图6-3 铸铁管滑入式接口示意
图6-4 铸铁管安装现场照片
2.注意事项
①所安装的管子位置应符合设计要求,其高程、中心线应准确,安装管子时应使承口端的产品标记位于管子顶部。
②下管时管子的捆吊,应采用兜底两点平吊的方法,使用的吊具应不损伤管子及管件,为防止管子被损伤,在管子与吊具之间宜垫以橡胶板或其他柔性缓冲垫。
③橡胶圈应随用随从包装中取出,暂时不用的橡胶圈一定用原包装封存,放在阴凉、干燥处保存。
④管道的弯曲部位应尽量使用弯头,若确需利用管道接口借转时,管子转过的角度应在允许的范围内。
3.施工做法详解
工艺流程:滑入式球墨铸铁管安装→机械式球墨铸铁管安装→施工后自检。
(1)滑入式球墨铸铁管安装
这类橡胶圈的安装不同于普通铸铁管刚性接口中圆形截面橡胶圈的安装,它是靠机具的牵引或顶推力将插口推入承口内,使橡胶圈受到压缩,起到防渗作用。其接口能耐较大变形及轴向拉伸变形、抗震性好。改善了劳动条件,操作方便,质量可靠,而且安装接口后即可通水使用。
①安装前的准备工作
a.验收沟槽是否符合设计和安装的要求。
b.检查铸铁管有无损坏、裂缝、管口尺寸是否在允许范围。
c.将管口的毛刺及杂物清除干净。
d.橡胶圈应形体完整、表面光滑、无扭曲或变形现象。
e.检查安装机具是否配套齐全,工作状态是否良好。
②安装要点
a.下管。应按下管的技术要求将管子下到槽底,如管体有向上放的标志,应按标准摆放管子。
b.清理管口。清除承口内的所有杂物,并擦洗干净,因为任何附着物都可能造成接口漏水。
c.上橡胶圈。把橡胶圈上到承口内,由于橡胶圈外径比承口凹槽内径稍大,因此嵌入槽内后,需用手沿圆周轻轻按压一遍,使其均匀一致地卡在槽内。
d.刷润滑剂。用厂方提供的润滑剂,或用肥皂水均匀地刷在橡胶圈内表面及插口工作面上。
e.将插口中心对准承口中心,安装好顶推工具,使其就位。扳动手拉葫芦,均匀地使插口推入承口内。
f.检查。插口推入位置应符合规定,有的厂方生产管材,已在插口端部标出推入深度标志,若无标志,施工时画一个标志,以便于推入时掌握。安装完毕,用一探尺伸入承插口间隙中,确定橡胶圈位置是否正确。
(2)机械式球墨铸铁管安装
机械式球墨铸铁管接口主要由铸铁管、橡胶圈、压兰、螺栓等部件组成,其接口组装不需要复杂的安装机具,操作简单。
①安装前的准备工作
a.检查管子。检查管子有无损坏和缺陷,管子的外径及周长的尺寸偏差是否在允许的范围内,对管子的承口及插口尺寸进行全面地测量,并编号记录保存,选用管径相差最小的管子相组合。
b.清理管口,检查和修补防腐层。
c.选配橡胶圈。
d.选配压兰和螺栓。
e.其他准备工作。在管道安装前还应做好验槽、清槽工作,将接口工作坑挖好,准备好管子的吊装设备和安装工具。吊装机具应在安装前仔细检查,以确保安全。
②安装要点
a.压兰和橡胶圈定位。插口、压兰及橡胶圈清洁后,在插口上定出橡胶圈的安装位置,先将压兰送入插口,然后把橡胶圈套在插口已定好的位置处。
b.刷润滑剂。刷润滑剂前应将承插口及橡胶圈再清理一遍,然后将润滑剂均匀地涂刷在承口内表面和插口及橡胶圈的外表面。
c.对口。将管子稍许吊起,使插口对正承口装入,调整好接口间隙后固定管身,卸去吊绳。
d.临时紧固。将密封橡胶圈推入承插口的间隙,调整压兰的螺栓孔使其与承口上的螺栓孔对正,先用4个互相垂直方位上的螺栓临时紧固。
e.紧固螺栓。将全部的螺栓穿入螺栓孔,并安上螺母,然后按上下左右交替紧固的顺序,对称均匀地分数次旋紧螺栓。
f.检查。螺栓旋紧后,用力矩扳手检验每个螺栓的转矩。
4.施工总结
①给水管道在埋地敷设时,应在当地的冰冻线以下。如必须在冰冻线以上铺设时,应采取可靠的保温防潮措施。在无冰冻地区埋地敷设时,管顶的覆土埋深不得小于500mm;穿越道路部位的埋深不得小于700mm。当管顶埋设深度不大于700mm时,应按设计要求加设金属或钢筋混凝土套管保护。
