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河北省南水北调配套工程邢清干渠工程管线工程施工第九标段合同编号：HBNSBDPT-XQGQ-SG-2013-09球墨铸铁管道水压试验方案批准：审核：编制：北京翔鲲水务建设有限公司邢清干渠施工九标项目部2013年10月18日球墨铸铁管道水压试验方案一、工程概况1、工程简介邢清干渠位于河北省中南部，受水区为邢台市的11个县市13个供水目标，地处东经113°52＇～115°42＇、北纬36°50＇～37°23＇之间。邢清干渠从总干渠赞善分水口分水，输水至清河、南宫，沿线设沙河高新技术开发区、沙河水厂、金百家水厂、南和任县、平乡巨鹿、广宗、威县、临西共9个分水口。途径沙河、邢台市开发区、南和、平乡、广宗、威县、清河、南宫8个县市，全长168.746km。邢清干渠采用有压管道输水，地下埋管的形式，管材选用PCCP和DIP管，管径DN2200～DN1200，DIP管道设计内压0.6～1.0MPa，DIP管选用K8级。本标段项目为河北省南水北调配套工程邢清干渠工程管线工程施工第九标段，桩号Q4+156～Q22+000；DIP管道安装线路中线水平投影长度为单管17.844km，为DIP管管径1400mm单管布置,有效长度为8.15米，采用承插连接，管道试验压力为1.1Mpa2、编制依据(1)本工程合同技术条款（2）GB50268-2008《给水排水管道工程施工及验收规范》（3）GB50141-2008《给水排水构筑物工程施工及验收规范》（4）河北省水利水电第二勘测设计研究院提供的管道安装图纸结合本工程实际情况提出打压试验方案。二、组织机构项目部成立以项目经理邢红全为第一责任人的打压试验小组，现场技术负责人为项目总工陈晓祥，现场施工负责人为贺爱军，质量负责人为张春良，安全负责人赵明华，组织专业的具有施工经验的打压班组进行打压试验。三、试验段的选取为了争取工期，根据建设单位相关精神要求，球墨铸铁管道水压试验选用标段内合适的试验段进行管道水压试验，我标段拟选用Q20+660～Q22+000段，共1340m，高差为1.7m。由于水压试验用水量较大，靠近水井及老沙河，方便取水及排水，且桩号Q21+220为排气井，Q22+000为我标段标尾，便于水压试验的操作。四、技术要求1、根据设计及规范要求，管道试压技术要求如下：本标段DN1400球墨铸铁管管道的工作压力P=0.6Mpa,根据规范《给排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）管道功能性试验表规定，球墨铸铁管水压试验压力为P+O.5Mpa=1.1Mpa。试压小组组长试压小组技术员试压小组质检员试压班组试压系统试压小组安全员2、允许渗水量计算公式：Q=0.1√DQ—允许渗水量（L/min·km）D—管道内径（mm）根据公式得出允许渗水量为：3.742L/min·km。五、靠背设计本标段采用原状土加混凝土墙作为水压试验的靠背，靠背与盲板法兰之间设钢梁支撑，铸铁管堵头后计划采用4个千斤顶置于堵头和钢梁中间，将为了增大受力面积所设置的钢梁支撑与靠背紧密接触，用千斤顶调节盲板法兰与钢梁之间的距离，混凝土面与钢支撑接触面应平整，支撑的着力点位于管堵靠后背中心，方向与且与管道轴线相互垂直。如下图所示：原状土靠背混凝土墩排气井G混凝土墩水箱压力泵钢梁支撑千斤顶盘插DIP管道G钢梁支撑千斤顶盘承DIP管道G原状土靠背盲板法兰盲板法兰压力表压力表压力表L水流量计本标段所使用的球墨铸铁管管径全部为1400mm,试验压力为1.1Mpa，所以可算得端部堵头所受的力为F=P×S=1.1×106Pa×3.14×0.72≈170T.为保守起见按1.3倍的受力考虑即为221T。砂土背靠断面5m×7m,长度为20m、混凝土墙断面5m×7m，厚度为40cm，通过计算确定满足受力要求，中间采用4台100T的千斤顶支撑，千斤顶的推力和堵头相平衡，随着试验压力的升高随时提高千斤顶的推力，且千斤顶的推力大于堵头推力。