安哥拉球墨铸铁管施工技术

陈克忠

摘要：球墨铸铁管逐渐成为当今世界给排水领域最安全可靠的管材，因此近几年安哥拉也广泛使用球墨铸铁管用来更新现状管网和新增管网。本文介绍了非洲安哥拉罗安达Candelabro配水中心至Sequele配水中心的DN800球墨铸铁管施工工艺，总结球墨铸铁管施工技术，为同类工程施工提供一些经验。

关键词：球墨铸铁管；安装；施工工艺

1工程概述

非洲安哥拉罗安达Candelabro配水中心至Sequele配水中心的DN800管线，全长约11000米，管道管材采用球墨铸铁管，管路主要埋设于宽阔的土路上。

2球墨铸铁管施工工艺流程及施工要点

2.1球墨铸铁管施工工艺流程

球墨铸铁管施工工艺图如下：

球墨铸铁管施工工艺图

2.2施工要点

2.2.1测量放样

（1）测量放样前先对提供的测量控制点进行复核，复核无误后才能进行测量放样。

（2）在管槽开挖前，按设计的槽底开挖宽度和沟槽的开挖深度计算出管槽顶面开挖线距管中心线的距离，在现场用石灰粉撒出开挖控制边线。

（3）管槽开挖过程中，测量跟踪检查开挖高程，以确保超挖和欠挖在20mm规范允许范围内。

2.2.2管槽开挖及基础处理

（1）在开挖前首先现场了解管道沿线道路的地下管线情况，避免施工过程中破坏。

（2）沟槽开挖槽底宽度按表2.1内数据确定，根据现场情况适当调整，以便于作业人员在槽底作业为宜。

（3）开挖边坡根据施工现场环境、槽深、地下水位高低和土质情况等因素选定相应的边坡系数，在保证开挖边坡稳定的情况下可适当调整。沟槽开挖边坡参考值详见表2.2。

（4）槽边堆土距离边坡口不应小于500mm，堆土高度小于1500mm，以确保施工安全。

（5）对于沟槽开挖出的土方，能利用的土方则堆放在管槽的一侧，不能利用的土方及时运到指定的弃土场堆放。

（6）槽底表面顺直、平整，表面不得有碎石、硬块和其它突出物。管道沟槽开挖不得扰动沟底原土层。机械开挖且无地下水时，槽底宜预留200mm，预留部分在管道安装前人工清底。

（7）沟槽底部遇有废旧构筑物、硬石、木头、垃圾等杂物时，在清除后铺一层厚度不小于150mm的红土或砂土，且平整夯实。对于岩石基础，铺垫厚度不小于150mm的红土或砂土垫层。

（8）沟槽开挖做好排水措施，防止受水浸泡。

表2.1沟槽开挖槽底宽度表

表2.2沟槽开挖边坡参数表

2.2.3管道安装

球墨铸铁管的安装程序：球墨铁管安装程序参见下图。

球墨铁管安装程序图

（1）下管

根据本项目施工现场特点，采用人工辅助吊车、勾机进行下管。其主要操作工艺要求如下：

1）管子经过检查及验槽合格后，将管子运至沟边，按设计排管，经核对管节、管件的位置无误后方可下管。如排管后发现现场情况与设计图纸不符，及时通知设计或根据现场情况调整阀门井、构筑物及转弯的位置。

