南水北调配套工程管道安装技术要点

南水北调配套工程管道安装技术要点

陈小娟

天津鸿泽天创生物环保科技发展有限公司天津300300

摘要：随着我国社会经济的迅速发展，人民生活水平明显提高，但是这种情况并非绝对，水资源的匮乏限制了我国北方的经济发展，因此，我国建立了南水北调工程，为缓解北方水资源紧张做出了巨大的贡献，但是在南水北调过程中还存在着诸多问题，其中配套工程管道安装仍有巨大的改进空间。我国在南水北调过程中大部分采取埋地管道输水方案，该项技术十分复杂，尤其是对管道的组合和相关材料的选择方面，本文立足于该项技术存在的问题，结合实际情况和成功案例，对现有的技术进行总结分析。

关键词：南水北调，配套工程管道安装，分析与改进

我国目前的发展情况，使得南水北调配套工程已经进入了建设的高峰期，传统的配套工程管道安装技术已经无法适应如今的发展态势，新型材料的出现，不同地质条件的变化，导致的问题已经是传统施工方案无法解决，因此选择正确的管材组合构成输水管道体系，是保障工程稳定运行的重要因素，同时也是确定南水北调工程效率的基础。

一、铸铁管道安装

1.1管道基础设立

铸铁管道在安装的过程中通常有两种方法，第一种为挖弧法，这种方法是先根据管道的外部轮廓与地面挖出一个圆形凹槽，使其充分与管道的外轮廓进行重合，一般修正到120度为标准，然后将管道置于圆形的弧槽内，并且应用中粗砂进行回填处理，使该段土壤充分密实。这种方法，仅仅局限于土质良好的区域。

第二种方法为填弧法，该方法是先进行水平沟槽的修整，沿着特定的轴线对管道进行铺设，然后进行回填处理。适用的范围，则是土质较差的区域，例如软土地基或者地下水位较高的不利于人工开挖修护的地区。

1.2管道的安装

在正常的施工情况下，铸铁管一般是由下游区域向上游区域安装，首先应该在第一承口处进行胶圈的安放，然后对第二节颗进行深度清洁，对表面铁锈杂物进行打磨处理，利用相关器械保证叉口的深度，这一技术包括对管道弯头各种阀门的安装。

其次是管口的形式，可以简单地将其划分为t形接口和k型接口。根据不同的施工环境和地质特点，选择相宜的接口形式。T形滑入式接口具有着诸多优点，操作简单，携带方便，气密性良好，而k型接口除了具有上述的优点之外，还可以应用压力对内部形成密封，使得内外的气密性和气压良好。同时对胶圈的应用使得后期的维护与检修十分便捷，待故障出现可以更换胶圈来消除隐患，避免了接口处渗水漏水。我国传统的刚性接口刚性过强，并不具备柔韧性，只能应用在特殊的场合。

1.3管线允许转角

在铺设管道的过程中，不可避免的会遇到转角过大的情况，因此应该应用弯头管件。但是转角角度较小时也可以凭借着管线曲线安装的方式进行处理，铸铁管道接口处可以存在着一定数值上的偏差角度，但是允许的偏差角度不宜过大，一般管径越大，允许偏转角度越小。

二、钢管的安装

2.1钢管的选材

在长距离铺设输水管道中，会存在着不同的地形情况，某些地段会有着特殊的要求，例如水位较高，或者覆盖范围较深的河堤以及铁路，这些地段进行铺设的施工难度十分巨大，通常所采取的施工方法为顶管施工法，利用钢管对球墨铸铁管进行替换，钢管内部再填充上砂土形成非金属的保护层。

2.2钢管安装

根据实际情况不同，所设计的穿越程度也不尽相同，市面上所流通的钢管管节长度一般是十米至十二米，对钢管的焊接应该符合相关的行业规范。在施工前要确保钢管内外的防腐层没有出现损害，一旦发现内外防腐层损坏现象，应第一时间进行修补，检修合格之后才可以进行钢管的埋入，这还应该保证钢管顺利对接，顶管内部配套的钢管与上下游的铸铁管必须紧密地衔接在一起，否则无法达到施工的意义。施工前应该在混凝土内部铺设一层砂土层，避免钢管出现沉降现象，这一层砂土可以对沉降量这一数值偏差进行弥补。

其次对防腐层要充分保护，拖拽法虽然简单实用但不可避免的会对外部防腐层造成损伤，在施工之前可以在内部铺设一层中粗砂垫层，起到润滑的作用，避免尖锐物质，对防腐层造成损害。

三、管道对接

3.1铸铁管的连接

在正常的施工阶段，管材的长度一般依据实际情况不等，普遍有六米至八米浮动，对管道进行连接时，应该依据现场的情况对管道进行切割，以切割后的管道两端围成接口，中间部位为直管做好承接工作。

3.2钢管与铸铁管的连接

上游与下游的铸铁管想要与钢管连接，必须确保钢管与铸铁管的口径相同，否则将无法成功对接。同时还要对铸铁管的端口进行仔细打磨，尽可能减小阻力，为了成功的连接，可以在两端增设钢插口。

3.3保证正常输水

首先应该确保在管道一定间隔时设立排水井和泄水井，检修井，保证管道内的气流流动，为后续的检修与排查做准备工作。

在长距离的输水管道这个过程中首先要注意管道与翼环的焊接位置，必须保证穿墙管固定在墙壁之上，在设计的过程中，应该根据内部的实际情况设置伸缩节，以此来确定刚性翼环的焊接位置，安装过程中要严格按照质量说明书中的规范进行操作。

其次还应该注意上下游接口的对接方式，穿过公路，河堤等地方应该采用钢管连接，并且在上游位置设立泄水井，通过这一设施可以为日后的检修提供便利，便于排水，同时还不会增加额外的施工费用，降低施工难度。

四、结束语

不同的施工区段需要面临的施工问题不尽相同，尤其是南水北调配套管网施工技术仍存在着一些漏洞，随着我国施工技术的逐步成熟，正在逐步的弥补缺漏，从沟槽的开挖到后期管道的铺设，都需要格外警惕，严格按照相关规范并且根据实际情况加以分析，综合各方面的因素进行思考，本文借鉴相关成功案例，并充分分析现场施工经验，提出相应对策，为每一次施工提供参考意见，帮助其选择最为合适的观察和施工工艺。

参考文献：

[1]李朋.南水北调配套工程管道安装技术要点[J].河北水利，2017（02）

[2]韩李明.穿越107国道工程顶管穿越设计——基于南水北调配套工程[J].工业技术创新，2017（05）