在整个试压过程中用全站仪观察堵头受力背靠的位移情况，如果发现有位移应及时用千斤顶来调整。六、试验流程试验流程如下图所示：试压施工准备试压室制作、测试管线内注水排空气通过压力表判断管内空气是否超过0.2%空气含量合格？否卸压排水试压结束是试验压15分钟后降至工作压恒压30分钟降压，打开排气阀排空管线加压试压合格？是检查阀门接头否七、施工人员及设备配备1、劳动力安排：司泵人员2人、巡检人员6人2、材料和设备表序号设备规格数量备注1.注水泵VMP50×16扬程30m台500m3/h2.电动加压泵1台3.压力表0～1.6Mpa3块经质量检测部门滤定4.流量计经质量检测部门滤定5.排气阀2个6.千斤顶100T8个7.电焊机400A1台8.对讲机1对八、水压试验前的准备1、管道两侧及管顶以上回填土不小于0.5m，防止管道移动及漂浮。2、厂家提供的管道堵头按要求安装到位。3、购置压力表3块，精度不低于1.5级，最大量程为实验压力的1.3～1.5倍，表壳的工程直径不小于150mm，并出具符合规定的鉴定证书。4、购置符合施压1.1Mpa的加压水泵及附属配套设备。5、管道试压记录准备。6、试压管道及附属设备详细认真检查，看其是否牢固、锚固合格，砼强度是否达到设计要求强度，排气、井是否安装到位，管内杂物是否清除。8、试验管段的所有阀门打开，不允许用闸阀做堵板，应配置两端堵头及背靠设备（按推力吨位配置）九、水压试验1、打压试验程序（1）在试验管段下游管端堵板预留管口与注水管连接好，将注水阀门打开，开始注水，向试验管段管道内注水，管道注水应从下游缓慢灌入，注入时在试验管段的上游管顶及管段中的凸起点设排气阀，管道注水工作应缓慢进行，保证管道内空气充分排出，防止管内产生气锤或水锤。（2）试验管段管道浸泡24小时后，用加压泵加压。管道升压时，管道的气体应排除；升压过程中，发现压力表表针摆动、不稳，且升压较慢时，应重新排气后再升压。应分级升压，每升一级应检查后背、支墩、管身及接口，无异常现象时再继续升压。并填写管道闭水试验记录表。水压试验过程中，后背顶撑、管道两端严禁站人。（3）管道水压试验①预试验阶段：将管道内水压缓缓地升至试验压力并稳压30min。期间如有压力下降可注水补压，但不得高于试验压力；检查管道接口、配件等处有无漏水、损坏现象;有漏水、损坏现象时应及时停止试压，查明原因并采取相应措施后重新试压。②主试验阶段：停止注水补压，稳定15min；当15min后压力下降不超过压力管道水压试验的允许压力降（MPa）表中所列允许压力降数值时，将试验压力降至工作压力并保持恒压30min，进行外观检查若无漏水现象，则水压试验合格。管道水压试验必须经由现场监理工程师检查并验收，签认后方可进行下一步工序施工，否则需重新再做试验，直至签认合格为止。表-压力管道水压试验的允许压力降（MPa）管材种类试验压力允许压力降球墨铸铁管2P0.03P+0.52、注水试压前管道注水时水流速度不可太快，应使管道的进水量与排气量相匹配，如进水量大，而排气少，管道内气体就会滞留在管道内，形成的气囊会影响水压试验效果。注水时,将进水闸阀打开，将管线最上侧排气阀打开，用注水泵往试压管段注水。注水过程中，注意观察排气阀至出水停止。注水完成后，关闭试压管顶上的阀门，静止一段时间，让管线中的水与其周围水的温度达到平衡。注满水后，让满水管道沉降24小时后，再试压。3、升压管线注水完成、管内外水温达到平衡后，开始用增压泵对管线进行升压；升压前关闭相关的排气阀；升压时通过试压泵注入管线中的水，要通过流量计进行准确计量；升压时，压力应缓慢上升。