管道靜水壓試驗(yàn)研究報告(20140303)

1、河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 前言1前言南水北調(diào)中線工程主要由總干渠主體工程、總干渠分水口門至城市自來水廠入口之間的供水配套工程、城市水廠及管網(wǎng)工程三部分組成。三部分工程應(yīng)同步建成才能實(shí)現(xiàn)南水北調(diào)工程巨大的社會和經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)南水北調(diào)工程總體規(guī)劃和中央有關(guān)精神，總干渠主體工程由中央組建的項(xiàng)目法人直接負(fù)責(zé)建設(shè)管理或代理建設(shè)管理，部分工程按照委托制模式由各省市負(fù)責(zé)建設(shè)管理；供水配套工程由沿線省（直轄市）負(fù)責(zé)籌資、建設(shè)和管理；受水城市水廠及管網(wǎng)工程是南水北調(diào)工程供水的終端用戶，按照現(xiàn)行的管理模式，應(yīng)由各受水城市負(fù)責(zé)籌資、建設(shè)和管理。根據(jù)河南省人民政府以豫政文2007195號批復(fù)

2、的河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程規(guī)劃和省發(fā)展和改革委員會以豫發(fā)改農(nóng)經(jīng)2011248號對河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程可行性研究報告的批復(fù)，河南省南水北調(diào)供水配套工程主要向南陽、平頂山、漯河、周口、許昌、鄭州、焦作、新鄉(xiāng)、鶴壁、濮陽、安陽等11座省轄市市區(qū)和所屬的7個縣級市、25個縣城以及禹州神垕鎮(zhèn)、鄧州移民安置區(qū)、南陽龍升工業(yè)園區(qū)等48個供水目標(biāo)提供生活和工業(yè)用水。工程實(shí)施后可有效改善受益市、縣水資源供需緊張局面，同時對控制地下水嚴(yán)重超采、改善生態(tài)環(huán)境也有重要作用，是保障我省經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展與社會和諧穩(wěn)定的重要基礎(chǔ)設(shè)施。按照國務(wù)院南水北調(diào)建委會確定的建設(shè)目標(biāo)，南水北調(diào)中線總干渠工程將于2

3、013年完工，2014年汛后通水。供水配套工程上接總干渠，下連城市水廠，擔(dān)負(fù)著承上啟下的輸水任務(wù)，是南水北調(diào)工程在我省發(fā)揮效益的關(guān)鍵。為落實(shí)省政府提出的我省供水配套工程必須在2011年4月開工建設(shè)的要求，我公司依據(jù)可研報告批復(fù)投資，先行編制了河河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 前言2南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程許昌18號分水口門供水工程初步設(shè)計(jì)報告，省發(fā)改委以豫發(fā)改設(shè)計(jì)2011409號對其進(jìn)行了批復(fù)。2011年4月29日，許昌18號口門配套工程在多方支持下舉行了開工典禮，正式拉開了我省供水配套工程開工建設(shè)的序幕。隨著許昌 18 號口門供水配套工程的開工建設(shè)，省發(fā)改委相繼以豫

4、發(fā)改設(shè)計(jì)20111712 號、2012429 號、2012 1293 號對許昌（不含 18 號口門）、新鄉(xiāng)、南陽等 11 個受水區(qū)城市為設(shè)計(jì)單元的“供水配套工程初步設(shè)計(jì)報告”進(jìn)行了批復(fù)。在初設(shè)批復(fù)投資的基礎(chǔ)上，河南省南水北調(diào)中線工程建設(shè)管理局于 2012 年 9 月 30 日前相繼批復(fù)了 11個受水區(qū)設(shè)計(jì)單元的招標(biāo)設(shè)計(jì)，為河南省南水北調(diào)供水配套工程全面開工建設(shè)奠定了良好的基礎(chǔ)。目前，全省的供水配套工程建設(shè)已接近尾聲，預(yù)計(jì) 2014 年 6 月將全部建成，按計(jì)劃汛后與總干渠同步具備通水條件。由于南水北調(diào)配套工程供水目標(biāo)多，線路分布廣，管材種類多，管線長短、管徑大小差異大，沿線地形地質(zhì)條件復(fù)雜、參

5、建單位多、工程施工開工時間及施工進(jìn)度不一，工程運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜。為順利實(shí)現(xiàn)配套工程試驗(yàn)性充水，在試驗(yàn)性充水前，有必要通過靜水壓試驗(yàn)，對輸水管道的管材、管道接口，空氣閥、檢修閥、控制閥、排空閥等各類閥件，壓力計(jì)、流量計(jì)等計(jì)量設(shè)備，閥井、鎮(zhèn)墩等附屬建筑物及其它相關(guān)設(shè)施進(jìn)行安全性檢驗(yàn)，及時發(fā)現(xiàn)并處理管道及閥件等在制造、施工過程中可能存在的質(zhì)量問題，排查安全隱患，為試驗(yàn)性充水順利進(jìn)行創(chuàng)造條件。為此，河南省南水北調(diào)中線工程建設(shè)管理局委托我公司對重力有壓流輸水管道靜水壓試驗(yàn)進(jìn)行研究，根據(jù)相關(guān)規(guī)范并結(jié)合工程實(shí)際，我公司以 12 號分水口門輸水工程為典型，于 2014 年 2 月 15 日編制了河南省南水北調(diào)受水

6、區(qū)供水配套工程輸水管道靜水壓試驗(yàn)方案（審查稿）。河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 1 工程概況31 工程概況1.1 分水口門12 號馬莊分水口門位于魯山縣辛集鄉(xiāng)馬莊村東南總干渠右岸，主要供平頂山市新城區(qū)規(guī)劃水廠用水，年均分配水量 7300 萬 m3?？陂T處總干渠設(shè)計(jì)樁號為 SH(3)20+004.9，設(shè)計(jì)水位 130.179m，加大水位130.827m，渠底高程 123.179m。分水口門設(shè)計(jì)流量 3m3/s，最底控制水位 129.506m，閘底板高程 123.179m。分水口門設(shè)計(jì)參數(shù)見表 1.1-1。表 1.1-1 總干渠分水口門參數(shù)表渠道流量(m3/s)口門編號口門位置

7、總干渠樁號設(shè)計(jì)加大口門流量(m3/s)供水目標(biāo)12魯山縣馬莊SH(3)20+004.93203803平頂山新區(qū)續(xù)表 1.1-1 總干渠分水口門參數(shù)表口門編號口門位置分配水量(萬 m3)設(shè)計(jì)流量(m3/s)設(shè)計(jì)水位(m)最低水位(m)加大水位(m)閘底高程(m)12魯山縣馬莊73003130.179129.506130.827123.1791.2 供水水廠平頂山市新城區(qū)水廠為規(guī)劃水廠，廠址位于平頂山市新華區(qū)西王營村東，設(shè)計(jì)供水規(guī)模 20 萬 m3/d，承接南水北調(diào)水量 7300 萬 m3。廠址附近地勢平坦、場地開闊，平均地面高程 112.38m。平頂山市新區(qū)水廠情況見表 1.2-1。表 1.2-

