水压试验方案.docx
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水压试验方案
一、工程概况
石家庄市南水北调配套工程水厂以上输水管道工程正定段施工全线输水管线全长18.189km。
主线取水口至京港澳高速段敷设两排DN1600DIP管道，K9级，管线长度为9.5km；京港澳至正定新区分水口敷设两排DN1600PCCP管道，管线全长约4.6km。
正定支线敷设一排DN800DIP管道，选用K8级，管线长度约为0.56km。
正定新区支线敷设一排DN1800PCCP管道，管线长度约为3.486km。
采用有压管道输水，地下埋管的形式，PCCP及DIP管道设计内压为0.3～0.8MPa。
二、编制依据
（1）《石家庄市南水北调配套工程水厂以上输水管道工程正定段施工技术要求》
（2）《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008
（3）《石家庄市南水北调配套工程水厂以上输水管道工程正定段施工设计施工图册》
（4）施工现场实际水源分部情况及阀井分部情况
三、准备工作
3.1参与实验作业人员
试验职务
姓名
职务
备注
试验总指挥
项目副经理
升压负责人
项目副经理
升压操作人员
高级工
检查负责人
质检员
安全负责人
安全员
渗漏处理
施工员
电气保障
管道工
12人
电焊工
15人
力工
20人
其他配合检查漏点人员
若干
3.2、机具设备配置
序号
机具设备名称
型号规格
单位
数量
备注
1
挖掘机
350
台
2
2
电动试压泵
0～21MPa
台
2
3
压力表
0～2.5Mpa
块
10
精度1.5级
4
对讲话机
部
8
5
扳手
各种规格
套
2
6
钢卷尺
5m
盒
4
7
钢卷尺
10m
盒
2
8
角磨机
台
5
9
逆变焊机
ZX7-400
台
12
10
手提式切割机
台
2
11
堵板
60㎜厚钢板若干
12
管道试压用水考虑采用当地机井抽取地下水。
3.3划分试验段
根据招标文件技术条款要求，试验应分段进行，分段长度不大于7.5km。
结合本工程的实际情况，首次试验取水口段长度小于500m，其余段按地形和地貌情况划分。
管道穿越铁路和河道处单独试压。
3.4水压试验设计
管道水压试验前，要编制试验设计，其内容包括：
后背及堵板的设计；进水管路、排气孔及排水孔的设计；加压设备、压力
计的选择及安装的设计；试验管段的稳定措施及安全措施。
3.4.1试压管段的后背设计
根据本项目所处地质情况，后背布设在原状土后背上，后背墙面必须平直与管道轴线垂直，对于试压后背的长度和宽度，应进行安全核算。
作用于后背的力：
式中，P——试压管段管端承受的压力（kN）
P1——承插口填料粘结力（kN）
式中，Ps——试验压力（N/cm2）
r一管内径（cm）
本工程采用胶圈柔性接口,不考虑承插口粘接力,故P1=0,r=80cm，
=1607.68KN
所以R=P=1607.68KN
确定后背受力的宽度
确定后背受力的宽度时，应满足土壁单位宽度上承受的力不大于土的被动土压力。
本工程取水口段基槽下部为中细砂层，取砂的内摩擦角A=22°，土的密度根据试验结果，取γ=16.7KN/m3，后背撑板高度取4m。
被动土压力计算：
=
=73.41KN/m
（3）后背墙的受力宽度
m
R——管堵传递给后背的压力（KN/m）
Ep——后背的被动土压力（KN/m）
取B≥17m。
（4）后背土层厚度
=11.7m
式中，L——沿后背受力方向长度（m）
