关键词:球墨铸铁管;综合管廊;管线评价;应用
球墨铸铁管是现阶段供排水管材市场当中的主导产品,其良好地管材性能与经济性能够很好地满足城市综合管廊建设中存在的地质环境复杂,系统交互复杂,工程量大等现实要求,从客观的角度上分析,将球墨铸铁管应用到综合管廊的建设当中有利于提升工程的整体质量。
一、球墨铸铁管的概述
球墨铸铁管最基本的特点是其本身不仅具备铸铁材质的耐腐蚀特性,而且具有钢制材料的性能,这就使得球墨铸铁管在应用中的各项性能具备一定的优越性。
在球墨铸铁管中,球形石墨的大小一般为6-7级,球化等级为1-3级,特别是在球化率超过80%的情况下,使得球墨铸铁管的机械性能突出。
相比于传统的PE管材,球墨铸铁管性价比高,安装更加简单快捷,承压等级更高,密闭性更好,热膨胀系数小,防腐蚀能力突出,流径也更大,由此使得球墨铸铁管取代传统的PE管材,成为了现阶段主流的市政、工矿企业给排水的首选。
球墨铸铁管之所以可以在综合管廊中得到应用,是因为其本身突出的性能能够应对城市地下复杂的地质环境,以及各系统交互、长期运行的复杂情况,而且在维护保养方面的经济性与方便性,也助推了其在综合管廊建设中的应用。
二、球墨铸铁管在综合管廊的应用意义
随着经济社会的快速发展,我国的城市化建设也取得了长足的进步,城市化进程不断加快,在这一过程中,对于城市综合管廊建设的匹配程度与质量要求也随之提高,特别是城市供水网络的建设,一方面城市供水网络是保障城市生存与发展的基础,另一方面为保持长久稳定运行与经济性之间的平衡,对于供水系统建设质量有较高的要求。
在现实条件中,影响城市综合管廊中的供水系统的因素较多,比如供水量、供水压、外负荷等情况,如果管材本身的质量或者性能不足以应对这些因素,就可能会出现安全事故。
为此,球墨铸铁管在综合管廊的应用意义就在于,球墨铸铁管本身所具备的良好地抗压、抗腐蚀等性能,能够很好地应对综合管廊供水系统所面临的各项影响因素,而且,随着国家质量标准的不断更新,球墨铸铁管生产技术也在不断更新,在质量与技术的双进步情况下,球墨铸铁管生产在降低能耗,节约成本等方面的特点更加突出。
三、球墨铸铁管在综合管廊应用时的安装注意事项
球墨铸铁管的接口型式多种多样,这也是为了应对不同情况下的安装需要,在这些接口当中,T型接口是在综合管廊使用中最为普遍的接口型式。下文主要对T型接口球墨铸铁管在综合管廊当中应用安装时的注意事项进行分析阐述。具体内容如下:
(一)球墨铸铁管T型接口的特点
首先,球墨铸铁管T型接口的柔性特点突出。球墨铸铁管T型接口在管道受环境温差影响发生热胀冷缩变化时,能够在保持密封的情况下吸收长度变化,不用额外增加伸缩节。而且,当地基沉降的情况发生时,球墨铸铁管T型接口因为柔性能够承受一定程度上的偏转,而且不影响原本的密封效果。一方面球墨铸铁管T型接口的密封设计会使密封效果随供水系统水压的升高而增强,另一方面承口壁厚要大于管体,这在很大程度上提高了球墨铸铁管T型接口的承压能力,确保其在运输、安装等过程中不会发生形变而影响到密封性。
球墨铸铁管T型接口示意图
钢制接口焊接质量和防腐难以保证
第三,球墨铸铁管T型接口的胶圈较为特殊。球墨铸铁管T型接口的胶圈安装位置在承口处,通过卡槽式设计确保安装过程中胶圈不会发生位移并保证良好的压缩比,球墨铸铁管T型接口的硬胶圈负责固定,而软胶圈负责密封,相比PCCP和玻璃钢管的O型胶圈,球墨铸铁管T型接口的胶圈更厚、更宽,密封面积更大。
