玻璃钢管道的质量控制及施工技术

1 前言

 合同规定的付款方式一般为，在工程验收合格后尚留有一定的质保金。从玻璃钢管道制作完毕，到出厂发货，其总体质量不过完成了1/2，如果出厂的管道、管件其产品合格率控制在1%,那么对于1.2公里以上的管道工程，是100%不合格的。另外，现场接口、储运、回填等各环节又可能出现新的质量问题，所以玻璃钢管道工程的大部分质量问题是在现场施工过程中表现出来的。合理的安装施工可避免质量问题的发生。

    目前玻璃钢管道安装施工的理论依据、技术规范已比较完善，下面主要针对产品供货、验货、安装指导、储运、现场接口、回填、维修、安全、整体试压等环节，结合本人经验，对一些常见的实际问题进行探讨，希望能起到共同学习，提高本行业整体质量与管理水平的目的。

    与玻璃钢管道施工有关的技术规范：

    ①GB 50268给排水管道施工及验收规范；②CECS 129埋地给水排水玻璃纤维增强热固性树脂夹砂管管道工程施工及验收规程；③ASTM D3839柔性增强热固性树脂管和增强塑料砂浆管的地下安装实施规范；④SY/T 0323-2000玻璃纤维增强热固性树脂压力管道施工及验收规范。

2 供货计划

    供货计划的形式一般为表格形式，制定供货计划要考虑的因素有：

    ·合同要求的供货期     ·管件的类型与数量

    ·土方施工总体计划（要与施工队交流）     ·安装进度

    ·不同的压力与刚度等级     ·临时存放场地

    为了减少现场手糊接口的数量，可根据现场弯头的多少、检验井与阀井的数量，适量供应一些

承插短管。及时供应管件也可避免现场手糊接口的数量。供货计划应根据现场施工进度即时调整。

3 货到现场的验收

3.1 交付文件

    ·产品出厂检验报告

     ·产品质量合格证明（内容参见产品标准）                  

·施工方案或安装指导说明书

    经常出现的问题：无出厂检验报告，或第一批有，第二批没有，或检验报告缺项，经常表现为无直径尺寸、无垂直度、无有效长度，等生产过程中控制的技术指标。

3.2外观检查

    一般由监理执行，现场安装指导人员参与，监理一般不是内行，但对产品的外观比较挑剔，其发现的问题大部分会超出产品标准对外观的规定，其中常见的外观质量问题（大多发生在夹砂管上）有：

    ·产品标记问题：同一工地、不同的厂家所供的管道，承口内径应保证一致，同一厂家供货应在明显的位置标明压力等级、刚度等级、管件编号。

    ·内衬局部无表面毡或无针织毡（插口端部除外）或两者均无，更有个别厂家在价格上恶性竞争，故意不加针织毡，使内衬厚度达不到标准要求，使输送介质很容易从纤维和树脂的粘接面渗出，内衬的抗磨损性能和寿命大打折扣。当遇到有腐蚀性介质或含沙量高且流速高的输水管道时应加厚内衬。

    ·内衬划伤，内衬表现为沿轴向长条状白线，一般为管道脱模时造成，对于小口径薄壁管道，在光线下观察管道外表面对应位置,会发现此处反光与周围不一致。说明整个管壁结构已受内伤，应作报废处理。

