玻璃钢夹砂管道安装与维修简述

2010-08-15张士进

山西水利 2010年5期

关键词：原土夹砂管区

张士进

（山西省汾河灌溉管理局，山西太原 030012）

玻璃钢管道的主要用途是输送各种液体介质，但由于玻璃钢管材料性能的限制和管道使用环境类别的不同，将会影响玻璃钢管道的安装与维修。

1 玻璃钢管道的安装

玻璃钢夹砂管道安装方案是由管材刚度、埋深深度和管沟原土性质决定的。为了使管道得到足够支撑，根据原土条件对管区的回填材料加以适当选择。不论遇到哪类原土和选择哪种安装方法，管道初始和长期挠曲值都不应超过其规定值，否则很难达到预期的使用效果。

1.1 管道埋设必须有足够的管沟宽度

一般来说，管沟应有足够的宽度，以利于管道铺设、接头连接和回填材料的夯实。管沟的最小宽度在设计没有具体要求的情况下，应保证管道外壁两侧的填筑有足够的施工空间，以利于方便施工，确保管道正常埋设及管道拱腰的填筑。

1.2 回填材料的选择

绝大多数粗粒土壤（砾石、碎石和砂子）都是良好的回填材料，且砾石比砂石更易夯实，可使管道埋深深度加大。如果使用原土对管区进行回填，回填材料必须满足以下条件：没有大于砾石两倍大小的坚硬土块，没有冻土，没有有机材料，没有废旧轮胎、玻璃片或金属之类的垃圾废渣，规定的夯实处原土一定要为粒状土。

1.3 防止回填材料的迁移

在选择回填材料时，必须考虑其与原土的兼容性，确保回填材料不被冲走或与原土相混合，同时，必须防止原土进入回填材料中。若发生这种情况，管道就会失去部分支撑，变形就会加大，从而影响管道的正常运行。若有些部位必须使用不可兼容的回填材料时，可使用人工织物将其与其他材料隔开，所用土工筛布一定要包围管床和管区回填材料，防止水进入管区使回填材料被冲走或滑移，以保证管线的预期使用寿命。

1.4 管道的埋设深度

管道的最大埋设深度是指管顶以上的覆土高度。玻璃钢管属柔性管道，在埋设安装条件下，其承受外载的能力与其周围土壤提供的支撑能力密切相关。埋设深度与管区回填材料的类型、夯实程度、土壤密度、原土类型、管沟的修筑结构和管材刚度有关。

根据玻璃钢夹砂管道的管材刚度、原土类型进行如下设定：原土类型为中等细粒黏土，玻璃钢管道直径不小于300mm，刚度等级5000N/m2，根据规范规定，在无交通荷载的情况下，最大埋设深度为8m；在有交通荷载情况下，最大埋设深度5m。

在汽车或火车等载重车辆通过的地方，所有管道区域的回填土都必须经过分层夯实。如果采用特殊安装，如外加钢筋混凝土包层、钢筋混凝土盖板、外壳等，最小覆盖深度可适当减小。考虑到地面交通荷载，标准管沟的最小埋设深度不得低于1m。

1.5 管沟的回填

管沟回填应在管道连接安装完成后马上进行，这样既可防止管道浮力和热变形，也可避免管沟侧面原土的滑移。管道受浮力作用会引起管道变形、扭转及接头与影响管道的正常连接；玻璃钢管的热膨胀系数较大，安装温度与长期裸露、暴晒引起的温度变化必然导致明显的热胀或收缩，进而影响接头处的密封效果，甚至造成不必要的经济损失。

管区回填材料的正确选择、回填程序与夯实对控制管道的径向挠曲值至关重要，对管线的正常运行非常关键。有害杂质混入回填材料会降低甚至失去管道的侧向支撑，严重时会造成管道损坏，影响管线正常运行。为防止回填材料中混入有机杂质或外来有害材料，回填施工要严格细致。人工回填最好采用具有筛选功能的设备，滤掉不合格材料。

回填时，管区应分层回填，每次回填厚度为150～300mm，夯实方法应根据回填材料具体确定。当回填材料填到管道起拱线及以上位置时，所有夯实都应从管沟侧壁开始，逐渐向管道靠近，以避免管道受到外来夯击荷载的作用而发生滑移、扭转等变形。当回填到管顶时，管顶上方的夯实要控制力度，不能强夯，否则会引起管道的局部凹凸变形甚至破坏，因此，必须满足管道上方的覆土不能疏松，达到要求的密实度。

2 玻璃钢夹砂管道的维修

2.1 管道维修的具体措施

管道维修时，首先把管道鼓包、内部分层及夹砂层破坏的部分用角磨机将其磨掉，再用石棉绒腻子进行充实填补，待腻子凝固后用角磨机对填补部分及包覆部分进行磨光，使表面既平滑又具有良好的粘界面，最后对包覆进行强防渗处理。包覆面积的长度（圆周方向）按规定每边损伤处与未损伤处搭接长度不小于30cm，宽度方向的搭接长度不低于15cm。包覆厚度的损伤面积及损伤程度在8～15mm。