浅谈PCCP管道在水利工程中的应用

浅谈PCCP管道在水利工程中的应用

董晓龙

中国水利水电第十三工程局有限公司天津300384

摘要：预应力钢筒混凝土管简称PCCP管，它充分结合了钢筋混凝土管和钢管的应用优势,综合发挥了钢材的抗拉、易密封和混凝土的抗压、耐腐蚀性能，是一种具有高密封性、高强度和高抗渗特性的非金属复合型管材，被广泛应用于各类输水管线工程中。

关键词：PCCP管道；水利工程；应用；优势；原则

引言：在水利工程输水管道施工过程中，应对PCCP管道施工技术予以足够的重视。本文根据目前PCCP管道应用的实际情况，分析PCCP管道的应用优势，并对健全PCCP管道施工体系进行阐述，对后续研究和实践工作的开展具有一定的参考价值。

1.PCCP管应用优势分析

综合目前水利工程实践中的应用来看，PCCP管道是现有技术条件下可靠性强、综合性能最为优秀的水利工程输水管材之一。PCCP管道是以带钢筒的混凝土管芯为基础，再用预应力钢丝对其进行环向缠绕，然后喷洒水泥砂浆作为保护层，最终形成的非金属型复合管材。在大量的水利工程实践中还发现PCCP管道具有经济低廉、适用范围广、综合性能强、使用期限长、维护费用相对低廉等优点。所以，PCCP管道越来越多的应用于现阶段水利工程中距离较长的给水工程、输水工程和电厂回水工程之中。

2.PCCP的管道施工体系的健全

2.1施工准备

2.1.1熟悉和审查图纸，将全部设计图纸认真阅读。

2.1.2建好测量控制网点，组成控制网，以利于施工放样需要，并做好随时校对。

2.1.3施工前根据施工进度情况安排好物资、设备需用量计划，按照材料规格严格把关，不合格的材料严禁使用；各种施工机械在进场前必须有检验可以正常使用的证明，各种机械操作手持证上岗。

2.2沟槽开挖

2.2.1沟槽开挖前，当对管道线路进行复核性测量；控制测量完成后，按规定进行管线测量放线。

2.2.2管沟基槽土方开挖采用机械开挖和人工开挖互相配合进行，开挖前必须用白灰标识出沟槽边线，以机械开挖为主，人工辅助整坡和清底。

2.2.3沟槽开挖采用沿管线分段、槽内自上而下分层开挖的方式进行。

2.2.4槽底原状地基土不得扰动，沟底应留20~30cm厚的土层暂不挖除，人工清理至设计底标高。

2.2.5施工降水要将地下水位稳定在槽底以下0.5m时，方可开挖，始终保持干槽作业。

2.2.6当建基面的承载力满足设计要求时可作为天然持力层，当承载能力不能满足设计要求时应按设计要求加固或换填；

2.3管节安装

2.3.1每根PCCP成品管和橡胶密封圈均须进行外观检测。

2.3.2沟槽及垫层验收合格后方可吊管入沟槽，严禁槽内有水下管。

2.3.3管道安装时，严格控制基准管的安装高程、中心线，确保安装满足规范和设计要求，基准管安装好后方可开始全管段的安装。

2.3.4在基底垫层验收合格后，用履带吊将PCCP管道吊入基坑内，吊装采用钢丝绳外套橡胶护套起吊。将管严格按设计要求的安装高程、位置找平找正，准确就位，然后用履带吊将准备对接的管子吊至安装管口附近进行接头清理和橡胶圈安装。安装时宜自下游开始，承口朝向施工前进的方向。为保证安装的坡度、高程，根据情况安装20m后，须对安装完成的管道进行复测，记录管道的复测资料，以确保管道的安装质量并预测下次管道的校正值。

