搜索
您的当前位置:首页水泥砂浆内防腐施工在晾水池东路输供水钢管工程的应用

水泥砂浆内防腐施工在晾水池东路输供水钢管工程的应用

来源:飒榕旅游知识分享网
建筑技术开发 工程技术 Engineering and Technology 第44卷第16期 2017年8月 Building Technology Development 水泥砂浆内防腐施工在晾水池东路输供水 钢管工程的应用 洪凤池,武文学,王钰 100041) (北京首钢建设集团有限公司,北京[摘要]输供水钢管的水泥砂浆内防腐施工工艺有多年的发展历史,技术水平日益精进,逐渐成为简便易行、成本低廉、 安全可靠的钢管防护方案,被广泛应用于输供水工程。特别是在高新材料和技术应用发展不足的地区,水泥砂浆钢管内防腐作 为一项成熟的工艺在输供水工程领域扮演着十分重要的角色,故就水泥砂浆内防腐施工在晾水池东路输供水钢管的应用进行探 讨,从而为其他类似工程提供借鉴。 [关键词]输供水钢管:水泥砂浆;防腐工程 [中图分类号]Tu392.3 [文献标志码]B [文章编号]1001—523X(2017)16-0091 ̄)3 Application of Cement Mortar Inner Wall Anticorrosion Construction in Liangshuichi East Road Water Supply Steel Pipeline Pr0ject Hong Feng—chi,Wu Wen.xue,Wang Yu [Abstract]Due to its long development history and more and more advanced techniques,cement mortar inner wall anticorrosion construction process of water supply steel pipeline is becoming a convenient,low・cost,safe and reliable steel pipe protection scheme nd ahas been comprehensively used in water supply projects.Especially in regions where high and new materials nd atechniques have not been effectively developed,cement mortar steel pipe inner wall anticorrosion,as a mature process,plays all important role in water supply project.Therefore,this paper discussed the application of cement mortar iner wall anticorrosion construction in Liangshuichi East Road water supply steel pipeline project,providing references for similar projects. [Keywords]water supply steel pipe;cement mortar;anticorrosion project 人工抹压。 钢管生产后若不立即进行防腐处理会出现锈蚀,而对于 输供水钢管来说,即便生活用水水质好,腐蚀性较小,但长 久未经防护的钢管内壁也会产生侵蚀,造成锈蚀、起皮,从 而影响管道的寿命和供水水质。尤其是大口径长距离输供水 钢管,要求其使用年限较长,腐蚀不易察觉,检修和改造 的工程量大,费用高,因此,输供水钢管必须进行好防腐 2施工部署 水泥砂浆内防腐的施工方法主要有离心法及喷涂法两种。 