在管线压力达到75%以前，升压速率不大于0.1MPa/min，在管线压力达到95%以后，升压速率应小于0.01MPa/min；应分级升压，当压力升至试验压力的50%时，稳压15分钟，观察管线有无泄漏，压力有无明显下降；当压力无明显下降时，继续进行升压；在升压的过程中，要对注入管线中水的体积、时间、水温度、环境温度和相应的压力进行全过程记录；当管中压力达到试验压力的75%时，若压力均匀上升，则说明管线当中的空气含量很少，满足要求；若压力上升不均匀且缓慢，则说明管线当中的空气含量较高，空气含量已超过管线总容量的0.2%。在管线升压过程中，当管线中的空气含量超过0.2%，拟采用的应急措施是：打开加压泵的降压阀进行降压，然后再打开排气阀门，排放空气；反复多次，并注意观察排气口的情况，当排气口的出水形成连续性水柱时，管线内的空气基本已经排空。若管线中的空气含量满足要求，则继续升压至管线的试验压力。4、稳压当管线的压力升至试验压力后，关停试压泵，拆开相关的注水软管，并静止一段时间（约一小时）；管线内的压力平衡并稳定后，管线要在试验压力下稳压15分钟不降压，将试验压力降至工作压力，恒压30分钟，进行外观检查无漏水，则水压试验合格。5、管道严密性试验采用注水法试验进行管道严密性试验，DN1400实际渗水量≤允许渗水量（3.742L/min·km）时，严密性试验为合格。压力升至试验压力后开始计时，每当压力下降，及时向管道内补水，但最大压降不得大于0.03MPa，保持管道试验压力恒定，恒压延续时间不得少于2h，并计量恒压时间内补入试验管端内的水量。1、允许渗水量计算公式：Q=0.1√DQ—允许渗水量（L/min·km）D—管道内径（mm）2、实测渗水量计算公式：q=𝑊𝑇·𝐿×1000q—实测渗水量（L/min·km）W—恒压时间内补入管道的水量（L）T—从开始计时至保持恒压结束时间（min）L—试验管段的长度（m）6、卸压和放水试压完成后，管线的卸压要缓慢进行；卸压速率不大于0.1MPa/min；打开试压室上的排气阀放水降压，水排到附近老沙河中，试压完成。十、安全措施1、在升压过程中严禁采用紧固或补焊等手段消除渗漏，应在管道系统完全卸压的情况下消除渗漏现象。2、水压试验工程中后背顶撑、管道两端严禁站人，离两端一定距离应设专人观察后背、支墩、管身及接口以防发生事故，试验试压时严禁修补缺陷；如遇有缺陷时先做好标记等泄压后在进行修补工作。3、灌水时水流速度不可太快，防止滞留在管内的气体压缩而将管道涨裂。4、试压人员应在升压过程中要不断地进行巡视，严禁锤击系统的任何部位，对渗漏应做详细标记，卸压后修补。5、进入施工现场人员必须配戴安全帽，否则不允许进入施工区域作业。6、严禁与试验无关人员进入试验区域。7、工作通道必须畅通无阻，便于工作人员通行及疏散。8、必须按规定配置操作人员，操作人员应经过安全技术培训，经考试合格方可上岗且人员固定。9、基坑内作业时注意土壁的稳定性。打压时，沟槽回填未全部完成，因此要随时观察边坡稳定，如发现有裂缝或可能有倾坍的先兆时，要立即撤离现场，并第一时间通知项目负责人，待安全险情排查后再继续施工。10、在沟槽内运输打压设备时，走专用通道，严禁从沟槽外向沟槽内直接投放或是手传，防止砸伤和损坏打压设备。11、打压段沟槽四周必须设置醒目的警示标志，要设置一定数量临时上下施工扶梯，最少不得少于2部。12、闸阀井、排气井等主要井口必须上盖，严禁开口，防止人员掉入，发生磕碰、死伤。13、如需使用推土机或挖掘机配合抢修施工时，应设专人指挥，指挥人员应站在推土机侧面，确认沟槽内人员已撤至安全位置，方可向司机发出向基坑内推土的指令。十一、试验后保护工作1、对严密性试验后要求清洗和吹扫的系统，及时进行吹扫和清洗。2、拆除试验准备工作所安装的盲板，并且核对拆除和安装盲板的数量。3、封堵因试验需要开设的临时管口，拆除试验前安装的临时支架。4、将试验设备全部撤下，堵好管头，并对管端做好保护，防止管内进入杂物、老鼠或其它小动物将管道堵死，将来导致闸、阀等管件失去使用功能并因小动物的腐烂面而造成污染水质。北京翔鲲水务建设有限公司邢清干渠施工九标项目部2013年10月18日