柔性复合管施工技术方案

周文伟 张云龙 王卓

柔性复合管施工技术方案

陈杰朋1周文伟1张云龙1王卓1宋卫娟2

1中国石化河南油建工程有限公司2中国石化河南油田分公司地热开发中心

宝北注水管网治理改造工程中DN40PN32MPa柔性复合高压埋地注水管线6104m、20#Ø48×8mm埋地注水无缝管线357m，管顶标高均为-1.5m。根据管沟实际土质，实际管沟宽度应为（D0+0.8）m。柔性复合管配备有专用的与站上输出管线和井上或阀组输出管线连接的焊接转换接头，连接时，待焊接转换接头焊接冷却后，再连接柔性复合管接头，以避免因高温烫坏密封垫造成渗漏，待所有管线接头都已连接完毕，该管线施工完毕。复合管与复合管之间常用的连接方式为螺纹连接，采用螺纹连接时，安装前应检查丝扣有无磨损，防腐面有无损坏。连接前应将接头密封面擦拭干净，涂抹专用的润滑脂，放入专用密封垫。

柔性复合管；管沟开挖；安装；施工方法；技术

近年河南油田在宝浪油田注水管线上使用了柔性复合管这种新型管材。宝北注水管网治理改造工程中DN40PN32MPa柔性复合高压埋地注水管线6104m、20#Ø48×8mm埋地注水无缝管线357m，管顶标高均为-1.5m。该管材主要由聚合物内衬层、增强层、外护套构成。质地软、耐高压、单根管线长、施工工期短为其主要特性。其施工方法、技术要求与常用钢质管道相比有较大区别。

1 复合管运输要求

（1）复合管应平放或盘卷平放，堆放高度不应超过3m。不允许将复合管卷盘悬挂在一个固定物上。

（2）搬运时要将包装上的抓条带同时提起，保持复合管基本平直。采用机械、吊环或钢丝绳束吊装复合管时，要防止其对复合管外包层的损伤。

（3）搬运时，不得受到抛摔和剧烈的撞击。

（4）在运输过程中，应避免阳光照射、雨雪浸淋，防止与能损坏复合管的一些物质接触，并距离热源至少1m。

2 管沟开挖

（1）测量及放线完成后，因地下老管线较复杂，管沟开挖采取机械与人工结合开挖方式，先用挖沟机开挖50～60cm深，剩余部分土采用人工开挖并找出旧管道与旧电缆，管顶埋深1.5m。

（2）开挖管沟时，必须将弃土堆置在施工带堆土一侧，不得堆放于施工带作业面上，施工带的作业面应设置于施工道路入口侧。

（3）开挖管沟土方应符合下列规定：开挖管沟前，在布管侧修筑施工便道，施工便道应有一定的承载能力；开挖管沟时应将开挖的土石方堆放到布管的另一侧，且堆土距管沟边不得小于0.5m，管沟保持顺畅；开挖管沟当遇到地下构筑物及其他障碍设施时，应与监理和甲方协商并制定开挖方案，并派人到现场监督；管沟沟底宽度应根据管沟深度、复合管的结构外径及采取的施工措施确定，并应符合相应的规定与要求。当沟深为0.8～3m时，沟底宽度应按公式（1）进行计算

式中B为沟底宽度（m）；D0为复合管的公称外径（m）；b为沟底加宽裕量（m）。

其沟底加宽裕量详见表1。

宝浪油田宝北注水管网治理改造工程管道埋深为管顶1.5m，根据管沟实际土质，实际管沟宽度应为(D0+0.8)m。

表1 沟底加宽裕量

3 下沟

（1）管道下沟前应复测管沟沟底标高，清理沟内塌方的石块、泥土等，排干沟内积水，经监理工程师检验合格之后，方可下沟。

（2）将复合管放置在管沟内，复合管的弯曲应不小于最小弯曲半径。

（3）若沟底有不宜清除的坚硬物体（如岩石、砾石等），应铲除至设计标高以下0.15～0.2m，然后铺上沙土整平夯实至设计标高，且平整后方可用吊带吊复合管下沟。

4 管沟内复合管的安装

（1）复合管敷设前应将管线平放至施工架上，拆解包装后，转动施工架，由人力或牵引设备将管线释放开。柔性复合管接头一端为外丝接头，另一端为螺母接头，要连接的两条管线需现场调配好外丝接头与另一条管线螺母接头对接，以免管线现场调转方向造成工作量的增加。

