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    新型式管道的压力实验技艺剖析

    2019-06-05   来源ㄩ   点击数ㄩ0次 选择视力保护色: 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色)   合?#39318;?#20307;大小:
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     中国钢管信息港营管部获悉ㄩ地质条件西南给排水根据地质部门提供的地质报告ㄛ过江管处地质情况如下ㄩK低液限细粒?#31890;?#25104;分以石英﹜长石为主ㄛ含少量卵砾石﹝层厚0.41.8m﹝L含砂质砾ㄩ卵砾石含量占50%以上ㄛ粒径?#35805;?.22cmㄛ大者可达5cmㄛ亚圆形ㄛ多呈中等风化ㄛ充填物以中粗砂为主﹝层顶埋深0.05.1mㄛ层厚0.30.8m﹝M含卵石?#31890;?#21365;石含量占5065%ㄛ粒径?#35805;?10cmㄛ大者可达12cmㄛ椭球状﹜亚圆形ㄛ多呈中等风化ㄛ充填物以中粗砂为主﹝按其密实程度可划分为稍密﹜中密和密实﹝层顶埋深0.53.3mㄛ层厚0.43.5m﹝N泥质粉砂岩ㄩ泥质﹜粉砂?#24335;?#26500;ㄛ薄至中厚层状构造ㄛ层理清晰ㄛ产状近水平﹝岩石组织结构大部分破坏ㄛ风化裂隙很发育ㄛ岩心以碎块状为主﹝岩体破碎ㄛ呈碎裂状结构ㄛ岩体基本质量等级为V类﹝
    ﹛﹛
    ﹛﹛设计方案设计思路根据当地相关部门的要求ㄛ过河管道的建设不能影响城市景观ㄛ不能影响河道的河势稳定ㄛ不能影响河道的行洪能力ㄛ因此ㄛ过河管只能敷设于河床下穿越河道﹝由于本工程输水管道所输送的介质为净水ㄛ水量大ㄛ设?#21078;?#29992;年限长ㄗ50年ㄘㄛ未预留备用管道ㄛ因此设计中考虑管道使用期安全情况下ㄛ采用挖槽﹜管道安装﹜回填保护的设计方案﹝
    ﹛﹛
    ﹛﹛设计方案过河位置的选择本次设计的过河管道拟在南山脚下横穿安昌河ㄛ在此附近的安昌河上已建有南河闸坝﹝南河闸坝?#21069;?#26124;河绵阳城区河段上的一座集蓄水﹜防洪﹜城市观光等功能于一体的综合性市政工程ㄛ可对安昌河水位进行调节﹝当南河闸坝开闸放水后ㄛ大部分河道将无水通过ㄛ便于施工﹝南河闸?#24433;?#21069;的回水区内ㄛ水流较缓ㄛ有利于过河管道和岸坡的稳定ㄛ主河道在泥沙冲淤平衡后也会比天然情况下更趋于稳定﹝为了充分利用南河闸坝的有利作用ㄛ在征得相关部门同意后ㄛ本工程过河管过河位置选择在南河闸坝上游100米处﹝
    ﹛﹛
    ﹛﹛中国钢管信息港营管部获悉ㄩ管道敷设深度的确定在不影响河道的行洪能力的前提下ㄛ管道的敷设深度主要取决于该段河道的冲刷深度﹝只要将管道埋置于局部冲刷或最大冲刷深度以下ㄛ并采取一定的抗冲措施ㄛ管道的安全性是可以得到保证的﹝
    ﹛﹛
    ﹛﹛水压试验前的管端后?#25104;?#35745;压力管道水压试验?#20445;?#22312;水压作用下管端将产生巨大的推力ㄛ该推力全部作用在试验段的后?#25104;洁?#22914;果后背不坚固ㄛ管段会出现很大的纵向位移ㄛ导?#38470;?#21475;拔出甚至管身产生环向开裂事故﹝根据水压试验的实践经验ㄛ当管道采用刚?#36234;?#21475;ㄛ管径小于600mm?#20445;?#33509;后背结构认真处理后ㄛ发生事故的概?#24335;?#23567;﹝
    ﹛﹛
    ﹛﹛而当管径大于600mm后ㄛ必须对试验管道端部的第一个接口采用柔?#36234;?#21475;或采用特制的柔?#36234;?#21475;堵板﹝这样做的目的是ㄛ一旦后背产生位?#21078;保?#19978;述措施可将微小的位移量吸收˙试压时?#37096;?#36890;过对柔?#36234;?#21475;位移的监测及时采取措施防止事故发生﹝
