基于PCCP管道重点部位安装技术探讨

张华 陆建青

摘要：南水北调配套工程输水管道施工过程中，PCCP管道安装工艺是比较生疏的施工工艺之一。所采用的PCCP管道内径有1.8m、2.5m、3.0m三种，每节管道长5.0m。现以内径为3.0m的PCCP管道安装为例，将施工过程中的体会、认识及应重点控制的施工部位的施工方法及应采取的施工技术措施介绍如下，以供同行商榷。

关键词：PCCP管道;安装施工;重点部位;施工方法

1PCCP管道穿越高压线施工

在施工过程中，遇到了穿越220KV高压线施工，PCCP管道吊装所用150T履带吊的吊臂起吊时顶部位置距高压线距离超过安全规范所允许的距离。高压线两侧的管道都已安装完成，高压线下方剩余100m左右的管道由于省电力公司不能安排停电日期迟迟不能安装。为了加快管道安装进度，施工方不得不考虑其他的施工替代方案。经比较分析，决定采用如下施工方法：在该段管槽一侧修筑坡道，从坡道上下沟槽内一台50T的小履带吊，由槽外的履带吊将管道放入槽内一端，由小履带吊在管槽内来回运输、安装管道，由槽外、槽内两台大、小履带吊配合完成高压线（不停电）下PCCP管道的安装。此种方法施工连续、机械衔接方便，施工效率较高，能较快地完成该段的穿越任务。

2在管槽安装两节管道对口的施工方法

管道安装两节管道对口时，有“外拉法”和“内拉法”两种用外力将两节将要安装的管道拉紧的方法。

2.1外拉法。该方法是将准备要安装的PCCP管道和已安装好的管道分别用包裹柔性材料的导链捆住，然后在两节管道两侧分别用导链连接，拉紧两侧的导链，被安装的管道因处于悬吊状态而向已安装好的管道靠近，直至管道安装到位。该方法容易对管道外壁的保护层造成损坏，管道插入的过程不顺畅，管道接口易受损，安装速度较慢。

2.2内拉法。内拉法是在已安装好的管道内的管接缝里卡上工字钢，待安装的管道外端也放上工字钢，工字钢之间用钢丝绳连接，已安装好管道里工字钢的里侧用油压千斤顶张拉，将两根钢丝绳拉紧，然后将被安装的管道缓慢拉入预定安装位置。该方法的优点是：两根钢丝绳在管道内可通过操作油压千斤顶的油泵达到对称受力，受力相对均衡，管道插入的姿态容易控制，易于管道对正，不会对管道内、外壁造成损坏。缺点是：管接缝卡工字钢的位置如果接缝过窄或者千斤顶用力过大可能使接缝侧砼内管面因受外力挤压而受损。如果采取适当措施，在与工字钢接触的管缝砼的受压面垫柔性材料，以使内侧管壁承压时有足够的承压面，可避免管道损坏。

2.3综合以上两种方法的优劣，采用“内拉法”施工速度快、省力，对管道造成的损坏较小，安装质量有保证，实际施工中采用该方法较多。

3管轴线竖向和水平方向放线质量控制

管道安装过程中，施工人员按照施工设计图折线所标注和推算的高程、平面坐标对槽底、砂垫层的高程和轴线进行放线，按折线推算各节管道端部的高程和轴线位置并据以控制安装施工，当安装到接近折点（水平或竖向）位置处时出现管缝宽度越来越超标，虽经安装队伍多次拆掉重安、调整，该处的管缝宽度还是超标较多。经过分析，施工安装队伍按照技术人员放的线进行了正确的安装，安装操作不存在问题;图纸上标注的管道轴线竖向或水平向转角虽然画的是折线，但是实际放线时应按曲线进行放线，在折点两侧设一定距离的平滑过渡曲线，平缓偏转。具体过渡曲线的长度按折线偏转角的大小进行计算，计算出过渡曲线上各节管道需要偏转的距离和高度，并推算各节管道端部的高程和平面坐标。重新对管槽、砂垫层的高程、轴线进行施工放线，对管道安装的轴线、高程进行控制，安装过程得以正常进行，缝宽和高程达到设计规范要求，避免了超标和多次拆管情况的发生。

