本帖最后由 ketty010 于 2013-4-23 15:31 编辑 传统试压方法的弊端: 多段试压 在城市输配水干管的施工中经常会一次铺设数km的管道,故必须分几段来试压。因试压管段两端都需设置支撑,特别是当土质不好时所需设置的支撑又大又深,故大大增加了施工费用。 试压管段端部靠背移位 试压中由于管段两端后背基土松动而使支座易发生纵向或横向移位,导致试压失败。
传统试压方法的弊端:
- 多段试压
- 试压管段端部靠背移位
- 带阀作业
新试压方法的优势:
- 不需设置管端支撑,在土质不好时尤其显出其优势;
- 先试压后装阀,避免了阀门受损;
- 该试压配件可重复使用,施工简便易行;
- 施工成本低。
具体方案如下:
一般的城市干管在500~800 m左右都设置一个阀门,正好可利用阀门间的管段作为试压管段(有时阀门间的距离不能满足要求时,也可选在三通、四通等配件处)。操作步骤为:
①施工前需加工一个钢制试压配件(见图1)。
②当安装管道至阀门位置处时,先不装阀门而装上试压配件,对管段进行认真检查并确认合格后即可进行水压试验,方法如图2所示。
③当水压试验的各项指标都合格后,即可根据所需安装的阀门、伸缩器、套管等配件的长度(如图3虚线处)将该试压配件锯掉取出,然后装上阀门、伸缩器等管件即可。
工作原理:
新方法工作原理是基于土对管壁的摩擦力与试验压力的平衡(如图4)。
P=∑f (1)
式中 P--试验压力,kN,P=p·S
f--外管壁与土的摩擦力,kN,∑f=μ·N
管道受力情况如图5所示,上半部受土重压力(G土),下半部除受土重力外,还有管和水自重引起的反作用力(G水+G管)。可见:
N=G土+G水+G管 (2)
G土=γ土·g·[(H+d+R)·2(R+d)-π (R+d)2]·L (3)
G水=γ水·g·πR2·L (4)
G管=γ管·g·π·[(R+d)2-R2]·L (5 )
式中 R--管内径,m
d--管壁厚,m
H--最小覆土厚度,m
γ--密度,103kg/m3,γ土为1.6~2.2,γ铁为 7.8,γ水为1.0
L--管长,m
g--重力加速度,9.8m/s2
式中 P--试验压力,kN,P=p·S
f--外管壁与土的摩擦力,kN,∑f=μ·N
管道受力情况如图5所示,上半部受土重压力(G土),下半部除受土重力外,还有管和水自重引起的反作用力(G水+G管)。可见:
N=G土+G水+G管 (2)
G土=γ土·g·[(H+d+R)·2(R+d)-π (R+d)2]·L (3)
G水=γ水·g·πR2·L (4)
G管=γ管·g·π·[(R+d)2-R2]·L (5 )
式中 R--管内径,m
d--管壁厚,m
H--最小覆土厚度,m
γ--密度,103kg/m3,γ土为1.6~2.2,γ铁为 7.8,γ水为1.0
L--管长,m
g--重力加速度,9.8m/s2
在亚粘土中对DN300球墨管试压,覆土厚为0.7m、试验压强为700kPa,经计算试压产生的推力为49480N,取安全系数为1.8,则可计算出最短试压管长为61m。
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