球墨铸铁管道安装的质量控制

沈芳

摘 要：供水管道安装工程是现代化城市建设的基础，关系着广大人民群众的饮水安全，作为民生工程建设项目，其施工安装质量非常重要。我单位在供水安装过程中，常用的是球墨铸铁管道，其内壁采用水泥砂浆衬里，有效地改善了供水管道输水环境，在提高供水能力的同时降低了能耗。文章将对球墨铸铁管道施工安装问题进行分析，并在此基础上就如何有效控制施工质量，谈一下自己的观点和认识，以供参考。

关键词：供水管道；球墨铸铁管；安装工程；质量控制；研究

近年来，随着新材料、新技术、新工艺的不断出现，供水管道材质也得以快速发展，由原来的几种发展到现在的十多种，目前我国应用于输配水管道系统中的管道种类具有代表性的有灰口铸铁管、钢管、球墨铸铁管、塑料管。球墨铸铁管道因其良好的耐蚀性、延展性、抗震性等特性而被广泛采用。

1 球墨铸铁管概述

球墨铸铁管也叫可延性铸铁管，是五十年代逐渐在国外工业发达国家发展起来的新型管材。铁水在浇注前加入镁或稀土镁球化剂，就可使针状石墨变成球状石墨，球墨铸铁因此得名。针状石墨对铁基质产生割裂作用，使之易脆裂，球状石墨则消除了这种破坏作用，使之坚韧，因此，从球墨管材质特性上看，有强度高，延伸率大，抗腐蚀的优点。其使用寿命可达30～50年，同口径管道壁厚仅为灰口铸铁管的二分之一。球墨铸铁管属于一种特殊的铸铁管，其质量上要求球化等级为1-3级（即球化率超过80），材料的机械性能应当得到优化和改善，虽然是铁的本质，但却具有钢的性能。对于退火后的球墨铸铁管而言，其金相组织为铁素体加少量珠光体，而且其机械性能非常的好，具有较强的防腐性和延展性，而且安装简易，多用于市政工作、供水工程建设。在铁素体、珠光体基体上分布有一定数量的球状石墨，根据公称口径及对延伸率的要求不同，基体组织中的铁素体和珠光体的比例有所不同，小口径的珠光体比例一般不大于20%，对于大口径球墨铸铁管（DN100-500）而言，应当保持在25%左右。

2 供水工程中的球墨铸铁管安装步骤

在供水工程施工建设过程中，球墨铸铁管安装施工时，通常采用滑入式“T”型接口方式，将插口插入承口就位后，基本上就大功告成。从应用实践来看，该种接口方式密封性非常可靠，而且具有良好的耐腐蚀性和抗震性特点，加之其施工操作简单方便、安装技术要求不高，因此在供水工程建设中广泛应用。球墨铸铁管安装施工流程为：承口插口位置和胶圈清理、胶圈安装、下排管、在插口外表与胶圈上刷上适量的润滑剂；顶推球墨铸铁管使之插入到承口之中；对施工安装结果进行仔细检查。具体而言，在管口清理过程中，可用棉纱、布片以及钢丝刷和起子等工具，将承口位置擦洗干净；垫胶圈时，先将胶圈擦干净，把胶圈弯成心形或者“8”字形，装入承口槽中，用手沿胶圈按压，或者用橡皮锤将其敲实，以保证胶圈各部分平整、均匀地卡在槽中；在距端面大约10厘米的插口外表面，一定要涂上一层润滑剂或者浓皂水；向管槽下管时，可用人工或机械下管法将球墨铸铁管下至槽底位置，下管过程中应当特别注意插入管的平直性，以免插入管另一端上下、左右偏移；将球墨铸铁管插入承口时，插口压至承口中的胶圈上，然后将钢丝绳、倒链连接好，拉紧倒链，并在插口位置划两条线，拉入看不见第一条线时为止。由于管件本身的重量比较轻，在施工安装过程中采用单根钢丝绳施工操作时，很容易造成管件出现方向性的偏转，以致于橡胶圈被挤，难以确保安装施工质量，因此建议采用双倒链平行用力的方法使管件平行安装，以免胶圈被挤压。