8、1 承接南水北調(diào)水廠情況口門編號水廠名稱位置供水規(guī)模(萬 m3/d)承接南水北調(diào)水量(萬 m3)建設(shè)性質(zhì)建設(shè)批復(fù)文件廠址地面高程(m)12平頂山新區(qū)水廠 新華區(qū)西王營東207300規(guī)劃無112.38河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 1 工程概況41.3 輸水工程1.3.1 管道設(shè)計(jì)流量初設(shè)階段在確定管道流量時，對水廠規(guī)模小，口門分配流量大的輸水線路在管道進(jìn)口預(yù)留了分水口。12 號口門輸水管道設(shè)計(jì)流量為 2.6 m3/s，預(yù)留分水口流量為 0.4m3/s。輸水管道設(shè)計(jì)流量見表 1.3.1-1。表 1.3.1-1 12 號口門輸水管道設(shè)計(jì)流量口門編號輸水線路名稱輸水管線長度(km

9、)年均分配水量(萬 m3)水廠設(shè)計(jì)規(guī)模(萬m3/d)管道設(shè)計(jì)流量(m3/s)預(yù)留分水口流量(m3/s)備注12口門平頂山新區(qū)水廠6.977300202.60.41.3.2 進(jìn)出口設(shè)計(jì)水位管道進(jìn)口水位按閘前水位減 0.1m 確定，對規(guī)劃水廠，管道出口水位按管頂以上不小于 6.0m 預(yù)留。輸水管道進(jìn)出口設(shè)計(jì)水位見表 1.3.2-1。表 1.3.2-1 輸水管道進(jìn)、出口設(shè)計(jì)水位口門編號位置名稱地面高程(m)設(shè)計(jì)水位(m)備注進(jìn)水池設(shè)計(jì)水位130.08進(jìn)水池加大水位130.73進(jìn)口進(jìn)水池最低水位123.80129.41總干渠水位減 0.1m12出口平頂山新區(qū)規(guī)劃水廠112.38116.261.3.3

10、工程布置輸水管線起點(diǎn)位于馬莊分水口門出口涵洞末端，終點(diǎn)為平頂山新區(qū)規(guī)劃水廠，線路總長 6.97km，設(shè)計(jì)流量 2.6m3/s，采用 DN1400 PCCP管。輸水管線自進(jìn)水池引水后，向東偏南經(jīng)馬街南、西王營南至焦莊西北規(guī)劃水廠。沿線共布置穿越工程 2 座，分別為樁號 2+990 處鋼管穿河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 1 工程概況5越鄭堯高速、樁號 4+770 處 PCCP 管穿越應(yīng)河；各類閥井 23 座，其中控制閥、檢修閥井 7 座，空氣閥井 10 座，排空閥井 3 座，流量計(jì)井 2 座，調(diào)流閥空氣閥井 1 座，鎮(zhèn)墩 24 個。12 號口門輸水工程布置見圖 1.3.3-1

11、；輸水管道穿越公路、河流及閥井、鎮(zhèn)墩布置見表 1.3.3-14。表 1.3.3-1 穿越鄭堯高速公路工程設(shè)計(jì)成果表輸水管道混凝土套管管線樁號路面寬度(m)交叉角度（0）頂管長度(m)鋼管內(nèi)徑(m)中心高程(m)套管內(nèi)徑(m) 中心高程(m)管頂高程(m)路面高程(m)路面以下套管管頂覆土厚度(m)3+000.00028.7863.991251.4113.79 2.00 114.09 115.34 120.04.71表 1.3.3-2 穿越應(yīng)河倒虹吸工程設(shè)計(jì)成果表管中心高程（m）管線樁號交叉角度（0）倒虹吸長(m)管身內(nèi)徑(m)管材進(jìn)口出口水平段河底高程(m)沖刷坑深度(m)水平段管頂覆土厚(m

12、)4+627.00064.24 152.321.4PCCP 109.69 110.53 106.53109.4502.67表 1.3.3-3 12 號口門輸水管道各類閥件性能特征表序號中心樁號閥井編號地面高程(m)管中心高程(m)閥井平面尺寸(m)(外輪廓)井內(nèi)安裝閥件閥件規(guī)格檢修閥 1手動蝶閥DN1400 1.0MPa空氣閥 1復(fù)合空氣閥DN250 1.0MPa10+037.4341#閥井 123.413 120.3144.4*5.1半球閥 1半球閥DN250 1.0MPa20+130.0002#閥井 123.115 120.1733.8*3.8流量計(jì) 1 超聲波流量計(jì)DN1400 1.0M

13、Pa30+146.0003#閥井 123.192 120.1494.4*5.1控制閥 1電動蝶閥DN1400 1.0MPa40+448.1784#閥井 123.077 119.6872.6*3.6空氣閥 2復(fù)合空氣閥DN250 1.0MPa51+111.6515#閥井 120.446 117.2172.6*3.6空氣閥 3復(fù)合空氣閥DN250 1.0MPa61+212.2606#閥井 120.416 116.3204.7*2.6排空閥 1偏心半球閥DN350 1.0MPa71+656.2397#閥井 122.368 120.1532.6*3.6空氣閥 4復(fù)合空氣閥DN250 1.0MPa82+

14、238.5438#閥井 119.851 116.7252.6*3.6空氣閥 5復(fù)合空氣閥DN250 1.0MPa河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 1 工程概況6續(xù)表 1.3.3-3 12 號口門輸水管道各類閥件性能特征表序號中心樁號閥井編號地面高程(m)管中心高程(m)閥井平面尺寸(m)(外輪廓)井內(nèi)安裝閥件閥件規(guī)格檢修閥 2手動蝶閥DN1400 1.0MPa空氣閥 6復(fù)合空氣閥DN250 1.0MPa92+914.3269#閥井 117.916 114.8204.4*5.1半球閥 2半球閥DN250 1.0MPa103+087.48810#閥井 119.169 116.59

15、62.6*3.6空氣閥 7復(fù)合空氣閥DN250 1.0MPa113+597.51911#閥井 116.762 114.0902.6*3.6空氣閥 8復(fù)合空氣閥DN250 1.0MPa124+098.89012#閥井 114.439 111.2082.6*3.6空氣閥 9復(fù)合空氣閥DN250 1.0MPa134+143.84413#閥井 113.447 108.4354.9*2.8排空閥 2偏心半球閥DN350 1.0MPa檢修閥 3手動蝶閥DN1400 1.0MPa空氣閥 10復(fù)合空氣閥DN250 1.0MPa144+287.07314#閥井 114.396 111.9224.4*5.1半球閥

16、 3半球閥DN250 1.0MPa154+695.27415#閥井 111.239 104.7794.9*2.8排空閥 3偏心半球閥DN350 1.0MPa檢修閥 4手動蝶閥DN1400 1.0MPa空氣閥 11復(fù)合空氣閥DN250 1.0MPa164+922.06316#閥井 113.501 111.4074.4*5.1半球閥 4半球閥DN250 1.0MPa175+297.25017#閥井 112.295 110.0772.6*3.6空氣閥 12復(fù)合空氣閥DN250 1.0MPa185+740.65718#閥井 111.725 109.0312.6*3.6空氣閥 13復(fù)合空氣閥DN250

17、1.0MPa196+355.01819#閥井 111.152 108.4752.6*3.6空氣閥 14復(fù)合空氣閥DN250 1.0MPa206+671.76520#閥井 110.678 108.1884.4*5.1檢修閥 5手動蝶閥DN1400 1.0MPa216+688.7 65 21#閥井 111.058 108.1733.8*3.8流量計(jì) 2 超聲波流量計(jì)DN1400 1.0MPa調(diào)流閥 1226+712.76522#閥井 110.901 108.151空氣閥 15復(fù)合空氣閥DN250 1.0MPa236+730.76523#閥井 110.842 108.1354.4*5.1檢修閥 6手

18、動蝶閥DN1400 1.0MPa河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 1 工程概況7表 1.3.3-4 12 號分水口門輸水管道轉(zhuǎn)角性能特征表序號樁號彎管轉(zhuǎn)角()鎮(zhèn)墩轉(zhuǎn)角()地面高程(m)管中心高程(m)墩長(m)墩寬(m)墩高(m)備注10+015.00013.1522.50132.197124.4293.02.43.07豎向鎮(zhèn)墩 120+032.58313.0622.50124.768120.3223.02.43.07豎向鎮(zhèn)墩 230+091.75928.6430.00122.973120.2312.892.22.2水平鎮(zhèn)墩 141+212.26090.0090.00120.