（2）管线连接。接头连接工具可根据连接接头的大小选择相应规格普通管钳或者活口扳手，管线连接前需将管线接头密封面擦拭干净，然后放入密封垫，将外丝扣接头和螺母接头连接上。大口径管线选择适当管钳拧紧即可，小口径管线使用活动扳手拧紧即可，但是拧紧时扳手固定部位应卡在接头固定位置。

（3）复合管在管沟内应按蛇形分布，以此来吸收因热胀冷缩产生的变形。

（4）复合管穿越公路、水渠时，应铺设钢质混凝土套管。

（5）施工辅助配件安装。柔性复合管配备有专用的与站上输出管线和井上或阀组输出管线连接的焊接转换接头，连接时，待焊接转换接头焊接冷却后，再连接柔性复合管接头，以避免因高温烫坏密封垫造成渗漏，待所有管线接头都已连接完毕，该管线施工完毕。

5 管沟回填

（1）试压前，每隔4.6～6.1m（15～20ft），用疏松的沙土固定复合管，试压后，用疏松的沙土回填其余部分。

（2）回填管沟时，必须用细土（最大粒径不得超过3mm）回填至管顶0.2～0.3m后，方可用原土回填压实，其回填土的岩石和砾石块径不应超过250mm，并避免大土块砸到柔性复合管接头。

（3）管沟回填应有沉降余量，一般应高出地面0.3m。

（4）管沟回填时，从一端开始至另一端结束，禁止以从两端开始至中间结束的回填土方式。

（5）管沟回填后，应恢复原地貌，并保护耕植层，防止水土流失和积水。

6 试压

新建DN40柔性复合管的设计压力为32MPa，其强度、严密性试压介质为洁净水。试压前，每隔5m，应用疏松沙土固定复合管，水压试验时，先向复合管内充水，排除残余空气。试压分为两个阶段，初始膨胀阶段和试压阶段。在压力作用下复合管膨胀的过程中，应补充水以保持系统压力。管道初始膨胀阶段结束后进行强度试压，强度试压阶段不超过3h。强度试压完成后，泄压至设计压力进行严密性试验，在设计压力下保持24h。在试压期间以无渗漏、无裂纹、压降保持在预定压力的5%范围内为合格，管线强度试验压力为设计压力的1.5倍，严密性试验压力为设计压力的1.0倍，即新建管线强度试验压力为48MPa，严密性试验压力为32MPa，柔性复合管的试压须由厂家现场指导。

7 注意事项

（1）复合管与复合管之间常用的连接方式为螺纹连接，采用螺纹连接时，安装前应检查丝扣有无磨损，防腐面有无损坏。连接前应将接头密封面擦拭干净，涂抹专用的润滑脂，放入专用密封垫。

（2）丝扣方式连接的管线需加装密封垫（厂家提供的专用密封垫），然后用管钳拧紧管线接头。

（3）用管钳拧紧接头时，螺母接头会带动管线产生一定扭动，为避免此现象对接头密封造成影响，要求务必牵引外丝扣接头向前施工，管线下沟时可以将扭动向前释放开，也可以使用3把管钳连接，用1把管钳固定住螺母接头后方。

（4）禁止对管体打折、反弯。敷设过程中，复合管的弯曲不应小于其最小弯曲半径，不得对复合管做强硬的弯曲或固定。如用机械牵引设备施工，牵引点应在管线金属接头后面30cm的地方，匀速牵引，不要野蛮牵引，施工架旁边工人应安排到位，以避免因人为原因造成管线损伤。

（5）柔性复合管连接后即可下沟，复合管下沟时，应使其自然分散并最大程度释放应力。

（6）管沟内应以疏松土质为主，不得有硬物磕碰管体，管沟外如条件允许尽量做好每个接头的标记，管沟长度大于单根管线长度并且管沟带坡度大于45°时，需每隔50m加装推止座（或推力止墩），推止座上安装U型卡，用U型卡固定住管线。

（7）管线安装完毕，如条件允许试压前接头不得埋掉，以便于试压时观察，管线掩埋时需注意不要伤害到管线，避免人为损坏。试压时如出现渗漏或泄漏情况，应及时通知厂家人员到现场勘察并处理，试压合格后再掩埋接头。

（栏目主持 焦晓梅）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.11.058