摘要：工程建設(shè)過程中，對(duì)管線的需求量較大，在大量使用管線的基礎(chǔ)上，應(yīng)加強(qiáng)管線的功能性檢測(cè)，以確保管線質(zhì)量過關(guān)和性能穩(wěn)定。在科學(xué)技術(shù)不斷更新的基礎(chǔ)上，管線性能由于材質(zhì)、工藝等的改善也得以逐步完善�；�于管線種類較多以及制造工藝較為繁雜，加大了管線質(zhì)控難度。做好管線功能性檢測(cè)，已經(jīng)成為保障管線質(zhì)量的關(guān)鍵。文章在對(duì)管線功能性檢測(cè)試驗(yàn)進(jìn)行分析時(shí)，主要分析了管線功能性檢測(cè)試驗(yàn)概況，并進(jìn)一步探究了試驗(yàn)的具體內(nèi)容、操作要點(diǎn)及檢測(cè)方法。

1實(shí)驗(yàn)概況

在對(duì)地下管線進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)關(guān)注地下管線的抗震性能，若排除管材的腐蝕因素，則在抗震設(shè)計(jì)中，應(yīng)著重加強(qiáng)的環(huán)節(jié)為地下管線的接口設(shè)計(jì)。一旦發(fā)生地震，管線的結(jié)構(gòu)形態(tài)會(huì)遭受破壞，主要形式包括軸拉破壞、梁式破壞、殼形失穩(wěn)等，其中#為常見的破壞形式為軸拉破壞，占比約75%。在本次實(shí)驗(yàn)中，主要探究的是地下鑄鐵管線柔性接口的抗拔性能，并對(duì)管線在地震作用下的反應(yīng)進(jìn)行模擬，對(duì)管線內(nèi)的水壓變化進(jìn)行觀測(cè)，并對(duì)其抗震功能性進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)的主要內(nèi)容包括壓力管線水壓實(shí)驗(yàn)、無壓管道閉水試驗(yàn)、無壓管線閉氣試驗(yàn)，整個(gè)試驗(yàn)過程操作規(guī)范，試驗(yàn)成果較好。

2管線功能性檢測(cè)試驗(yàn)的主要內(nèi)容

2.1壓力管線水壓試驗(yàn)

對(duì)壓力管線進(jìn)行水壓試驗(yàn)，要將其分為兩個(gè)階段進(jìn)行，即預(yù)試驗(yàn)和主試驗(yàn)階段。shou先金行水壓預(yù)試驗(yàn)，在該階段，應(yīng)該對(duì)試壓管道進(jìn)行降壓處理，使其與大氣壓持平，并且要在該狀態(tài)下保持60min。要做好密閉處理，避免在管道預(yù)試驗(yàn)階段進(jìn)入空氣。接著要對(duì)其進(jìn)行緩慢升壓處理，當(dāng)升至試驗(yàn)壓力時(shí)要保持30min的穩(wěn)壓，要密切關(guān)注管道內(nèi)的壓力值，若出現(xiàn)壓力下降，要及時(shí)的進(jìn)行注水補(bǔ)壓。同時(shí)要對(duì)管道接口以及配件等進(jìn)行滲漏檢查，若出現(xiàn)滲漏，要中止試壓試驗(yàn)，并在查明原因和處理完成后重新組織試壓。注水補(bǔ)壓達(dá)到試驗(yàn)壓力后，要及時(shí)停止并穩(wěn)定60min。接著觀察壓力下降值，以試驗(yàn)壓力為參照，當(dāng)?shù)陀?0%時(shí)，即可停止預(yù)實(shí)驗(yàn)工作。在進(jìn)行主試驗(yàn)時(shí)，要對(duì)管道進(jìn)行迅速的泄水降壓處理，并嚴(yán)格控制降壓量，使其處于試驗(yàn)壓力的10%～15%范圍內(nèi)。對(duì)于降壓泄水量要進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算，將其設(shè)為ΔV（L），則可按照以下公式進(jìn)行計(jì)算：

式中，V-試壓管段總?cè)莘e（L）；ΔP-降壓量（MPa）；EW-水的體積模量，不同水溫時(shí)EW值可按下表采用；Ep-管材彈性模量（MPa），與水溫及試壓時(shí)間有關(guān)；di-管材內(nèi)徑（m）；en-管材公稱壁厚（m）

當(dāng)ΔV大于ΔVmax應(yīng)停止試壓，泄壓后應(yīng)排除管內(nèi)過量空氣，再?gòu)念A(yù)試驗(yàn)階段的第二個(gè)步驟開始重新試驗(yàn)。溫度與體積模量關(guān)系見下表。

