備

供水泵1臺，試壓泵1臺，壓力表1個，帶堵板法蘭2個，以及進出水管路和配套閥門。

3.5.3.試驗步驟

（1）將試壓管段各配水點封堵，緩慢注水，同時將管內(nèi)空氣排出；

（2）管道充滿水后，進行水密封性檢查；

（3）對系統(tǒng)加壓，應緩慢升壓，升壓時間不應小于10min；

（4）升壓至規(guī)定的試驗壓力后，停止加壓，穩(wěn)壓1h，壓力降不得超過0.05

MPa;否則卸壓后進行檢查處理。

（5）在工作壓力的1.15倍狀態(tài)下穩(wěn)壓2h，壓力降不得超過0.03MPa，同

時檢查各連接處，不得滲漏。否則卸壓后進行檢查處理，重復以上步驟，直至符合要求為止。

（6）試驗合格后，填寫試驗記錄并簽字。

3.5.4.管道清洗

若為竣工試驗，在壓水試驗合格后需進行管道清洗消毒。方法如下：

A、將管道系統(tǒng)內(nèi)存水放空，再灌注氯溶液（濃度≮20mg/L），讓其在系統(tǒng)內(nèi)靜置不小于24小時進行消毒；

B、放空消毒液，再用生活飲用水沖洗管道；

由衛(wèi)生部門檢測，符合《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB5749，則清洗合格，可交付使用。否則應重復消毒和清洗，直至符合要求為止。

4.施工中應注意的問題

1.PE管的彈性模量（600MPa～900MPa）較大，易受溫度影響，應貯存

在室內(nèi)或棚內(nèi)通風良好的地方，不應露天堆放，避免陽光曝曬。材料存放處與施工現(xiàn)場溫差比較大時，要先將管材在現(xiàn)場放置一段時間后才安裝，并且先購回來的先使用。

2.PE管屬柔性材料，防止硬碰刮傷。

3.熱熔連接要掌握好加熱時間和連接插入的力度和深度。插入太深，造

成管道斷面減少，插入太淺，令接口處強度降低。因此應嚴格按焊接參數(shù)表及規(guī)范要求操作。

4.PE管連接的質(zhì)量關鍵在于管與管的接頭部分、與金屬管及管路附件

（如閥門、水表等）的接口連接處。在本工程中壓水試驗中出現(xiàn)過一次漏水返工現(xiàn)象，主要原因就是管與管的接頭部分污物較多，接管質(zhì)量不高。

5.回填時嚴格控制管周不得有石塊等硬物。

6.做壓水試驗時，不宜加壓過快、過高，否則會產(chǎn)生微量膨脹，導致壓

水試驗的誤差，因此必須嚴格按規(guī)范要求操作。

聚乙烯（PE）管材在國內(nèi)推廣應用時間不長，對施工中出現(xiàn)的一些問題，

還需大家互相交流、不斷總結、不斷進步。

參考文獻：

[1]CJJ101－2004.埋地聚乙烯給水管道工程技術規(guī)程