大型输水管道的吊运 安装技术总结

大型输水管道的吊运 安装技术总结

大型输水管道的吊运安装技术总结

西安市源源建筑工程公司邵革虎

摘要：震动挤压技术，属于当今世界先进、成熟的制管工艺之一。目前国内常用的管道公称内径在Φ1000-Φ201*之间。在吊运和安装过程中若能合理采用了简易的吊运、安装方法，施工进度和经济效益两个指标将会得到大幅度提高。

关键词：大型输水管吊运安装技术总结

近年来，随着震动挤压技术的不断成熟，预应力砼输水管道已大批量投入水利、市政等各种领域，它是一种较为理想的管道材料，其强度高、抗性能好、抗裂性能强、使用寿命长、能保持水质不变，同时具有防腐、防锈、施工方便等优点。能较好的代替原来的现浇管、铸铁管。这种广岛采用震动挤压技术，属于当今世界先进、成熟的制管工艺之一。目前国内常用的管道公称内径在Φ1000-Φ201*之间。

由我负责施工的西安黑河引水工程城市输水暗渠（续建）工程一标段，全部一次试验成功，现已全断竣工。质量优良。

由于在吊运和安装过程中采用了大量简易的吊运、安装方法，施工进度和经济效益两个指标得到了大幅度提高。

一、工程概况：

西安黑河引水工程城市输水暗渠（续建）工程一标段，南起长安县子午镇见子河分流池北至雁塔区曲江水厂，全长15.67Km设计流量3.7m3/s，加大流量3.7m3/s，由我司承建的第一标段为河倒虹以上段（起止桩号0+000.003+757.73）总长3757.73M,,其中倒虹管段长3652M，连接段箱涵105.73M。全部采用陕西省红旗水泥制管总厂生产的Φ201*预应力混凝土管。

二、输水管在吊运方法及经济效益

（一）、输水管的技术参数及吊运要求：输水管的主要技术参数：Φ201*预应力混凝土管按使用时的静水压力可分五个等级，因管长一般在5.2M左右，单根重量13t。因为管材材质的原因，无论装卸、运输，还是防置均需轻置轻放，且要求堆放场地夯实平整，两边且应有排水设施，堆放只能单层排列。且堆放位置不得影响沟槽开挖。为防止管子两侧应设防滑设施。下图一为Φ201*预应力混凝土示意图及主要参数：

图一

(二)、原来通用的方法：是在厂方有车间撞车，20吨载重汽车运输，到达施工现场后再采用QL3-40型轮胎式吊机卸车，由于管子本身的技术要求，到达工地后又不能集中对方，只能沿管线一条线排列，一便安装时下管。

而我司则自行加工汽车运输到达施工现场后的卸载专用门架，如下图二：

使用时先把两个卸载门架用翻斗车拖至需要放置的位置，此时汽车便可倒车至门架下，然后由四名工人手动葫芦将管子吊离汽车，此时汽车便可开走，再由人工见管子放到地面，具体方法如下图三：

图三

（三）、这两种方法的经济比较。

采用QL3-40型轮胎式吊机卸车，按一般企业的运输能力，每台班运输20根，从而使工地的吊机车至少有80%的时间处于等待时间，从而大大增加了单根管子的平均卸车单价180元/根【市场QL3-40型轮胎式吊车3600元/台班】。而普通工人的工资则仅仅为30元/天，四名工人每天计120，同样按每天运输20根管子，每个的卸车费则为6元。【见附表一】

附表一汽车吊门架4*30=1202064248台办费（元）3600每台班卸车数（根）20单根卸车费（元）180全部工程共需708根的费用127440元节约费用1231三、输水管在安装是的方法及经济效益

（一）输水管安装的技术要点：Φ201*预应力混凝土示意图及主要参数：如下图四：

图四

它是采用截面直径为34mm，环口内经2032mm的橡胶密封圈，压缩比为43%，因橡胶圈必须安装在城口的工作面上，因此其安装难度可想而知，加之一般企业对于沟槽的开挖因为节约土方量，而缩小了沟槽断面，这样，管子两侧的空间相对减小，而我们施工时基本上严格按照规范操作，因此给施工带来了一定的优越型。

（二）过去通用的方法依然是采用QL3-40型轮胎式吊车，当用吊车及所附倒链，悬吊起待装管下落至管轴线时。此时用管两说评测的5t手动倒链将管子就位。该法的最大缺点在于由于采用了QL3-40型轮胎式汽车吊，因此对于准确控制管轴线难度相对较大，从而会经常出现管轴线偏差大，到后期落管后人力校正难度加大，。而该型管道的封水能力、后期的试压，却正好在于橡胶圈工作位置是否在其对应的平台上，因此一旦渗水、漏水，后期将浪费大量的人力、物力，对橡胶圈进行重新调整甚至退出管子重新安装。