19、416116.8451.52.22.2三通鎮(zhèn)墩 151+421.61511.2211.25121.519117.6591.712.22.2水平鎮(zhèn)墩 261+718.77624.2430.00122.870119.785 2.892.22.2水平鎮(zhèn)墩 371+965.3517.5811.25121.238118.333 1.712.22.2水平鎮(zhèn)墩 482+398.8779.1611.25118.992115.781 1.712.22.2水平鎮(zhèn)墩 592+836.79634.6345.00117.567114.8203.832.22.2水平鎮(zhèn)墩 6102+914.3265.7111.25117.

20、916114.8203.002.42.71豎向鎮(zhèn)墩 3112+924.5265.7111.25117.873113.8003.002.42.71豎向鎮(zhèn)墩 4123+059.5265.7111.25119.008113.8003.002.42.71豎向鎮(zhèn)墩 5133+087.4885.7111.25119.169116.5963.002.42.71豎向鎮(zhèn)墩 6143+136.97637.2345.00119.770116.596 3.832.22.2水平鎮(zhèn)墩 7153+754.12412.9922.50115.604113.1892.412.22.2水平鎮(zhèn)墩 8164+143.84490.009

21、0.00113.447108.9601.52.22.2三通鎮(zhèn)墩 2174+695.27490.0090.00111.239105.3041.52.22.2三通鎮(zhèn)墩 3185+081.16612.8422.50113.124110.8062.412.22.2水平鎮(zhèn)墩 9195+339.56414.0922.50112.294109.9342.412.22.2水平鎮(zhèn)墩 10205+683.9549.2711.25111.113108.7723.002.42.71豎向鎮(zhèn)墩 7215+698.8599.4611.25110.910106.2883.002.42.71豎向鎮(zhèn)墩 8225+723.8599

22、.2711.25110.784106.2883.002.42.71豎向鎮(zhèn)墩 9235+740.6579.3311.25111.725109.0313.002.42.71豎向鎮(zhèn)墩 10246+753.44240.6445.00110.946 108.1143.832.22.2水平鎮(zhèn)墩 111.3.4 管道設(shè)計(jì)壓力1）鋼管（SP）12 號口門輸水管道穿越鄭堯高速及沿線管配件均為鋼管，遵循中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)給水排水工程管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50332-河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 1 工程概況82002，鋼管設(shè)計(jì)壓力按表 1.3.4-1 采用。表1.3.4-1 鋼管設(shè)計(jì)內(nèi)水

23、壓力標(biāo)準(zhǔn)值Fwd.k管道類別直徑(mm)工作壓力Fwk(10-1MPa)設(shè)計(jì)內(nèi)水壓力(MPa)采用值 Fwd.k (MPa)鋼管1400Fwk=0.25Fwk+0.50.90.9現(xiàn)場試驗(yàn)壓力遵循中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB 50268-2008 規(guī)定應(yīng)符合表 1.3.4-2 要求。表1.3.4-2 鋼管水壓試驗(yàn)的試驗(yàn)壓力（MPa）管道類別直徑(mm)工作壓力 Fwk試驗(yàn)壓力鋼管1400Fwk=0.25Fwk+0.5，且不小于 0.92）PCCP 管遵循美國國家標(biāo)準(zhǔn)之預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土壓力管設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)ANSI/AWWA C304-99，PCCP 管道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用的內(nèi)壓包括

24、工作內(nèi)壓Pw、瞬時內(nèi)壓 Pt 和試驗(yàn)內(nèi)壓 Pft。工作內(nèi)壓：Pw=最大（Pg，Ps），式中 Pg 為由水力梯度產(chǎn)生的內(nèi)水壓力；Ps 為由凈水頭產(chǎn)生的內(nèi)水壓力。瞬時內(nèi)壓：Pt 為管道內(nèi)水體流速發(fā)生急劇變化引起的超出正常工作內(nèi)壓 Pw 的實(shí)際內(nèi)壓值，Pt=最大（0.4Pw，0.276MPa）?，F(xiàn)場試驗(yàn)內(nèi)壓：Pft 是在管道鋪設(shè)后進(jìn)行注水加壓檢驗(yàn)的內(nèi)壓，通常為：Pft=1.2Pw。PCCP 管設(shè)計(jì)內(nèi)壓見表 1.3.4-3。表 1.3.4-3 PCCP 管道內(nèi)水壓力設(shè)計(jì)成果表水力計(jì)算結(jié)果PCCP 管道設(shè)計(jì)壓力樁號長度(km)直徑(mm)工作壓力(MPa)工作壓力(MPa)瞬時內(nèi)壓(MPa)試驗(yàn)內(nèi)壓(M

25、Pa)0+0006+9656.9714000.060.250.40.2760.48河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 2 試驗(yàn)的必要性、目的與任務(wù)92 靜水壓試驗(yàn)的必要性、目的與任務(wù)2.1 靜水壓試驗(yàn)的必要性靜水壓試驗(yàn)是壓力管道竣工驗(yàn)收之前履行的一個試驗(yàn)項(xiàng)目，是對壓力輸水管道工程中的管道、接頭、管件、各種閥件及鎮(zhèn)墩、連通、分水口等附屬建筑物的設(shè)計(jì)、施工、安裝階段的綜合驗(yàn)證。1）在工程運(yùn)行前通過靜水壓試驗(yàn)，可大幅降低安全事故發(fā)生的概率，便于局部問題局部解決，提高處理可能發(fā)生緊急事件的靈活性，最大限度控制緊急事件對當(dāng)?shù)鼐用裆罴吧a(chǎn)的影響。2）南水北調(diào)供水配套工程分布廣、占線長，地

26、形地質(zhì)條件復(fù)雜，由于工期緊張，施工單位眾多，不同管段開挖沉降變形期各不相同，有可能導(dǎo)致管道工程發(fā)生不均勻沉降變形，通過靜水壓試驗(yàn)緩慢加載有利于減少不均勻沉降變形帶來的不利影響。3）工程建設(shè)期間，盡管建設(shè)管理部門采取各種手段，投入大量人力物力對施工質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控，但由于技術(shù)手段的限制，施工質(zhì)量檢查不可避免帶有時間和地域上的隨機(jī)性，通過靜水壓試驗(yàn)可全面檢驗(yàn)工程設(shè)計(jì)、施工質(zhì)量能否滿足安全運(yùn)行要求。4）管道沿線有眾多的承插口和焊縫接頭，其防水性能與管道滲漏問題緊密相關(guān)，直接關(guān)系到工程運(yùn)行效益、社會影響，甚至關(guān)系到輸水體系能否正常運(yùn)行和工程安全問題。由于數(shù)量龐大，施工中要保證每個接頭止水材料的安裝質(zhì)量都達(dá)