    ·内衬局部没固化，一般呈环向条状，脱模时起皱，为固化剂搅拌不均匀造成。

    ·管内表面凹坑，一股出现在较大口径管道内壁，对于大口径管道，同样的网格布张力下，气泡不容易被压出，如滚压不均，就会出现此种情况。

    ·内衬深层气泡，切开管道内壁，会发现内衬层与结构层之间，有麻窝，一般为内衬固化后表面树脂不够，表面不平，手感有小毛刺造成。

    ·内衬发白，打压不漏水，一般为树脂与毡不匹配造成，进料时增加手糊板试验即可避免。

    ·内衬杂质，一般为增强物污染造成

    ·内衬粉尘，由切割断面或打磨引起，应冲洗。饮水管储运时应两头封堵。

    ·内衬薄膜，一般出现在小口径管道，出厂时应设法取出或更换薄膜。

    ·管外表面树脂皮，出现在薄膜压光管道的外表面，由表面树脂过多或压光手法不当造成。

    ·纱线不均，一般由断纱后没即时接上、导丝头跳线、纱片搭接错位造成。

    ·架线，缠绕纱架空形成凹坑，一般为加砂层树脂不足，管壁没有固化前，吸收外缠绕层树脂造成，易造成水从外边渗入结构层。

    ·断砂区，表现为两种形式，一种为夹砂时中断，没有即时搭接，从管内向外照透亮；另一种为环向夹砂砂片搭接有缝隙，内外均会发现均匀的环向带。

    ·承插口与筒体之间削过渡不平滑，剪折纱片时，形成纱辫，没有抹平。

    ·干纱，缠绕纱没被树脂浸透。

    ·承口与筒体之间的过渡锥面厚度不够，从内向外照很透亮，切开后很薄，应加布或夹砂补充厚度。

    ·石英砂外露，夹砂层树脂过量，被缠绕纱挤压造成。

    ·承口密封面不平，缠薄膜造成。

    ·切割面或打磨面不刷树脂。

    ·插口沟槽凹坑，插口制作时内部气泡，插口加工时外露。

    ·插口端部环向裂纹，插口浸透不良，层间粘接力差，固化收缩产生，很危险。

    ·插口密封沟槽不光滑或发粘或有树脂瘤，插口刷料造成，可导致胶圈翻滚。

    ·承口外表面沿纤维方向裂纹，可通过加毡或布避免。

    ·管外表面发粘，并粘有大量灰尘，无薄膜压光且树脂固化后表面发粘造成。

    ·橡胶密封圈，内部有气泡、表面凹坑，合模线凸出等。

    ·胶圈抗老化性能差，含胶量太低。

    所有以上外观缺陷会给产品的交付造成不必要的麻烦，为避免以上缺陷，企业拥有一批经验丰富的稳定的操作工队伍是很必要的，老牌企业应做好老操搽作工带新操作工，新企业应做好操作工的培训工作，严禁让新手独立操作。

3.3 抽样检查

    大部分为破坏性的检查与测试，有合同约定的主动式抽样检查，也有在安装环节出现问题时的被动式抽样检查，检查项II除切口外观和雄厚外，其它理化性能测试项目一般由临时协商决定。

    切口断面常见的质量问题：

    ·厚度不够，一般为偷工减料故意造成，有退货处理的，也有让步接受处理的。

    ·夹砂层未浸透，夹砂层与内缠绕层之间有空隙，夹砂工艺造成，管壁受压更容易分层、鼓泡。

    ·内衬层与缠绕层粘接不牢，沿切割毛茬分层，内衬一撕就掉，可能与内衬树脂石蜡含量过高有关。

    ·汤芯，夹砂层或缠绕层局部没固化。

    理化性能的第三方测试，要委托旧家检测中心或其它有检测能力的双方认可的检测机构进行。

 3.4 厂内监造

    一般根据合同约定执行。监造师最关心的问题一般是选材、雄厚铺层、性能。厂内监造并不等于降低施工现场的质量控制。要求生产企业积极配合监造师的工作，主动暴露问题并协商解决。

4 安装指导

    玻璃钢管道安装指导工作非常重要，正确的安装方法不但可以保证工程的整体质量，还可以弥补玻璃钢管道的缺点，发挥其优势。

4.1 安装指导队伍

    ·企业应具备固定的安装指导队伍

    ·人员要固定，绝不要随意选派闲杂人员

    ·素质要专业，服装整齐、安全防护措施齐全、技能专业

    ·经验要丰富，能处理现场各种情况

    ·品质要良好，无恶习

4.2 指导文件

    ·企业自备的安装指导说明书，为通用的指导性文件，范本见附录。

    ·施工方案，针对具体工程所编制，突出特殊情况下的质量控制重点。

    ·整体试压方案，需明确允许渗漏量或单位时间压降。

    ·质量记录

4.3 配备必要的工装器具（视承揽范围确定）

    ·吊车、短运车辆     ·整体试压用多极泵、潜水泵

    ·平板夯     ·试压用阀表、高压软管

    ·吊装、安装用绳索     ·糊口用电动工具

    ·接头紧固用葫芦或紧绳器     ·交通车辆

    ·手动试压泵     ·自制工具

    ·自动压力记录仪     ·自备发电机、线缆、照明灯具等

4.4 培训

    对土方施工队伍进行培训。负责土方、回填施工的往往是当地一些小包工头、农民工，挂靠在一些有资质的较大的单位，位于工程分包的最底层。具有以下特色：

    ·素质低      ·作风霸道，不听劝阻

    ·管理落后     ·与生产企业没有利益关系

·没有安装玻璃钢管经验     ·出了问题先找管材的事

组织施工队伍参加培训难度较大，一般培训形式有：

    ·由业主组织     ·示范操作    ·雇佣其他民工压实关键部位

    培训内容主要强调与传统管材安装要求不同，如果不按要求执行，容易产生什么后果，主要针对以下四个环节讲解：

    ·吊装     ·储运     · 垫层     ·回填

4.5 质量记录

    ·记录每个接头的试压情况

    ·记录每根管回填情况

    ·记录每个手糊接口的检验情况

    ·记录安装进度

    ·记录整体试压结果

5 管道的储运

5.1 管道运输环节经常遇到的问题

    ·硌伤：车辆装好后，从管端部向里照，发现垫扳处反光不均，说明管壁已受压变形，应增加垫板数量并使其受力均匀，采用堆放储存时也有类似问题，变形已造成管壁破坏的应进行维修处理。