最后,球墨铸铁管T型接口的型式试验创新。球墨铸铁管T型接口的型式试验是一种模拟在最恶劣情况下,对密封效果校测的试验,主要包括正内压试验,负内压试验和正外压试验。其中,正内压试验主要试验在内压高、接口偏转最大、接口尺寸偏差最大等极端情况下的密封情况,负内压试验主要试验真空状态下的密封情况,而正外压试验主要试验管道内部在正常大气压情况下的密封效果。
球墨管现场安装
(二)T型接口球墨铸铁管的安装流程
T型接口球墨铸铁管的安装有一套系统而规范的流程,只有严格遵守,才能确保T型接口球墨铸铁管的安装质量达标。具体T型接口球墨铸铁管的安装流程包括下管、清理承口、安装胶圈、清理卡槽外表面、涂刷润滑剂、接口安装、试验检查。
下管时,要注意避免管子与廊体的碰撞;清理承口时,主要对泥沙、松散涂层等粘结物和可能引起胶圈破坏的附着物进行清理;安装胶圈时,要确保进入卡槽后各部分形态正常,无翘起扭变的情况发生,必要时可使用橡皮锤、木锤等工具进行砸实;清理卡槽外表面时要配合涂刷润滑剂,特别是在胶圈内侧和插口外侧要确保涂刷均匀;接口安装时主要采用平行双倒链的方式,找正位置,均匀加力,控制插口与承口之间的距离,使承口端面处于插口双白线之间。为提高安装效率,可以使用电动倒链进行安装,检查的重点是对承插口位置进行确认,以及对胶圈安装到位情况进行确认,特别是一些大口径的球墨铸铁管,可人工从内侧观察胶圈安装情况。
(三)球墨铸铁管T型接口的安装注意事项
球墨铸铁管T型接口在安装的过程中,需要严格控制安装质量,有一些规范性方面的注意事项需要把握。比如无论是插口推入承口,还是承口装入插口在结果上都是可行的,但是前者属于规范安装的方式;在有推力存在的情况下,进行管道弯头和部件安装操作时应安装支墩,在管廊内部如果没有空间安装支墩也可以使用高强度支架配合球墨铸铁管自锚接口进行约束;压力测试后要着重对管子的变形情况进行检查,必要时要进行修理或者重装;胶圈的存放应选择在避光环境中,如果是长时间存放的状态应选择尽量密闭,并且不得出现胶圈堆叠的情况;润滑剂不得涂抹在承口内表面;保持插口端头的锥度是安装能否成功的关键所在,为此在切割短节时要特别注意在插口端进行倒角;安装抱卡要在确认插入的深度标记合格后进行。
四、球墨铸铁管在综合管廊应用时的支座选择
球墨铸铁管明装铺设时,应在每根管子靠近承口处至少放置一个支座,并用抱卡固定。支座可以选择金属支座或预制混凝土支座,鉴于管廊内部空间有限,且球墨管安装时长度可能出现误差,预制混凝土支座尺寸大且不方便变换位置,因此推荐使用金属支座。金属支座目前有钢制焊接支座和球墨铸铁一体铸造支座,其中球墨铸铁支座一体浇铸成型,尺寸更贴合球墨管外形尺寸,且更加耐腐蚀,在允许的情况下优先使用球墨铸铁支座。
结语:
球墨铸铁管的优越性能,使其成为了现阶段管材市场中的主流,不仅是在市政综合管廊的供水系统中有所应用,球墨铸铁管在水利工程的应用也已经取得了一定的成绩。大量实践证明,将球墨铸铁管应用在综合管廊中,一方面能够提高整体的质量水平,延长使用寿命,另一方面则是能凸显良好地经济性,提高城市综合管廊运行的稳定性与效益。
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论文作者:吴莹锋
论文发表刊物:《城镇建设》2020年2月第4期
论文发表时间:2020/4/23
标签:球墨铸铁管论文; 接口论文; 胶圈论文; 支座论文; 插口论文; 供水系统论文; 管材论文; 《城镇建设》2020年2月第4期论文;