张峰水库工程预应力钢筒混凝土管道（PCCP）安装工程施工质量控制

杜秀敏

（山西省张峰水库建设管理局 山西太原 030002）

工程质量控制贯穿于工程设计、施工和完工验收等全过程，但是施工阶段的质量控制是关键，施工质量的好坏直接影响工程的寿命、效益以及安全运行。为提高张峰水库输水总干施工Ⅺ标预应力钢筒混凝土管道（PCCP）安装工程施工质量，项目法人按照“事前、事中、事后”三控制原则，在施工准备、施工过程和完工质量评定检验等阶段对PCCP管道安装工程施工质量进行了控制，下面就具体质量控制措施进行探讨。

1 张峰水库输水工程概况

张峰水库输水工程包括总干、一干、二干，工程等别为Ⅲ等。输水总干全长63 km，前24.7 km为明渠输水，后38.2 km为压力管道输水。输水总干施工Ⅺ标PCCP管道安装工程位于T0+000～T12+371.92段，水平投影长度 12.4 km，管径有DN1600 mm、DN1400 mm两种，设计流量2.44 m3/s。

2 施工准备阶段的质量控制

2.1 研究和会审图纸及技术交底

施工前，监理单位组织项目法人、设计、施工等单位共同研究和会审图纸，使施工人员了解设计意图、技术要求和施工难点，为保证施工质量打好基础。

2.2 严格施工组织设计和施工方案审批

施工单位编制的施工组织设计和施工方案必须经监理、项目法人审批后，方能实施。审查重点是施工单位提出的施工工艺、施工人员、施工方法、机械设备等施工技术方案和组织机构是否满足工程质量要求，是否配置了与工程相适应的检验、试验、测量设备和人员。

2.3 严把原材料和半成品质量关

施工单位对原材料品种、规格、质量、数量进行全面检查检验。监理单位按照抽检比例进行抽检试验。项目法人利用与山西省水利水电科学研究院共同组建的工地中心试验室，对工程原材料、中间产品进行独立抽检。

2.4 严把PCCP管道制造质量关

张峰水库工程PCCP管由宁夏青龙管业股份有限公司制造，管道制造质量控制主要通过管道出场检验和管道交接检验两道验收程序把关。

（1）管道出厂检验。制造单位定期、定批进行型式检验，逐根进行产品几何尺寸、外观质量及水压检验，监造单位进行旁站监督，不合格产品不允许出厂。

（2）管道交接验收。管道运送到施工现场后，项目法人组织监理、制造厂家、施工等参建单位共同验收。检查重点有：承插口有无碰损，椭圆度误差是否在允许范围内，管外防腐层是否有损坏或孔洞，管道的几何尺寸是否合格。

2.5 严把施工机械设备质量关

施工机械设备根据实际情况进行技术性能检验，不符合要求的不得在施工中使用。

3 施工过程的质量控制

3.1 施工测量控制

测量工作贯穿在沟槽开挖、管道安装、沟槽回填等整个施工过程中，主要包括测量基准的复核、施工控制网的建立以及施工工序中的测量工作，是保证施工质量的前提。采取的措施主要有：

（1）施工单位所有测量成果必须报监理工程师审核确认，关键部位的测量在监理工程师旁站监督下进行。

（2）项目法人、监理、设计和施工四方联合验收沟槽开挖，对开挖成型的沟槽底高程、宽度、边坡现场抽测；项目法人、监理对管道安装中心线、标高偏差现场抽测。

3.2 管道安装质量控制

PCCP管道安装工艺流程：安装准备→履带吊车下管→履带吊吊装就位→清口套胶圈、涂润滑剂→内拉法对中安装→接口打压试验→测量复核→管道支撑和固定→管道接头处理。

（1）安装准备主要检查垫层铺设是否合格、管道是否清洁、胶圈外观有无影响使用和密封效果的缺陷等，具不具备下管条件。

（2）履带吊下管主要检查吊装工具和方法是否满足要求。吊装前要进行试吊工作，严禁超负荷或在不稳定的工作状况下进行起吊装卸；吊装时采用两点兜身吊，严禁穿心吊。

（3）管道安装中关键是基准管的安装，基准管的中心线、标高必须达到设计要求的精度；基准管安装好之后，其它管可从基准管的一端或两端同时安装，采用内拉和外拉方法对接。

（4）三次接头打压：第一次接头打压试验在管道安装完成后随即进行，目的是检验接头的密封性。接头打压使用经过率定的专用加压泵，从接头下部的进水孔压水，上部排气孔排气；排气结束后拧紧螺栓，加压至规定的设计压力，保持5 min压力不降，即为合格。第二次接头打压试验，每安装3节PCCP管道后对先前安装的第一根管接缝进行第二次接头打压，试验方法同第一次。第三次接头打压试验在管顶回填完成后进行，试验压力为1.2倍工作压力，保持5 min压力不降，即为合格。

（5）管道接头处理包括管道外侧接头和内侧接头的处理，主要检查水泥砂浆是否合格、灌浆是否密实以及接头处防腐质量是否合格。

3.3 管沟回填质量控制

管沟回填包括垫层回填、管Ⅰ区回填、管Ⅱ区回填、非管区回填，关键部位是垫层、管Ⅰ区、管Ⅱ区的回填。

（1）回填料控制：垫层料、管Ⅰ区、管Ⅱ区采用开挖砂砾料，必须经过筛分，不得含有直径5 cm以上石块和8 cm以上土块。

（2）回填过程控制：回填前要进行回填碾压试验，本工程选择T1+510.207～T1+530.247段作为碾压试验段，确定管I区和管II区每层回填料厚度为26 cm，碾压遍数分别为5遍和4遍，回填料压实度分别不得小于0.93和0.85。

项目法人通过监理工程师旁站监督施工工序，工地中心试验室随机抽检压实度，进行回填质量控制。特别注意的是，管道腋角区等局部边角部位无法采用蛙式夯实机夯实，要采用人工木夯夯实，是回填质量控制的重点。

4 质量控制的效果

4.1 管道静水压试验

管道静水压试验是对管道的接口、管材质量、施工安装质量的全面检查。本工程选择T11+379.75～T12+239.70段为试验段，试验严格按照合同约定及《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB 20268-2008）等相关标准进行。

试验流程：试压准备→试压段管道内清洁→试压段堵头上的阀门、加压泵、压力表等实施完善→管道充水→管道72 h静水→管道升压→管道强度及严密性试验→排水→管道恢复和冲洗。

检验结果：达到试验压力0.9 MPa后稳压15 min；15 min后压力下降没有超过0.03 MPa；将压力降至工作压力0.6 MPa并恒压30 min后，外观无漏水现象，水压试验合格。

4.2 工程质量评定及验收

施工Ⅺ标PCCP管道安装工程划分为1个单位工程、6个分部工程、476个单元工程，全部通过工程质量评定和验收。评定和验收结论：单元工程476个，优良372个，综合优良率78.2%；分部工程6个，优良6个，优良率100%；单位工程质量等级为优良。

4.3 PCCP管道全线试通水

2010年5月，张峰水库输水工程进行了全线试通水运行，输水总干施工Ⅺ标PCCP管道安装工程施工质量得到了进一步检验。

结论如下：运行状况良好，满足设计要求。

5 结语

张峰水库输水总干施工Ⅺ标PCCP管道安装工程施工中，通过建立完善的工程质量管理体系，采取事前审批、事中监督、事后检验的质量控制措施，工程施工质量处于受控状态，同时为PCCP管道安装工程施工质量控制积累了经验。