27、到設(shè)計(jì)要求存在較大難度，通過靜水壓試驗(yàn)可對管道止水進(jìn)行系統(tǒng)檢驗(yàn)。5）輸水管道運(yùn)行期間，通過布置在沿線的控制閥、檢修閥、空氣閥、排水閥、泄壓閥、調(diào)流調(diào)壓閥、流量計(jì)、測壓計(jì)等，控制管道的輸水流量、出口水位及其變化速率，使其符合設(shè)計(jì)條件要求，任何一個閥件出現(xiàn)問河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 2 試驗(yàn)的必要性、目的與任務(wù)10題都將對管道的運(yùn)行安全造成不同程度的影響，因此有必要通過靜水壓試驗(yàn)，實(shí)況檢驗(yàn)各類閥件技術(shù)性能、協(xié)調(diào)性能和可操作性，并檢驗(yàn)操作結(jié)果能否滿足設(shè)計(jì)要求。6）靜水壓試驗(yàn)結(jié)果是工程驗(yàn)收的重要依據(jù)。通過靜水壓試驗(yàn)，許多在施工階段未能暴露的問題將會顯現(xiàn)，并通過監(jiān)測儀器得以量化

28、反映，對于存在質(zhì)量問題的管道、閥件和建筑物，可為制定工程處理措施提供參考依據(jù)，對于不存在問題的管線，也可以對工程施工質(zhì)量進(jìn)行有效驗(yàn)證，成為工程竣工驗(yàn)收的重要依據(jù)之一。因此從防止惡性事故發(fā)生、系統(tǒng)檢驗(yàn)工程質(zhì)量、減少管道滲漏損失、確保工程運(yùn)行調(diào)度可控、為試驗(yàn)性通水提供技術(shù)保障、為工程驗(yàn)收提供技術(shù)資料、確保工程順利投入運(yùn)行等多方面考慮，配套工程在竣工驗(yàn)收前進(jìn)行靜水壓試驗(yàn)是必要的。2.2 靜水壓試驗(yàn)的目的與任務(wù)2.2.1 試驗(yàn)?zāi)康撵o水壓試驗(yàn)的主要目的是驗(yàn)證管道及各附屬建筑物是否滿足設(shè)計(jì)工況，在工程投入運(yùn)行前發(fā)現(xiàn)并解決質(zhì)量問題。1）檢驗(yàn)輸水管道安裝質(zhì)量、材料質(zhì)量、井室設(shè)備的安裝質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)并解決存在問題，

29、確保工程質(zhì)量合格安全投入運(yùn)行。2）為工程運(yùn)行前安全性評估、順利投入運(yùn)行提供技術(shù)保障。3）結(jié)合靜水壓試驗(yàn)，對工程初期運(yùn)行可能涉及到的有關(guān)問題進(jìn)行研究并取得部分初期運(yùn)行所需的技術(shù)數(shù)據(jù)。靜水壓試驗(yàn)工作大體上分準(zhǔn)備期、充水期、觀察期、評價及完善期四個階段。2.2.2 準(zhǔn)備期的主要任務(wù)1）在充水加壓前，應(yīng)對所有建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行全面清理，列出清單、制河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 2 試驗(yàn)的必要性、目的與任務(wù)11定計(jì)劃，保障加壓前所有工程建設(shè)項(xiàng)目滿足充水要求。2）管道沿線的控制閥、檢修閥、空氣閥、排水閥、泄壓閥、調(diào)流調(diào)壓閥、流量計(jì)、測壓計(jì)等應(yīng)安裝調(diào)試完畢，至少具備現(xiàn)地啟閉操作條件，啟閉開度

30、精度和穩(wěn)定性等均應(yīng)滿足相關(guān)要求。3）在加壓試驗(yàn)過程中確保供電設(shè)施穩(wěn)定可靠，相應(yīng)監(jiān)控和保護(hù)設(shè)備的控制、操作、顯示、報警等滿足要求。4）對于規(guī)劃采用的充水水源應(yīng)辦理相關(guān)的啟用手續(xù)，并完成相關(guān)的充水水源建設(shè)、臨時建筑物和設(shè)施的施工及安裝調(diào)試。當(dāng)需要外排局部管段充水水體時，應(yīng)結(jié)合排水方式，完成其排水通道施工，并按所在地相關(guān)法規(guī)完成排放報備工作。5）在開始充水試驗(yàn)前應(yīng)建立充水、加壓期間的運(yùn)行維護(hù)責(zé)任單位及管理體系，確定指揮機(jī)構(gòu)及參與單位的責(zé)任分工。在充水過程中加加壓觀察期間，管道沿線需要投入巡查人員，并對所有參與靜水壓試驗(yàn)單位進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配和管理。6）為妥善處理充水加壓試驗(yàn)期間可能的突發(fā)事件，需要根據(jù)不同

31、管段或建筑物工程特點(diǎn)、所處的環(huán)境條件，制定相應(yīng)的應(yīng)急事件處理機(jī)制、組件突發(fā)事件搶險隊(duì)伍、準(zhǔn)備相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備，明確責(zé)任單位和指揮機(jī)構(gòu)。河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 3 靜水壓試驗(yàn)方法123 靜水壓試驗(yàn)方法壓力管道水壓試驗(yàn)一般包括：管道接頭水壓試驗(yàn)、分段水壓試驗(yàn)及全線水壓試驗(yàn)。由于管道接頭水壓試驗(yàn)在管道安裝過程中已完成，全線水壓試驗(yàn)受水源、工期等條件限制尚不具備條件，故本報告僅對分段水壓試驗(yàn)進(jìn)行研究。3.1 不同規(guī)范、規(guī)程對水壓試驗(yàn)要求1）給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50268-2008 要求管道水壓試驗(yàn)的分段長度不大于 1.0km。對于無法分段試驗(yàn)的管道，應(yīng)根據(jù)工程具

32、體情況確定。水壓試驗(yàn)的試驗(yàn)壓力應(yīng)符合表 3.1-1 要求。表3.1-1 鋼管水壓試驗(yàn)的試驗(yàn)壓力（MPa）管道類別工作壓力 Fwk試驗(yàn)壓力鋼管FwkFwk+0.5，且不小于 0.90.52Fwk球墨鑄鐵管0.5Fwk+0.50.61.5Fwk預(yù)應(yīng)力鋼筋及預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管0.6Fwk+0.3現(xiàn)澆鋼筋混凝土管涵0.11.5Fwk化學(xué)建材管0.11.5Fwk，且不小于 0.82）混凝土壓力管道AWWA M9（美國供水協(xié)會）要求在最終移交壓力管線之前進(jìn)行靜水壓測試。對于特別長的管線，有時對已竣工的較短管線進(jìn)行靜水壓試驗(yàn)比較方便，而不必等到完全竣工后才對整條管線進(jìn)行測試。靜水壓試驗(yàn)壓力通常為 1.2Pw

33、（工作壓力）。嚴(yán)禁對管線進(jìn)行空氣壓力試驗(yàn)。3）電力建設(shè)施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范中SDJ280-90 要求河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 3 靜水壓試驗(yàn)方法13當(dāng)管子、管線安裝技術(shù)檢查資料完整，并經(jīng)逐個接頭水壓試驗(yàn)合格后，可不再進(jìn)行全線或分段水壓試驗(yàn)。3.2 國內(nèi) PCCP 管水壓試驗(yàn)的做法及效果1）山西萬家寨引黃供水工程（DN3000）萬家寨引黃工程聯(lián)接段工程從汾河水庫至 3#流量調(diào)節(jié)閥采用內(nèi)徑 DN3000 的 PCCP 管道輸水，全長 43.2km，其中 354.km 為明挖鋪設(shè)PCCP 管，7.8km 采用隧洞內(nèi)鋪設(shè) PCCP 管。PCCP 管道安裝逐個接頭水壓試驗(yàn)合格分三

