保質保量、安全暢地輸送水是供水企業的宗旨，但在實際生產過程中，由于各方面的因素管道漏水有時是不可避免的。管道漏水不僅浪費了大量的水資源，而且影響供水管網運行的安全可靠性。特別是大口徑原水輸水管線的損壞，將嚴重制約水廠的安全生產。隨著城市規模的擴大，當年處于市區邊緣的地下管道，如今可能已是鬧市的一部分了，管道漏水會嚴重影響交通。管道漏水的危害如此之大，成功修補漏水管道的意義就顯得更為重要，尤其是在全國缺水最為嚴重的天津市，補漏更意味著節水。天津市自來水集團有限公司水源廠負責向全市各大水廠輸送原水，將灤河水以最小的損失輸送到水廠一直是水源廠廣干部職工努力追求的目標。本文主要向大家介紹一下水源廠在三元村至凌莊水廠輸送原水的φ2200mm混凝土管道大修中的一點經驗。
1 φ2200mm混凝土管道概況
三元村泵站至凌莊水廠φ2200mm原水管道為砼管（穿過障礙物部分除外），始建于1976年，在當時施工條件下，采用的是現場澆筑混凝土工藝，3m一節，21m一段處加施工伸縮縫，在施工縫中采用預埋65-3型橡膠止水帶，瀝青木絲板填縫，當時管道的試驗壓力為嚴密性試驗壓力（事實確鑿密性試驗壓為工作壓力的1.2倍）。
該管線全長11090.54m，位于交通繁華的中環線西半環，運行二十多年來，多處發生漏水，該管線在當時是全市主要的一條輸水干管，不能停下來進行全面徹底地維修，在新的φ2200mm原水復線投入使用后對舊φ2200mm管道進行了大修。停水后進入管內檢查，通過實地調研，發現該管線共有大小裂縫三百多處，主要的大而長的裂縫都集中在柔性接口附近，而且還有地下不從管道外部滲入到內部，有的接口部位木絲板被擠出，有的部分木絲板已經腐爛，有的止水膠帶已經損壞，有的柔性接口在以往的維修中被鋼絲網水泥所覆蓋，這次檢查發現被覆蓋的部分又出現了新的裂縫，有的接口裂縫被用像膠止水膠帶與單脹圈修補過，但在被修補過的地方兩側耳又出現了新的裂縫。我們對現場情況作了詳實記錄，其中包括裂縫位置，裂縫寬度、深度與長度，裂縫漏水程度。為什么會屢修屢裂呢？針對現場的情況，我們做了原因分析。
2、裂縫產生的原因
2.1 管基沉降不均
該管線們于交通繁華的中環線西半環，當年設計施工時按路面活荷為汽-15級重車設計的，隨著經濟的發展，城市規模的擴大，路面的負荷在逐年增加，路面的動荷載是影響管道沉降的外力。另外φ2200mm管道屬于大口徑管道，斷面大，管接口及胸腔回填土的密實度受人為影響很大。若管底土質發生變化，就可能發生管道的不均勻沉降，引起管接口應力集中，造成接被破壞，出現裂縫漏水。管道漏水是一種承壓狀態下的水射現象，漏水量少時可被土壤吸收，漏水量多時，將竄流至下水道、河床等處，漏水的發展引起管基礎的破壞，水土流移，加劇了管道更嚴重的不均勻沉降，產生更大的裂縫。
2.2 熱脹冷縮
該管線地處北京地方地區，土壤溫差大，管內水溫差也大。混凝土和鋼筋均具有熱脹冷縮的性質。在給水管道中因溫差變化產生的溫度應力會引起管道的縱向伸縮。對于埋在地下的水管因對管壁摩擦力會削弱或抵消這種溫度應力，剩余的這種應力將由管材或接口本身去承擔。若管道是柔性接口，這種應力將會得到釋放。φ2200mm管道由于多次修漏，特別是在施工縫處漏水均采用打內脹圈剛性修漏的辦法，或內襯鋼絲網水泥砂漿剛性修漏的方法，將原施工縫處由柔性接口變成了剛性接口，造成溫度應力無處釋放，而使管道拉裂，再度漏水。
2.3 管道老化
該管道支行了二十多年，接口處瀝青木絲板腐爛，有的被擠出，橡止水帶老化變質，造成漏水。
2.4 施工質量欠佳
局限于當時的施工條件和施工技術水平，施工質量欠佳，造成部分管段內壁脫漿，有的地方鋼筋已經銹蝕。
綜上所述，要想有效地維修管道，必須保留柔性接口。
3 制定施工方案
我們先比較一下前幾次維修方案：
1 內壁抹鋼絲網水泥，短期解決了漏水問題。
2 橡膠止水帶加單脹圈，未留伸縮縫，當時效果不錯，時間一長，在原施工縫處兩側耳出現新的裂縫。
3 粘補處理并作引流處理，解決了大面積漏水問題，但卻白白浪費了大量的灤河水，在可利用水資源及其匱乏的今天，這種浪費是令人痛惜的。
吸取以往的經驗教訓，我們采取下述方法補漏：
1 剛性內脹圈修漏法：是一種傳統的補漏方法，特別是對于大口徑輸水管線，敷設于重要交通管線下，無法明開槽施工，效果明顯。其缺點是增加局部水頭損失，需停水施工，并且只能用于砼管直線段，不宜使用在施工縫處。
2 橡膠柔口加雙脹圈固定：主要用于施工縫處的修漏，其施工方法是：
首先對砼管在對接口中處的漏點韓上水處理。一般先打防水膠條止水，外打一道油麻使膠條固定，最外層打柔性橡脫棒φ2.5--3cm，對伸縮縫保留其應用的伸縮效果。
然后采用橡膠內襯雙脹圈做法：鋼脹圈三瓣組成環行，法蘭連接。
（1）將接口縫按上述四道工序處理后與管內圓打平口。
（2）加環形像膠圈桶，厚度6cm，寬為60cm。（請像膠廠訂做）
由于該管線是水源管道，所加的橡膠圈桶首先不能對水質產生污染不能危害人的生命健康。其次，還要注意該材料的物理力學和化學性能。根據《生活飲用水衛生標準》和《給水排水常用數據手冊》對橡膠圈桶提出技術要求如下：
以天然橡膠為主要原料，膠圈成分不應析出有毒物質，其含量（指在檢驗水中）不得超過GB5749-85《生活飲用水衛生標準》規定的限量數。
受拉極限強度＞150kg/cm2
受接斷裂伸長率＞550%
殘余伸長率25%
疲乏系數24小時70℃0.8
橫向壓力系數平均值0.6
含膠量氯酊橡膠50%
抗酸系數0.7
（3）加雙鋼脹圈，按剛性打口法固定橡膠圈桶，脹圈厚度為15mm，寬度為15cm壓到環行膠圈里側，兩側耳各留出膠圈邊口2cm。
4 效益
該管線修補以后，投入使用效果良好。一次性投資雖然大些，但較徹底地解決了管道修漏問題，減少漏子復發率。從長遠觀點來看，回報也是相當可觀的。都住裂縫，年節約寶貴水資源約200萬噸，節約維修費用約40萬元，節約各種賠償費用約10萬元。這項在實踐工作經驗基礎之上總結出來的補漏技術，應用于大口徑砼管，特別是對于解決因溫度應力引進的裂縫十分有效。
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