2）下管前先清除承口内部的油污、毛刺、铸砂及凹凸不平的铸瘤，铸铁管有管承口的内工作面、插口的外工作面应修整光滑，不得有沟槽、凸脊缺陷；有裂纹的管及管件不得使用。

3）下管如采用16T或25T汽车式起重机，每下管4节左右，移动汽车吊一次。

4）如管体标有向上放的标志，注意在摆管时，把标志面朝上。

5）下管时，注意承插口管及承口朝向的规定。规定如下：

A、铺设方向是：管子下沟时，一般以逆流方向铺设。

B、承口朝向的规定：承口应朝向水流来的方向；在坡度较大（大于25%）的斜坡区域，承口应朝上，以利施工；承口方向，应尽可能与管线铺设的方向一致。

吊装时注意事项：

A、施工前，起重人员与吊车司机一起勘察现场，根据沟槽情况确定吊车距槽边的距离、管材存放位置及其它配合事宜，吊车进出路线要事先进行修整，清除路障。

B、吊车下管时，必须有专人指挥，吊车司机及沟槽内作业人员必须服从指挥。

C、采用软吊带，严禁采用钢丝绳或铁链吊装管子。

D、绑（套）管子要找好重心，以便平稳起吊，管子起吊速度均匀、回转平稳，下落低速轻放

（2）清理承口

清刷承口，铲去所有的粘结物，如砂子、泥土和松散涂层及可能污染水质、划破胶圈的附着物等，有任何附加物都可能造成接口漏水，影响试压或冲洗。

（3）清理胶圈、上胶圈

1）将橡胶圈清理干净，

2）上胶圈：即将胶圈装入承口槽内。

A、将胶圈弯成心形、或花形（＞DN800）放入承口槽内就位，如下图。

B、把胶圈都装入承口槽，确保各个部份不翘不扭。

C、胶圈装入承口后，应施加径向力使其完全装入承口槽内，如下图。

（4）清埋插口外表面，刷润滑剂

A、清埋插口外表面，插口端应是圆角并有一定的锥度，以便装入承口容易。

B、刷润滑剂：承口内胶圈的内表面刷润滑剂。插口外表面刷润滑剂，如下图。

C、润滑剂采用食用油或硅油，严禁使用机械润滑油及会影响水质的润滑油。

（5）接口（推插口）

1）可以用起重机和勾机进行吊装，也可以在管槽上架钢梁挂手拉葫芦进行吊装，如下图所示。

2）连接时，应先将两支管子的承口和插口对中，然后将管子的插口缓慢地推入到承口中，插到两条插口线中间即可，如下图所示。

3）如发现球墨铸铁管插入时阻力过大，应立即停止安装，将管子拔出来，检查密封胶圈的位置和管子的承插口，查明原因并妥善处理后再行安装。

注：安装锯切后的球墨铸铁管时，安装前应先将插口线标记清楚。

4）安装工具可使用手板葫芦，使插口装入承口。（钢丝绳及手板葫芦与管子接触的部位应垫柔性材料进行保护，以免损伤管体及其内外壁涂层）。

5）也可采用勾机安装，铸管与掘斗之间必须加硬木块防护，如下图所示。

（6）检查

连接完成后，可以采用下图所示方法检查接口胶圈的位置：

利用一把薄的窄钢尺，绕着插口90°四点检查胶圈压缩比，钢尺在四点位置的塞入深度应该大致相同，这说明接口连接正常。

（7）转角安装

球墨铸铁管在实际施工时，由于地形条件的限制，需要曲线安装，管道沿曲线安装时，接口允许转角，最大转角不得大于下表中的规定。

1）接口的最大允许转角，以不露出白线为准。

2）转角安装时，首先应把槽开宽、适合转角和安装；安装时先连成直线，然后再转至要求的角；转角后，临近插口端的白线，将有一部份进入承口。

（8）安装要点及注意事项：

1）正常的接口方法是将插口端推入承口，但推承口装入插口亦可。

2）管道弯头和部件上有推力（水）作用时，应设支墩，以防止管脱开。

3）用的润滑剂对水、胶圈、材料和人无副作用。

4）试压之后，复查管子如有变形或损坏，必须重装或修理。

5）胶圈应避光保存，禁止折叠和挤压，长期存放应存放在盒里，或用其它东西罩上。

6）上胶圈之前必须注意：不能将润滑剂刷在承口内表面，不然会导致接口失败。

7）切割截断时注意将插口端头加工成一定的锥度。

（9）球墨铸铁管安装的质量要求

1）当柔性接口采用滑入式T形接口时，橡胶圈的质量、性能、细部尺寸应符合中华人民共和国国家铸铁管、球墨铸铁管及管件标准中有关橡胶圈的规定。每个橡胶圈的接头不得超过2个。