离心法是指使用离心机等设备,使水泥砂浆随钢管高速 旋转,产生较大的离心力,从而均匀附着在钢管内壁上的施 工工艺,一般适用于直径400mm以下的管道内防腐施工。 处理。 喷涂法是指使用喷涂机将水泥砂浆在钢管内部涂抹并压 防腐处理包括内防腐和外防腐,外防腐是指对钢管外壁进 光的施工工艺,一般适用于直径700ram以上的管道内防腐 行防腐处理,一般使用防腐漆、防腐沥青等进行防护,以避 施工。 1施工总体部署 免地下水、管周土壤、生物和微生物等对钢管造成侵害;内 2.防腐则指对钢管内壁进行防腐处理,一般使用水泥砂浆、化 2.1.1对于满足机械喷涂条件的管段使用喷涂机喷涂 (1)能够连续使用喷涂机喷涂的管段,每300m设一个机 学涂料等进行防护,主要防止管内输送的流体物质对管壁造 成侵害,并为该物质在输送过程中的质量和使用安全性能提 械工作坑。不能使用机械喷涂的管段,机械工作坑至该管段 供保障。 的近端不应大于150m,或在该管段两端设机械工作坑。管道  其中,水泥砂浆内防腐施工是一项非常实用的钢管防护 应设有通气孔,防止管道内缺氧,通气孔应能保证人员进出,工艺,其优越性主要体现在其防腐性能可靠,水力条件优越, 以便于最后焊接完工段焊缝的内衬施工。 (2)机械工作坑处断管不小于4m,以便喷涂机进入管道。 施工材料来源广,施工周期短,防腐效果好,有效降低了管 断管两端各留0.5m,便于今后管道焊接。 道工程的建设成本,经济效益明显。 (3)选用与管道直径相对应的喷涂机,喷涂机的送浆轴 因此,下面就水泥砂浆内防腐施工在晾水池东路输供水 要与管道中心线相吻合。 钢管的应用进行探讨。 1工程概况 (4)视管径大小决定采用一层或两层喷涂方法施工。 该工程位于北京市石景山区首钢产业园区内,北接阜石 (5)遇有法兰、伸缩节处,应把这些部位用塑料布遮盖, 路,南连长安街西延线。包括输水管道和供水管道,管径 以防喷进去水泥砂浆,造成损坏。 。 为D1020和D1420的钢管(材质为Q235B)。D1020管道长 2.1.2不能使用机械喷涂的地方采用人工涂抹 6 140 m,D1420管道长438 m,埋设深度为1.5~2.0m,管道为 (1)不能采用机械喷涂的地方包括:管道阀门,排气阀, 新敷设管道,焊缝探伤合格、打压合格、管顶上500mm厚回 三通,大于30。的弯头,连续拐弯处及其他不适合机械喷涂 填土后,做水泥内衬防腐。可根据实际情况采用机械喷涂和 的管段。 (2)人工涂抹的管段,每150m设一个工作坑。 (3)工作坑处断管2m,以便运送车进入管道。断管两端 收稿日期:2017-05-26 作者简介:洪凤池(1966一),男,河北石家庄,高级工程师,主要 各留0.5m,便于今后管道焊接。 研究方向为市政工程。 (4)采用人工涂抹,必须保证厚度均匀,过渡平滑。 ・9】。 第44卷第16期 2017年8月 2.2施工工艺流程 工程技术 Engineering and Technology 建筑技术开发 Bwl ̄ng Technology Development 立即全部更换。 水泥砂浆可使用拌合站集中拌制,也可以使用移动式滚 内表面除锈一设备就位一制作砂浆一运送砂浆一喷涂一 桶搅拌机进行现场拌制。砂浆的和易性和坍落度是保证施工 清理一养护一验收。 2.3施工准备 质量的关键因素,和易性不好产生离析或是坍落度过大和过 小都将不利于砂浆保护层的均匀性、完好性和粘接性。实际 (1)依据主要包括施工图纸及相关标准、规范。 (2)主要材料应做好以下几点准备:水泥、砂提前到场; 施工时经常按比例掺入一些添加剂如微沫剂、防水粉等,以 搅拌水泥砂浆所用饮用水水源预先解决好。 改善其和易性与粘稠度。 开启喷涂机和混凝土泵,将砂浆填入混凝土泵,开始喷 (3)柴油发电机、管道喷涂机、砂浆搅拌机、砂浆输送机、 涂作业。喷头开始出浆时调整砂浆流量和抹压装置以达到满 电闸箱、轴流风机等各种机具设备,应提前调试准备好。 