    ﹛﹛
    ﹛﹛水压试验前后背必须进行认真设计ㄛ后背抗力的计算?#35805;?#25353;被动土压力理论进行ㄩB≥KREp式中ㄩB后?#22478;?#30340;宽度ㄗmㄘ˙K安全系数1.5‵2.0˙R管道盖堵水压力传递给后背的总推力ㄗkNㄘ﹝
    ﹛﹛
    ﹛﹛式中ㄩP试验压力ㄗMPaㄘ˙D盖堵内径ㄗmmㄘ˙Ep每米宽度被动土压力﹝Ep=rHㄗH2+hㄘtg2ㄗ45°ㄚψ2ㄘㄗkN/mㄘ式中ㄩr土的重力密度ㄗkNㄞm3ㄘ˙ψ后背土体内摩擦角ㄗ°ㄘ˙H后?#22478;?#39640;度ㄗmㄘ˙h后?#22478;?#19978;的土壤高度ㄗmㄘ﹝设?#21078;被?#24212;注意ㄩ沿后?#22478;?#21463;力方向的土层厚度应大于7m.总推力R的作用点ㄛ应位于后?#22478;?#30340;纵向中?#21335;?#19978;ㄛ其高度位于后?#22478;?#27700;平轴线下ㄛ?#35805;?#20026;墙高的1ㄞ3‵1ㄞ5处﹝
    ﹛﹛
    ﹛﹛预升压试验与管道内气体排除在进行正式水压试验之前ㄛ常常需要进行多次预升试验ㄛ其目的是将管道内空气排净﹝如果气体未排除近进行水压试验ㄛ所测定的渗水量是不真实的ㄛ?#22303;?#22312;管道内气体形成气囊会影响测试效果ㄛ?#29616;?#26102;由于管内气体受到压缩还可能将管道?#22303;选?/div>
    ﹛﹛
    ﹛﹛预升压试验ㄛ出现下列三种情况之一?#20445;?#21487;以认为管道内气体没?#20449;?#38500;干净ㄩ1.3.1已充满水的管道升压?#20445;?#34429;然水泵不断向管道内充水ㄛ但升压很慢﹝用手压泵向管道内充水ㄛ随手压泵柄上下摇动ㄛ压力表?#21018;?#25670;动幅度较大ㄛ读数也不稳定﹝当水泵升至80ㄔ试验压力?#20445;?#20572;止升压ㄛ然后打开放水阀门ㄛ放水时水柱中带有“突突”的响声并喷出了许多气泡﹝
    ﹛﹛
    ﹛﹛中国钢管信息港营管部获悉ㄩ为?#21496;?#24555;排除管道内空气ㄛ减少预升压次数ㄛ提高工作效率ㄛ应按下面办法进行灌水ㄩ1.3.4管道灌水应从下?#20301;?#24930;注入ㄛ并在试验管段的上游管顶及管段中的凸起点设排气阀ㄛ将管道内的气体排除﹝
    ﹛﹛
    ﹛﹛管道灌水时水流速度不可太快ㄛ应使管道的水量与管道的排气量相匹配ㄛ如果进水速度太快ㄛ而所设排气孔?#20013;﹝?#31649;道内的气体就会?#22303;?#22312;内﹝试验时恒压的方法的确定“规范”第10.2.11规定ㄩ水压升至试验压力后ㄛ保持恒压检查接口﹜管身无破损及漏水现象?#20445;?#31649;道强?#20161;?#39564;为?#32454;鞢?#30001;于管道的渗水ㄛ当水压升到试验压力后在10min内压力会有所下降ㄛ不可能保持10min内压力的恒定﹝管道的强?#20161;?#39564;是为保证管道在特殊的情况下ㄗ如水锤ㄘ仍处于安全运行状态而采取的一种检验方法ㄛ因此在试验过程中ㄛ只要压力始终不低于所要求的检验压力就能保证管道的正常使用﹝所以在实际操作时是将水压升到略高于试验压力的0.01‵0.02MPa之后停止升压ㄛ则?#24066;?#20877;次升压ㄛ这样管道内的压力在10min内虽不是恒定的但它始终大于或等于试验压力ㄛ这与管道运行时有压力变化是相似的ㄛ从而保证管道达到了设计的强度标准﹝
    ﹛﹛
