PCCP管道安装及静水压试验方法
第一章 PCCP管道安装工程
一、安装前的准备工作
1.1人员机械配备
安装人员部署，组织安装人员熟悉图纸，向安装人员进行安装施工方案交底。需配备技术员1名，安装工人一组5人，打压1人，挖掘机或吊车1台（建议采用挖机吊装因为挖机移动较方便能增加安装效率），吊装运输时采用3人配合运输车运至施工工作现场。
1.2提前做好安装计划，货及时采购至管场内，保证安装顺利进行。现场要按管型管材表分别在安装地点或上部的施工道路旁存放一定数量的管道，禁止叠层存放。
二、管道安装
首先对进场PCCP管道及“O”型橡胶圈进行验收，验收合格后投入安装，安装后测量轴线及高程，并进行接头水压试验，各项检验合格后进行接头灌浆。
PCCP管道安装工艺流程：测量放线→沟槽开挖→PCCP管吊装就位→测量定管轴线→PCCP管安装→各种井墩施工→接口水压试验→填封接口缝→管槽回填→水压试验→竣工清理。
2.1管道安装工艺
2.1.1管道起吊
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在管中心线两侧铺设枕木,采用挖机起吊,首先将第一根管子找平找正，吊到离已安装管口0.3～0.5m处。
2.1.2清洁接头
(1)安装前应先将承口内部和插口外部的泥土脏物清刷干净，彻底清扫管内的杂物和尘土。
(2)清理管子承口和插口，使工作面光滑无突起异物，特别注意钢圈内毛刺及防腐漆的突起物。
(3)安装时将管材的插口、承口刷食用植物油。
2.1.3胶圈安装：
按照技术规范要求，安装时用食用植物油润滑胶圈，胶圈放入插口槽内后，在胶圈下插入工具短棒（大号一字改锥），并沿管道插口周边移动2～3圈来调整胶圈松紧。安装时胶圈应保证平正无扭曲，若安装时发现胶圈扭曲，应立即退出，重新安装。将胶圈套入PCCP插口的胶圈凹槽后，用专用改锥正转3圈再逆转3圈理顺胶圈，以确保安装的胶圈平正无扭曲。
2.1.4 PCCP管道对接安装：
用吊装方法将管道吊起，吊至装管位置，将PCCP卸下（管道就位前须在纤维吊带位置挖设沟槽以便抽取吊带）。
胶圈安装完成后，用挖机将插口缓缓靠近承口，用8t手扳葫芦调整左右偏差，挖机起吊调整管道高低。必须专人观察承插口对接情况，人站在管接口处，观察承插口的缝隙是否均匀，如缝隙均匀，说明承、插口对正，使用手扳吊葫芦使插口缓慢进入承口。在进入过程中，管内打压人员仔细观察胶
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圈滑入情况，并用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15mm～30mm。
在安装过程中要注意，承插口处的打压孔和排气孔的正确位置，即保证排气孔位于正上方。管子安装过程中若发现胶圈脱槽（或挤坏），则将管子拆除更换胶圈后再进行安装，但接头和胶圈须重新清洁、涂刷食用植物油。
2.1.5 PCCP安装自检：
每个管道接口安装完毕后，经自检合格后，再继续安装下一根管子。自检要求如下：
①安装好的接口应环向间隙均匀一致，（15mm＜d＜30mm〕根据设计要求及规范定。
②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。
③管道安装要符合质量标准要求，并作好记录。
④管底及两侧回填必须密实。
⑤逐根进行接头打压，合格后方可进行下一根管子安装。
2.1.6接头打压试验：
PCCP管道接头打压试验，用专用加压泵从接头下部的进水孔压水，上部排气孔排气，排气结束后拧紧螺栓，加至规定的试验压力（同管道压力），保压5min内无明显压降即为合格。接头水压试验
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前后共计3次，即安装时接头第一次压试验、安装后第二次压试验、管顶以上500mm回填后接头第三次压试验。
①第一次安装时接头打压试验在每节管道定位后及时进行，符合要求后方可安装下一节PCCP管道；
②第二次打压是在安装后接头水压试验。一般在每安装完3节PCCP管后，对先前安装的第一根管接缝进行第二次打压。
③第三次打压是在管顶以上500mm回填后完成后进行接头水压试验，试验压力为1.2倍的工作压力，保持5min压力不下降即为合格。
每次打压要认真填写《PCCP接头打压记录表》，合格后方可进行下道工序（接头外缝灌浆、土方回填）施工。
2.1.7接头灌浆封堵：
