1.施工工藝

球墨鑄鐵給水管道施工工藝流程：測(cè)量放線→開槽、驗(yàn)槽→砂墊層及工作坑→下管→對(duì)口→檢查→管道試壓→回填土方→沖洗消毒

1.1溝槽開挖及驗(yàn)槽

1.1.1測(cè)量放線：

①熟悉設(shè)計(jì)圖紙資料，清楚管線布置、工藝設(shè)計(jì)和施工安裝要求。

②熟悉現(xiàn)場(chǎng)情況，了解設(shè)計(jì)管線走向，以及管線沿途已有平面和高程控制點(diǎn)分布情況。

③根據(jù)管道平面圖和已有控制點(diǎn)，并結(jié)合實(shí)際地形，作好實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的計(jì)算整理，并繪制測(cè)量圖。

1.1.2溝槽降水、溝槽開挖、邊坡設(shè)置及溝槽支護(hù)等參照《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50268-97)相關(guān)要求進(jìn)行施工。

1.1.3驗(yàn)槽：基底高程、坡度、軸線位置、基底土質(zhì)符合設(shè)計(jì)要求。槽底寬度根據(jù)設(shè)計(jì)情況確定，包括管道結(jié)構(gòu)寬度及兩側(cè)工作寬度。

1.2管道墊層及工作坑

(1)管道墊層：直埋段管道一般鋪設(shè)砂墊層，砂墊層的平整度、高程、厚度、寬度、密實(shí)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

(2)工作坑：砂墊層檢查合格后，人工挖管道接口工作坑，對(duì)管工作坑每個(gè)接口設(shè)一個(gè)。

1.3下管

下管采用吊車配合人工下管，將匹配好的管節(jié)下到鋪好的砂墊層的槽內(nèi)，將印有廠家標(biāo)記的部位朝上，利用中線樁及邊線樁控制管線位置，就位后應(yīng)復(fù)核中線位置，復(fù)測(cè)標(biāo)高，準(zhǔn)確無誤后，進(jìn)行對(duì)口。管子要均勻地鋪放在砂墊層上，接口處要自然形成對(duì)齊，垂直方向發(fā)生錯(cuò)位時(shí)，應(yīng)調(diào)整砂墊層，使之接口對(duì)齊，嚴(yán)禁采用加墊塊或吊車掀起的方法，以免引起管道的初應(yīng)力。嚴(yán)禁在管溝中拖拉管道，必須移位時(shí)，應(yīng)利用吊裝設(shè)備進(jìn)行，防止損壞管外防腐層。

1.4對(duì)口

1.4.1機(jī)械式球墨鑄鐵管對(duì)口方法

①清理插口、壓蘭和膠圈：將插口、壓蘭和膠圈內(nèi)的所有雜物先清除，并擦洗干凈。

②壓蘭和膠圈定位：插口、壓蘭及膠圈清潔后，在插口上定出膠圈的安裝位置，先將壓蘭送人插口，然后把膠圈套在插口已定好的位置處。

③清理承口、刷潤(rùn)滑劑：刷潤(rùn)滑劑前應(yīng)將承插口和膠圈再清理一遍，然后將潤(rùn)滑劑均勻地涂刷在承口內(nèi)表面和插口及膠圈的外表面。

④對(duì)口：管道安裝時(shí)，宜自下游開始，承口朝著施工前進(jìn)的方向。將管子稍許吊起，使插口對(duì)正承口裝入，調(diào)整好接口間隙后固定管身，卸去吊具。

⑤臨時(shí)緊固：將密封膠圈推入承插口的間隙，調(diào)整壓蘭的螺栓孔使其與承口上的螺栓孔對(duì)正，先用4個(gè)互相垂直方位的螺栓臨時(shí)緊固。

⑥緊固螺栓：將全部的螺栓穿入螺栓孔，并安上螺母，然后按上下左右交替緊固的順序，對(duì)稱均勻地分?jǐn)?shù)次上緊螺栓。

⑦檢查：螺栓上緊之后，用力矩扳手檢驗(yàn)每個(gè)螺栓的扭矩

⑧曲線段管道對(duì)口：機(jī)械式球墨鑄鐵管沿曲線安裝時(shí)，接口的轉(zhuǎn)角不能過大，接口的轉(zhuǎn)角一般是根據(jù)管子的長(zhǎng)度和允許的轉(zhuǎn)角計(jì)算出管端偏移的距離進(jìn)行控制。

1.4.2滑入式球墨鑄鐵管對(duì)口方法

①清理管口：將承口內(nèi)的所有雜物予以清除，并擦洗干凈。

②清理膠圈、上膠固：將膠圈上的粘接物清擦干凈，把膠圈彎成心形或花形（大口徑）裝入承口槽內(nèi)，并用手沿整個(gè)膠圈按壓一遍，確保膠圈各個(gè)部分不翹不扭，均勻一致地卡在槽內(nèi)。