34、段進(jìn)行水壓試驗(yàn)成功通水運(yùn)行。2）三個泉倒虹吸工程（DN2800）三個泉倒虹吸全長 10927km，采用 PCCP 管與鋼管組合方案，平行雙線布置。內(nèi)水壓力 1.4MPa 及其以下采用 PCCP 管，單線管長7.385km，內(nèi)徑為 2.8m；1.4MPa 以上采用鋼管，單線管長 3.181km，內(nèi)徑 2.7m。PCCP 管道安裝逐個接頭水壓試驗(yàn)合格每 1.0km 進(jìn)行水壓試驗(yàn)成功通水運(yùn)行。3）北京懷柔應(yīng)急水源工程（DN1800）工程采用內(nèi)徑 1.8m 的 PCCP 管道輸水，最大工作靜水壓力0.8MPa，長 4.8km。PCCP 管道安裝逐個接頭水壓試驗(yàn)合格（部分鎮(zhèn)墩附近接頭加固）全段進(jìn)行水壓試

35、驗(yàn)成功通水運(yùn)行。4）北京張坊水源應(yīng)急供水工程（DN20001800）工程采用內(nèi)徑 1.82.0m 的 PCCP 管道輸水，最大工作靜水壓力0.8MPa，長 41.95km。PCCP 管道安裝逐個接頭水壓試驗(yàn)合格成功通水運(yùn)行（未進(jìn)行水壓試驗(yàn)）。3.3 南水北調(diào)配套工程靜水壓試驗(yàn)方法根據(jù)上述統(tǒng)計(jì)分析，不同規(guī)范規(guī)程中水壓試驗(yàn)要求存在差異，已建河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 3 靜水壓試驗(yàn)方法14工程對水壓試驗(yàn)做法不一。針對南水北調(diào)供水配套工程，由于輸水管線分布廣、管材類型多、管道直徑大、內(nèi)水壓力不同、管線長短差別大、水源條件、排水條件不同，很難統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，擬采取長距離（大于 1.0

36、km）分段水壓試驗(yàn)方法。見圖 3.2-1。圖3.2-1 PCCP管道靜水壓試驗(yàn)過程圖河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 4 靜水壓試驗(yàn)方案及實(shí)施計(jì)劃154 靜水壓試驗(yàn)方案及實(shí)施計(jì)劃以 12 號分水口門輸水工程為實(shí)例敘述。4.1 試驗(yàn)方案4.1.1 編制依據(jù)1）河南省南水北調(diào)配套工程有壓自流輸水管道工程靜水壓試驗(yàn)合同文件；2）12 號分水口門輸水管道工程初步設(shè)計(jì)及施工圖設(shè)計(jì)；3）關(guān)于河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)有關(guān)問題處理的意見（豫調(diào)建【2013】60 號）；4）給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（GB50268-2008）；5）水利水電建設(shè)工程驗(yàn)收規(guī)程（SL223

37、-2008）；6）混凝土壓力管道（AWWA M9）。4.1.2 試驗(yàn)分段靜水壓試驗(yàn)分段可結(jié)合工程總體布置可從以下幾方面考慮：1）靜水壓試驗(yàn)分段適應(yīng)管材壓力分段。由于計(jì)算各樁號管道壓力均不相同，為便于管道生產(chǎn)加工，設(shè)計(jì)將管道工作壓力 Pw 劃分為 0.4 MPa、0.6 MPa、0.8 MPa 等壓力級別。因此在一個試驗(yàn)段內(nèi)不能出現(xiàn)兩個管材壓力級別。2）靜水壓試驗(yàn)分段適應(yīng)工程分標(biāo)試驗(yàn)分段與工程施工分標(biāo)相對應(yīng)，責(zé)任明確，但應(yīng)注意在各標(biāo)段分界點(diǎn)設(shè)置堵頭，其位置是否合適，若分界點(diǎn)沒有合適的堵頭位置，標(biāo)段間應(yīng)相互協(xié)商縮短或延長試驗(yàn)段長度。3）靜水壓試驗(yàn)分段適應(yīng)檢修分段河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道

38、靜水壓試驗(yàn)方案 4 靜水壓試驗(yàn)方案及實(shí)施計(jì)劃16輸水管道沿線每 5km 左右設(shè)一處檢修閥，并在大型河道、鐵路、公路等穿越工程進(jìn)出口、支線分水口處也設(shè)有檢修閥，靜水壓試驗(yàn)可以檢修閥分段，一個試驗(yàn)段內(nèi)可以有多個檢修閥。4）靜水壓試驗(yàn)分段適應(yīng)管材分段根據(jù)給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50268-2008，當(dāng)一條管線管道采用多種管材時，宜按不同管材分別進(jìn)行試驗(yàn)。根據(jù) 12 號口門供水工程現(xiàn)場條件，實(shí)現(xiàn)全線分段靜水壓試驗(yàn)，以檢修閥作為分段的節(jié)點(diǎn)，并結(jié)合輸水管線控制閥、放空閥設(shè)置和管材壓力等級、水源及排水條件等因素，確定分兩段進(jìn)行。第一段：進(jìn)口 1#檢修閥井鄭堯高速 9#檢修閥井；第二段：鄭堯高速 9

39、#檢修閥井新城區(qū)規(guī)劃水廠 23#檢修閥井。詳見表 4.2-1。表 4.2-1 12 號口門輸水管道靜水壓試驗(yàn)段劃分明細(xì)表試驗(yàn)段劃分起點(diǎn)及樁號終點(diǎn)及樁號試驗(yàn)長度（m）第一試驗(yàn)段1#閥（K0+037.434）9#閥（K2+914.326）2876.892第二試驗(yàn)段9#閥（K2+914.326）23#閥（K6+730.765）3816.439根據(jù)給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50268-2008，當(dāng)一條管線管道采用兩種管材時，宜按不同管材分別進(jìn)行試驗(yàn)，但考慮到 12號口門輸水管道穿越鄭堯高速公路頂管工程采用的鋼管總體長度只有125m，占輸水管道總體長度比例很小，所以此項(xiàng)試驗(yàn)忽略不計(jì)，整條管線均按

40、 PCCP 材質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)。4.1.3 試驗(yàn)壓力1）分段水壓試驗(yàn)壓力要求試驗(yàn)壓力取值采用 GB 50268-2008 規(guī)定；試驗(yàn)壓力一般不大于試驗(yàn)段內(nèi)最不利點(diǎn)管材的設(shè)計(jì)工作壓力；試驗(yàn)壓力不得小于正常運(yùn)行通過加大流量時的管線內(nèi)水壓力。河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 4 靜水壓試驗(yàn)方案及實(shí)施計(jì)劃172）分段水壓試驗(yàn)壓力數(shù)值根據(jù)管道設(shè)計(jì)靜水壓力，對應(yīng)試驗(yàn)段選取相應(yīng)試驗(yàn)壓力值。按照美國 ANSI/AWWA C304-99 標(biāo)準(zhǔn)，PCCP 管道現(xiàn)場試驗(yàn)內(nèi)壓通常為 1.2Pw（Pw 為實(shí)際工作內(nèi)壓，即最大靜水壓力）。根據(jù)管道各樁號正常工作內(nèi)壓 Pw 及國家標(biāo)準(zhǔn)給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)