②给水管道不得直接穿越污水井、化粪池、厕所等污染源。
③给水系统各种井室内的管道安装,如设计无要求,井壁距法兰或承口的距离:管径小于等于450mm时,不得小于250mm;管径大于450mm时,不得小于350mm。
④给水管道与污水管道在不同标高平行敷设,其垂直间距在500mm以内时,给水管径小于等于200mm的,管壁水平间距不得小于1.5m;管径大于200mm的,不得小于3m。
三、硬聚氯乙烯给水管安装
1.示意图和现场照片
管端坐标偏移值A计算示意图和聚氯乙烯给水管安装现场照片分别见图6-5和图6-6。
图6-5 管端坐标偏移值A计算示意
图6-6 聚氯乙烯给水管安装照片
2.注意事项
①已烤掉并清除干净的承插头,要防止再存积污物,阴雨天应用物品覆盖保护。
②中断施工或工程完工后,凡开口的部位必须有封闭措施。
③一般情况下顶管施工要连续作业,不应中断,防止出现意外故障。若事故间断,要有人值班,记录事故。顶管用做套管时,顶管施工完成以后,未穿管之前,要将套管的两端临时堵严,以防管道被污物堵塞。
④顶压坑的周密设计、计划,严格的措施和制度,是保证顶管工程质量,保证经济效果的首要前提。
⑤ 每根顶管的方向误差不应超过50mm。有坡度要求时,严格遵循设计要求。
⑥工作坑、管内的动力及照明设备,分别设漏电保护器,以备随时切断电源,照明电压不超过36V。全部电线使用安全防水线。
3.施工做法详解
工艺流程:安装前准备工作→管道接口施工→阀门、消防栓、排气阀等设置。
(1)安装前准备工作
除应按常规管道安装进行准备工作以外,安装UPVC管材前尚需做好以下工作。
①所有施工人员应详细阅读厂家提供的产品使用说明书或接受施工培训,掌握UPVC管性能、施工方法及注意事项。
②管材、管件应做外观检查、质量检验。如发现质量异常,应在使用前进行检测。损伤严重者需剔除。
③主要工具:电动切割机、拉紧器、手锯、绳索、润滑剂、毛刷、抹布、手套、锉刀、直尺、活扳手等。
(2)管道接口施工
①一般规定
a.管道连接可采用弹性密封圈插入式柔性接头,或插入式溶剂粘接接头、法兰接头等刚性接头。
b.承插式橡胶圈接头适用于dn不小于63mm的管道,套筒式活接头(快速连接件)可用于各种管径的管道。
c.溶剂式接头适用于dn为20~200mm的管道;dn大于90mm的管材,其溶剂粘接接头的连接宜在提供管材的生产厂进行,在施工现场制作溶剂粘接接头时,dn不宜大于90mm。溶剂粘接接头一般采用工厂制造的承口管;当采用平口管在现场加工承口时,施工单位提供的加工方法及设施应得到建设和监理单位许可后方可使用。
d.法兰连接一般适用于钢管、铸铁管等不同材质管材或阀门、消防栓等管道附件的过渡性连接。
e.管材在敷设中需切割时,切割面要平直。插入式接头的插口管端应削倒角,倒角坡口后管端厚度一般为管壁厚的1/3~1/2,倒角一般为15°。完成后应将残屑清除干净,不留毛刺。
②弹性密封圈柔性接口
a.密封圈(橡胶圈)的性能:所用密封圈不应有裂缝、气孔、重皮和接缝,其质量应符合下列要求:
Ⅰ.邵氏硬度为45~55度;
Ⅱ.伸长率≥500%;
Ⅲ.拉断强度≥16MPa;
Ⅳ.永久变形<20%;
Ⅴ.老化系数>0.8(在70℃温度情况下,历时144h)。
b.操作要求。
Ⅰ.检查管材、管件及橡胶圈质量,清理干净承口内侧(包括橡胶圈凹槽)及插口外侧,不得有土或其他杂物,将橡胶圈安装在承口凹槽内,不得扭曲,异形橡胶圈必须安装正确,不得装反。
Ⅱ.管端插入,长度必须留出由于温差产生的伸量,伸量应按施工时间和温差计算确定。
Ⅲ.管子接头最小插入长度应符合相关规范的规定。