2.3.5管道安装完成后，随即进行接头打压，以检验接头的密封性。管道安装完成后，随即进行接头打压，以检验接头的密封性。接头打压时使用经过率定的专用加压泵，从接头下部的进水孔压水，上部排气孔排气；排气结束后拧紧螺栓，加压至规定的试验压力，保持2min压力不下降，即为合格。若发现有渗漏现象或压力无法保持，则拆除重新安装。重新安装时检查橡胶圈有无损坏，有损坏的必须更换，并再次打压，直至合格为止。

2.3.6管道接头需在外侧以及内侧进行灌浆及人工抹浆，管道接头应灌浆密实、饱满。水泥砂浆配合比由现场试验确定并经监理人批准。

2.4阳极安装与埋设。

2.4.1电缆与管道的焊接可以采用铝热焊法、电焊或铜焊。PCCP管间电连接电缆焊接与相邻两节PCCP管导通钢带上，导通电缆长度不小于500mm。

2.4.2焊接牢固，焊缝均匀，焊接点强度大于焊接后铜芯电缆的承载力。

2.4.3阳极电缆敷设时应留有足够余量，在焊点及其他连接处预留蛇形弯，防止电缆或焊点受力拽脱。

2.4.4阳极安装应与管道安装同步进行，阳极的埋设位置与管道外壁距离为1.5米左右，最低不应小于0.3m。

2.4.5在布置阳极时，注意阳极和管道之间不应有金属构筑物。

2.4.6敷设时，电缆长度应留有一定得余量。

2.5沟槽回填

2.5.1管道安装完成经验收合格后，应及时进行回填，回填料应优先取用工程管道开挖的合格渣料，回填料中不应含有树根、树枝、草、垃圾等有机物，也不允许有大颗粒石块或其它不合适的材料。回填时，管沟内不得有积水，保持降排水系统正常运行，不得带水回填。

2.5.2回填时，不得在管道上方高处倾倒回填料，严禁单侧回填或用推土机从一侧向沟内推埋，造成漏夯和填料离析。回填材料运入槽内时不得损坏管节及其接口，管道两侧和管顶500mm范围内的回填材料，应由管沟两侧对称运入槽内，不得集中推入。管道之间的回填压实应与管道至管沟壁之间的回填压实对称进行，两侧回填高度差不应超过一层填筑厚度，且不得超过300mm。

2.5.3管道顶以上500mm的缓冲覆盖厚度应采用轻夯压实，以防止损坏管道。

2.5.4回填压实应分层进行，分层回填的每层铺料厚度一般为200~250mm，应根据土质情况和压实机械、压实方法，经过现场试验确定。

2.5.5分段回填、压实时，相邻段的接茬应为梯形，其阶差不得超过2个填筑层；接茬处的碾压应相互重叠至少600mm，不得漏碾。

2.5.6每回填一层并按规定的压实要求施工完毕后，检查合格后才能继续铺填新土，经验收合格的填筑层因故未继续施工，并经检验合格后才能继续铺填新土。

2.5.7管道与其他管道或地下建筑物交叉部位的回填应符合要求的压实度，并应使回填材料与被支撑管道紧贴。

2.5.8未及时回填的管道，特别是跨沟、跨河流段的管道在汛期必须采取有效的防洪措施，防止洪水进入管沟，造成管道漂移。

2.5.9施工期间大型施工机械设备严禁横跨管槽，若确需横跨管槽时，应采取可靠的保护措施。

2.6安全文明施工

施工前，做好安全措施的编制和落实工作，做到施工技术措施与施工安全措施同步。施工过程中，自始自终地开展安全教育工作，技术交底的同时进行安全交底，施工安排的同时进行安全生产安排，施工检查的同时进行安全检查，积极落实各项安全管理制度。

3.结语

为了保证PCCP管道的使用要求，本文结合个人经验对PCCP管道施工技术进行总结，针对有关PCCP管道应用的相关问题做了简要分析与说明，以提高其应用的有效性。希望能够引起各方人员的特别关注与重视。

参考文献：

【1】李雅宁.PCCP输水工程全面质量管理研究[D].中国海洋大学2011

【2】高勇.浅议大口径PCCP管道安装方案[J].水利建设与管理.2011(08)