（三）门架的安装特点：按照以上从在的问题，为了克服汽车吊于准确控制管轴线难度较大的现象，我们先采用汽车吊将管子下入沟槽，但因在排列中两根管子的间距至少在5-10CM以上，而安装之后加上承插口的因素每安装一个根管子就需有20-30CM的位移量，这样我们就仍然采用与卸车是同样的门架，因其全部采用手动葫芦安装，虽增大了一点人工费（但还是比汽车吊相对小点），但因手动葫芦每次起吊和下落的位移量相对较小，便于控制管道中轴线，从而大大提高了对管道安装的准确性控制。在该项目中与其他未使用这种方法的施工段相比，我们在六个试压段施工中全部一次性试压成功。在多次质量评比中，沿线工程质量第一，同时大大节约了施工费用。【见附表二】表二安装时的费用比较

台办费（日费用）汽车吊（3600+450）（需工人15人）＝＝4050门架600（需工人20人）单根安装费全部工程共需节约费用708根的费用2707519116053100138060从上表可以看出汽车吊虽然吊销的增加了施工的进度，但费用会因此得较大的提升。然而从工程质量方面考虑由于吊车安装的质量控制困难，因而本人建议推官这种门架在这种大型输水管中的应用。

一九九九年十二月十九日

备注：本文原成稿于1999年，十多年的变化这种管道已经在市政供水中以球墨铸铁管代替，但经过与城市供水行业许多同行商榷，这种方法对于球墨铸铁管依然具有都特的优势，尤其是对于施工场地小的城市段更具备一定的优势。

扩展阅读：大型管道吊装方案

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科研生产基础设施改造三期工程新建厂外输水管线管材供货及安装施工项目

管道吊装专项施工方案

版次：01版

审批：审核：编制：

状态：受控

中核华誉工程有限责任公司

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一、工程概况：

本工程为管道安装施工，范围是输水一线11号沉闸出口至ⅡSX-Z32检查井的新建输水管线；所需预应力混凝土管、混凝土管以及配套管件等，由甲方提供。

新建管线从输水一线11号沉闸接出，输送至原输水一线ⅡSX-Z32检查井，管材采用三阶段Ⅱ级DN1200预应力钢筋混凝土管，设计压力为0.4MPa，橡胶密封圈承插式柔性接口，穿河段外防腐采用超厚浆型环氧煤沥青防腐涂层，牺牲阳极保护应力钢丝。新建管线总长约47km，平行于原输水一线50米直埋敷设，管道基础采用砂石基础。

沿途管线需要穿越兰新铁路、新建高铁、连霍高速等三处涵洞，需要穿越312国道、季节性河流、西气东输及输油管道等处。穿越公路采用预应力混凝土管道，管道两侧设挡土墙；穿越河流段采用预应力混凝土管；穿越涵洞、气、油管道采用采用焊接钢管，管内水泥砂浆衬里，管外防腐采用底漆一道面漆四道，涂层间缠绕环氧煤沥青玻布三层。涵洞内钢管沿钢轨道滑车安装，涵洞到管道井管道混凝土基础，预制混凝土块弧形托板敷设。

新建输水管线通过沿途设置的7座阀门井与原输水一、二管线的连通。二、编制依据：

1、建设单位有关中核四0四有限公司新建厂外输水管线工程的招标文件，施工图纸，设计交底及相关的技术文件。

2、我单位拥有的施工最新技术、科技成果、施工设备以及从事相关工程施工所积累的施工组织和管理经验。

3、国家现行施工及验收规范、质量检验评定标准、安全操作规程、工艺标准及其它相关文件规定。三、吊装前准备工作：

1、施工技术组织：

施工前，先对施工合同，施工图纸、技术规范等进行熟悉，对于施工图纸上不明白的地方，待进行图纸会审及设计技术交底时提出解决，同时编制相应的施工方案及技术交底。

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2、施工场地的安排：

熟悉吊装作业环境，由于此工程具有长输管线的特征，因而流动性大，因此前期准备工作要弄清作业现场内的各吊车作业点的地耐力和处理措施；了解施工现场的水电、电讯电缆、管道情况。3、管道吊装人、材、机准备（1）、人员安排