Ⅳ.插入深度确定后,必须按插入长度一侧在管端表面画出一圈标记。连接时将插口对准承口并保持管道轴线平直,将其一次插入,直至标线均匀外露在承口端部。
Ⅴ.小管径管道插入时宜用人力,在管端垫木块用撬棍将管子推入到位的方法可用于公称外径dn大于315mm的管道,对于公称外径更大的管道,可用手动葫芦等专用拉力工具。严禁用挖土机械等施工机械推、顶管子插入。
Ⅵ.如插入时阻力过大,应拔出橡胶圈检查是否扭曲,不得强行插入。插入后用塞尺顺着接口间隙检查橡胶圈位置是否正确。
Ⅶ.采用润滑剂降低插入阻力时,润滑剂必须采用管材生产厂提供的经检验合格的润滑剂。润滑剂必须对管材、弹性密封圈无任何损害作用。对输送饮用水的管道,润滑剂必须无毒、无臭、无味,且不会滋生细菌。
Ⅷ.涂刷润滑剂时,可用毛刷将润滑剂均匀地涂在装嵌在承口内的橡胶圈和插口外表面上,不得将润滑剂涂在承口装橡胶圈的槽内。
③溶剂粘接刚性接口
a.溶剂的性能基本要求。所选用的溶剂应符合下列基本性能要求:
Ⅰ.黏附力和内聚力强,易于涂在结合面上;
Ⅱ.固化时间短;
Ⅲ.硬化的粘接层对水不产生任何污染;
Ⅳ.粘接的强度应满足管道的使用要求。
b.操作要求:
Ⅰ.准备工作:粘接主要准备工作是检查管材、管件质量。
连接的管子需要切断时,须将插口处做成坡口后再进行连接。切断管子时,应保证断口平整且垂直管轴线。加工成的坡口应符合下列要求:坡口长度一般不小于3mm;坡口厚度约为管壁厚度的1/3~1/2。加工成坡口后,应将残屑消除干净。
备齐接口使用工具。
Ⅱ.清理工作面。管材或管件在黏合前,应用干布或棉纱将承口内侧和插口外侧擦拭干净,使被粘接面保持清洁,无尘沙和水迹。
Ⅲ.试插。粘接前应将两管试插一次,使插入深度和配合情况符合要求,并在插入端表面画出插入承口深度的标线。
Ⅳ.涂刷溶剂。涂抹黏结溶剂时,应先涂承口内侧,后涂插口外侧,涂抹承口应顺轴向由里向外涂抹均匀、适量,不得涂抹过量或漏涂。
Ⅴ.黏结与养护。涂抹黏结溶剂后,应立即找正方向对准轴线将管端插入承口,并用力推挤至所画标志线。插入后将管旋转1/4圈,在不少于60s时间内保持施加的外力不变,并保证接口的直度及位置正确。
插接完毕后,应及时将接头外部挤出的黏结溶剂擦拭干净。应避免受力或强行加载。
④过渡接口连接。给水硬聚氯乙烯管材当与不同材质的管材、阀门、消防栓等附件连接时,称为过渡接口连接。过渡连接的方法与要求如下。
a.可采用过渡件串联两端不同材质的管材或阀门,消防栓等附、配件。过渡件两端接头构造必须和两端连接接头形式相适应。
b.过渡件一般采用特制管件,与各端管道或附、配件的连接应遵守下列规定。
Ⅰ.阀门、消防栓或钢管等为法兰接头时,过渡件和其连接端必须采用相应的法兰接头,其法兰螺栓孔位置及直径必须和连接端的法兰一致。
Ⅱ.连接不同材质的管材采用承插式接头时,过渡件和其连接端必须采用相应的承插式接头,其承口的内径或插口的外径及密封圈的规格等必须符合连接端承口或插口的要求;当不同材质管材为平口端时,宜采用套筒接头连接,套筒内径必须符合两端连接件不同外径的规定。
Ⅲ.与UPVC管管端的连接宜采用柔性接头,并优先采用活接头、套筒式接头等快速连接件。当连接的UPVC材质管件为承插式接头时,过渡件应采用相应的承口或插口连接。
c.过渡件采用工厂制作的产品,并优先采用UPVC注塑或二次加工成型的管件。如生产厂不能提供UPVC材质管件,而采用钢制过渡件时,其材质、误差、规格等均应符合相应接头的标准。
d.法兰连接时相邻两个法兰盘的螺栓孔位置和直径必须一致,其中垫片或垫圈位置必须正确,拧紧时应按对称位置相间进行。应防止拧紧过程中产生的轴向拉力导致两端管道拉裂或接头拉脱。
(3)阀门、消防栓、排气阀等设置
