预应力钢筒混凝土管安装施工工艺

预应力钢筒混凝土管安装施工工艺内容提要：大口径预应力钢筒混凝土管目前已广泛应用于长间隔输水干线、压力倒虹吸、城市供水工程、有压输水管线、压力排污干管等。根据现场施工经验，简要介绍大口径预应力钢筒混凝土管的安装施工工艺。关键词：预应力钢筒混凝土管；安装工艺预应力钢筒混凝土管(PrestressedConcreteCylinderPipe，简写PCCP)是指在带有钢筒的高强混凝土管芯上缠绕环向预应力钢丝，再在其上喷制致密的水泥砂浆保护层而制成的输水管。PCCP管道承受内外压较高、接头密封性好、抗震能力强、施工方便快捷、防腐性能好、维护方便等特性，并具有适用范围广，经济寿命长、安装方便、抗震性能好，基本不漏水等优点。下面以DN2000的PCCP管道安装为例简要介绍一下预应力钢筒混凝土管的安装施工工艺。总体施工工艺流程如下：管材及构件进场时，应仔细检查钢管的出厂质量证明书、使用说明书、试验报告、安全注册证书等。管道铺设是在沟槽和管道基础经监理验收合格后进行，对管材质量进行严格检查合格后，方可下管安装。布管DN2000的PCCP管最大重量为3.2t/m，每节长6米，重约20t，为减少沟槽上机械的移动和管子在管沟基槽内多次搬运移动，在沟槽挖好后，要首先把沟底按要求进行处理。管道运抵施工场地后，采用100t履带式吊车直接吊入管沟内，并将每根管的承插口方向朝向设计水流方向的相反方向，以便于安装。管道的连接管节下槽前，应逐根检查管材和承插口有无损坏现象，管口直径、圆度是否符合要求。承插口要清理干净，如有飞边毛刺应予处理，以防划破橡胶密封圈，同时清除管内杂物。连接时一般逆水流方向连接，连接前在基础上对应承插口位置挖一凹槽，承插安装后，用砂子填实。3） 管子对接安装前，清理承插口环后先用润滑油（植物油或肥皂水）对承插口工作面进行涂刷润滑，然后将橡胶圈嵌入插口环凹槽中，使橡胶圈在插口凹槽的各部位上粗细均匀并顺直地绷在凹槽内，消除胶圈的扭曲翻转现象，以保持良好的密封，最后在橡胶圈上涂刷润滑剂。4） PCCP管安装，可采用双梁龙门吊进行施工，龙门架宽6.5m，高4.5m，起吊重量30t，上面配有两个电动葫芦，可以上下左右移动（见PCCP管道就位示意图）。在沟槽底部管道两侧铺20*20cm、长60cm的方木作为枕木，然后把道轨安装在枕木上联结。每侧铺50米道轨，共100米，以便管道安装完成后道轨循环利用。管道就位前须在吊带位置挖设沟槽以便抽取吊带。安装从起点开始，首先安装第一节PCCP管，达到设计要求后底部周围回填砂砾料并捣实，以确保稳固；然后用龙门吊安装第二节管道，准确就位后第一、二节PCCP管之间用倒链及方木固定，防止回弹；再安装第三节，就位后用同样方式固定第二、三节PCCP管，以此类推。安装第五节时可把第一、二节的倒链及方木拆下来用。这样既防止把上一节拉出来，又防止松了葫芦时管道胶圈的回弹。每节管安装后，按1.5倍的设计压力进行打压，以稳压5min不丢压为合格。其他管节按同样方法依次进行。（见示意图）。5） 安装过程中，为防止承插口环碰撞，待装管应缓慢而均匀平稳移动，移动至已装管10〜20cm时，用方木支撑在两管间。对口时使插口端保持平行，并使周围间隙大致相等，以期准确就位。然后将待装管徐徐向已装管平行移动，达到设计要求的安装间隙。设置专人观察承插口对接情况，人站在管接口处，观察承插口的缝隙亮光是否均匀，如缝隙亮光均匀，说明承、插口对正，使用千斤顶拉杆装置或管内手拉吊葫芦使插口缓慢进入承口。在进入过程中，仔细观察胶圈滑入情况，并用直尺及限位块及时检查环向间隙是否均匀，随时进行调整，环向间隙控制在20mm〜35mm。管道对接就位后，在管道承口端放置2.5m的水平靠尺，利用靠尺中点上线锤确定管道中心线及管底标高测量点，用全站仪或经纬仪确定管轴线是否符合要求（偏差＜20mm），用水准仪确定管内底标高是否符合要求（±20哑）。轴线、标高符合要求后，管底两侧同时用人工回填管道90°包角，并捣实，然后缓缓放松起吊葫芦，使管子完全着地，再重新复核轴线、标高，符合要求后抽出吊带。6） 每节管子安装完后，用钢板尺、厚薄规检查密封橡胶圈是否都在插口环的凹槽内，检查管子间隙是否符合要求，合格后将管子稳定，移开吊装工具。自检要求如下：安装好的接口应环向间隙均匀一致，（15mmVdV30mm〕。轴线及高程测量：管道轴线及高程控制测量三次，即安装时测量、安装后测量、管顶以上500mm回填后测量（轴线采用全站仪或J2型经纬仪测量，高程采用水准仪测量）。安装时测量在管道安装时进行，主要起到管道安装定位作用；安装后检验在每一个单元安装完成后进行；管顶以上500mm回填后测量由测量负责人现场测量。当一个单元所有管道，管轴线及高程都符合设计图纸要求及规范规定（管轴线允许偏差为20哑，管底高程允许偏差为±20哑）后，填写测量记录表及施工测量成果报审单，向工程监理单位正式报审。安装后测量、管顶以上500mm回填后测量由专业监理工程师现场全程监督，并随机进行抽查。管道安装要符合质量标准要求，并作好记录。管底两侧回填密实。7）管道安装时，为防止承插口环碰撞，待装管应缓慢而平稳地移动，待移动至距已装管10-20cm时，宜用方木支柱在两管间。对口时应使插口端和承口端保持平行，并使圆周间隙大致相等，以期准确就位。然后采用内拉或外拉的方法，使待装管徐徐平行移动，撤除方木，达到设计要求的安装间隙。3.预应力钢筒混凝土管（PCCP管）接头的处理1）管接头外侧处理为防止管道根部和保护外漏的钢承插口不受腐蚀，安装后的管头外侧需进行灌浆或人工抹浆。施工时在接头的外侧裹一层宽度约250mm的针刺膜带布，用22#细铁丝扎紧两侧，作为灌浆用的外模板，上面留出灌浆口，在接口间隙内放一根细铁丝，以备灌浆时来回牵动所用。用1：1.5〜2.0水泥砂浆调制成流态状，边灌浆边来回牵动铁丝，使砂浆达到密实。砂浆灌满后，灌浆口上部用干砂浆填满抹光。对于大直径的管道，第一次灌至麻布袋圈的