PCCP管长距离输水管线漏水处理预案

王金陆

（辽宁润中供水有限责任公司，辽宁 鞍山 114000）

PCCP管长距离输水管线漏水处理预案

王金陆

（辽宁润中供水有限责任公司，辽宁 鞍山 114000）

文中以大伙房水库输水工程输水管道为例，通过对大伙房输水管道漏水情况及原因分析，结合国内工程实践的经验和技术，综合制定了输水管道各种漏水情况下的抢修处理方案。

大伙房水库; 输水管线;漏水处理;PCCP 管

1 工程概况

大伙房水库输水（二期）工程位于辽宁省，是将浑江流域调来的水由大伙房水库调节后，向辽宁省抚顺、沈阳、辽阳、鞍山、营口、盘锦、大连等七城市输水的一项大型区域性水资源配置工程，全长 231.7km。工程建设对辽宁省经济和社会可持续发展、加快老工业基地调整改造和沿海经济带开发具有重要意义。

大伙房水库输水（二期）工程输水管道主要采用预应力混凝土管（PCCP）、玻璃钢管和钢管材，全长 231.7km，2010 年 11 月正式通水，至今运行良好。

2 输水管道漏水成因分析

输水管道上的阀门经常启闭的是少数，多数阀门是很少启闭的，如果长时间不动作，一旦启闭易引起失灵，阀门的锈蚀、磨损、污物嵌住无法关严而引起阀门漏水；当 PCCP 管道由于沉降、变形、胶圈失效等原因，将会引起承插口处渗漏涌水；由于内外部压力变化可能会导致 PCCP 管爆管；由于管道局部破损造成管身贯穿性裂缝漏水及管身破损涌水等。

3 输水管道漏水处理方法

大伙房水库输水（二期）工程输水管道运行过程中，为避免输水管线漏水，根据相关工程的经验和技术，针对不同问题制定了不同的处理方案。

3.1 阀门导致的漏水

输水管道上的阀门经常启闭的是少数，多数阀门是很少启闭的，如果长时间不动作，一旦启闭易引起失灵。因此，阀门的维护保养对于管道的正常运行是非常重要的。

1）排气阀。排气阀的作用是在管道充水及运行过程中将管道内的气体排出，避免管内骤然升压。排气阀一般设在管道的较高点处，当排气阀工作时，阀体内浮球频繁撞击阀内壁，易造成浮 球产生裂纹，甚至断裂，导致漏水，此时需更换新的浮球。

2）排泥阀。亦称泄水阀，其作用是排泄管道内的淤泥、杂物等。在运行过程中，排泥阀不经常启闭。排泥阀一般设在管道的低点处。由于汛期水质浑浊，含泥沙较多，排泥阀泄水后，容易造成阀门关闭不严，导致漏水，如果漏水量较大，则必须更换排泥阀。

3.2 PCCP 管漏水

大伙房水库输水（二期）工程输水管线建筑及安装工程第六标段输水管道为钢管、预应力钢筒混凝土管（PCCP）两种，其中过河、过路部位及其他穿越施工使用钢管，其他部位均使用DN2400PCCP管道，每根长 6m。PCCP 管道普遍埋深为覆土1.5m。PCCP（PriestessedConcreteCylinderPipe）全称为预应力钢筒混凝土压力管，是一种带钢筒和缠环向预应力钢丝的混凝土管的复合管，采用钢制承插口、滑动胶圈柔性接头。PCCP 管道具有强刚性、耐用性、密封性和抗压性等优点，但存在因埋地日久发生局部腐蚀、外界因素导致管道被破坏及维修困难等缺点。

3.2.1 PCCP 爆管处理

当大伙房水库输水工程发生 PCCP 爆管时，根据爆管点所处的纵断位置，实施完成停水调度和最近点截断爆管位置后，开启就近的泄水系统，利用已采购的水泵排水，同时利用潜水泵进行爆管点涌水面或淹没面外围排水。

一旦爆管，不论爆管处所占面积大小，由于预应力钢丝断裂将影响整根管材的预应力效应。目前由于缺乏外喷砂浆层的握裹力或粘结力权威性试验成果和结论，对整根管材预应力失效范围难以进行准确评估，为保证安全，彻底消除隐患，因此采用整根管材更换的方案。