41、范GB 50268-2008 規(guī)定的試驗(yàn)要求，當(dāng)工作壓力 Pw0.6 MPa 時，PCCP 試驗(yàn)壓力為 1.5Pw，當(dāng)工作壓力0.6 MPa 時，PCCP 試驗(yàn)壓力為 Pw+0.3MPa。南水北調(diào)供水配套工程除 PCCP 按美國 ANSI/AWWA C304-99 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)外，其它管材均按國家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，為統(tǒng)一驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，靜水壓力試驗(yàn)值均采用 GB 50268-2008 規(guī)定進(jìn)行計(jì)算。12 號口門輸水管道進(jìn)口最高水位為 130.73m；第一試驗(yàn)段管道最低點(diǎn)樁號 2+914.326 高程為 114.82m；第二試驗(yàn)段管道最低點(diǎn)樁號 4+695.274 高程為 105.304m；當(dāng)末端閥門關(guān)閉時，各試

42、驗(yàn)段試驗(yàn)壓力值見表 4.4-1。表 4.4-1 各試驗(yàn)段試驗(yàn)壓力數(shù)值 工作壓力 Pw(MPa）試驗(yàn)壓力（MPa）試驗(yàn)段樁號試驗(yàn)長度（m）計(jì)算值設(shè)計(jì)值計(jì)算值采用值第一試驗(yàn)段K0+037.434 K2+914.3262876.8920.160.40.240.4第二試驗(yàn)段K2+914.326 K6+730.7653816.4390.250.40.3750.44.1.4 試驗(yàn)檢測項(xiàng)目根據(jù)給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（GB50268-2008），檢測項(xiàng)目為允許壓力降值和允許滲水量值。12 號口門管道允許壓力降及滲水量見表 4.4-1 和表 4.4-2。表4.4-1 12號口門輸水管道水壓試驗(yàn)的允許壓力

43、降（MPa）管材種類試驗(yàn)壓力允許壓力降PCCP管1.5P0.03河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 4 靜水壓試驗(yàn)方案及實(shí)施計(jì)劃18表3.3-2 12號口門輸水管道水壓試驗(yàn)的允許滲水量允許滲水量（L/minkm）管道內(nèi)徑D（mm）焊接接口鋼管PCCP管14001.755.004.2 實(shí)施計(jì)劃4.2.1 計(jì)劃項(xiàng)目1）靜水壓試驗(yàn)方案；2）靜水壓試驗(yàn)實(shí)施方案；3）堵頭設(shè)計(jì)；4）水源點(diǎn)選取、注水口位置及排水設(shè)計(jì)；5）試驗(yàn)壓力分級及觀測制度規(guī)定；6）加壓設(shè)備、壓力計(jì)選擇及通訊設(shè)備；7）質(zhì)量和安全保障措施；8）組織機(jī)構(gòu)安排；9）應(yīng)急預(yù)案。4.2.2 堵頭設(shè)計(jì)根據(jù)河南省南水北調(diào)中線工程建設(shè)管

44、理局文件豫調(diào)建【2013】60 號關(guān)于河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)有關(guān)問題處理的意見。檢修閥閥門可做為靜水試驗(yàn)的堵頭。在管線末端應(yīng)設(shè)置后靠背，用以支撐閥門傳來的壓力。根據(jù)試驗(yàn)分段，12 號口門 1#、9#、23#檢修閥可作為堵頭，其設(shè)計(jì)工作壓力均為 1.0MPa，各種閥件在出廠前均進(jìn)行閥體密封性試驗(yàn)及強(qiáng)度試驗(yàn)，密封性試驗(yàn)壓力為 1.1 MPa，強(qiáng)度試驗(yàn)壓力為 1.5 MPa，大于對應(yīng)試驗(yàn)段試驗(yàn)壓力 0.4 MPa，滿足安全要求。河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 4 靜水壓試驗(yàn)方案及實(shí)施計(jì)劃194.2.3 水源、注水口位置及排水路線確定 1）水源第一試驗(yàn)段：水

45、源選用 12 號口門現(xiàn)地管理房院內(nèi)的機(jī)井；第二試驗(yàn)段：水源選擇在 9#閥井附近的農(nóng)用機(jī)井。2）注水口位置根據(jù) 12 號口門輸水管道沿線的地下水情況及管道情況，輸水管道管徑較大，注水口選擇在試驗(yàn)段內(nèi)的上游高程較高的空氣閥井不影響沖水時管道排氣。第一試驗(yàn)段：注水口設(shè)在 1#閥井處；第二試驗(yàn)段：注水口設(shè)在 9#閥井處。水源和注水口位置見表 3.6-1。表 3.6-1 各試驗(yàn)段水源及注水口位置試驗(yàn)段試驗(yàn)段水源水源注水口注水口第一試驗(yàn)段井水1#閥井（K0+037.434）第二試驗(yàn)段井水9#閥井（K2+914.326）3）排水第一試驗(yàn)段：自 9#閥井排空，配置水泵強(qiáng)排至附近的自然溝道內(nèi)；第二試驗(yàn)段：自 2

46、2#閥井自排為主結(jié)合水泵強(qiáng)排，管道尾端水泵強(qiáng)排，排至附近的自然溝道內(nèi)。若試驗(yàn)段內(nèi)有多個排空閥，可分段開啟具有排水條件的排空閥進(jìn)行自流排水，過閥流速不大于 3.0m3/s。對自流不盡的管道積水進(jìn)行強(qiáng)排，管道底部通過長軸深井泵排不凈的少量存水，可放入便攜式潛水電泵進(jìn)行排水。4.2.4 試驗(yàn)壓力分級及觀測重點(diǎn)對試驗(yàn)段安全檢測設(shè)施進(jìn)行觀測。逐步緩慢分級升壓，每級0.1MPa，每升一級后穩(wěn)壓不少于 10 分鐘，對應(yīng)檢查后背、支墩、管身、河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 4 靜水壓試驗(yàn)方案及實(shí)施計(jì)劃20鎮(zhèn)墩、閥井、閥件及接口，并及時進(jìn)行安全監(jiān)測采集數(shù)據(jù)，當(dāng)無異?，F(xiàn)象時，再繼續(xù)升壓。4.2

47、.5 加壓和通訊設(shè)備投入試驗(yàn)設(shè)備見表 4.2.5-1。表 4.2.5-1 試驗(yàn)和通訊設(shè)備一覽表序號序號設(shè)備儀器名稱設(shè)備儀器名稱數(shù)量數(shù)量備注備注1試壓泵2 臺配 7.5KW 發(fā)電機(jī)，每小時注水 6t2潛水泵2 臺25t/小時 3壓力表4 塊精度 1.5 級，150mm4單向閥4 只DN100 5流量計(jì)2 塊DN100 6注水壓力連接管根據(jù)水源距離備用7發(fā)電機(jī)30KW 和 20KW 各 2 臺備用8DN100 截止閥4 只二備二用9配電盤2 套10對講機(jī)8 個11后靠背1 處12千斤頂1 套根據(jù)后背支撐實(shí)際需要配置4.2.6 試驗(yàn)組織機(jī)構(gòu)及工作職責(zé)：1）成立由建管局、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工、設(shè)備廠家等單