③將準(zhǔn)備好的機(jī)具設(shè)備安裝到位，安裝時(shí)防止將已清理的管子部位再次污染。

④在插口外表面和膠圈上刷潤(rùn)滑劑。潤(rùn)滑劑由廠方提供，也可用肥皂水將潤(rùn)滑劑均勻地刷在承口內(nèi)已安裝好的膠圈內(nèi)表面，在插口外表面刷潤(rùn)滑劑時(shí)，應(yīng)注意刷至插口端部的坡口處。

⑤頂推管子使之插入承口：根據(jù)施工條件、管徑和頂推力的大小以及機(jī)具設(shè)備情況確定。常用的安裝方法有：撬杠頂入法、千斤頂拉桿法、倒鏈（手拉葫蘆）拉入法等。如倒鏈（手拉葫蘆）法，在已安裝穩(wěn)固的管子上拴住鋼絲繩，在待拉入管子承口處放好后背橫梁，用鋼絲繩和倒鏈繃緊對(duì)正，拉動(dòng)倒鏈，即將插口拉入承口中，每接一根管子，將鋼拉桿加長(zhǎng)一節(jié)，安裝數(shù)根管子后，移動(dòng)一次栓管位置。

⑥檢查：檢查插口推入承口的位置是否符合要求，用探尺伸入承插口間隙中檢查膠圈位置是否正確。

1.5水壓試驗(yàn)

1.5.1試驗(yàn)壓力：對(duì)于管道工作壓力大于或等于0.1MPa的球墨鑄鐵管必須進(jìn)行強(qiáng)度嚴(yán)密性試驗(yàn)。一般采用水壓試驗(yàn)進(jìn)行。管道工作壓力小于或等于0.5MPa的試驗(yàn)壓力為2P，工作壓力>0.5MPa的試驗(yàn)壓力取P 0.5Mpa。

1.5.2試驗(yàn)長(zhǎng)度：球墨鑄鐵管給水管道水壓試驗(yàn)的管段長(zhǎng)度不宜大于1000m。

1.5.3堵頭設(shè)置

①試壓堵板設(shè)計(jì)：水壓試驗(yàn)時(shí)，管道兩端設(shè)堵板封口，堵板應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，保證試驗(yàn)過程中堵板本身不變形，如果試壓后背為混凝土支撐，則堵板件可用裝上法蘭堵板的短管與管道用剛性接口連接；如果后背為方木或型鋼等支撐材料時(shí)，為了消除支撐材料和土壁產(chǎn)生的壓縮變形對(duì)接口嚴(yán)密性的影響，堵板件與管端的連接用柔性橡膠圈連接。

②后背：用方木縱橫交錯(cuò)排列緊貼于土壁上，用千斤頂支撐在堵頭上。對(duì)于大型管道可用厚鋼板或型鋼作后背撐板。千斤頂?shù)臄?shù)量可根據(jù)堵頭外推力的大小，選用一個(gè)或多個(gè)千斤頂支撐。后背必須緊貼后座墻，如有空隙用砂子填實(shí)。當(dāng)后背土壤松軟時(shí)，可采取加大后背受力面積，澆筑混凝土墻、板樁、換土夯實(shí)的方法進(jìn)行加固。也可采用鋼板樁支撐方式。

③灌水：管道水壓試驗(yàn)前灌滿水后，有水泥砂漿襯里的，對(duì)管段進(jìn)行浸泡48h以上，沒有水泥砂漿襯里的浸泡24h以上。浸泡的水壓不超過管道的工作壓力。

④升壓：試壓時(shí)，應(yīng)緩緩地升壓，每次升試驗(yàn)壓力的20%，排氣閥打開進(jìn)行排氣，檢查后背及接口處、支墩的安全性，確認(rèn)安全無異常后繼續(xù)升壓，升至試驗(yàn)壓力的70％，升壓過程中若發(fā)現(xiàn)彈簧壓力表針擺動(dòng)、不穩(wěn)，且升壓速度慢時(shí)，檢查排氣閥處，是否排氣不完全，重新排氣后，方可繼續(xù)升壓。當(dāng)打開放氣閥溢出不含空氣的水柱時(shí)，可進(jìn)行強(qiáng)度和嚴(yán)密性試驗(yàn)。

⑤試驗(yàn)觀測(cè)

1.6溝槽回填

1.6.1回填前應(yīng)具備的條件

①管道加固，為防止管道在回填時(shí)出現(xiàn)較大變形，應(yīng)在必要時(shí)采取臨時(shí)支撐等措施對(duì)管道進(jìn)行加固。

②回填時(shí)清除槽內(nèi)積水、磚、石等雜物。

③水壓試驗(yàn)前除接口外，管道兩側(cè)及管頂以上回填高度不應(yīng)小于0.5m，水壓試驗(yàn)合格后，及時(shí)回填其余部分。

1.6.2土方回填：填土前檢查管底兩側(cè)砂三角處是否密實(shí)，缺砂或不密實(shí)的要補(bǔ)填密實(shí)。管腔兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行，不得直接將土扔在管道上，溝槽底至管頂以上500mm的范圍均應(yīng)采用人工填土，超過管頂500mm以上采用機(jī)械填土，填土?xí)r應(yīng)分層鋪設(shè)夯實(shí)。