接著，應(yīng)進(jìn)一步關(guān)注管道內(nèi)的剩余壓力，要對(duì)其進(jìn)行定期記錄，保持合適的記錄間隔，常規(guī)情況下3min即可。在保持這一間隔的狀態(tài)下，并連續(xù)進(jìn)行記錄，時(shí)長(zhǎng)應(yīng)達(dá)30min。連續(xù)記錄時(shí)應(yīng)密切關(guān)注管道內(nèi)剩余壓力的變化趨勢(shì)，可能會(huì)上升也可能會(huì)不上升，若上升，則顯示的結(jié)果為合格。若在30min內(nèi)沒有出現(xiàn)上升現(xiàn)象，則要繼續(xù)觀察60min，若壓力下降至0.02MPa，則結(jié)果合格。若對(duì)于上述兩個(gè)條件均沒有滿足，則說明試驗(yàn)結(jié)果不合格。此時(shí)，要對(duì)其進(jìn)行原因查明，并再次組織試壓，直到結(jié)果合格。應(yīng)按照下表2的要求進(jìn)行水壓試驗(yàn)參數(shù)控制。

2.2無壓管線閉水試驗(yàn)

對(duì)無壓管線進(jìn)行閉水試驗(yàn)，應(yīng)按照從上游往下游的方向進(jìn)行，同時(shí)要確保分段進(jìn)行。在完成上游試驗(yàn)后可以進(jìn)行下游充水。在進(jìn)行注水浸泡時(shí)，要關(guān)注閉水試驗(yàn)水位，與試驗(yàn)段的上游管內(nèi)頂相比，其應(yīng)該比管內(nèi)頂高出2m，灌水高度應(yīng)接近上游井口。在注水時(shí)，要檢查管道、井身等部位是否存在滲漏點(diǎn)，接著對(duì)管線和檢查井進(jìn)行浸泡，時(shí)長(zhǎng)為1至2天，在此基礎(chǔ)上可進(jìn)行閉水試驗(yàn)。要對(duì)注水試驗(yàn)過程的重要參數(shù)進(jìn)行記錄，要按照長(zhǎng)于30min的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行滲水量測(cè)定，在計(jì)算具體的滲水量時(shí)，則要參照井內(nèi)水面的下降值，并將滲水量與允許滲水量進(jìn)行對(duì)比，不超過規(guī)定值即為合格。

2.3無壓管線閉氣試驗(yàn)

在進(jìn)行無壓管線的閉氣試驗(yàn)時(shí)，要做好試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作。正式試驗(yàn)時(shí)，要選擇質(zhì)量過關(guān)的管堵，并將其安裝在管道兩端，同時(shí)在管道兩端還要安裝數(shù)字壓力表和充氣嘴。下一步要對(duì)管堵進(jìn)行充氣加壓，當(dāng)其處于0.15～0.2MPa的范圍時(shí)進(jìn)行管道密封處理。對(duì)管道進(jìn)行充氣處理時(shí)，要使用空氣壓縮機(jī)充氣至3000Pa。達(dá)到3000Pa時(shí)將氣閥關(guān)閉，并保持穩(wěn)壓狀態(tài)。在管堵完全密封管道的狀態(tài)下，以5min為時(shí)間節(jié)點(diǎn)觀察管道氣壓，氣壓起始點(diǎn)為3000Pa，若降為2000Pa，則說明氣壓狀態(tài)穩(wěn)定。若氣壓不穩(wěn)，則要適當(dāng)?shù)某錃夂头艢�，使其穩(wěn)定。不同管徑具有不同的閉氣時(shí)間，記錄時(shí)應(yīng)對(duì)氣壓從2000Pa下降到1500Pa的壓力表讀數(shù)進(jìn)行全過程記錄。

3管線功能性檢測(cè)的具體方法

3.1管線內(nèi)窺檢測(cè)

