新型抢修卡在大口径预应力混凝土给水管道抢修中的应用平顶山市.pptx

l随着我国经济的快速发展和城市化进程的不断加随着我国经济的快速发展和城市化进程的不断加快，供水需求持续增加，而城市原有供水管线随快，供水需求持续增加，而城市原有供水管线随着时间的推移，腐蚀日益严重，强度不断下降，着时间的推移，腐蚀日益严重，强度不断下降，加之人为破坏、地层、管基垫层不均匀沉降等因加之人为破坏、地层、管基垫层不均匀沉降等因素引起管漏现象，特别是大口径管道漏管现象严素引起管漏现象，特别是大口径管道漏管现象严重威胁着供水安全，那么大口径管道漏口的及时重威胁着供水安全，那么大口径管道漏口的及时处理就显的尤为重要。传统的抢修作业一般采用处理就显的尤为重要。传统的抢修作业一般采用的是停水、降压之后再进行管线的修漏抢修，不的是停水、降压之后再进行管线的修漏抢修，不仅对用户的影响时间长，而且造成人力、物力、仅对用户的影响时间长，而且造成人力、物力、财力的极大浪费，针对这种情况，我们创新技改，财力的极大浪费，针对这种情况，我们创新技改，采用新型抢修卡，在不降压的情况下完成修漏抢采用新型抢修卡，在不降压的情况下完成修漏抢修任务。这种新型抢修卡不仅适用于现场任何施修任务。这种新型抢修卡不仅适用于现场任何施工条件工条件 ,而且减少了工人劳动强度而且减少了工人劳动强度 、缩短了工、缩短了工期期 、节省了材料、节省了材料 、降低了成本、保证了工程施、降低了成本、保证了工程施工质量工质量 ,为今后类似事故提供了一种全新的抢修为今后类似事故提供了一种全新的抢修模式。模式。l抢修的重要意义抢修的重要意义l随着城市供水管网的不断腐蚀老化，爆管事随着城市供水管网的不断腐蚀老化，爆管事故频发，而大口径管道大多埋设于较深的故频发，而大口径管道大多埋设于较深的地下，由于天气变化、地理环境、土壤性地下，由于天气变化、地理环境、土壤性质、重力、外压和人口稠密度等因素影响，质、重力、外压和人口稠密度等因素影响，维修起来比较困难，一旦发生事故，不仅维修起来比较困难，一旦发生事故，不仅造成水源的白白流失，给供水企业造成经造成水源的白白流失，给供水企业造成经济损失，还直接影响居民日常生活用水和济损失，还直接影响居民日常生活用水和工业生产用水。因此，如何有效的缩短抢工业生产用水。因此，如何有效的缩短抢修时间，确保安全供水，成为供水行业密修时间，确保安全供水，成为供水行业密切关注的问题。切关注的问题。l2 2管道漏水事故分析及采取的措施管道漏水事故分析及采取的措施l2.12.1管道接口处漏水管道接口处漏水l大口径预应力混凝土管，具有施工方便、造价低、寿命长、大口径预应力混凝土管，具有施工方便、造价低、寿命长、内壁不结垢、输水能力大、抗震性能好等诸多优点内壁不结垢、输水能力大、抗震性能好等诸多优点,在城在城市输水干管等大型工程中被广泛应用。预应力混凝土管大市输水干管等大型工程中被广泛应用。预应力混凝土管大多采用的是橡胶圈柔性接口，管道安装过程中允许有少量多采用的是橡胶圈柔性接口，管道安装过程中允许有少量的位移产生，但因地层变化，当管基垫层有不均匀沉降时，的位移产生，但因地层变化，当管基垫层有不均匀沉降时，经常会造成承口上部或下部密封胶圈在水压的作用下被顶经常会造成承口上部或下部密封胶圈在水压的作用下被顶出脱落，导致漏水。出脱落，导致漏水。l预应力混凝土管由于自身结构限制，与之相连的附属设施，预应力混凝土管由于自身结构限制，与之相连的附属设施，如闸阀、钢质管材等配件连接处多采用水泥连接，转换甲如闸阀、钢质管材等配件连接处多采用水泥连接，转换甲管采用刚性接头，乙管采用柔性接头，这就要求在施工中管采用刚性接头，乙管采用柔性接头，这就要求在施工中接口处不允许有位移产生，但因管道本身自重力、沟槽回接口处不允许有位移产生，但因管道本身自重力、沟槽回填土和通水后对地基产生的压力，造成接口处产生位移，填土和通水后对地基产生的压力，造成接口处产生位移，进而造成漏水。