1.6.3胸腔回填：胸腔兩側(cè)填土必須同時(shí)進(jìn)行，兩側(cè)回填高度不要相差一層（200mm～300mm)以上。胸腔填土是防止管道豎向變形的關(guān)鍵工序。胸腔填土至管頂以上時(shí)，要檢查管道變形與支撐情況，無問題時(shí)繼續(xù)回填，否則采取措施處理好后再回填。

1.6.4虛鋪厚度：回填土壓實(shí)的每層虛鋪厚度根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，如設(shè)計(jì)無要求，鋪土厚度可參照表1執(zhí)行。

表1回填土每層虛鋪厚度

壓實(shí)工具 虛鋪厚度（mm）

木夯、鐵夯 ≤200

蛙式夯 200-500

壓路機(jī) 200-300

振動(dòng)壓路機(jī) ≤400

1.6.5夯實(shí)：回填土的夯實(shí)采用人工夯實(shí)和機(jī)械夯實(shí)相結(jié)合的方式。夯實(shí)時(shí)，管道兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行，不得使管道位移或損傷。采用木夯、蛙式夯等壓實(shí)工具時(shí)，應(yīng)夯夯相連，人工回填至管頂500mm以上后，可用壓路機(jī)碾壓，碾壓的重疊寬度不得小于200mm。應(yīng)控制土的最佳含水量，以達(dá)到設(shè)計(jì)壓實(shí)度，并保證管道與砂墊層接觸部分的夯實(shí)質(zhì)量。

1.6.6壓實(shí)度：回填土的壓實(shí)遍數(shù)，按回填土的要求壓實(shí)度、采用的工具、回填土虛鋪厚度和含水量經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定?；靥顗簩?shí)應(yīng)逐層進(jìn)行，管道兩側(cè)和管頂以上500mm范圍內(nèi)采用薄鋪輕夯夯實(shí)，溝槽回填土的壓實(shí)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。

1.7管道沖洗消毒：管道安裝完畢，驗(yàn)收前應(yīng)進(jìn)行沖洗消毒，使水質(zhì)達(dá)到規(guī)定要求，做好管道沖洗消毒驗(yàn)收記錄，并請(qǐng)有關(guān)單位驗(yàn)收。

1.7.1沖洗：沖洗水采用自來水，流速不小于1.Om/s，連續(xù)沖洗，直至出水口處濁度、色度與入水口沖洗水濁度、色度相同為止。沖洗應(yīng)避開用水高峰，安排在管網(wǎng)用水量少、水壓偏高的夜間進(jìn)行。

1.7.2消毒：一般采用含氯水浸泡，含氯水應(yīng)充滿整個(gè)管道，氯離子濃度不低于20mg/L。管道灌注含氯水后，關(guān)閉所有閥門，浸泡24h，再次沖洗，直至水質(zhì)管理部門取樣化驗(yàn)合格為止。

2.應(yīng)注意的質(zhì)量問題

2.1管道變形

①當(dāng)管子需要截短后再安裝時(shí)，切管一定要用切管專用工具，切口應(yīng)與管軸線垂直。插口端應(yīng)加工成坡口形狀。

②對(duì)大口徑球墨鑄鐵管在回填土施工時(shí)，直徑大于等于1000mm的管道回填土前，應(yīng)在管內(nèi)采取臨時(shí)豎向支撐。

2.2管道軸線偏移

①采用掛邊線安管，線要繃緊，安裝管道過程中要隨時(shí)進(jìn)行檢查。

②在管道胸腔回填土夯實(shí)時(shí)，管道兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行，其高差不得超過300mm。

2.3橡膠圈接口漏水

①嚴(yán)格材料驗(yàn)收制度，不得使用不符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的橡膠圈。

②安裝橡膠圈時(shí)應(yīng)平展地套在插口的平臺(tái)上，不得扭曲和斷裂。

③頂壓橡膠圈時(shí)用力要均勻，壓實(shí)后，將管道除接口外用回填土壓住，以防止橡膠圈反彈。

④管道承插口安裝前應(yīng)認(rèn)真檢查，發(fā)現(xiàn)毛刺、鐵瘤等情況應(yīng)加以剔除，避免橡膠圈被損壞。

2.4漂管

①雨期施工時(shí)，施工一段應(yīng)回填一段，盡量避免管道暴露在溝槽里。

②在地下水位高的地段施工時(shí)，必須將水位降至槽底0.5m以下，并備好發(fā)電機(jī)，防止停電造成水位上升漂管。

3.結(jié)束語(yǔ)

隨著城市化進(jìn)程的加快和人民生活水平的提高，城市基礎(chǔ)施工建設(shè)也日新月異，市政供水系統(tǒng)已延伸到大街小巷和千家萬戶。給水管道工程與國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)和人們生活水平息息相關(guān)。目前城市給水工程采用球墨鑄鐵管比較普遍，因此探討球墨鑄鐵給水管道施工工藝，加強(qiáng)球墨鑄鐵給水管道工程的質(zhì)量控制有重大的意義。