    ﹛﹛严密性试验的渗水量的测定▲给排水管道工程施工及验收规范◎GB50268-97中规定ㄛ压力管道的强?#20161;?#39564;是以水压升至试验压力后ㄛ保持恒压10minㄛ检查接口﹜管身无破损及漏水现象时为?#32454;韗?#31649;道严密性试验?#20445;?#19981;得?#26032;?#27700;现象ㄛ同时实测渗水量小于或等于“规范”规定?#24066;?#20540;时为?#32454;鞢?#31649;道内径小于或等于400mm的管道ㄛ?#39029;?#24230;小于或等于1000m的管道ㄛ在试验压力下ㄛ10min降压不大于0.05MPa?#20445;?#21487;认为严密性试验?#32454;鞢?/div>
    ﹛﹛
    ﹛﹛所谓漏水是指连续不断的滴水ㄛ渗水是指潮湿形成水膜但不向下滴水﹝判断严密性?#32454;?#30340;条件ㄛ首?#20161;?#26816;查管道外观不得?#26032;?#27700;现象ㄛ然后再同时实测渗水量不得大于“规范”规定的?#24066;?#20540;﹝
    ﹛﹛
    ﹛﹛实测管道渗水量的方法有两种?#28023;?ㄘ注水法实验水压升至试验压力后开?#25216;剖保?#27599;当压力下降应及时向管道内补水ㄗ但降压不得大于0.03MPaㄘㄛ使管道压力始终保持恒定ㄛ?#26377;?#26102;间不得少于2小?#20445;?#24182;测定恒压时间补入试验管段内的水量﹝实测渗水量则按下式计算ㄩq=WTL式中ㄩq实测渗水量ㄗL/min.mㄘ˙W恒压时间内补入管道的水量ㄗLㄘ˙T从开?#25216;剖?#33267;保持恒压结束的实践ㄗminㄘ˙L试验管段的长度ㄗmㄘ﹝
    ﹛﹛
    ﹛﹛ㄗ2ㄘ放水法试验将水压升至试验压力ㄛ关闭注水泵进水阀门ㄛ记录降压0.1MPa所需时间T1˙打开注水泵进水阀门ㄛ再将管道压力升至试验压力后ㄛ关闭水泵进水阀门˙打开连通管道的放水阀门ㄛ记录降压0.1MPa的时间T2时间内从管道放出的水量W˙则实测渗水量按下式计算ㄩq=WㄗT1-T2ㄘL式中ㄩq实测渗水量ㄗL/min.mㄘ˙T1从试验压力降压0.1MPa所经过的时间ㄗminㄘ˙T2放水?#20445;?#20174;试验压力降压0.1MPa所经过的时间ㄗminㄘ˙L试验管段的长度ㄗmㄘ﹝
    ﹛﹛
    ﹛﹛中国钢管信息港营管部获悉ㄩ水压严密性试验的方法选择首次采用放水法对引黄?#40644;?#24037;程中DN700给水管道工程施工进行水压试验﹝该工程在管道安装前对管节进行10ㄔ的抽检ㄛ检查结果ㄩ管节的承口内径和插口外径以及橡胶圈的直径皆在公差?#24066;窾段?#20869;ㄛ符合ISO2531相关规定﹝在试验中发现ㄛ自然降压0.1MPa所需时间约为1‵2d.这?#24471;?#31649;道承受破坏性试验压力的时间过长ㄛ对管道的运行寿命有影响ㄛ并?#20197;?#19968;定程度上也影响了施工工期﹝于是ㄛ采取了按比例计算0.1MPa所需时间的方法ㄛ以自然降压0.01MPaㄛ0.02MPa和0.03MPa来推算自然降压0.1MPa所需的时间ㄛ从而计算渗水量﹝后来又发现随着时间的?#26377;齮?#28183;水量越来越小﹝可见ㄛ时间与渗水量并不是成正比例的函数关系ㄛ按正比例推算0.1MPa所需的时间显然是不适合的﹝经过对?#20161;?#39564;研究ㄛ给水管道工程中ㄛ水压试验的方法改为注水法﹝
    ﹛﹛
    ﹛﹛总结有限元网格的划?#36136;?#26377;限元数?#30340;?#25311;中十分重要的一步ㄛ针对一些简单的裁剪曲面ㄛ如简单的四边曲边单元ㄛ它的边界常常是十分复杂的ㄛ本文借助ACIS平台和超限插值相结合的方法给出了这种简单裁剪曲面的网格生成算法ㄛ最终的实验结果表明ㄛ该方法比传统的只在UV参数曲面上划分的网格质量得到明显的改善﹝特别的ㄛ与四边曲边单元相比较ㄛ三角形曲边单元更方便ㄛ适应性更强ㄛ文中介绍的算法?#37096;?#20197;很容易的扩展到三角形曲边单元的网格生成﹝
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