分析污水輸送管網(wǎng)爆漏的成因和爆漏現(xiàn)象的特點(diǎn)(2)

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4.管道修復(fù)
     確認(rèn)管道存在爆漏后,就要馬上組織修復(fù)管道。根據(jù)大坦沙廠經(jīng)歷的多次污水輸送管道的搶修經(jīng)驗(yàn),可將管道修復(fù)施工分為以下4個(gè)階段:
     4.1.開挖作業(yè)基坑基于縮短搶修而造成停產(chǎn)的時(shí)間,將負(fù)面影響控制在最低限度,污水輸送管道爆漏搶修普遍采用開挖修復(fù)技術(shù)。當(dāng)確認(rèn)具體管道的爆漏點(diǎn)后,就要對(duì)爆漏位置進(jìn)行挖掘,挖出必要的作業(yè)基坑,檢查管道的實(shí)際爆漏情況,確定最終的修復(fù)方案,為后續(xù)管道的修復(fù)施工創(chuàng)造條件。基坑開挖的同時(shí),應(yīng)根據(jù)管道的材質(zhì)和施工需要,提前備好充足的搶修物資和架設(shè)好臨時(shí)施工電源。
     4.1.1.地下設(shè)施調(diào)查、保護(hù)管道基坑開挖前,應(yīng)向各方管線單位了解清楚地下管線的情況,方可進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)和遷移措施,以保證開挖工作持續(xù)進(jìn)行。管道基坑開挖時(shí),應(yīng)根據(jù)地質(zhì)土層情況和管道埋深及時(shí)采用支撐,以免造成滑坡、塌方。在建筑物、構(gòu)筑物基礎(chǔ)和地下設(shè)施附近開挖時(shí)應(yīng)做好防止其下沉和變形的措施后,才能進(jìn)行開挖。
     4.1.2.基坑開挖與降、排水基坑開挖有人工開挖,液壓挖土機(jī)開挖兩種方式,當(dāng)基坑較深,土方量較大時(shí),有條件的盡量利用機(jī)械挖土?;娱_挖的順序、方法必須遵循“開槽支撐,先撐后挖,分層開挖,嚴(yán)禁超挖的原則”,直至找到管道爆裂位置后,才能加快基坑挖掘的速度。在不清楚的地下設(shè)施狀況的條件下進(jìn)行緊急搶修開挖,建議采取人工開挖和機(jī)械開挖相結(jié)合,避免挖傷地下設(shè)施和管道。
     降水與排水是配合基坑開挖的安全措施。由于珠三角地下水豐富,當(dāng)基坑開挖至地下水位以下,使地下水的平衡遭到破壞,地下水會(huì)不斷流入基坑;同時(shí),雖然在搶修過程中泵站已經(jīng)停止了送水,但輸送管內(nèi)仍存有較大的壓力,管內(nèi)污水會(huì)不斷溢出基坑。因此,基坑開挖的過程中,基坑內(nèi)應(yīng)設(shè)置排水溝及集水井,及時(shí)做好坑內(nèi)排水工作,以免引起塌方或基坑土槽遭到破壞。
     4.1.3.流砂的形成及防止在基坑挖掘過程中要時(shí)刻注意挖出土方的種類,尤其注意細(xì)砂、粉砂及亞砂土的出現(xiàn)。當(dāng)出現(xiàn)上述土質(zhì)時(shí),基坑挖深超過地下水位線0.5米就會(huì)發(fā)生流砂現(xiàn)象。發(fā)生流砂,基坑下的土?xí)柿鲃?dòng)狀態(tài),隨地下水一起涌進(jìn)坑內(nèi),砂土邊挖邊冒,基坑難以開挖到搶修所需深度。當(dāng)基坑開挖過程中遇到流砂時(shí),可采用以下措施進(jìn)行:
     4.1.3.1水下挖土法:采用不排水施工,使坑內(nèi)水壓與地下水壓平衡,從而防止流砂產(chǎn)生。
     4.1.3.2打板樁法:將鋼板樁沿基坑外圍打入坑地下面一定深度,增加地下水從坑外流入坑內(nèi)的滲流長(zhǎng)度,從而減少動(dòng)水壓力,防止流砂產(chǎn)生。
     4.1.3.3搶挖法:組織分段強(qiáng)挖,使挖土速度超過冒砂速度。挖至所需深度后,立即鋪竹筏、蘆席,并拋大石塊以平衡動(dòng)水壓力,壓住流砂。此法用以解決局部或輕微的流砂現(xiàn)象是比較有效的。
     4.1.3.4人工降低地下水位:一般采用井點(diǎn)降水方法,在基坑附近開挖一個(gè)或多個(gè)低于基坑深度的集水井,使基坑四周的地下水向集水井滲流,通過集水井排水,使地下水不致滲流入基坑內(nèi)。由于動(dòng)水壓力的方向朝下,因而可以有效地治服流砂現(xiàn)象,達(dá)到局部區(qū)域降低地下水位的效果。
     鋼管發(fā)生爆漏的原因基本上都是焊口(接口)破裂,尤其是排泥閥、排氣閥窗口位置和彎頭位置。究其原因有2個(gè):a窗口部分都是單面焊接,在水壓的作用下是屬于管道的薄弱部位 ;b彎頭位置存在角度,水流阻力大且應(yīng)力集中,容易受到管道基礎(chǔ)沉降的影響。如07年荔灣泵站至廠區(qū)輸送鋼管爆漏就是在過江段彎頭和排氣閥支管焊口破裂,就是由于河堤被沖空導(dǎo)致管道基礎(chǔ)下沉的原因所致考試大二級(jí)建造師。
     管道焊口開裂位置要視乎管道現(xiàn)場(chǎng)的受力方向和位置決定,多數(shù)在上部爆裂,也有少數(shù)在下部爆漏,極少會(huì)出現(xiàn)整個(gè)管道接口完全松脫的情況。
     由于玻璃鋼夾砂管是脆性材料, 硬度較低 ,抗沖擊力相對(duì)較小, 一旦遭到?jīng)_擊就很容易受損, 會(huì)出現(xiàn)內(nèi)襯部分的裂紋, 以致引起爆漏。如07年5#泵站-廠區(qū)壓力輸送管被地質(zhì)勘探機(jī)探頭壓穿,破損部位就是局部呈放射性開裂。
     水泥管的爆漏幾率都比較少。水泥管的爆漏一般是承口密封膠圈老化或者管身斷裂。其中管身斷裂與水泥管的質(zhì)量有關(guān),其次是由于外在施工改造造成水泥管爆裂等,如05年澳口泵站-廠區(qū)壓力輸送管爆漏就是由于外單位盲目壓樁施工造成的。
     4.2.2管道爆漏點(diǎn)的處理輸送管道開挖后,應(yīng)馬上對(duì)管道的受損位置進(jìn)行清洗,沿管身四周檢查受損情況,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況制定修復(fù)方案:
     4.2.2.1根據(jù)爆漏位置清理出必要的維修作業(yè)空間,調(diào)整排水設(shè)備,控制基坑內(nèi)水位,確保管道爆漏點(diǎn)不被水浸泡,以便施工作業(yè)。
     4.2.2.2根據(jù)爆漏位置,關(guān)閉爆漏點(diǎn)上下游閥門,利用輸送管的排泥閥、放空閥或爆漏口排水以降低管道內(nèi)水位。當(dāng)爆漏發(fā)生在管道上部或側(cè)壁時(shí),只需將管內(nèi)水位控制在爆漏點(diǎn)以下,可不完全放空管道;否側(cè),需將管道完全放空。