管道穿越公路涵洞施工技术探讨
2020-12-18刘银永
刘银永
(甘肃省甘谷县水务局,甘肃甘谷741200)
1 甘谷县农村饮水安全工程建设成效
水是生命之源,是人类赖以生存、繁衍的重要物质之一,获得安全饮用水,不仅是人类最基本的生存权利,而且是评价一个国家、一个民族生活质量水平的重要标准。2005年启动实施的甘谷县农村饮水安全工程项目经过多年建设,截至2015年底已经解决了46.35万人的饮水不安全问题。农村人饮项目的建设,明显改善了甘谷县内干旱山区群众的生产生活条件,加快了缺水地区群众脱贫致富奔小康的步伐,取得了显著的经济效益和社会效益。
2 工程实施过程中遇到的难题
施工建设过程中,由于管网铺设的需要,穿越公路涵洞成了一个难题。在甘谷县东北部农村饮水安全工程的实施工程中,涉及新兴镇颉家村的配水管网必须从高3.5m、长26m 的公路涵洞铺设过去。常规开挖铺设行不通的原因:一是公路涵洞铺设双线时涵洞采用箱涵技术施工,底部是厚厚的混凝土,机械根本无法开挖;二是选用定向钻施工的成本太高。经过反复比较最终决定采用明管发泡架设的方案。
3 解决办法和措施
3.1 施工材料准备
基于管道安全和冬季保暖考虑,村级管网设计为Φ125的PVC 管材,承插式安装,明管架设采用发泡钢管。按照设计长度和需要转向的角度焊接好弯头和法兰,预备好支撑钢管的三角铁支架、钢管管卡和其他辅助材料。材料要准备宽余以备不时之需。
3.2 施工时间选择
由于施工涵洞正处在交通要道的咽喉位置,行人和车流量大,如果选择在白天施工势必阻断交通,加上过往行人干扰,施工安全隐患较大。多方综合考虑后选择多配备施工人员在深夜施工。
3.3 管道安装工艺流程
搭设脚手架→定位放线→安装三角支架→发泡钢管拖拉就位→控制管道轴线→焊接发泡管和弯头→固定管道→打压试验。
管道安装前的准备:首先根据管道设计位置(管道设计位置在涵洞右上角)进行测量放线,确定钻孔和管道安装位置,并分别标记清楚;然后根据标记位置钻孔安装三角支架,吊车起吊和机械辅助施工,为人工焊接提供支持;钢管焊接选用氩弧焊打底,手工电弧焊盖面的工艺。焊接之前用坡口机加工出坡口,并用砂轮机将坡口面和坡口附近20mm 范围内,除锈、去油、除污物后打磨出金属光泽,准备好焊接设备后将要焊接的钢管拖拉到位,并保证管道轴线方向和位置与放线一致,对齐钢管坡口后开始焊接。
为了确保施工质量和施工进度,可先组织参加施工的焊工,模拟实际工程情况和要求进行练习,熟练掌握氩弧焊打底和手工电弧焊盖面操作要领后方可投入实际焊接。焊接严格按照规程操作,并做好焊前、焊接过程和焊接结束三个阶段的质量检查,不符合质量要求或存在缺陷时应立即返工处理。
管道焊接经检验合格后方可固定,以安装完成的三角架为支撑,用钢筋管卡固定牢靠,再用螺栓固定在三角架上,管卡、三角架和钢管接触位置垫橡胶垫,防止滑动。
发泡钢管安装完成后两端焊接法兰,一端用盲板堵死,另一端连接打压设备进行灌水试验,因管网打压要求压力到达1.6MPa,所以钢管打压应不低于1.6MPa。打压合格后,采用法兰连接方式接入管网,配件安装完成检查无误后方可通水。
4 施工中存在的不安全因素
一是施工现场为高处作业,涵洞距地面高度3.5m,架设发泡管和焊接主要靠人工操作,保护措施有限,施工人员有高处坠落的隐患。二是属于夜间施工作业,照明措施有限,施工人员和过往行人存在安全隐患。三是施工用电存在安全隐患。电焊施工用电需要架设临时性的高低压线路,如果施工中存在违规操作,易造成触电事故。四是施工人员的不安全性。人的不安全因素对施工安全的影响最大,施工人员中有部分人接受文化教育的程度较低,缺乏安全常识,极易发生安全事故。五是管道架设占用涵洞空间,降低了涵洞有效高度,车辆经过时容易刮碰、损坏管道或造成交通事故。
5 解决对策
一是进行安全教育培训。对施工现场的所有人员要进行安全教育培训,确保全员遵守国家法律、法规及地方政府的安全管理规定,执行国家、行业的安全技术标准和安全技术规程,真正做到用科学指导安全生产。采用多种形式进行安全教育,如观看典型事故案例录像、开设安全讲座、召开现场会、举办安全学习班,充分增强各级人员的安全意识,从思想上引起高度重视。务必使每一个施工人员保持清醒头脑,居安思危,充分认识到安全施工的重要性、艰巨性和复杂性,绝不能有半点的侥幸和丝毫的马虎,增强做好安全工作的责任感、紧迫感和使命感,切切实实把安全工作放在心上、抓在手上、落实在行动上。进入施工现场的人员必须戴安全帽,高处作业人员系安全绳、设置安全网。
二是电焊工必须持有相应焊工证,且施焊项目应在其合格项目范围之内,方可上岗。选用绝缘良好的灯具和器材,线路布置整齐并尽量与钢管、脚手架保持足够的安全距离,电焊设备必须安装漏电保护装置。用电作业人员必须持证上岗,并严格按照电力安全操作规程操作。
三是夜间施工需保证有足够的照明设备,而且布置在适当的位置,确保整个施工场地都有较好的照明,重要施工部位应有备用照明和临时可移动灯具。在施工现场设置明显的交通标志、警戒灯和具备夜间荧光功能的标志牌,如有行人或车辆要通行,要派专人指挥,确保安全。此外,施工人员要有充足的睡眠,养好精神,保质保量完成施工任务。
四是管道架设必须按照设计放线位置固定,不允许超越管底最低线,占用涵洞的有效高度。施工中特别要考虑到交通便利,车辆安全。首先保证施工质量,保证三角架和管道安装牢固可靠,三角架长出部分切割去掉并对棱角进行磨圆处理;其次要在显眼位置设置限高标识和警示牌,提醒过往的车辆注意慢行通过,确保管道安全和交通安全。