48、位人員組成的試驗(yàn)工作指導(dǎo)小組，負(fù)責(zé)試驗(yàn)的組織、實(shí)施、技術(shù)指導(dǎo)、突發(fā)事件處理、試驗(yàn)結(jié)果確認(rèn)等工作。2）成立由 12 號口門施工標(biāo)段監(jiān)理、施工等單位人員組成的試驗(yàn)工作實(shí)施小組；施工單位為試驗(yàn)責(zé)任主體，其項(xiàng)目經(jīng)理為實(shí)施小組責(zé)任人，負(fù)責(zé)實(shí)施小組一切試驗(yàn)工作落實(shí)和完成。負(fù)責(zé)完成各試驗(yàn)段的人員配置、注水、試驗(yàn)記錄、突發(fā)事件應(yīng)急處理、修補(bǔ)、排水、試驗(yàn)資料整理等各項(xiàng)工作。河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 5 靜水壓試驗(yàn)實(shí)施方案215 靜水壓試驗(yàn)實(shí)施方案5.1 試驗(yàn)具備條件1）設(shè)計(jì)方案、實(shí)施計(jì)劃等已完成、批復(fù)并完成打壓前相關(guān)工作。2）工程完工且通過分部驗(yàn)收，重點(diǎn)檢查管道接縫處理、管道清理、內(nèi)防

49、腐完工情況。3）檢修閥、控制閥、排空閥、空氣閥等閥件設(shè)備調(diào)試完成，前期相關(guān)試驗(yàn)完成。4）水源、加壓設(shè)備、壓力計(jì)的選擇及安置已完成。壓力試驗(yàn)設(shè)備必須經(jīng)過專業(yè)檢測部門率定的合格的專用設(shè)備。5）電源引接及排水疏導(dǎo)路線施工已完成，確保排水出路暢通，排水泵及發(fā)電機(jī)數(shù)量足 夠。6）試驗(yàn)壓力分級及觀測制度（觀測人員、表格等）已落實(shí)。安全監(jiān)測設(shè)施布設(shè)完畢，完成初始值測量。7）質(zhì)量和安全保障措施已制定、落實(shí)。8）試驗(yàn)指揮機(jī)構(gòu)成立，分工明確，職責(zé)清晰，通訊設(shè)施齊備。9）編制應(yīng)急預(yù)案，成立應(yīng)急小組。10）試驗(yàn)前由設(shè)計(jì)、設(shè)備廠家等專業(yè)人員進(jìn)行試驗(yàn)前技術(shù)培訓(xùn)、各崗位培訓(xùn)，熟練掌握操作規(guī)程。5.2 靜水壓試驗(yàn)步驟和工作流

50、程5.2.1 試驗(yàn)基本步驟試驗(yàn)前準(zhǔn)備 注水 試壓 結(jié)果判定合格 泄壓排水1）第一段靜水壓力試驗(yàn)先把 1#、9# 閥井處的排氣閥卸掉，把 1#至 9#閥井之間所有排氣河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 5 靜水壓試驗(yàn)實(shí)施方案22閥、控制閥等閥件打開，從 1#閥井處向管道內(nèi)注水，全線觀察，待水位快到 1#、9#閥件排氣閥口時，用法蘭裝上裝有試壓泵、壓力表、表彎、三通旋塞閥等的管道，當(dāng)水位快到每個閥件孔口時，都及時關(guān)閉閥門。這樣在 1#、9#閥井處同時各安裝有 2 個壓力表，繼續(xù)向管內(nèi)注水至壓力 0.5MPa，觀察靜水壓力情況。2）第二段靜水壓力試驗(yàn)過程基本同第一靜水壓力試驗(yàn)過程，只

51、是可先把第一試驗(yàn)段管內(nèi)的水先直排至第二試驗(yàn)段，能排進(jìn)去的排，不能排進(jìn)去用水泵在 9#閥井處強(qiáng)排至附近的自然溝道內(nèi)。試驗(yàn)段起始、終端閥井處用法蘭裝上裝有試壓泵、壓力表、表彎、三通旋塞閥等的管道，具體見圖 5.2.1-1。圖 5.2.1-15.2.2 試驗(yàn)工作流程詳見圖 5.2.2-1。河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 5 靜水壓試驗(yàn)實(shí)施方案23試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作（閘閥啟閉、管道清理） N Y N Y圖 5.2.2-1 靜水壓試驗(yàn)流程圖注水注水注水補(bǔ)壓至試驗(yàn)壓力值注水補(bǔ)壓至試驗(yàn)壓力值（保持恒壓（保持恒壓 2h）水壓嚴(yán)密性試驗(yàn)水壓嚴(yán)密性試驗(yàn) 加壓至試驗(yàn)壓力值（穩(wěn)定加壓至試驗(yàn)壓力值（穩(wěn)定

52、30min）水壓強(qiáng)度試驗(yàn)）水壓強(qiáng)度試驗(yàn)浸泡浸泡（72h）檢查處理檢查處理不不合合格格不不合合格格合合 格格合合 格格泄壓排水泄壓排水河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 5 靜水壓試驗(yàn)實(shí)施方案245.3 靜水壓試驗(yàn)實(shí)施5.3.1 注水試驗(yàn)前各項(xiàng)工作準(zhǔn)備就緒，報請現(xiàn)場試驗(yàn)小組驗(yàn)收，經(jīng)現(xiàn)場試驗(yàn)小組批準(zhǔn)后，方可進(jìn)行管道充水工作。充水水源水質(zhì)為類，本方案水源采用打井抽水，在既定閥井處安裝流量計(jì)，通過 DN100 的供水管線，控制注水流量，注水流速不大于 0.3m/s，以減少余留空氣量及水錘壓力。充水過程及注意事項(xiàng)：1）充水前必須打開試驗(yàn)段內(nèi)所有 DN250 的排氣閥；2）充水時，先不安裝

53、試壓裝置，利用管道法蘭孔自由注水，待快注滿管道時，再安裝試壓裝置，繼續(xù)注水。充水速度要緩慢，充水時間大于等于 72 小時， 充滿水后，用試壓泵向管內(nèi)注水；3）管道注水時應(yīng)將管段內(nèi)排氣閥前半球閥全部打開，進(jìn)行排氣，如排氣閥排氣不良，或有漏水現(xiàn)象，應(yīng)及時通知閥件廠家專業(yè)人員進(jìn)行檢查、維修，直到滿足要求為止。4）充水完成后，關(guān)閉注水口及閥門，逐個檢查各個閥井及沿線管道是否存在漏水現(xiàn)象。5）每個閥井處安排專人把守，隨時開關(guān)閥門，確保充水安全。注水相關(guān)要素，見表 5.3.1-1。 表 5.3.1-1 注水相關(guān)要素表試驗(yàn)段注水口試驗(yàn)管段長注水總量（m3）單位注水量（m3/24h）注水時間（天）第一試驗(yàn)段1

54、#閥井2876.8924428.6316007.4第二試驗(yàn)段22#閥井3816.4395874.9516009.85.3.2 管道浸泡試驗(yàn)管段灌滿水后，宜在不大于工作壓力條件下充分浸泡后再進(jìn)行河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 5 靜水壓試驗(yàn)實(shí)施方案25水壓試驗(yàn)，浸泡時間不少于 72 小時。5.3.3 水壓試驗(yàn)1）開始水壓試驗(yàn)時，先進(jìn)行預(yù)試壓，將管道內(nèi)水壓緩緩地升至試驗(yàn)壓力，采取逐步緩慢分級升壓，每次升壓以 0.1MPa 為宜。2）在加壓泵處安裝兩個壓力表，以便復(fù)核壓力讀數(shù)，避免錯誤；管道升壓時，管內(nèi)氣體應(yīng)排除，升壓過程中若發(fā)現(xiàn)壓力計(jì)表針擺動、不穩(wěn)，且升壓較慢時，應(yīng)重新排氣后再