B——后背受力宽度（m）
R——管堵传递给后背上的力（KN）
L——附加安全长度（m），砂土取2,亚砂土取1,粘土、
亚粘土为0，本工程L=2由以上计算可得：
L=11.7m。
3.4.2进水管路、排气孔及排水孔的设计（如图1）
进水管路及排气孔示意图
图中：
1-电动柱塞式组合泵2-1.5级弹簧式压力表3-注水管
2-排气阀5-试验管段6-后背
3.4.3试验设备选择
（1）压力表：
采用精度不低于1.5级的弹簧压力表，最大量程为试验压力的1.3～1.5倍，表壳的公称直径不应小于150mm，数量3块，两端头各1块，试压泵处1块。
（2）加压泵：
本项目供水管道属于大中型管道，选用电动柱塞式组合泵。
（3）排气阀：
排气阀应启闭灵活，严密性好，且要满足耐压要求。
（4）注水管路：
注水管路必须安装止回阀，防止供水管压力低于注水压力时倒灌。
管路所有接头应严密而不漏水。
（5）试压堵板：
水压试验时，管道两端要设堵板封口，堵板要有足够的强度，试压过程中，堵板本身不能变形，与管道接头处不能漏水。
堵板计算：
=57.2mm
式中：
S——堵板厚度;
k——条件系数,取k=0.4，
D——管道直径,取1600mm
P——管道内压力P=0.8MPa，
[σ]——许用应力，取100N/mm。
3.4.4安全措施
水压试验过程中,后背顶撑、管道两端严禁站人。
水压试验时严禁对管身、接口进行敲打和修补缺陷，遇有缺陷时，应做出标记，卸压后修补。
3.5试压前的检查
（1）后背必须紧贴后座墙密实。
（2）管道安装检查合格后，管顶上回填土厚度不应少于1m，管口处暂不回填，以便检查和修理。
试验管段不得采用闸阀做堵板，不得含有自动排气阀、安全阀、水锤消除器等附件。
（3）对管道、节点、接口、支墩等其它附属构筑物的外观进行认真检查。
管件的支墩、镇墩等锚固设施应已达到设计强度；未设支墩及锚固设施的管件，应采取加固措施。
（4）对排气管、试压后的排水设备及排水出路进行检查和落实。
检查水源、试压设备、放水及量测设备是否准备妥当和齐全，工作状态是否良好，以保证试压系统的严密性。
（5）进行水压试验应统一指挥，明确分工，对后背、支墩、接口、排气等都应规定专人负责检查，并明确规定发现问题时的联络信号。
四、水压试验
4.1管道试压前须做好以下工作：
（1）对管道、节点、接口等外观进行认真检查。
（2）对管件逐一进行检查，特别是排水阀井、排气阀井检查其完整性，启闭灵活性，有无破损现象，并是否处于开启状态，不合格的及时更换，未开启的及时开启。
（3）对支线管、支墩、后背进行检查，其一检查有无被破坏或挖断等现象，其二检查管端堵板的牢固性，其三检查支墩强度是否达到强度要求、后背是否稳固。
（4）试压所需的机械、设备是否配备齐全，人员是否到位，技术交底是否落实。
（5）对试压设备、压力表、排气阀门等检测器具进行功能检查，并进行试用，保证检测器具的功能满足试验要求。
（6）试验如发生管道破裂或漏水等突发现象，是否有应及措施。
（7）试验所需的水源是否落实，水质是否为饮用水，做好水源引接及排水疏导路线工作。
4.2闭水试验：
（1）在试验管段下游管端堵板预留管口与注水管连接好，开始灌水，注水流速在0.1～0.2m/s之内，流量小于0.5m3/s。
（2）将注水阀门打开，开始注水，向试验管段管道内注水，管道注水应从下游缓慢灌入，注入时在试验管段的上游管顶及管段中的凸起点设排气阀，管道注水工作应缓慢进行，保证管道内空气充分排出，防止管内产生气锤或水锤。
