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在沿海某机场市政给水采用内外涂塑钢管

1、工程简况:

  沿海某机场定位为区域枢纽机场,预测到2020年,年吞吐量将达到2 500万人次,远期建设用地约30.66km2,近期15.65km2。机场用地功能布局分为飞行区、航站区、货运区与工作区4个部分。

    根据该机场临空区规划,该机场近期由现状水厂 A(规模5万 m3/d)、现状水厂 B(一期现状规模18万 m3/d,二期规划再增加18万立方每天)各接一根 DN600的输水管线至机场形成两路供水,远期由水厂 B 二期再增加一路 DN600的输水管线至机场,形成场外3路供水。

    该机场内部实施分区、分质供水系统。结合该机场规模和周围市政配套现状以及国内外现有机场的供水模式,为了充分保证机场供水安全、可靠,新机场工作区、货运区及航站区采用生活、生产及消防合一的环状管网给水系统。飞行区采用分质供水系统,飞行区消防系统设有专门消防水池及消防管道(不在本次设计范围内),飞行区生活用水点及水量较少,距工作区、货运区较近,生活给水接自工作区及货运区生活、生产及消防合一的给水管道。新机场内浇洒道路、绿地用水采用再生水(雨水利用)作为水源。

   该机场 市 政 给 水 管 管 径 DN200~600,道 路 红 线 超 过60m的道路双侧布管[2],其他路单侧不管,另外穿越河道及现状铁路段采用双管以确保给水管供水安全。结合该机场综合管廊规划,机场内给水分为直埋和综合管廊内架空2种敷设方式,综合管廊内给水管道位置如图1、图2所示。近期该机场直埋长度33 530m,管廊内架空长度14 703m,总长约48 233m。具体方式如图3所示。

    根据该机场地勘报告,拟建场地地卜水位较高,为湿润地区的弱透水环境,场地环境类型为且类,场地大部分范围内对混凝土结构、钢筋混凝土结构具微腐蚀性及弱腐蚀性。

2、管材考虑因素
在该机场给水工程设计中选取管材的主要考虑因素:①内壁光滑,水利条件好,水头损失小,长期使用不会对供水水质产生影响;②防腐蚀性能好,耐内压1.0 MPa及以上,抗外力冲击能力强;③有较强刚度,在综合管廊内架空敷设悬空段不产生下垂(支墩间距按3m 计);④运输及安装较方便;综上所述,该机场市政给水工程设计中选取内外涂塑复合钢管。

3、某机场市政给水对管道的技术要求

给水管道采用外喷涂三层结构聚乙烯(T3PE)内外涂塑复合钢管,内涂 层 为 热 熔 环 氧 粉 末,外 涂 层 为 3PE(三 层 结构),底层为热熔环氧粉末涂层,中间层为胶黏剂层,外层为热熔聚乙烯层。公称压力不小于 1.0 MPa。钢管外径及壁厚应满足《焊接钢管尺寸 及 单 位 长 度 重 量》(GB/T 21835—2008)、《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T 3091—2015)中的规定,钢管材 质 采 用 Q235B,管 径 ≤DN200,壁 厚 不 小 于4.0mm,DN200< 管 径 ≤DN400,壁 厚 不 小 于 6.0 mm,DN400<管径≤DN600,壁厚不小于8mm,在涂覆防腐层之前预处 理 应 符 合 Sa2.5 级 要 求。 内 涂 层 热 熔 环 氧 粉 末(EP)厚度大于0.35mm,外涂层为3PE(三层结构),底层热熔环氧粉末涂层厚度大于0.35mm,中间层胶黏剂层厚度大于0.15mm,外层为热熔聚乙烯层厚度大于1.2mm,涂层卫生指标应符 合 《生 活 饮 用 水 卫 生 标 准》(GB 5749—2006)及《钢塑复合管》(GB/T 28897—2012)标准要求。

管道接口型式:在管廊部位安装的 T3PE 内外涂塑 复合钢管采用螺栓法兰连接,直埋安装的 T3PE 内外涂塑复合钢管采用电焊连接,其产品出厂时需配装可以保护管材内涂层不被 电 焊 烧 损 的 与 钢 管 同 材 质 的 连 接 件,焊 条 型 号E4303,牌号J422。钢套管材料为 Q235A,壁 厚:DN ≤300为8mm;300<DN≤1 400为12mm,内外表面均做防腐处理,内表面涂符合《生活饮用水卫生监督管理办法》的无毒环氧涂料,底漆面漆各两道,外壁包覆聚乙烯三层结构防腐层,应符合《埋地钢制管道聚乙烯防腐层技术标准》(SY/T 4013—1995),聚乙烯厚度3.7mm,钢制管配件焊接口要求聚乙烯现场补口。3.2 管线基础埋地给水管道:对一般土质(地基承载力≥100kPa),管基采 用 砂 石 垫 层,厚 度 为 200 mm 中 粗 砂;对 较 差 土 质(55kPa≤地基承载力≤100kPa)或槽底处在地下水位以下时,铺设厚度不小于500mm 的砂砾。管廊内架空给水管道:架空给水管道每隔3m 布置一处C30混凝土支墩,支墩顶部布设承压钢筋,支墩高度为40~50cm,宽度为40~80cm,根据管径的不同分别选用,支墩能满足管道承载力及其稳定性的要求。具体布置如下图4~图6所示。

 

沟槽回填管线 两 侧 及 管 顶 以 上 500 mm 范 围 内,用 中、粗 砂、石粉,粒径<30mm 的砂砾回填。应分层对称回填、夯实,层回填高度不大于200mm。在管顶以上500mm 范围内必须采用人工回填压实。沟槽回填的压实度应符合下表要求。管道沟槽回填过程中,应严格执行地方《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB 50268—2008)[3]中的相关规定。根据飞行区设计单位要求,位于飞行区道面下的给水管道,回填时先回填 细 砂 至 管 顶 200 mm,再 用 C15 砼 回 填 至道面底。绿化 带 下 管 顶 500~1 000 mm 范 围 原 土 分 层 回填,压实度≥90%,1 000mm以上按照景观专业要求回填。

4、内外涂塑钢管在市政给水项目中运用分析

内外涂塑钢管将钢 管 和 塑 料 管 的 优 点 集 为 一 体,它 不仅具有钢管优异的机械性能———高强度、高刚度,而且还具有塑料管优 良 的 防 腐 蚀 性 能,它 内 壁 光滑、不滋生微生物,可有效地防腊、不结垢[4];水力条件好,卫生等级高[5];现场施工安装方便;内 外 涂 塑 钢 管 在 市 政 给 水 中 有 广 阔 的 应 用前景。