尹泉，楊詠
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　　摘　要：針對(duì)給水管道采用傳統(tǒng)試壓方法所出現(xiàn)的問題，提出了一種新的試壓方法并概述了其工作原理。該方法無需設(shè)置支撐，方便快捷，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。?
　　關(guān)鍵詞：給水管道；壓力試驗(yàn)；新方法
　　中圖分類號(hào)：TU991.36
　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C
　　文章編號(hào) ：1000-4602(2002)08-0086-02

　　當(dāng)給水管道施工完畢后，采用傳統(tǒng)試壓方法時(shí)經(jīng)常會(huì)碰到一些問題：
　?、俣喽卧噳?br> 　　在城市輸配水干管的施工中經(jīng)常會(huì)一次鋪設(shè)數(shù)km的管道，故必須分幾段來試壓。因試壓管段兩端都需設(shè)置支撐，特別是當(dāng)土質(zhì)不好時(shí)所需設(shè)置的支撐又大又深，故大大增加了施工費(fèi)用。
　?、谠噳汗芏味瞬靠勘骋莆?br> 　　試壓中由于管段兩端后背基土松動(dòng)而使支座易發(fā)生縱向或橫向移位，導(dǎo)致試壓失敗。
　?、蹘чy作業(yè)
　　試壓中未將支線閥門拆除或用干管閥門作擋板，使閘閥在高壓下發(fā)生變形而產(chǎn)生泄壓，不僅影響試壓，更主要的是還會(huì)破壞閥門的使用性能，使其日后無法正常使用。

1　解決方案

　　一般的城市干管在500～800 m左右都設(shè)置一個(gè)閥門，正好可利用閥門間的管段作為試壓管段(有時(shí)閥門間的距離不能滿足要求時(shí)，也可選在三通、四通等配件處)。操作步驟為：
　?、偈┕で靶杓庸ひ粋€(gè)鋼制試壓配件(見圖1)。
　?、诋?dāng)安裝管道至閥門位置處時(shí)，先不裝閥門而裝上試壓配件，對(duì)管段進(jìn)行認(rèn)真檢查并確認(rèn)合格后即可進(jìn)行水壓試驗(yàn)，方法如圖2所示。
　?、郛?dāng)水壓試驗(yàn)的各項(xiàng)指標(biāo)都合格后，即可根據(jù)所需安裝的閥門、伸縮器、套管等配件的長(zhǎng)度(如圖3虛線處)將該試壓配件鋸掉取出，然后裝上閥門、伸縮器等管件即可。?

　　與傳統(tǒng)方法相比，該施工方法有許多優(yōu)點(diǎn)：
　?、俨恍柙O(shè)置管端支撐，在土質(zhì)不好時(shí)尤其顯出其優(yōu)勢(shì)；
　?、谙仍噳汉笱b閥，避免了閥門受損；
　?、墼撛噳号浼芍貜?fù)使用，施工簡(jiǎn)便易行；
　?、苁┕こ杀镜汀?

2　工作原理

　　新方法工作原理是基于土對(duì)管壁的摩擦力與試驗(yàn)壓力的平衡(如圖4)。

?　　　　　　　P=∑f　　　　(1)
　　式中?　P--試驗(yàn)壓力，kN，P=p·S
?　　　　　f--外管壁與土的摩擦力，kN，∑f=μ·N
　　管道受力情況如圖5所示，上半部受土重壓力(G土)，下半部除受土重力外，還有管和水自重引起的反作用力(G水+G管)?？梢姡?br> ?　　　　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--管內(nèi)徑，m
?　　　　d--管壁厚，m
?　　　　H--最小覆土厚度，m
?　　　　γ--密度，103kg/m³，γ土為1.6～2.2，γ鐵為 7.8，γ水為1.0
　　　　?L--管長(zhǎng)，m
?　　　　g--重力加速度，9.8m/s²?

　　計(jì)算實(shí)例：在亞粘土中對(duì)DN300球墨管試壓，覆土厚為0.7m、試驗(yàn)壓強(qiáng)為700kPa,經(jīng)計(jì)算試壓產(chǎn)生的推力為49480N，取安全系數(shù)為1.8，則可計(jì)算出最短試壓管長(zhǎng)為61m。

3　經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較

　　傳統(tǒng)的試壓方法與新試壓方法的經(jīng)濟(jì)比較見表1。

表1　傳統(tǒng)方法與新方法的施工成本比較　　　　　元? 新方法(鋼制配件連通) 傳統(tǒng)方法(鑄鐵配件連通) 備注 項(xiàng)目 主材費(fèi) 工費(fèi) 項(xiàng)目 主材費(fèi) 工費(fèi) 　 鋼管3m 1050.00 13.05 鑄鐵管3 m 964.00 8.40 　 焊法蘭2片 589.70 43.4 單盤短管1個(gè) 1500.00 28.19 　 轉(zhuǎn)換件1個(gè) 1208.00 105.79 盤承短管1個(gè) 1500.00 28.19 　 　 　 　 套管1個(gè) 850.00 28.19 　 　 　 　 挖土12m³ 　 4.95 　 　 　 　 回填夯實(shí)10m³ 　 3.41 　 焊盲板1塊 　 　 法蘭蓋堵1個(gè) 　 　 一次投入后可重復(fù)使用，故不計(jì)入單次成本 DN50開口3個(gè) 　 　 方木、鋼板若干 　 　 合計(jì) 5 769.14 合計(jì) 6 945.27 　

　　由表1可見，新方法不僅更經(jīng)濟(jì)而且比傳統(tǒng)方法少了許多操作步驟，更方便快捷。但該方法也有不足之處：①對(duì)于管道末端還得采用支撐；②如高程相差較大時(shí)該方法受到限制。

4　結(jié)語

　　與傳統(tǒng)試壓方法相比，新方法無需設(shè)置支撐而只需加工一個(gè)試壓配件，并具有方便快捷、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的突出特點(diǎn)，宜于推廣。

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　　收稿日期：2002-02-11