    ·磨损：管壁与管壁之问、管与车辆挡板或托架之间，经长途颠簸后出现的磨损，需维修处理。

    ·车辆倾斜或翻车：车辆倾斜的原因一般是管层之问无垫板，管道用绳捆扎，且侧面立柱焊接不牢所造成；翻车管道一般发生在套装运输，且内管和外观之间支撑不牢。应仔细检查事故管道，必要时做报废处理。

    ·水运：长途水运采用集装箱运输要比走散货经济很多，注意，这时管道总长应取12米。

    ·为避免以上情况发生要求，要求制定详细的运输规范，并与承运方签署公路货物运输协议。

5.2 管道在工地储存时经常发生的一些问题

    ·由于太阳暴晒引起管子上下两面颜色不一致，应定期翻转。

    ·较小直径管道产生轴向弯曲变形，应增加支撑点，减少悬架长度。

    ·大口径管道长时间储存，发生径向变形，应定期检查，必要时加支撑。

    ·防盗：个别情况下有铜打压嘴被偷的情况发生。

    ·防火：曾经有儿童在管内点火，烧坏管道的情况出现。

    ·防碰撞：放在路边的管子容易被车辆碰撞，或发生事故。

6 管沟常见问题

    管沟常见问题有①放坡比：应考虑原土土质与坡顶载荷，确定合理的放坡比例，避免引起塌方事故；②沟槽太窄：施工队不按要求刨槽，会给管道两侧的压实造成麻烦；③基础垫层不平或软硬不均，勾机刨槽后没有经过处理；④管垫层：没有管垫层或垫层太硬，容易硌伤管道：⑤管沟不直或不平，多发于小口径管道安装，刨槽时不放线、不找水平，管沟随地形起伏，如遇局部突起且覆土较浅很危险。

7 承插对接

    ·单密封圈安装：只要承插口配合间隙在控制范围内，并且安装时能顺利插入，就不会出问题。

    ·双密封圈安装要令：管要对正，润滑剂要涂匀，胶圈不能翻滚，插入时轻轻摆动。

    ·不能顺利插入的接头，打压时，十有八九会漏水。

    ·建议采用凡士林做润滑剂。

    ·不建议无打压嘴试压，水容易从承口层问渗出。

    ·拧紧打压嘴时用力过大会断开。

    ·打压嘴不要凸出承口密封面。

    ·可采用生料带加凡士林或小胶圈加凡士林密封打压嘴。

    ·大口径管打压嘴可安在插口上

    ·可采用气针式打压嘴

    ·拆卸承插口，先左右摇摆管道向外拔，实在不行用专用工具向外顶。

    ·拆卸锁键接头管道，先用专用工具拔出锁键，把胶圈退止锁键口，用尖嘴钳夹住胶圈，用壁纸刀割断胶圈，拔出胶圈。

    ·较大口径管道与钢管之间的连接，可采用钢制承口。

    ·与水泥管之间的连接，可采用压力井或承插塞填形式。

    ·玻璃钢管穿墙（预制墙）密封，可采用油麻辫及石棉水泥塞填。

    ·热水管胶圈，除考虑耐温，还要考虑耐磨性能。

8 手糊接口

    ·其厚度和搭接宽度一定要经过设计计算，纠正只要密封好就不会出现渗漏的错误观念，因为 变形过大，会造成开裂渗漏，本人就曾经见过没内压得风管接口被拉断的情况，因为管壁厚度和热应力会产生很大的轴向力。

    ·一定要打斜口，尤其对于无法糊制内缝的管道。

    ·接缝内衬的制作，对于较大的接口缝隙，应先向斜口刷树脂，粘接表面毡，树脂硬化后再向表面毡上刷树脂，等树脂硬化后制作内衬。

    ·粘接面的粉尘处理，用丙酮擦掉粘接面的粉尘会使粘接强度提高约一倍。

    ·接口外观做成纺锤形较好，既可以节省材料，又可以避免应力突然变化，尤其对于热水管道。

    ·手糊部位处于凝胶状态时，受到扰动是很危险的。

9 回填

    管道回填环节非常重要，也很难控制。管道整体验收时出现的质量问题，大部分是在该环节产生的，所以要求指导安装人员在管子回填时进行跟踪把关，发现问题即时劝说、解释、协商，实在无法控制时提交监理或业主采取措施。在回填环节经常遇到的问题有：