进而造成漏水。l2.2施工质量问题l2.2.1由于施工未完全按施工规范和要求处理地基，致使管道安装后产生不均匀沉降，通水后发生严重位移，致使橡胶圈被挤出，产生漏水事故。2.2.2施工中由于地理环境和地质因素，地下水导致管道两侧土层被水浸泡，造成泥土流失，管道悬空，地下水位升高的浮力致使管道产生水平位移，进而导致接口处超出受力限度，导致胶圈脱落、位移，造成漏水。l2.2.3为了抢工期，节约时间，施工方多采用沟槽一侧回填，回填高度、夯实度、埋深不够，使管道受力不均，产生水平位移。且回填时，忽略石块重力因素，大块的岩石直接砸在管身上，造成管道破裂漏水。l2.32.3管材质量问题管材质量问题l 施工现场进行管道冲洗试压时，会出现施工现场进行管道冲洗试压时，会出现爆管和漏水现象，造成的原因主要是管材爆管和漏水现象，造成的原因主要是管材强度不够、壁厚不足、钢筋材质等原因。强度不够、壁厚不足、钢筋材质等原因。l2.52.5其它原因其它原因l由于城市建设框架不断拉大，野蛮施工，人由于城市建设框架不断拉大，野蛮施工，人为破坏供水管道的现象时有发生。如道路为破坏供水管道的现象时有发生。如道路工程施工等对管道的破坏；水厂突然遇到工程施工等对管道的破坏；水厂突然遇到停电，开停水泵时造成管道内水锤现象等。停电，开停水泵时造成管道内水锤现象等。l2.6 2.6 控制措施控制措施l2.6.1 2.6.1 把好工程设计关。必须遵守国家有关的给把好工程设计关。必须遵守国家有关的给水排水设计规范，深入现场调查研究，核实相关水排水设计规范，深入现场调查研究，核实相关资料，合理选择管材。市政供水管线管材资料，合理选择管材。市政供水管线管材DN80DN80的采用球墨铸铁管，大管径的输水管还可以采用的采用球墨铸铁管，大管径的输水管还可以采用预应力钢筋混凝土管和口谭伦高陈兆基预应力钢预应力钢筋混凝土管和口谭伦高陈兆基预应力钢筒混凝土管，管材接口尽量采用柔性接口；筒混凝土管，管材接口尽量采用柔性接口；DN80DN80的管材推广使用新型管材，如的管材推广使用新型管材，如PPPPR R管、管、PEPE管、管、ABSABS管等。管等。l2.6.2 2.6.2 提高施工质量。严禁无证施工和超越资质提高施工质量。严禁无证施工和超越资质施工。提高安装施工队伍的整体素质，保证铺设施工。提高安装施工队伍的整体素质，保证铺设管道的工程安装质量。在施工中科学安排，材料管道的工程安装质量。在施工中科学安排，材料部门严格把好管材管件的进场关；工程中严格按部门严格把好管材管件的进场关；工程中严格按照照给水排水管道工程施工及验收规范给水排水管道工程施工及验收规范(GB50268(GB5026897)97)执行；作好管道基础和管材防腐处执行；作好管道基础和管材防腐处理。理。l2.6.3 2.6.3 加强管网管理和维护。为了降低供加强管网管理和维护。为了降低供水管道的漏水率，除了提高市区供水管网水管道的漏水率，除了提高市区供水管网中的闸门、排气阀、消火栓的质量，还要中的闸门、排气阀、消火栓的质量，还要对整个市区的输配水管网以及附件等设施对整个市区的输配水管网以及附件等设施建立起设备档案，建立必要的定期换闸制建立起设备档案，建立必要的定期换闸制度。还要加强对地下供水管道的巡查，检度。还要加强对地下供水管道的巡查，检漏，修漏，养护工作，发现闸门失灵漏水漏，修漏，养护工作，发现闸门失灵漏水及时检修或更换，对漏水率高的管道进行及时检修或更换，对漏水率高的管道进行必要的更新改造。