为保护外露的承插口钢构件不受腐蚀，安装后打压试验合格后，需进行接头外缝灌浆保护。管顶以上500mm回填后接头水压试验合格后，进行接头内缝灌浆。
①外缝灌浆护带：首先在外部接口缝隙表面淋水，以确保缝隙表面完全湿润。在接头外侧裹一层宽度为250mm的塑料布，作为灌浆接头的外模。应事先将外模材料的两边拿铁丝固定扎紧，只在最上面留出灌浆口。然后灌入水灰比为0.65的1:3的水泥砂浆，水泥砂浆应有较好的流动性，以使其均匀、密实、无缝隙。待砂浆灌满后，灌浆口上部用干硬性砂浆填满抹光。（如地基变化大、易产生不均匀沉陷的部位PCCP管道接口处的内外壁缝隙内部分填充聚硫密封胶。）
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②封堵管道内部接缝：
清扫管道内接缝，确保接缝内没有异物和灰尘后，采用直接勾嵌法在缝内塞填1:2水泥砂浆，填压密实，表面平整光滑。
2.1.8管道安装注意事项
①管道安装过程中，应注意保持管材、管件等内部的清洁，应及时进行清理。并用硬刷子清除粘在管道表面的异物，然后用水喷洒冲洗。
②当必须在0℃气温以下安装时，应当改变或调整橡胶材料配方，使其适应在低温下作业；或采取能够防止橡胶圈变硬的措施（如在热水中浸泡使其升温。
第二章PCCP管道静水压试验
一、水压试验的目的及原则
1.1试验目的
PCCP管道水压试验是检验管道的强度、严密性试验及两胶圈间的严密性试验。
1.2试验压力确定原则
1.2.1闭水试验压力选择按设计指定的试验压力执行。
1.2.2各段水压试验压力应满足以下条件：
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①、不大于该试验段内设计指定的试验压力；
②、不小于任一点管道实际工作压力；
二、试验工作流程及程序设计
2.1、工作流程
试压准备工作-----试压水源选择-----试压段两端靠背及封堵-----试压段临时管线、阀门、打压泵等安装-----管线注水-----管线强度及严密性试验-----渗水量测试-----泄压、排水-----临时装置拆除。
2.2、程序设计
2.2.1试压准备工作
①、管道接口全部完成第三次打压试验并验收合格，管内接口填充材料已验收完成，管道内检查确保清扫干净、无杂物。
②、管线段内弯头镇墩、包封混凝土及附属建筑物混凝土浇筑完成并达到设计强度要求。附属建筑物内各种阀门、设备等均安装完成并通过验收，所有阀门均处于全开状态。
③、后靠背墙面应平整，并应与管道轴线垂直，为确保后靠背设计有足够的安全系数，后靠背应采取可靠的加固措施。
④、压力试验设备必须是经过专业检测部门率定的专用设备，必须设置单流阀，闭水时必须能够保证水压的稳定。
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⑤、试压设备，压力表(精度1.5级，刻度上限为试验压力的1.3倍)、连接管、排气管、进水管及管件必须进行详细检查，确保系统的严密性。
⑥、安全措施健全，应急预案具备。
2.2.3试压段临时管线安装
根据水源位置，安装水泵并铺设临时管线，注水位置考虑在首端盲板堵头上安装进水孔，在试压管线的末端盲板堵头安装压力表及排气泄水阀，主管线上的排气阀门打压过程中可作为打压排气阀使用并安装观测压力表，便于打压过程中各观测点压力观测。
2.2.4升压分段的划分及观测制度
压力分段每0.2MPa为一级，每升一级后稳压不少于10分钟(为保持压力不变，允许向管内补水)。按照规范检查试验段阀门、管身及接口，如无异常现象，再继续升压。
观测人员安排:试验管道两端阀门、以及管道中间的排气、排泥阀门井安排专人观测，每升压一级由水压试验负责人全面掌握各个观测点位置观测情况，并安排专人进行汇总记录。
三、试压方法
试验段管道注满水后，应充分浸泡48小时后，再进行试压。
3.1强度试验
水压缓慢升至工作压力后，稳压10分钟，检查接口、管身无破损及漏水现象，且压力下降不超
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过0.03Mpa，管道强度试验为合格。
3.2严密性试验
管道严密性试验时，不得有漏水现象，且符合合同中有关实测渗水量的规定，实测渗水量不超过钢管允许渗水量1.45（L/min.km），预应力钢筒混凝土管（PCCP）允许渗水量4.20（L/min.km），严密性试验为合格。（根据规范50268定）
3.3按注水法进行严密性试验：
