铜仁大兴球墨铸铁管安装施工探究

蒋 旭

（贵州水利实业有限公司，贵州 贵阳 550007）

管道安装是水利枢纽工程中的重要步骤之一，涉及到水利的运输安全，所以在施工的过程中需要严格遵守工程的相关规定，解决施工过程中遇到的每个问题，保障水利工程在运输过程中工艺质量。随着科学技术的发展，各种管道新工艺层出不穷。球墨铸铁管是低稀土硅钡镁球化剂在浇筑前加入铁水中，使石墨球化、应力集中降低而形成的铸铁管，管材本身具有很强的延伸率。21世纪水工业的大量需求为球墨铸铁管的发展提供更加广阔的空间。

铜仁市大兴水利枢纽工程位于贵州省东北铜仁市松桃苗族自治县，坝址区位于松桃县大兴镇河界营附近的大梁河中游，地势北高南低，地形以山地和丘陵为主，间有少量盆地。工程主要任务为城乡生活、工业和灌溉供水，兼顾发电等，是综合利用水利工程。本工程承包任务为主输水线路，水平投影总长18929.37 m。本文以铜仁大兴球墨铸铁管安装工程为例，分析探索提高球墨铸铁管安装质量的常见问题及解决措施。

1 球墨铸铁管施工

1.1 土石方开挖

球墨铸铁管安装前需要在安装处进行挖掘，挖掘主要有两种情况，分别为土方开挖和石方开挖。

（1）土方开挖施工程序为测量放样→土方挖运→边坡修整→边坡保护，且在挖土的过程中，为保证安全，一旦发现隐患应当立即处理，否则严禁对下层进行挖掘。

（2）石方开挖主要采用钻孔爆破法施工，局部位置采取人工凿除的方法。施工爆破严格遵守《爆破安全规程》规则，且爆破前均经过监理工程师确认后才进行施工。程序为测量放样→截水沟设置→钻孔爆破→出渣。

1.2 施工测量

施工测量主要是测量管道中线的位置，根据当地的实际情况，找到相关的参照物，按照设计人员计算出来的相关数据，实现管道中线的定位。如果工地实际情况比较特殊，无法找到合适的参照点，则可以使用极坐标法或者其他类似方法[1]。

1.3 管道安装

1.3.1 管道运输及堆放

施工运输过程为避免磨损，需要在铸铁管与汽车车厢间使用木方作为垫层，避免直接接触。管道堆放需在较为平整的场地，各个层之间横纵交错，且最多叠放三层。

当铸铁管道运送到工地时，需要在管道坑中预先放入一些碎石，碎石安放妥当后再进行管道的安装。管道的安装需要使用吊车将铸铁管从堆放处吊到管道沟中，需要注意的是吊装使用的钢丝绳不要与钢铁管道直接接触，需要在中间垫上一层橡胶垫，为了节约成本，可以使用废旧的橡胶垫，这样便可以保护铸铁管上的防腐层，提高铸铁管道的寿命。另外，吊装使用的绳子要将管道拴紧，以防止在吊装的过程中出现滑动、摇晃、脱落等情况。吊装时铸铁管道的起吊和下降的速度一定要慢，避免碰撞导致的管道损坏。

1.3.2 铸铁管安装

管道安装前，需要人工使用布类、棉类等物品将铸铁管道内部及外部的各个角落清理干净，保证没有泥沙等固、液态的异物[2]。清理完管道后，将干净的橡胶圈装入管道接口处。并检查橡胶圈的安放情况，确认没有问题后使用木锤敲打管口来固定橡胶圈，使用肥皂水润滑，以便在铸铁管道安装时减少工人的劳动力和施工难度。

铸铁管在安装时采用由无缝钢管、钢绳和手板葫芦组成的三角架扒杆作少许起吊，起吊高度以铸铁管底高出碎石土垫层5 cm为宜。将一个铸铁管插口与另一个铸铁管承口这两部分的中心线对对齐，然后在管的后方使用撬棍等类似工具将铸铁管向前撬，使插口与承口完全对齐，将插口插入承口，直到插口处的第一条线被覆盖即可停止。当两个铸铁连接工作完成后，将相关工具撤除，并在接口处放入约50 cm的碎石土，并将碎石土压实，以保证铸铁管固定完好。