必要的更新改造。l3 3大口径创新型抢修卡技术及运用特点大口径创新型抢修卡技术及运用特点l3.13.1技改三瓣卡在抢修中的运用技改三瓣卡在抢修中的运用l20052005年年1111月，我市高阳路西段月，我市高阳路西段DN1200DN1200毫米水泥管毫米水泥管接口处被挖掘机挖坏，系统管道压力骤然下降，接口处被挖掘机挖坏，系统管道压力骤然下降，用传统的两瓣卡处理后仍有轻微的漏水现象发生。用传统的两瓣卡处理后仍有轻微的漏水现象发生。l因为水在高压下有切割橡胶水封的能力，必须做因为水在高压下有切割橡胶水封的能力，必须做到滴水不漏才能防止日后大的漏水事故发生。分到滴水不漏才能防止日后大的漏水事故发生。分析漏水原因有二，一是水泥管径太大，表面粗糙，析漏水原因有二，一是水泥管径太大，表面粗糙，传统两瓣卡和管道接触面大，摩擦力相应增加，传统两瓣卡和管道接触面大，摩擦力相应增加，所以很难拉紧；二是由于损坏管道漏口处过大，所以很难拉紧；二是由于损坏管道漏口处过大，水封垫不能完全覆盖漏水口（厂家生产最大直径水封垫不能完全覆盖漏水口（厂家生产最大直径300mm300mm水封垫）。而且拉的同时由两瓣卡过大和水水封垫）。而且拉的同时由两瓣卡过大和水封支撑原因，两瓣卡受力不均，使钢板中间位置封支撑原因，两瓣卡受力不均，使钢板中间位置翘起，很难缩小瓣卡钢板和水泥管之间的间隙，翘起，很难缩小瓣卡钢板和水泥管之间的间隙，这是造成漏水的主要原因。这是造成漏水的主要原因。l为了争取抢修速度，我们将传统的两瓣卡技改成为了争取抢修速度，我们将传统的两瓣卡技改成三瓣卡，增加了连接部位的灵活性，分解原有的三瓣卡，增加了连接部位的灵活性，分解原有的摩擦力，又就地取材自己加工，把球墨管摩擦力，又就地取材自己加工，把球墨管DN400mmDN400mm和和DN500mmDN500mm密封胶圈改进到卡子上使用，并在胶圈密封胶圈改进到卡子上使用，并在胶圈外围加保护抗压钢筋，防止胶圈因水压过大绷断，外围加保护抗压钢筋，防止胶圈因水压过大绷断，漏洞处有双封保护，经过改进后的三瓣卡和水封漏洞处有双封保护，经过改进后的三瓣卡和水封胶圈，大大提高了安全系数，并且一次处理成功。胶圈，大大提高了安全系数，并且一次处理成功。这次抢修用时这次抢修用时8 8小时，费用小时，费用40004000多元，提前多元，提前6464小时小时送水，为公司减少损失送水，为公司减少损失5050多万元，避免了市大小多万元，避免了市大小企业因停水造成的重大损失和给居民生活带来的企业因停水造成的重大损失和给居民生活带来的极大不便，为公司增加了经济效益和社会效益，极大不便，为公司增加了经济效益和社会效益，为以后大口径管道直管漏洞抢修和大口径管道开为以后大口径管道直管漏洞抢修和大口径管道开口供水提供了宝贵的经验。此项技改在河南省供口供水提供了宝贵的经验。此项技改在河南省供水企业经济技术创新发布会上获一等奖。（如下水企业经济技术创新发布会上获一等奖。（如下图）图）l3.23.2“大口径预应力混凝土管承口漏水大口径预应力混凝土管承口漏水L L形抢修形抢修卡卡”在抢修中的运用在抢修中的运用l大口径预应力混凝土管承口漏水，传统的处理方大口径预应力混凝土管承口漏水，传统的处理方法是制作一个包箍，把整个承口大头包住，在两法是制作一个包箍，把整个承口大头包住，在两端用水泥填料打口密封，用此法处理柔性接口漏端用水泥填料打口密封，用此法处理柔性接口漏水有以下不足：水有以下不足：l（1 1）包箍制作结构复杂，制作时间长。）包箍制作结构复杂，制作时间长。l（2 2）体积大、用料多。如：）体积大、用料多。如：DN1200mmDN1200mm水泥管承水泥管承口包箍长口包箍长1.351.35米，中间节包承口大头管直径米，中间节包承口大头管直径1.651.65米，约用钢板米，约用钢板1 1吨。