55、升壓。3）每升一級后穩(wěn)壓不少于 15 分鐘，分級升壓過程中，每升一級應(yīng)檢查閘閥、管身、鎮(zhèn)墩、閥井及接口，并及時進(jìn)行安全監(jiān)測、采集數(shù)據(jù)，當(dāng)無異?，F(xiàn)象時，再繼續(xù)升壓。4）試驗(yàn)過程中，出現(xiàn)管壓升不上去或管堵?lián)p壞時，應(yīng)立即停止試驗(yàn)，找出原因，采取有關(guān)措施后，再重新試壓。5）升至水壓試驗(yàn)壓力值后穩(wěn)壓 2 小時。期間如有壓力下降可注水補(bǔ)壓，但不得高于試驗(yàn)壓力。6）當(dāng)試驗(yàn)用允許壓力降作為判定合格依據(jù)時，最大壓降不得大于0.03MPa, 進(jìn)行外觀檢查，若無漏水現(xiàn)象，則水壓試驗(yàn)合格；當(dāng)采用允許滲水量進(jìn)行最終合格判定依據(jù)時，注水補(bǔ)壓到試驗(yàn)壓力時穩(wěn)壓 2 小時，當(dāng)實(shí)際滲水量小于允許滲水量 4.7L/minkm 時判

56、定合格。7）檢查管道接口、配件等處有無漏水、損壞現(xiàn)象；有漏水、損壞現(xiàn)象時應(yīng)及時停止試壓，查明原因并采取相應(yīng)措施后重新試壓。8）管道水壓試驗(yàn)合格后，應(yīng)立即利用排空井排水以解除管道內(nèi)水壓力；填寫試壓記錄（見表 5.3.3-1），經(jīng)有關(guān)人員簽字后歸檔。5.3.4 排水根據(jù)試驗(yàn)方案結(jié)合工程實(shí)際情況，第一試驗(yàn)段自 9#閥井排空，配置水泵強(qiáng)排，排至附近的自然溝道內(nèi)；第二試驗(yàn)段自 22#閥井自排為主河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 5 靜水壓試驗(yàn)實(shí)施方案26結(jié)合水泵強(qiáng)排，管道尾端水泵強(qiáng)排，排至附近的自然溝道內(nèi)。表 5.3.3-1 注水法試驗(yàn)記錄表注水法試驗(yàn)記錄表工程名稱試驗(yàn)日期年 月 日樁

57、號及地段管道內(nèi)徑（mm）管材種類接口種類試驗(yàn)段長度（m）工作壓力（MPa）試驗(yàn)壓力（MPa）15min 降壓值（MPa）允許滲水量（L/minkm）次數(shù)達(dá)到試驗(yàn)壓力的時間 t1恒壓結(jié)束時間 t2恒壓時間T（min）恒壓時間內(nèi)補(bǔ)入水量 W（L）實(shí)測滲水量q（L/minm）12345滲水量測定記錄折合平均實(shí)測滲水量（L/minkm）外觀評語說明：表中 q=W*1000/T*L；q:實(shí)測滲水量（L/minm） ；W:恒壓時間內(nèi)補(bǔ)入水量（L） ；T:從開始計(jì)時到保持恒壓結(jié)束的時間（min） ；L:試驗(yàn)管道的長度（m）施工單位： 試驗(yàn)負(fù)責(zé)人：監(jiān)理單位： 設(shè)計(jì)單位：建管局： 記錄員：河南省南水北調(diào)受水區(qū)供

58、水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 5 靜水壓試驗(yàn)實(shí)施方案275.3.5 試壓作業(yè)注意事項(xiàng)1）兩端堵頭有足夠的抗壓應(yīng)力阻擋水壓，堵頭后面的試壓靠背要穩(wěn)固。 2）管內(nèi)注水時，工作人員 24h 值班，沿線巡查管線及各種閥門是否工作正常。管道內(nèi)灌滿水后仍需充足排氣至排氣孔出水為止。當(dāng)試驗(yàn)過程中，出現(xiàn)管壓升不上去、管堵?lián)p壞、滲漏較大時，應(yīng)立即停止試驗(yàn)，找出原因，采取有關(guān)措施后，方可重新試驗(yàn)。3）管道滲漏量主要由實(shí)驗(yàn)過程的溫度變化、管內(nèi)殘留少量空氣和混凝土管芯少量的吸水確定，但無論所測滲漏量為多少，所有可見滲水點(diǎn)及接頭均視為不合格，應(yīng)及時修補(bǔ)。4）水壓試驗(yàn)時嚴(yán)禁對管身、接口敲打或修補(bǔ)缺陷，遇有缺陷，作出標(biāo)記，

59、卸壓后修補(bǔ)。對壓力試驗(yàn)期間發(fā)現(xiàn)的任何有裂縫或有毛病的管道，無法修補(bǔ)的應(yīng)予拆除。 5）水壓試驗(yàn)過程中，后背頂撐、管道兩端嚴(yán)禁站人。河南省南水北調(diào)受水區(qū)供水配套工程管道靜水壓試驗(yàn)方案 6 質(zhì)量及安全保證措施286 質(zhì)量及安全保證措施6.1 質(zhì)量保證措施1）對試壓設(shè)備、壓力表（精度 1.5 級，最大量程為試驗(yàn)壓力的 1.5 倍，表殼的公稱直徑不應(yīng)小于 150mm，使用前應(yīng)校正）、連接管、排氣管、進(jìn)水管及管件進(jìn)行詳細(xì)檢查，確保系統(tǒng)的嚴(yán)密性。水泵、壓力計(jì)應(yīng)安裝在與管道軸線相垂直的支管上。2）管道靜水壓試驗(yàn)必須按制定的原則、方法、步驟執(zhí)行，即保證輸水管線在規(guī)定內(nèi)水壓力作用下的安全可靠性和管線的水密性，同時

60、檢驗(yàn)管線接頭配置的限制性接頭系統(tǒng)、止推系統(tǒng)以及相關(guān)管道配件如閥門、測流設(shè)施、組合空氣閥等裝置性能，檢查堵頭的支撐安全。閥井閥門廠家代表必須到場，隨時解決閥門的突發(fā)問題。3）管線應(yīng)緩慢注水，使管內(nèi)空氣由排氣閥排出，盡量減少管內(nèi)殘留空氣和波涌壓力，以免試驗(yàn)時管內(nèi)積存空氣較多，使試驗(yàn)壓力讀數(shù)不正確，造成壓降假象。4）管線必須按規(guī)定時間保持有壓狀態(tài)，以使管芯混凝土完全吸水飽和，避免管線加壓試驗(yàn)時，因管壁仍在吸水，產(chǎn)生壓降造成管線滲漏的假象，同時也可為正確確定裂縫位置提供足夠的時間。5）堵頭可以采用檢修閥代替。6）冬季水壓試驗(yàn)時應(yīng)采取防凍措施，可在試壓介質(zhì)中加入防凍劑。試壓完畢后，必須將管道內(nèi)積水放盡，