1.3.3 管道、管件安装

根据工程设计，输水管主管主要采用铸铁管，安装前，先在管槽内按设计要求铺好砂垫层，安装时，采用机械加人工配合作业。然后将经过计算后所需管件数量运至工作平面并铺放好。在喇叭口处放平橡胶圈，再把两根管子拉紧安装到位，如此循环。安装完各镇墩间管线（管道及管件安装见图1、图2）最后校正输水管线，进行支墩、镇墩全面浇筑和安装冲沙闸。

图1 管接头安装示意图

图2 铸铁管件T形滑入式接头安装示意图

2 铜仁大兴球墨铸铁管安装问题及应对措施

2.1 铜仁大兴球墨铸铁管安装问题

（1）本工程主要为泵站及供水管线工程施工，由于管线施工战线较长，造成了以下几点问题：①施工机械设备、人员调动相对较为分散；②施工材料堆放不集中；③施工现场干扰较大，点多面广；④在施工过程中遇到的各种零星地质情况比较多；⑤支干管件安装施工的好坏会直接关系到工程的输水安全和使用寿命，但是其质量却难以保证。

（2）本标段承包人承担的主要工作内容包括：二级出水池至正大乡段主输水线路、包家附近人畜饮水支线、二级出水池至三级进水池段主输水线路、白岩村附近人畜饮水支线、三级泵站（含进出水系统）、三级出水池至大兴科技园区主输水线路、大兴镇人畜饮水支线、2条灌溉支线建筑工程、管桥工程、倒虹吸工程、相应交通、房屋建筑、供电、施工临时工程、水保、环保工程施工、相应的金属结构设备采购及安装工程、管材安装工程等，但是施工时由于施工里程相对较长，各主体工程之间在施工中会相互干扰、制约，因此在组织施工前必须进行合理的施工组织分析后实施。

（3）本工程计划施工时段为2016年6月10日至2018年12月26日，历经夏季（雨季）和冬季，由于夏季既是两个高温的季节，又是两个多雨的季节，在夏季施工，由于气温偏高和降雨量多，冬季施工时由于属于低温，对砼浇筑的施工质量带来一定的影响。

2.2 铜仁大兴球墨铸铁管安装应对措施

（1）砼浇筑施工常因温度过高而产生危害性裂缝，从而影响砼的施工质量，当气温超过28℃时，应采取有效降温的处理措施，确保砼施工质量。当日平均气温连续5天稳定在5℃以下或最低气温连续5天稳定在-3℃以下时，根椐贵州气候特征，在-3℃以下的天气并不多见，所以如果遇到-3℃以下时应停止施工，以此来保证砼质量。

（2）泵站砼在雨季施工时应作好砂石料场排水设施，加强砂石的含水率测定，调整砼配合比的用水量，确保砼配合比符合设计要求；如遇大雨、暴雨时应停止浇筑，并遮盖砼表面；浇筑前加强仓内积水的排除和仓面周围的排水工作；对抗冲、耐磨和需要抹面部位的砼不得在雨天施工。

（3）增加平行作业工作面，合理协调工作面。基础开挖时尽可能多增加工作面，使其多头开挖平行作业。加强施工设备和施工人员的合理调度，提高施工能力，配备足够的施工机械和施工人员，并在工地库房储存必要的机械配件[4]。施工进度与施工总体布置相适应，各施工阶段的施工方法、施工强度与施工场地布置统一考虑，充分考虑管道基础开挖的施工顺序。

3 结语

球墨铸铁管被广泛应用于城镇供水、排水、输气等工程。具有材料资源丰富、可再生、不污染化境、寿命可愈百年等特点。在球墨铸铁管道的安装过程中，为保证管道安装质量，需严格按照施工流程进行施工，合理安排施工人员、施工机械，以及施工作业面，重视安装步骤中的每一个细节，对于相关问题要应用科学技术及时解决，满足人们的生活需求。