2）橡胶圈安装就位后不得扭曲。当探尺检查时，沿圆周各点应与承口端面等距，其允许偏差应为±3mm。

3)安装滑入式橡胶圈接口时，推入深度应达到标记环，并复查与其相邻已安好的第一至第二个接口推入深度。

4）球墨铸铁管安装偏差应符合下表。

2.2.4管槽回填

（1）沟槽回填施工方法

1）一般情况下沟槽回填土采用原状土回填，但如果路基结构需要，按路基结构要求进行回填。

2）管底100mm厚沙垫层，压实度为90%，采用垂直打夯机或手扶振动碾压实。（回填用沙用汽车运输至工作面后卸于沟槽边，再用反铲或人工进行回填）

3）沙垫层以上至管顶以上50cm采用红土回填，每层厚度20cm，管两侧压实度为95%，管顶以上50cm压实度为85%，采用垂直打夯机或人工夯实。（管顶以上30cm处埋设警示带）

4）红土回填层以上采用原土分层回填，每层厚度20cm，压实度为90%，采用垂直打夯机或手扶振动碾压实。

5）原土回填后达到原道路结构层时，上部回填按道路路基结构进行回填夯实，压实度不低于路基结构层压实度要求。

（2）沟槽回填的要求

1）给水管施工完毕并检验合格后，应及时回填。

2）沟槽的回填材料除符合设计要求的规定外，还需满足以下要求：

A、槽底到管顶以上50cm范围内，不得回填含有有机物、垃圾及大于50mm的砖、石等硬块。

B、采用砂、砂砾等材料回填时，其质量要求符合设计要求。

3）土方回填前必做最大干密度及最优含水率试验。填筑时，回填土的含水率尽可能控制在最优含水率附近。

4）沟槽回填时，沟槽内的砖、石、木块等杂物应清除干净，沟槽内不得有积水。

5）回填土或其它材料运入槽内时，不得损伤管节及其接口，并符合下列规定：

A、回填材料运至沟槽内时，不得在影响压实的范围内堆料。

B、管道两侧和管顶以上50cm范围内回填材料，应由沟槽两侧对称运入槽内，不得直接扔在管道上；回填其它部位时，应均匀运入槽内，不得集中推入。

6）沟槽回填土压实应附合以下要求：

A、回填土压实应逐层进行，且不得损伤管道。

B、管道两侧和管顶以上50cm范围内，采用轻型机械夯压实，管道两侧压实面的高差不超过30cm。

C、碾压时碾迹要搭接，以防漏压欠压。振动压路机压实时，时速不宜超过2Km/h。

D、分段回填压实时，相邻段的接头应呈现阶梯形，且不得漏压。

7）井室周围回填与管沟回填同时进行，井室周围回填压实时应沿进室中心对称进行。

2.2.5压水试验

（1）管道安装合格并按设计要求回填后，分段进行压水试验，分段长度不超过1km。

（2）系统注水时，应打开管道各高处的排气阀，将空气排尽。

（3）待水灌满后，关闭排气阀，用电动试压泵加压，压力应逐渐升高，加压到一定数值时，应停下来对管道进行检查，无问题时继续加压，一般分2~3次升到试验压力（Candelabro至Sequele的DN800管线为2.0MPa）。

（4）当压力达到试验压力时停止加压，保持恒压30分钟，对接口管身检查无破损及漏水现象，认为管道强度试验合格。

（5）在试验压力下，15分钟压力下降不大于0.03MPa，可以认为严密性试验合格，应及时做好试压记录。

3结语

安哥拉罗安达Candelabro配水中心至Sequele配水中心的DN800球墨铸铁管施工技术的成功实践，达到保证质量和加快施工进度的目的，是值得推广的一项施工技术。

参考文献

[1]GB50268-2008，给排水管道施工及验收规范

作者简介

陈克忠（1980－），男，广西岑溪人，工程师，主要从事工程施工技术管理工作。