吨。l（3 3）抢修事故安装时要用吊装机械，工作面和）抢修事故安装时要用吊装机械，工作面和开挖面积大，抢修时间长。开挖面积大，抢修时间长。l针对以上弊端，我公司管网管理处常俊祥同志作针对以上弊端，我公司管网管理处常俊祥同志作了如下改进：了如下改进：l改变了包箍原来的外形结构，改用改变了包箍原来的外形结构，改用“L L”形形卡子，卡住承口大头的前后两端，在卡子，卡住承口大头的前后两端，在“L L”形卡箍上用三角形钢板进行焊接加固，并形卡箍上用三角形钢板进行焊接加固，并在两在两“L L”形卡之间用螺丝拉紧，防止形卡之间用螺丝拉紧，防止“L L”形卡箍异位、变形，加强了密封填料形卡箍异位、变形，加强了密封填料的密实度。的密实度。l“大口径预应力混凝土管承口漏水大口径预应力混凝土管承口漏水L L形抢修卡形抢修卡”的优势：的优势：l（1 1）加工制作简单、安装方便、重量轻，）加工制作简单、安装方便、重量轻，不用吊装机械就可以安装，改变了原有包不用吊装机械就可以安装，改变了原有包箍体积大、安装时使用吊装机械和施工现箍体积大、安装时使用吊装机械和施工现场工作面大等缺点。场工作面大等缺点。l(2)(2)缩短了抢修时间，降低了成本，体现了缩短了抢修时间，降低了成本，体现了事故抢修的时效性，送水时间可提前事故抢修的时效性，送水时间可提前6-106-10个小时，且制作卡箍比制作包箍节约材料个小时，且制作卡箍比制作包箍节约材料60%60%，焊接焊缝减少，焊接焊缝减少50%50%，节约了大量的原，节约了大量的原材料和资金。材料和资金。l经过创新出的经过创新出的“大口径预应力混凝土管承口大口径预应力混凝土管承口漏水漏水L L型抢修卡型抢修卡”，一次性试制成功，并在，一次性试制成功，并在实际工作中得到了广泛的应用。实际工作中得到了广泛的应用。20102010年年3 3月月8 8日下午日下午4 4时许，位于我市姚电大道西段、时许，位于我市姚电大道西段、市第一建材厂西侧，通往市区的市第一建材厂西侧，通往市区的DN1200mmDN1200mm供水主管道突然爆裂。管网管理处接到指供水主管道突然爆裂。管网管理处接到指令后立即赶赴事故现场，发现爆裂部位自令后立即赶赴事故现场，发现爆裂部位自来水喷涌不止，路面到处是积水，市区部来水喷涌不止，路面到处是积水，市区部分地区水压受到明显影响。施工中发现有分地区水压受到明显影响。施工中发现有一高压线杆紧邻主管漏口处，施工作业面一高压线杆紧邻主管漏口处，施工作业面小，不便操作，给抢修工作带来了难度。小，不便操作，给抢修工作带来了难度。l针对现场情况，我们决定使用针对现场情况，我们决定使用“L L”型抢修型抢修卡，先将水压顶出脱落的胶圈打入承口内卡，先将水压顶出脱落的胶圈打入承口内原位，将承口内填满封填料（快干水泥），原位，将承口内填满封填料（快干水泥），再卡上承口卡箍，焊接好上下卡箍填料挡再卡上承口卡箍，焊接好上下卡箍填料挡板的连接缝，最后拧紧前后板的连接缝，最后拧紧前后“L L”型卡箍连型卡箍连接螺丝，二次填满密封填料，接螺丝，二次填满密封填料，3 3小时后即送小时后即送水成功。（如下图）水成功。（如下图）l在我们的抢修实践中，用在我们的抢修实践中，用“大口径预应力混大口径预应力混凝土管承口漏水凝土管承口漏水L L型抢修卡型抢修卡”抢修成功率达抢修成功率达100%100%，能达到滴水不漏的明显效果，此法，能达到滴水不漏的明显效果，此法对于大型砼管道的修漏、补漏效果非常明对于大型砼管道的修漏、补漏效果非常明显，此方法填补了在大型砼管道漏水抢修显，此方法填补了在大型砼管道漏水抢修上的空白。上的空白。l谢谢大家！谢谢大家！