意的喷涂效果,然后启动设备的牵引装置,使喷涂机匀速向 3施工工艺主要作业流程 稍低处后退,确保喷涂后砂浆的平整性和连续性。在施工过 3.1喷涂法  根据工程情况,钢管的水泥砂浆内防腐选在钢管安装就 程中应密切关注喷涂效果,发现问题立即调整解决。位、焊接完毕后整体施工。开始施工前首先要试配砂浆并检 测核实其性能指标,包括和易性、坍落度和抗压强度等各个 方面。然后要检查钢管质量是否符合项目规范要求,并确保 钢管处于稳固状态。最后要对钢管内壁进行清理,以保证砂 浆层与管壁能够良好地粘接。 对于已经开始生锈的钢管要进行除锈处理,常见的除锈 方法有抛丸法和喷砂法,钢管直径较大时一般使用喷砂法来 除锈。喷砂除锈法需要发电机、空压机、砂罐和砂,为便于 施工最好采用移动式设备。 钢管内壁清理完毕并充分湿润后即可开始防腐施工,施工 主要工作流程为:施工准备一水泥砂浆拌制一填料和喷涂一 完工清理一养护一质量检查。 3.1.1施工准备 要求在管道上每隔200---400m开1人孔或预留不对接管口, 其中间管段无弯管,以便机械进出及材料运输。同时要求管 内壁无锈皮及污垢,用钢丝刷子去除疏松的氧化铁片、浮渣、 泥土、焊渣等污物,焊缝、焊渣等的凸出部分应小于4mm, 若大于4mm应用角向砂轮机打磨。 表面除锈后的管道,应在8h内作砂浆喷涂,以防管壁再 次生锈和污染。管内无积水,喷涂前管顶应先覆土,以保持 管内恒温及稳定。 3.1.2水泥砂浆拌制 水泥为P・032.5普通硅酸盐水泥。砂为中砂过筛,去除 粗砂及杂物,50%的聚醋酸乙烯乳液。其配合比为水泥:砂: 聚醋酸乙烯乳液:水=1:1.5:O.15:0.43,水泥砂浆必须用机械 搅拌,搅拌时间不得少于2min,严格防止石块和异物混进砂浆, 将12目的筛子盖在搅拌机料斗上,砂经过两遍筛,水泥经过 一遍筛,不许将水泥直接倒在进料斗内 搅拌好的砂浆,要及时运到施工地点,确保砂浆在初凝 前喷完,一般来说,使用普通硅酸盐水泥,当气温在5-20℃ 时,砂浆不宜超过60min应用完,当气温为20-35℃时不宜超 过40min应用完。运送距离以150m为宜,从人孔处下料。 3.1.3填料和喷涂 喷浆机由行车、送浆、喷头、抹光4个动力机构组成。其 操作方法是将高稠度砂浆放入桶内,经送浆螺旋器压送至喷 头,再由喷头离心高速旋转,使水泥砂浆成细颗粒散堆积在 管壁上,这时旋动抹光片在管壁上进行环向抹压,同时车身 后退即可形成良好的内壁涂层。涂层厚度一般为5-14mm,随 行车速度的调节而增减,行车快时涂层薄,反之则厚。喷完 后养护36--48 h。转角弯头内衬在地面预制加工。 为了便于施工废水流出,避免破坏喷涂完毕且尚未终凝 的砂浆,一般应从钢管较高的一端开始施工,逐渐退向另一端。 因此,开始施工时应先将喷涂机安装在施工段的较高处作为 起始点,同时将混凝土泵置于喷涂机稍低的一侧,用泵送混 凝土管道将二者联接起来。接通电源并向料斗中加水进行试 运转,以湿润料斗并确认设备处于良好的工作状态。为保证 用电安全应使用完好无接头的防水电线,并且一旦发现破损 ・92・ 3.1.4完工清理 完工或停工后要排净料斗内余料并立即用水清理料斗、 管路和喷头中的残余砂浆。然后切断电源,拆开喷头和管路, 对各部位进行检查,确保清理干净。最后将设备擦净晾干后 妥善保管,以便下次使用。 3.1.5养护 完成喷涂的钢管两端要尽量设置遮挡,避免阳光直射和 风沙进入,以防止砂浆层过快失水出现干缩裂缝。砂浆终凝 后要经常洒水保持湿润,养护2~3d后方可扰动,以免出现裂缝。 3.2人工抹压 3.2.1施工准备 与机械喷涂基本相同,但要求人孔间距不大于100m,直 径不小于80cm,必要时设置动力通风设施。 3.2.2人工抹压涂衬层施工 采用下列3层做法,为防管壁锈尘清除不净,在抹灰前先 用聚醋酸乙烯乳液擦拭1遍,使管壁呈潮湿状态,但无浮水现 象。