管道吊装时，安排专人指挥，两人配合。吊车操作人员定专人指挥。（2）、材料准备

a、根据施工进度计划，由厂家采用大型平板车直接运至施工现场，尽量减少二次翻运。

b、预应力钢筋混凝土管由厂家专用车运到现场后，由制造厂家沿新建管线沟槽边6米线逐根卸货，起吊设备应停放在坚实、平整的地面上，若地面较软要用方木、路基箱板铺垫进行加固，堆放时并用木块垫好以防滚动。

c、预应力钢筋混凝土管的两端采用木支墩保护承插口，以防在施工时损坏。d、对到场的预应力钢筋混凝土管和橡胶圈进行检查验收，必须附有产品合格证，并对管体外观质量逐根进行检测，对管道型号、规格、压力等级、数量、编号、管子的生产日期和出厂日期、同时查看生产厂质量检验员及检验部门签章，管道承插口完好无损，胶圈表面必须光滑，无凹坑、砂眼，不得有气孔、裂缝、重皮、平面扭曲及肉眼可见的杂质等其他缺陷。（3）、吊装设备的选择

预应力混凝土管单根长度为5m，单根重量为5t。所以，下管采用25t汽车吊，根据沟槽内定出的管道中心线，管节位置的水平偏差通过10t手动葫芦来调节。4、施工前的教育培训：

对进场施工人员进行岗前培训，主要培训内容是安全、技术方面的教育及本工程施工工序技术员介绍施工技术要求，起重工必须持证上岗。

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四、施工程序如下：

五、施工技术要求及注意事项：

1、DN1200预应力混凝土管单根长度为5m，单根重量为5t。所以，下管采用25t汽车吊，钢丝绳的选用根据管道重量的计算，保证安全系数。2、下管:

（1）下管前检查管基是否达到设计要求，标高是否准确，沟内无杂物，无集水，经验槽合格后方可下管。

（2）下管过程中，严禁用钢丝穿心吊运。起吊时轻起轻落，防止碰撞损坏管端。卸管及排管用的钢丝绳吊索应用允许力在于管重5倍的相应直径。（3）下管前将管内杂物清理干净，吊车下管时设专人指挥，在吊臂回转半径的影响范围内不得有障碍物或站人。若发现起重设备有故障，严禁带病操作。起重作业完成后，驾驶人员要对停放在施工现场的起重设备做好安全防范措施后，方可离开现场。操作人员上下沟槽时，应采用扶梯，扶梯要高出地面1m，并应密切配合，如发现设备有故障，严禁带病作业；起重作业完成后，驾驶人员必须对停放在施工现场的起重设备做好完全防范措施后，方可离开现场。下管时轻起轻放，缓慢进行，既不碰损管子，也不能扰动管基。

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（4）在排管前复核高程和中心线，并清除胶圈表面积水，涂上肥皂水润滑。吊装下管时，注意管道的承插口方向，管道承口与水流方向相反

起吊时应采用常规保护措施，遵守相关的起重操作规程。采用两个支撑点起吊，保证管道在空中的均衡，严禁用绳索贯穿其两端装卸管道。管材装卸过程中轻装轻放，严禁摔跌撞击，避免管口碰裂。

3、下管的注意事项：

（1）、吊车沿沟槽开行距沟边应间隔1M的距离，以避免沟壁坍塌；（2）、吊车不得在架空输电线路下作业，在架空线路附近作业时，其安全距离应符合当地电业管理部门的规定。

（3）、吊装时管段和管件其外形尺寸和防腐已完全符合要求后才可进行下沟。

（4）、所吊装的管段或组合件的重量应与起重工具相适应；绑扎点应确能承受其负荷。起吊时应按重心位置正确地绑扎绳扣，保证起吊平稳。

（5）、已吊装的管段应马上进行调整连，不允许长期处于临时固定状态。（6）、为避免吊装机具的往返般动，下管时应顺次逐段吊装，即将一段全部吊装完毕后，再将吊装机具般至下一段进行吊装。

（7）、装御阀门时不允许随手抛掷，以免损坏；绳索应栓在阀体与阀盖的连接法兰处，切勿栓在手轮或阀杆上，以免损坏阀杆与手轮。

六、质量安全控制措施：

1、吊装应由一人负责指挥，指挥人员必须熟悉机械吊装的有关安全操作规程和指挥信号；架驶员必须听从信号进行操作。吊装设备的检验合格方可进场。2、管子在下沟前应先进行试吊，确认可靠后方可吊运。

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3、起吊及搬运管材、配件时，对于法兰盘面，非金属管材承插口工作面金属管防腐层等，均应采取保护措施，以防损坏。4、作业平台的设置与高处作业防坠落措施；

5、管节下入沟槽时，不得与槽壁支撑及槽下的管道相互碰撞；沟内运管不得扰动天然地基。

6、在工作中起重人员禁止用手直接校正已被重物张紧的绳子，如钢丝绳、链条等。吊运中发现捆缚松动或吊运工具发生异样、怪声应立即指挥停车进行检查，绝不可图侥幸之心。定期检查钢丝绳，如有破损及时更换。

7、吊装作业设立警戒区与警戒人员，在起吊作业区内，任何人不得在吊钩或被吊起的重物下面通过或站立。

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