①管道上设置阀门、消防栓、排气阀等附、配件时,其重量不得由管道支承,必须设置混凝土、砖砌体等刚性支墩,支墩应有足够的体积和稳定性,并有锚固装置固定附、配件。支墩混凝土强度等级不得低于C15,砖支墩必须采用机制砖,用水泥砂浆砌筑。
②管道上设置阀门时,平面净空尺寸可按阀门规格、维护检修要求确定。
③阀门井采用整体板式基础时,阀门支墩应支承在阀门井的混凝土基础底板上。底板上用插筋锚固支墩时,底板可与支墩共同承受阀门关闭时产生的轴向推力。
④阀门井内无基础底板时,阀门必须设置独立的支墩,当阀门关闭可能产生轴向推力时,支墩还应具有支承轴向推力的能力。当支墩重量及刚度不足以支承轴向推力时,必须在管道上采取其他有效止措施。
⑤井底和管外底的净距不宜小于200mm。井底无混凝土底板时,应在井底铺不小于150mm厚的卵石层。
⑥阀门井基础必须浇筑在原状地基或经过回填密实的地层上。混凝土结构的混凝土强度等级不得低于C15;砖砌体必须采用强度不低于M7.5级的水泥砂浆砌筑;砖材必须用机制砖。在地下水位以下的砖砌井室外壁必须做封闭的水泥砂浆抹面防水层。
⑦阀门井顶部宜采用连成一体的灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁井盖及支座;亦可采用工厂生产的符合标准的纤维混凝土及玻璃纤维增强树脂(玻璃钢)等复合材料制造的井盖及支座。井内踏步宜采用可锻铸铁、球墨铸铁踏步;钢制踏步必须采用钢材外部注塑的塑钢踏步。
⑧管道穿越阀门井时,和井墙宜采用刚性连接。一般采用专用穿墙套管埋在墙内的穿越部位,待管道敷设就位后,用干硬性细石混凝土分层浇筑填实。在已建管道上砌筑砖井墙时,可在管道周围留出不小于50mm的空隙,用干硬性细石混凝土分层浇筑填实、砖墙内套管可用混凝土制造;混凝土墙内应用带止水肋的钢制套管。穿墙管内径不得小于管外径加100mm。
⑨连接构筑物的管道下超挖的槽深部分,必须用砂砾土回填密实。并按管道敷设要求做不小于90°弧形土基。
⑩阀门、消防栓、排气阀等附件采用直埋敷设时,埋在土中维护阀门杆的套筒必须支承在回填密实的土层上。采用铸铁管、混凝土管等作套筒时,应在套筒下浇筑混凝土或砖砌基础,套筒四周回填土必须夯实。套筒上部开启部分的配件根据各地具体情况设置。
4.施工总结
①UPVC管道基础埋深低于建(构)筑物基础底面时,管道不得敷设在建筑物基础下地基扩散角受压区以内,扩散角可采用45°。
②UPVC管道穿越铁路、高速公路等路堤时,应设置钢筋混凝土、钢、铸铁管等材料制作的保护套管,不通行的套管内径不宜小于管外径加300mm,套管结构设计应按路堤主管部门的规定执行,穿越河道时还应在保护套管外部采取包混凝土等措施。
③UPVC管道不得从建(构)筑物下面穿越。若必须穿越时,应采取外加套管等可靠的保护措施。
④UPVC管道在其他管道上部跨越时,管底与下面管道顶部的净距不得小于0.2m,并应按设计规定进行地基处理。
⑤UPVC管道与相邻管道之间的水平净距不宜小于施工及维护要求的开槽宽度及设置闸门井等附属构筑物要求的宽度。与热力管等高温管道和高压燃气管等有毒气体管道之间的水平净距不宜小于1.5m。饮用水管道不得敷设在排水管道和污水管道下面。
⑥UPVC管道中线与建(构)筑物外墙(柱)皮之间的水平距离不宜小于下列规定:公称外径dn不大于200mm时为1m;公称外径dn大于200mm时为3.0m。
⑦在道路下,管顶埋深不宜小于1.0m;在人行道下,公称外径dn大于63mm时,不宜小于0.75m,公称外径dn不大于63mm时,不宜小于0.5m。在永久性冻土或季节性冻土层中,管顶埋深应在冰冻线以下。
⑧当设计无规定时,管道不得采用360°满包混凝土进行地基处理或增强管道承载能力。
消防配件安装及管沟与井室施工一、消防配件安装
1.示意图和现场照片
室外地下消防栓与主管连接示意图和消防水泵接合器照片分别见图6-7和图6-8。