过渡层厚4mm,用聚醋酸乙烯水泥砂浆涂抹,操作时从 管内侧中点开始向上压抹,先做上半圆后做下半圆,每抹完 一段及时用小笤帚将表面刷毛。 隔水绝缘层待过渡层硬结,同时经检查无空鼓、脱层现 象即可压抹2遍素浆,每遍厚度1.5111111。隔水面层为5mm厚 水泥砂浆,在绝缘层初凝期间轻轻压抹上去,不要使砂浆中 砂粒穿过绝缘层。 3.2.3养护 施衬完毕后立即封堵管道上的人孔。不使空气流通。严 禁敲击和振动管道。10h后用喷雾器喷水养护,使涂衬表面 经常潮湿。正常养护时间应在7d以上,且环境温度不宜低于 l0℃。 4质量标准及措施 4.1质量标准 质量检查的主要指标有厚度、均匀度、完整性、外观等, 应判断其是否满足规范标准要求,有无裂缝、空鼓、麻面、离析、 脱落等现象,同条件养护的砂浆试块强度是否合格。一般情 况下要求:砂浆试块强度不小于30MPa,厚度偏差不大于 士2mm,用300mm直尺检测轴向平整度时不得有超过2mm的 间隙,空鼓面积每m111 不得超过2处且每处不得大于100cm , 麻点蜂窝等表面缺陷每处面积不得大于5cm2,麻点蜂窝等表 面缺陷深度不得大于2mm。 水泥砂浆内防腐在施工初期往往会产生细小裂缝,这主要 是由于水泥砂浆在空气中硬结时体积收缩所致。通过加入添 加剂或提高养护期的温度和湿度可有效减少裂缝的产生。另 外,水泥砂浆的最终收缩期约为1~2年,钢管投入运行后,水 泥砂浆长期在水中继续硬结,可使裂缝自动弥合,不会影响 钢管内防腐的效果。 4.2保证质量措施 4.2.1严把原材料的质量关 (1)水泥宜用P・032.5普通硅酸盐水泥。水泥要有出厂 建筑技术开发 工程技术 Engineering and Technology Building Technology Development 第44卷第16期 2017年8月 日期和合格证,出场日期不得超过3个月。 (2)砂应采用坚硬、洁净、级配良好的天然砂,其含泥 量不得大于2%,其最大粒径不应大于1.19mm。 (3)水中不得含有油、酸、碱、有机物等影响砂浆质量 的有害物,应使用洁净水。 4.2.2正确使用机器设备 设备操作人员须经培训学习,了解设备的构造和工作原 理,要做好设备的检修和保养工作,使设备处于最佳的工作 状态。 4.2.3严格控制砂浆的质量 砂浆的质量是内衬喷涂质量的关键,因此,搅拌机每搅 拌一罐砂浆,都要检测其塌落度数值,一定要控制在规定的 (4)做好材料的储存和堆放工作。 (5)及时提供材料的试验及检验申请计划,如砂浆的配 合比和强度等试验。 (6)做好冬雨季施工安排,落实冬雨季施工的临时设施 和技术措施。 (7)设置消防、保安设施,建立消防、保安组织机构和 有关的规章制度。 5.2安全措施 (1)凡参加现场施工的作业人员,都要熟记安全技术操 作规程,各级领导都要做好安全生产的宣传教育,抓好各项 安全生产措施的落实。 (2)施工现场要设消防栓,备有足够的有效灭火器材, 范围内。砂浆配合比为水泥:砂=1:1.5,砂浆坍落度应控制 在80 ̄90mm之间,抗压强度不低于30MPa。 4.2-4季节措施 由于砂浆是在露天作业下生产的,因此施工必然要受气 候、季节的影响,冬季的严寒和夏季的多雨都不利于施工的 进行,对质量影响很大。 因此,为了确保施工质量和连续施工,夏季要做好防雨, 搅拌机要搭工作棚,工作坑内安装排水泵,及时将雨水排出。 水泥要防雨淋和曝晒,上方盖好苫布,下方铺好塑料薄膜, 防止受潮。 4.3质量检测及方法 (1)水泥砂浆衬里厚度:水泥砂浆衬里厚度可用钻孔方 法或测厚仪检测,当采用测厚仪检测时,检测仪须经检测部 门验证,其允许公差应符合质量标准表中不同管径所规定之 公差标准。 (2)对大管径的要求:当管径不小于800mm时,每 100m长管段内应抽查2个断面,每个断面上应测上下2个点, 若其中1个不合格时,再查4个断面;若其中有2个点不合格, 则该检测段不合格。 (3)对小管经的要求:管径小于800mm的管道,可取靠 近管段两端处检测,检测标准同上,每段检测长度不应超过 50m。 (4)表面平整度:平整度测定是用300mm直尺平行管道 轴线,测定衬里表面和直尺之间的间隙,管径在800 ̄2000mm 时,每100m管段内抽查10处,其中9处间隙不应大于1.6mm, 若不符合时,则再抽测2O处,其中18处间隙不应大于1.6mm, 否则为不合格。 (5)表面粗糙度:用样板比较检验,当需要检验实际N值 时,可在管道通水后进行流量试验。 (6)裂缝:衬里的收缩引起的裂缝,当其宽度小于或等 于1.6mm且沿管道轴向的长度不大于管道圆周长度和不大于 5m时,可以不修补。当裂缝宽度大于1.6mm时,经加强养护 后裂缝能自动愈合者,可以认为合格。 (7)表面缺陷(麻面、砂穴、空窝等):每处缺陷不得大 于5cm 。 (8)空鼓:以手锤轻击衬里表面,听声响判断空鼓,每 处空鼓面积不得大于400cm2。 5文明施工及安全措施 5.1文明施工 (1)应做好“三通一平”,即指路通、水通、电通和场地 平整。 (2)搭建临时设施,准备好生产、办公、生活、居住和 储存等临时用房。 (3)按照施工机具需要量计划,组织施工机具进场,将施 工机具安置在规定的地点或仓库。对于固定的机具要进行就 位、搭棚、接电源和调试等工作。对所有施工机具都必须在 开工前进行检查和试运转。 在消防栓周围5m内不准堆放物料。 (3)施工现场要设临时围挡,做好防盗、防火、防止坏 人破坏机电设备的工作。 (4)凡进入施工现场的人员,均要服从指挥人员的统一 安排,遵守各项安全生产管理制度,同时正确使用个人防护 用品。 (5)参加施工的所有人员都要经过入厂安全教育和岗位 安全操作技术教育,各类机械设备的操作工、电工等工种, 必须经过专门的安全操作技术培训,考试合格签证后方可独 立操作。严禁酒后操作。 (6)管内施工属于有限空间作业,进管前要检测管内氧 含量,必要时进行外部机械通风。 (7)进管作业时,管口必须有专业的、有资质的人员进 行监护。 6安全注意事项 (1)水泥砂浆喷涂机管路发生故障时必须立即停机、断电、 卸压后方可处理。 (2)施工现场需采取行人和车辆安全防护措施,如设置 围挡和安全标志。 (3)在管道内进行施工作业时必须保证通风良好,并对 作业环境的空气质量进行动态监测。 (4)电气、电线必须符合施工用电安全技术的要求。 (5)施工过程中不得使用容易引起环境、管道或水质污 染的原材料和添加剂。 (6)为保证砂浆与钢管的粘接效果,作业过程中对钢管 造成的污染要在喷涂砂浆前予以清除。 (7)设备在坡度较大的管段作业时要注意防溜、防滑, 且须经常检查设备的行走和制动装置,若发现问题立即停工 检修。 (8)基坑内施工时应预防雨水灌入。 7结束语 供水钢管的水泥砂浆内防腐施工工艺高效廉价,l台喷涂 机一般配3个人,喷涂厚度为20mm时工作效率可高达150m2/h。 同时,喷涂机和混凝土泵都具有体积小、重量轻、易操作等 特点,运行、维护、修理费用十分低廉。另外,在材料方面, 砂和水泥都是常见的工程材料,价格便宜、料源充足、运输 和仓储都非常方便。正是由于这些优势的存在,水泥砂浆防 腐施工工艺在工程领域长期保持着难以取代的地位。水泥砂 浆内防腐在晾水池东路给水管道的应用,达到了良好的效果。 参考文献 [1】赵力,陈超,王清勤,等.建筑室内PM2.5污染控制设计及计算 方法[J].建筑技术,2016,47(9):839-842. 【2】谭平.自密实混凝土在隧道管二衬工程中的应用[J】.建筑技术, 2016,47(7):636_一638. [3】豆素芬.特殊地质情况基础施工难点分析及方案的选择【J】.建筑技 术,2016,47(3):222—224. ・93・ 

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容

Top