（3）如发现管段末端堵板上预留管管口有水冒出，目测无气泡带出时，视注水完成，试验管段注满水后，在无压情况下充分浸泡72小时后再试压。
（4）试验管段管道浸泡72小时后，用高压水泵加压，加压时应分级升压，逐级缓升，每升一级（0.1Mpa）应检查后背、支墩、管身及接口有无异常现象，当无异常时，再继续升压，并填写管道闭水试验记录表。
（5）水压升至试验压力（0.8Mpa）后，保持恒压15分钟，检查管道接口及管身有无渗漏破损，如无破损、漏水及异常现象后，管道强度试验为合格。
管道闭水试验必须经由现场监理工程师检查并验收，签认后方可进行下一步工序施工，否则需重新再做试验，直至签认合格为止。
（6）管道强度试压合格后，将压力缓慢降至设计压力0.4MPa，保压15分钟，无泄漏、降压为合格。
（7）管道试压合格后，将试验设备全部撤下，堵好管头，并对管端做好保护，防止管内进入杂物、老鼠或其它小动物将管道堵死，将来导致闸、阀等管件失去使用功能并因小动物的腐烂面而造成污染水质。
（8）如果管道初试不合格，则可能是管道沿线部位有跑漏现象，此种现象最好解决，处理办法是立即停止试压，采用换管或是重新加堵板、换管件等快速处理措施。
如是管件有砂眼，渗漏现象不明显，则需从试压管段沿线进行认真排查，必要时需将管道周围的填土挖开，进行详细的检查，直至找到渗漏源头为止，其余按5.1-5.2条重复进行，直到合格为止。
4.3管道水冲洗
（1）冲洗管道应使用洁净水，宜采用最大流量，流速不得低于1.5m/s。
（2）排放水应引入可靠的排水井或沟中，排放管的截面积不得小于被冲洗管截面积的60%，排水时不得形成负压，管道的排水支管应全部冲洗。
（3）水冲洗应连续进行，以排出口的水色和透明度与入口水目测一致为合格。
（4）当管道净水冲洗合格后暂不运行时，应将水排净并及时吹干。
4.4出现异常情况的处理
在试压过程中，如出现异常情况，应根据实际情况停止试压，及时处理抢修后再重新根据流程试压。
①阀井、法兰漏水，应检查橡胶垫是否垫好，螺丝是否紧固到位；
②两管间接头漏水，应检查管道承接是否到位，橡胶圈承接时由于用力过猛，是否错位；
③弯头处漏水，检查支墩是否被挤坏，接口处橡胶圈是否挤出，承接橡胶圈是否错位。
4.5水压试验的要求和标准
①在整个试压期间，不论管段有多长压力下降值不超过规范值；
②在试验压力下管段不得出现裂缝、变色、渗漏现象。
4.6试压报告
①实验日期、编号；
②试压管段的准确位置；
③试压持续时间、压力、结论；
④压力试验记录表（见附表）。
五、水压试验注意事项
①试压时管内不应有空气,否则在试压管道发生漏水时,不易从压力表上反映出来。
若管道水密性能尚好,气密性能较差时,如未排净空气，试压过程中容易导致表压下降。
②在试压管段起伏的顶点应设排气孔排气,灌水排气时,要使排出的水流中不带气泡,水流连续,速度不变,作为排气较彻底的标志。
③管端敞口,应事先用管堵或管帽堵严并加临时支撑,不得用闸阀代替。
④管道中的固定支撑,试压时应达到设计强度。
六、安全文明施工措施
6.1安全目标
零死亡，零事故；劳务人员入场岗前教育率100%。
6.2安全保障体系
项目部建立以项目经理为首，由安全员、工长、班组长等各方面的管理人员组成安全保证体系。
6.3安全保证措施
（1）建立严格的安全教育制度，坚持入场教育，坚持每周按班组召开安全教育会，培养施工安全意识，使安全工作切实落实到人。
（2）强化安全法制观念，严格执行安全工作文字意识，实行安全生产责任制，签订安全协议书，坚持特殊工种必须持证上岗制度。
（3）加强管理人员安全考核制度，增强安全意识、避免违章指挥。