3 球墨铸铁管应用

某供水工程施工建设过程中，应用球墨铸铁管，整个输水管道长度为19.05千米左右，其中原水输水管道长度为12.4千米，净水输水管道长度为6.65千米，整个管道工程的造价为1640万元，占总工程建设投资的40%左右。以原水输水中的球墨铸铁管应用为例，水厂的原水输水管道共埋设球墨铸铁管12.4千米，用到的球墨铸铁管规格为DN400，其长度为0.377千米，用到规格为DN500的球墨铸铁管长度为l2.063千米，设计成单管输水方式。原水输水管道从水库输水洞下游沿横水河西岸进行埋设，出口后沿低丘陵区、山前洪积扇区边缘向净水厂，其间跨越低山丘陵区和山前洪积扇区两个地貌单元。其中，低山陵区管线的长度为8.62千米，占原水输水管线总长69.5%，该区域为北东走向雁行排列断块山，山体不对称分布；南坡多为比较陡的断层崖，有岩层出露，沟各发育明娃，上部为黄土，下部为砂岩和灰岩。区内沟壑纵横，河流、公路交错，岩石时隐时现，输水管道曾3次穿越公路，8次穿越河流，地质地形情况复杂，场地狭小，施工难度大。更为重要的是原水输水管道穿越该县唯一的石灰石采矿区，该区块石、碎石堆积如山，各种重型运输车辆来往频繁。

4 供水管道安装施工过程中常见的质量问题及应对策略

4.1 供水管道安装过程中的常见质量问题

实践中可以看到，如果供水管道安装完毕后未能及时回填管道沟槽，一旦遇到大雨，则会导致沟槽积水过多，甚至部分管道会出现上浮现象，严重影响施工质量。球墨铸铁管施工接口过程中，由于部分施工人员缺乏经验或操作不当，导致初期施工过程中的接口工序操作对接环节管控不到位，对接前承插口内、外工作面有飞刺未彻底铲清，加之工期要求非常的紧张，以致于初期接口位置的橡胶圈损坏严重。

4.2 球墨铸铁管质量控制策略

基于以上对供水工程球墨铸铁管施工过程中可能存在的质量问题分析，作者认为要想加强对供水管道安装工程的质量控制，可从以下几个方面着手：一是在管道沟槽开挖施工过程中，及时进行跟踪测量和检查。管道沟槽开挖时，经常会出现槽底超挖、淹水问题，必须及时进行跟踪测量和检查，其中机械挖槽时应保留大约20厘米的人工清挖工程任务，以免出现超挖问题。如果超挖，则必须及时用改良土、沙砾等进行填实。如果在雨季进行施工，或者地下水含量高，则应当在沟槽外布设排水沟，以免雨水进入沟槽发生浮管事故；槽中如有积水，应及时将水排出，确保管道安装施工质量。二是在管材运输、施工安装过程中，加强对成品管材的保护。在管件吊装时，应避免强烈的震动和碰撞，吊装采用吊带或者专用工具。运输、安装过程中，一旦出现损伤缺陷，则这类管材坚决不用。球墨铸铁管对接前，应当先将承口端内工作面、插口端外工作面清刷修整，除去飞刺、铸砂或者粘接物，以免划破胶圈，保持管壁的清洁度。直线安装过程中，接口环向间隙应当保持均匀，而且承插口纵向间隙不能小于3毫米。三是在沟槽回填时，避免管道两侧位置不对称回填。沟槽回填过程中，应当严格按照设计规范和要求，回填时选用优良土质，根据所用压实机具效能确定每层土的厚度；在管道两侧位置，采取对称分层回填的方式，管顶大约50厘米范围内需采用人工回填方式，以确保施工质量。

5 结束语

目前国内生产和应用的球墨铸铁管出厂之前，都会对其表面喷锌、涂沥青，以增强其防腐性能；由于球墨管管道接口采用的是T型柔性接口方式，或者K型半柔性接口方式，不仅有利于施工安装操作，而且还可以有效承受非均匀沉降或者变形带来的压力，大大提高了供水工程的运行安全和可靠性。

参考文献

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[2]李劲松.浅析供水管道安装工程的质量控制[J].科技与企业，2012（2）.

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