试验程序:水压升至试验压力后开始计时，稳压15分钟，每当压力下降，及时向管道内补水，但降压不得大于O.03Mpa，使管道试验压力始终保持恒定，延续时间不得少于2h。可在补水管道上预先安装一只流量表，在补水完成后，从流量表中读出所补水的水量（即为管道所渗漏的水量）。
实测渗水量: q=W/T.L，单位为L/(min• km)；
式中：W为恒压时间内补入管道的水量（L）；
T为开始计时至保持恒压结束的时间 (min)；
L为试验管段的长度(m)；
3.4泄压、排水、临时装置拆除
3.4.1试压经过现场监理、建设单位、施工单位等共同验收合格通过后，进行缓慢降压，不能引起颤动，要缓慢开关泄压阀，防止产生水锤，任何情况下阀门不能全开，同时逐步打开放气阀，保证管
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道排水过程中，空气补充进管道。
3.4.2 在管线排水结束后，应检查排气阀位置的水位，确认无危险后方可拆除两端试压封堵以及充水、排水临时管线、水泵及发电机设施等。
3.5试验附表提供各试验段配管统计表；各观测点数据一览表；
四、试验段需要计算的参数
4.1注水泵扬程及加压泵压力计算
4.1.1、注水泵扬程计算
根据该段纵断图及地形条件可知：取水口高程，管道进水口高程，最高点高程，注水扬程计算：高差+管道损失。
4.1.2、加压泵压力计算
加压泵压力根据试验段出口试验压力值进行确定及选型。出水口试验压力值根据调压池与试验段出水口高差来计算确定。
经市场考察加压泵压力型号有2.5Mpa和4Mpa两种。
4.1.3后靠背阻力计算
后靠背计算及保险系数，需根据试压段的土壤分类、土壤的摩擦系数及后靠背的断面大小来确定。
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后靠背的推力值计算公式为：
F=1.5×PN（或PN+0.3）×π×DN2/4
式中 F—推力（千牛顿）
PN—管道工作压力（Mpa）
DN—管道的内径（mm）
4.2渗流量计算
4.2.1允许渗流量计算
根据《给水排水管道工程施工验收规范》（GB50268-2008）表（9.2.11）压力管道水压试验的允许渗水量表中得知各种管道的渗流量为15分钟内每公里渗流量，根据管道实际长度就可计算。如松塔静水压试验的允许总渗流量计算如下：PCCP标准管长度为：2455m,钢管、弯头及配件长度为：232m，总长度2691m。 Q允总渗水量=（4.2×2.455+1.45×0.232）×15=159.711 L。
根据规范要求，如实测渗水量Q（L15 min）≤159.711L，则渗水量符合规范要求，严密性试验合格。如实测渗水量Q（L15 min）＞159.711L，则严密性试验不合格。
4.2.2、实测渗流量计算
实测渗流量采用注水法进行试验，根据《给水排水管道工程施工验收规范》（GB50268-2008）C.0.2实测渗水量公式计算：
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Q实测=w/（T*L）式中
Q—实测渗水量（L/(min• km)）；
W—恒压时间内补入管道的水量（L）；
T—从开始计时至保持恒压结束的时间（min）；
L—试验管段的长度（km）；
五、试验安全注意事项及应急措施
5.1、水压试验过程中，后靠背支撑管道两端严禁站人。村口、路口处，驱散无关人员，做好警示防护。
5.2、落实用电防护措施，人员佩戴劳动防护用品。
5.3、水压试验时，严禁对暴露在外的管身，接口进行敲打或修补缺陷，遇有缺陷时应做好标记，卸压后修补。
5.4、对于严密性试验不合格的管道应在工作压力下，充分保压，直至找到渗水点，做好记号后进行维修。
5.5、维修后的管道应重新进行水压试验，达到管道试验合格。
5.6、升压过程中如果发现，后靠背位移，立刻停止升压，进行处理。
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5.7、各阀门、排气井等位置安排专人监护，并保持联络通畅，以确保安全试压。
六、试验完成后应编制水压试验成果报告（内容包括）
6.1、试验段概述；
6.2、试验过程总结；
6.3、试验依据；
6.4、试验结果总结；
6.5、试验过程存在问题及建议；
6.6、附表；注水观察记录表；注水法试验记录表；（规范50268书中样表）
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