4管槽土方回填的质量控制

4.1根据技术要求，每层土回填厚度为20～30cm，回填压实度要达到设计标准要求。但施工方往往存在侥幸心理，易发生土层厚度超标、回填压实度不达标、管道两侧回填相对高差较大等问题。以上违规的做法可能造成不均匀的管道移动、偏转，从而造成管节缝漏气。如果接缝两侧的管道发生不均匀移动，承、插口里橡胶圈的挤压程度就可能发生改变，已安装好的管道接縫就可能发生漏气或有压力降。只有严格按照技术标准要求进行土方回填，才能最大限度地减少因管道回填对管道的扰动，减少管道接缝两侧管道的相对移动，最大限度地减少管道接缝的漏气。

4.2管道腋窝回填砂的捣实。此处设计密实度相对较高，密实与否对于管道的稳定非常重要，常规压实设备无法使用，只能用专门加工的工具人工捣实。管道安装好之后应及时回填腋窝砂，质检人员要逐节逐侧用工具试捣检验是否密实和回填到位，以保证管坐的承载能力，防止基础发生不均匀沉降造成管节漏气。管道下方20cm砂垫层的压实，也须达到技术标准要求，如果达不到压实要求，相邻管节就容易发生不均匀沉降，从而导致管节漏气。

4.3管道顶部的回填。管道顶部高度1m以内重型机械如挖掘机、装载机、压路机不得直接在上面碾压、经过，可用挖掘机从管道两侧往管道上方填土，每层土厚度20～30cm，用蛙式打夯机进行夯实，逐层压实后顶部土方达1m以上时，可用重型机械直接在管道上部碾压。实践证明这样做对管道接缝的稳定性影响较小。

4.4回填土施工要严格按照技术标准及操作要求实施，否则就会对管道扰动较大，造成较多的管节漏气，使管道安装施工成果前功尽弃。个别施工方由于质量意识不强，未按技术要求施工，管道回填时土层厚度过厚，且两侧相对高差较大，回填前经检验不漏气的管道，后来出现大量的管道接缝漏气现象，对漏气进行处理使施工方付出了沉重的代价。

5预防管道漂管的措施

管道漂管，就是在雨季施工时由于突降大雨，导致管槽内积水较多，管内未及时充水或雨水未进入管内，导致局部管段管外水位比管内水位高，对管道产生一定的浮力，当该段的浮力大于该段管道的自重时，管道就会发生局部上浮而使已安装好的管道造成损坏或造成不良质量影响。为此，要采取措施减少管道“漂管”的发生。

5.1避免管道产生内、外水差，减少浮力发生的可能性。一是在管槽外打围堰预防管槽外的水流入管槽淹没管道;二是让已安装的管道两端端口敞开着，下雨时流入管槽内的水能随时流入管内，可避免产生内、外水位差，保持管内、外水位持平。在雨季如果已安装的管道某一段较长时间未连续安装或者预报有大雨时，应将管内端部下部约0.5m的高度用砂浆砌砖封堵起来，目的是挡住雨水携带的泥沙，让雨水流入管道内，把泥沙挡在外面。

5.2将已安装的管道及时回填、碾压到回填设计高程，避免管道上方大量积水。管道安装工序、回填工序施工须紧密衔接，阀井两侧管槽尽快完成土方回填。若未处理完毕，阀井内管道连接的金属结构等可先卸下来，使该处的管道呈断开敞口状态，并将管端敞口内下部砌墙，雨水汇入基坑后可进入管内，从而避免管内、外水位差而防止漂管。

结束语：PCCP管道安装如在施工重点部位采用恰当的施工技术措施，能保证工程的施工质量、进度，减少不必要的返工费用。笔者结合具体工程施工案例，从PCCP管道穿越高壓线施工、管道安装对口施工方法、管轴线放线质量控制、管槽土方回填质量控制、预防管道漂管措施等5个方面进行了深入透彻地分析，提出了可行的施工方法和应采取的施工技术措施，具有一定的借鉴价值。

参考文献：

[1]王玉霞.PCCP管安装工艺流程说明[J].农业科技与信息.2017，（5）.124-125.