（4）建立定期检查、突击检查和特殊检查相结合的安全检查形式，查思想、查管理、查制度、查现场、查隐患、查事故处理，发现问题立即整改，对于危急情况立即停工，及时采取措施排除险情。
（5）严格进行安全技术交底，严格按安全技术规程施工，防止各种违章指挥和违章作业行为的发生。
加强管理人员安全考核制度，增强安全意识，避免违章指挥。
6.4安全文明施工措施
（1）管道打压试验安全技术措施
1）必须按规定配置操作人员，操作人员应经过安全技术培训，经考试合格方可上岗且人员固定。
2）进入施工现场人员必须配戴安全帽，否则不允许进入施工区域作业。
3）打压过程中，一切无关人员一率不得靠近作业面，并配专人负责巡视。
4）在沟槽内运输打压设备时，走专用通道，严禁从沟槽外向沟槽内直接投放或是手传，防止砸伤和损坏打压设备。
5）打压段沟槽四周必须设置醒目的警示标志。
6）排水阀井、排气阀井等主要井口必须上盖，严禁开口，防止人员掉入，发生磕碰、死伤。
7）如需使用推土机或挖掘机配合抢修施工时，应设专人指挥，指挥人员应站在推土机侧面，确认沟槽内人员已撤至安全位置，方可向司机发出向基坑内推土的指令。
（2）临时用电安全技术措施
1）施工用电系统按设计规定安装完成后，必须经电气工程技术人员检查验收，确认合格并形成文件后，方可申请送电。
2）施工现场一旦发生触电事故，必须立即切断电源，抢救触电人员。
严禁在切断电源之前与触电人员接触。
3）不得在输电线路下工作，在输电线路一侧工作，不论在任何情况下，机械的任何部位与架空输电线路的最近距离应符合安全操作规程要求。
4）施工现场低压供电系统应设置总配电箱、分配电箱和开关箱，实行三级配电。
5）电动工具应设置各自专用的开关箱，必须实行“一机一闸”制，严禁一个开关直接控制两台或两台以上用电设备。
6）电动工具的外露金属部分必须做好接零或保护接地。
7）施工照明必须搭设灯架，高度不得低于2m，并做好绝缘处理。
在潮湿和易触及带电体场所的照明供电电压不应大于36V。
8）在施工作业区、施工道路、临时设施设置足够的照明，其照明度不低于有关规定。
9）施工用电设施的安装、拆卸和维护运行必须由电工负责，严禁非电工进行任何电气作业。
七、环境保护及文明工地施工措施
7.1目标
预防和降低环境污染，重要环境因素全部达标。
施工工地应尽量节约资源、降低消耗；有效采取降尘压尘及降噪措施；对有毒有害废弃物实施不暴露及分类存放，集中处理，垃圾及时清运。
7.2管理体系
加强领导，严格管理，落实责任制成立环境保护小组，项目经理任组长，有关部室负责人为组员，设专人兼管环保工作。
环保工作在环保小组领导下，针对工地的情况，采取有关的环保措施，建立保护组织体系。
7.3保证措施
（1）按施工总平面布置位置堆放成品、半成品和原材料，所有材料要堆放整齐，有苫布遮盖要求的要求进行苫布遮盖。
（2）场内道路要平整、坚实、畅通，并设置相应的安全防护设施和安全标志。
（3）临时堆土采取苫布遮盖，防止刮风起砂，污染环境。
（4）施工和生活中的废弃物运至指定地点，有专人进行清扫。
（5）打压过程中，要严格用水制度，严禁跑冒滴漏现象发生。
严禁乱排废水、废液、废气和固体废弃物。
（6）打压后管内积水，如需抽出，必须进行合理收集，用于洒水降尘或经处理后再利用，严禁现场随意排放。
（7）施工现场内有完善的排水措施，不允许有积水存在。
（8）管道打压后，及时对现场进行彻底清理。
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