    ·管子下部虚空区，应塞填密实，可焊一专用的短把的塞填工具。

    ·管两侧按要求分层压实至管径的70%,低刚度管道主要是回填土在起抵抗径向变形的作用，从理论计算也可以发现，其作用可达管刚度的10倍以上。

    ·管径70%以上最好不用没有可塑性的沙土。

    ·管径7%以上，应先填管道两侧，在管顶以上形成一“V”形，如有条件，可等两侧回填土沉降3天后，再机械回填中问“V”形部位，该种做法与传统要求不同，效果不错，尤其对于大口径，低刚度的玻璃钢管道，例如：DN2400管道，刚度3750Pa，最大覆土7米，短期最大径向变形3公分。

    ·对于大口径管道，不应留出承插口而先填管道中部，应按顺序分步回填。

    ·严禁用勾机直接向管顶撒土。

    ·回填土中严禁有大石块。

    ·冻土不能回填。

    ·承插口及手糊口工作坑要塞填密实。

    ·水夯要注意：避免浮管、避免水从一个地方渗出。

    ·避免勾机抓伤管道，如万一发生此种情况，千万不要隐瞒。

    ·穿墙管下部一定要用高模量填料压实，以防止管壁剪切破坏。

10 安装检验

    (1) 应对以下项目进行检查，并留有记录，必要时对质量隐患处做好地面标记。

    ·每根安装的管道或管件。

    ·每个安装接头

    ·每段管的回填情况

    ·每段管的径向变形

    ·有条件进管检查

    (2) 常见问题

    ·管道被压扁甚至塌方，管道回填严重不符合要求；总包商、中间商、制造商的恶性低价竞争、在利益的驱使下，偷工减料造成管自身树脂含量过低，夹砂层浸不透，易分层，管壁厚度不够等。

    ·管下部结构层被硌碎，造成内衬鼓泡，多发于较大口径管道且覆土较深，其主要原因有：管下部受力不均；管下肩部回填土没压实，没起到支撑作用；管夹砂层树脂含量过低、玻纤用量少。

    ·地下水从外向里渗至内衬层，进管内检查发现内衬发黑、发黄，严重者内衬层向里慢慢渗水，在管内壁形成泪痕，为结构层树脂含量不足、且内衬层与结构粘接不好，内衬的渗漏主要是缠绕时内衬层恰处于凝胶状态所造成。

    ·浮管问题时常发生，主要原因有：水夯时原土渗水性差，没有掌握好用水量；雨水、灌溉水、地下水或其它水源进入管沟（但没进入管内），没有及时排出；高饱和土浮管。

11 维修

    ·维修补强的厚度、长度、宽度要经过设计计算

    ·彻底打磨缺陷区域

    ·擦净粉尘

    ·刷树脂密封打磨面

    ·糊制增强层（增强层太厚时采用分层固化）

    ·打磨后刷石蜡树脂

12 整体试压

    整体试压应注意以下问题：

    ·尽量不要用气压，因为：升压速度慢、危险、不容易找漏点、无法测渗漏量。

    ·当地下水较多时可向试压用水中加入色料，以便于寻找漏点。

    ·可根据取水、排水的方便程度以及打压靠背制作的难易程度进行分段试压。

    ·可在试通水时进行整体试压。

    ·确保闷堵靠背及所有管件锚固坚实。

    ·放水时不要使管道产生负压

13 安全问题

    ·不按设计开槽，管沟塌方，掩埋施工人员。

    ·管内糊口或维修时，把发电机放在管内，造成缺氧。

    ·严禁固化剂跑冒滴漏，尤其不要漏到运输车辆上。

    ·加入固化剂后的树脂不要乱扔。

    ·大口径管道滚动时要确保对面没人。

    ·按操作要领进行管道吊装。

14 建议

    ·管道制作过程中，严禁在内衬处于凝胶状态时进行缠绕或加砂。

    ·除非管道象水泥管一样厚（刚度很高），否则，不建议生产0.4MPa压力等级以下的管道。

    ·采用碳酸钙颗粒填料的厂家，在进行夹砂层树脂含量测试时，要进行空白试验。

    ·大口径管道二次回填，要使管道上方形成一“V”形空问，然后进行三次回填。

    ·两夹砂层层中间要有环向纤维，可以提高抗硌伤能力。

    ·重力流引水管道，应在取水口处设进气三通，以免管道产生负压。

    ·水电用管，应在下游设气垫调压室。

    ·尽量不要用水泥包封玻璃钢管道。

    ·插口树脂含量要足够。

    ·大口径管道在制作内衬时要反复滚压内衬。

·过低的夹砂层树脂含量，会降低管道的柔韧性，造成挠曲水平不合格。