3.2.2 PCCP 承插口漏水处理

当 PCCP 管道由于沉降、变形、胶圈失效等原因，将会引起承插口处渗漏涌水。根据现场作业条件，分别拟定了两种抢修方案：

1）内修方案。当现场具备完全排水或管内围堰完全排水条件时，进入管道内，将承插口接缝部位砂浆全环凿除，在承插口部位修 45°斜坡，塞入焊条，将钢制承插口焊死，并用环氧树脂涂刷 200 μm 厚防腐层，填充双组份聚硫密封胶，最后采用环氧砂浆密封修坡部位。

2）外修方案。虽不具备完全排水条件，但具备停水检修条件（如双管中的一条）时，可就近关闭截断阀，开挖和排水降压同步进行，排水降压利用就近空气阀，先关闭两台空气阀的检修闸阀，然后拆卸空气阀，利用事先准备好的连接法兰和管路排水降压。开挖和降压（管顶以上2m水头即可）完成后，凿除漏水承插口部位的水泥砂浆深度5 cm（全环），采取专用的堵漏剂全环封堵 PCCP 管道接缝，初步止漏打磨后，采用环氧涂料+4 层 600 g/m2玻璃丝布封闭，封闭宽度不小于 20cm。最后采用专用管箍加固封闭。当管线为单管布置，不具备停水条件时，应减小流量至 70%，降低压力，直接采用堵漏剂封闭漏水部位，再利用环氧涂料+玻璃丝布+管箍封闭（做法同上）；当由于压力高，堵漏剂难以封闭时，先采用管箍封闭止水，再外包环氧树脂+玻璃丝布进行封闭。

3.2.3 PCCP 管身贯穿性裂缝漏水抢修

1）环向裂缝。通过对漏水或涌水点开挖揭露，当由于管身环向裂缝引起时，拟定两个抢修方案：

①内修方案。当现场具备完全排水或管内围堰完全排水条件时，进入管道内，将环向裂缝打磨清理干净，用环氧树脂打底，再用环氧树脂水泥腻子补平。再采用全圆碳纤维补强加固并封闭，粘贴宽度不小于 50cm。

②外修方案。同 PCCP承插口漏水处理。

2）纵向裂缝。①内修方案：当现场具备完全排水或管内围堰完全排水条件时，进入管道内，将纵向裂缝打磨清理干净，用环氧树脂打底，再用环氧树脂水泥腻子补平。再采用碳纤维沿纵向裂缝长度两侧各外延 50cm 全环补强加固并封闭。最后将整根管外包 50cm 厚 C20W6F100 混凝土。

②外修方案。先进行排水降压处理，完成后沿纵向裂缝采用专用堵漏剂封闭，打磨清理干净，采用碳纤维沿纵向裂缝长度两侧各外延 50cm 补强加固并封闭。然后按 15cm 间距安装管箍紧固。最后将整根管外包 50cm 厚 C20W6F100 混凝土。

3.2.4 PCCP 管身破损涌水抢修方案

当由于外力作用（如钻孔）或内力作用使 PCCP管道产生局部破损，经现场鉴定可修复时，采用如下步骤进行相关修复工作。

第一步：按洞口形状做好样板，在事先做好的鞍座上割出洞口形状，在洞口周围盖上 10mm 厚橡胶板，环向一周，纵向超出洞口 350mm 左右，同样割出洞口形状，把鞍座用吊车吊起安装在洞口处，再依次装好抱箍，初步预紧。

第二步：安装内衬板。

第三步：安装螺杆、橡胶圈、盖板等。

第四步：修补洞口、内管芯等。

第五步：修补外管芯等。

第六步：管体加固。将管体受伤部位安装鞍座的一段管体底部浇筑混凝土，直到管体 180°以上，管体 180°以上部位也用混凝土保护好，通水检查再无渗漏后覆土填平。

4 结语

PCCP管道长距离输水工程一般具有多目标、大流量和隐蔽工程的特点，一旦漏水会对工程稳定运行和人民生产、生活造成重大影响。因此，长距离输水工程应做好突发事件的应急处置工作，及时、有序、高效地开展事故抢修工作，最大限度地减少事故可能造成的损失，对维护公共安全和社会稳定十分必要。为防止输水管线漏水，应加强运行管理工作，建立主动、有序、有效的管理机制，尽量实现管理科学化、制度化、信息化。对管道及附属设施进行的巡查、运行维护、维修及抢修管理等有效措施确保输水管道的正常运行。

TV698.2+33

B

1002－0624（2014）05－0025－03

2013-10-20