（1）管線CCTV內(nèi)窺檢測(cè)法。采用CCTV內(nèi)窺檢測(cè)法時(shí)，應(yīng)在檢測(cè)每段管線之前進(jìn)行版頭的編寫和錄制，并做好管線檢測(cè)的影像記錄，記錄內(nèi)容要完整和連續(xù)。當(dāng)進(jìn)行到終止檢測(cè)階段，應(yīng)輸入代表檢測(cè)結(jié)束的字樣標(biāo)識(shí)，針對(duì)檢測(cè)中斷也要輸入相關(guān)的字樣標(biāo)識(shí)，同時(shí)要在畫面中指出中斷原因。在進(jìn)行直向攝影時(shí)，要參照管徑大小確定行進(jìn)速度，以200mm為標(biāo)準(zhǔn)，若大于200mm，則行進(jìn)速度要控制在小于0.15m/s的范圍內(nèi)。若小于200mm，則行進(jìn)速度控制在小于0.1m/s的范圍內(nèi)。對(duì)于不同形狀的管道進(jìn)行管線檢測(cè)時(shí)，要根據(jù)形狀確定攝像鏡頭的移動(dòng)軌跡。在進(jìn)行CCTV內(nèi)窺檢測(cè)法時(shí)，要關(guān)注爬行器的運(yùn)動(dòng)軌跡，使其與水流方向保持一致。要在檢測(cè)位置安裝爬行器，并且要對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)前的歸零處理。要對(duì)每一段管道進(jìn)行分段檢測(cè)，在完成檢測(cè)后，應(yīng)對(duì)計(jì)數(shù)器的數(shù)值進(jìn)行觀測(cè)，并且以電纜上標(biāo)記的距離刻度為基準(zhǔn)，修整計(jì)數(shù)器數(shù)值。（2）管線QV檢測(cè)方法。采用管線QV檢測(cè)方法進(jìn)行拍攝時(shí)，要以管道豎向中心線為基準(zhǔn)，使鏡頭中心處于其水面以上，拍攝時(shí)焦距的移動(dòng)要緩慢和穩(wěn)定。對(duì)于存在缺陷的部位則要靜止和持續(xù)拍攝10s以上。對(duì)井內(nèi)壁的QV檢測(cè)，則要做到無盲點(diǎn)檢測(cè)和慢速、均勻檢測(cè)。檢測(cè)時(shí)，同樣要加強(qiáng)缺陷部位和特殊部位檢測(cè)，并做好檢測(cè)記錄的復(fù)核。

3.2管線竣工測(cè)量方法

竣工測(cè)量的內(nèi)容較為復(fù)雜，需要測(cè)量人員做好對(duì)平面位置、埋深、性質(zhì)等的基礎(chǔ)測(cè)量，同時(shí)要具備對(duì)管線相關(guān)的建筑物、附屬設(shè)施等的圖紙繪制技能，確保繪制精準(zhǔn)。在具體測(cè)量時(shí)，應(yīng)抓住管線測(cè)量點(diǎn)，即交叉點(diǎn)、分支點(diǎn)、變材點(diǎn)、變坡點(diǎn)等。當(dāng)管線長(zhǎng)度＞100m時(shí)，要對(duì)其進(jìn)行管線點(diǎn)的增設(shè)，對(duì)于管線彎曲度較大的部位，設(shè)置管線點(diǎn)的數(shù)量應(yīng)多于3個(gè)。新建地下的測(cè)量應(yīng)在覆土前進(jìn)行，部分工程不支持在覆土前進(jìn)行竣工測(cè)量，則應(yīng)合理的設(shè)置管線待測(cè)點(diǎn)，并通過引線將地下待測(cè)點(diǎn)位置引到地面上。若測(cè)量比例尺為1：500，則要嚴(yán)格控制地圖測(cè)繪寬度。若測(cè)量區(qū)域?yàn)橐?guī)劃道路段，則在設(shè)置地圖測(cè)繪寬度時(shí)應(yīng)以測(cè)出兩側(cè)地衣排建筑物或紅線外20m為宜。接著要對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行錄入，要求形成點(diǎn)表、線表和測(cè)量成果表，確保滿足GIS系統(tǒng)的入庫(kù)要求。若測(cè)量的管線為改造管線，則要關(guān)注對(duì)廢氣管道的竣工測(cè)量，包括管線起止點(diǎn)和新舊管線碰頭點(diǎn)等，為新管線的生成提供參考。

3.3管線檢測(cè)結(jié)果評(píng)估

對(duì)管線檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估時(shí)，應(yīng)參照相關(guān)檢測(cè)資料，一般采用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)管道檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。尤其要加強(qiáng)對(duì)缺陷管線的評(píng)估，以管道縱向?yàn)榛鶞?zhǔn)，若缺陷沿縱向尺寸小于1m，則長(zhǎng)度取值為1m。若在縱向范圍內(nèi)出現(xiàn)2個(gè)以上的缺陷，則要進(jìn)行疊加計(jì)算，確保缺陷分值能夠反映缺陷情況。對(duì)管道檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估，若遇到連續(xù)檢測(cè)長(zhǎng)度長(zhǎng)于5km的現(xiàn)象，則要從整體上進(jìn)行評(píng)估。對(duì)于缺陷部位，在完成修復(fù)后，應(yīng)重新進(jìn)行檢測(cè)評(píng)估。

4結(jié)束語

地下供水管線一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題，就會(huì)導(dǎo)致家庭用水及生產(chǎn)用水中斷，且會(huì)導(dǎo)致供水系統(tǒng)產(chǎn)生污染，對(duì)于居民生活以及城市發(fā)展極為不利�；�于此，在對(duì)城市管線進(jìn)行布設(shè)時(shí)，應(yīng)關(guān)注管線的綜合性能，包括抗裂性以及抗震性等，要針對(duì)管線性能做好功能性檢測(cè)試驗(yàn)，確保每一條管線的質(zhì)量都符合工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

 

 

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