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大口径直缝钢管顶管工程中的应用

对于钢管直接顶管工程, 由于管道埋深在数米以下, 腐蚀环境恶劣, 维修困难。因此钢管的外防腐涂层需具有附着力强、耐磨、防腐性能好、强度高且固化快等特性, 而内防腐则还要求涂层光洁度好并符合饮用水的卫生标准。无溶剂聚氨酯涂层具有固化快、防腐性能好, 涂层致密、强度高、耐磨、低温施工性好等特性, 因而被广泛用于管道内、外的防腐层, 尤其是在有特殊要求的部位。

1主要施工技术方案
1.1 钢管除锈
    采用喷砂除锈方式处理钢管表面, 除锈级别达到《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 》( GB /T8923-1988)中规定的 Sa 2. 5级, 使用便携式锚纹测量仪及拓片纸测量锚纹深度, 表面锚纹深度控制在 40~ 100μm。表面处理结束, 将钢管表面附着的灰尘及磨料清扫干净, 并防止涂敷前钢管表面受潮、生锈或二次污染。除锈合格的钢管在返锈前必须进行防腐层的涂敷, 一般应在 8 h内进行, 如果湿度大则间隔时间还应缩短; 对放置时间 > 8 h或钢管表面已返锈的情况, 应重新进行表面处理。
1.2 聚氨酯防腐涂层的喷涂
    ①原材料的检验。检查聚氨酯涂料的产品说明书、质量证明书和产品合格证。内壁涂料在施工前要通过当地卫生防疫部门的检测, 合格后方可使
    ② 喷涂设备的准备。采用高压无气热喷涂设备, 严格按照喷涂设备说明书的要求进行准备、调试, 并进行试喷涂。
    ③ 涂敷环境条件。在比露点温度高 3 ℃ 的钢管表面温度及相对湿度 < 85%的条件下进行喷涂作业。
    ④涂料的加热。桶装涂料采用电加热片进行预热, 涂料通过在线加热装置和保温软管可使喷出温度 > 45℃
    ⑤ 涂敷方法。单根管道全自动喷涂, 采用喷枪水平移动、钢管自转的施工工艺。
    ⑥ 涂敷层数。应一次多道喷涂达到规定的厚度值, 防止产生分层现象。
1.3质量检验
    ① 固化检查。按涂料制造商明确指示的涂料固化时间进行固化检查, 防腐层不得有未干硬、粘腻性、潮湿或粘稠区域。
    ② 防腐层外观的检查。全部为目视检查, 防腐层上不得出现尖锐的突出部分、龟裂、气泡和分层等缺陷, 当微量凹陷、小点或皱折的面积所占比例≤10%时可视为合格。
    ③防腐层厚度的检查。用磁性测厚仪逐根测量, 内防腐层检测距管口 > 150 mm 的两个截面; 外防腐层随机抽取 3个截面, 每个截面测量上、下、左、右 4点的防腐层厚度, 所有结果符合最小厚度要求或设计规定值为合格。
    ④防腐层的检漏。采用电火花检漏仪对防腐层进行全面积的检漏, 检漏电压为 5 V /μm, 发现漏点及时修补。
1.4内、外防腐补口
    内、外防腐补口在顶管工作坑处实施, 在钢管焊接完成且探伤合格后立即进行。为配合顶管工程,先处理内壁接口, 再处理外壁接口。
    ①表面处理。首先除去补口处的泥土、油脂、水、焊渣、灰尘等杂质, 采用喷砂除锈方法进行处理,钢材除锈等级应达到《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》( GB /T 8923? 1988)中规定的 Sa 2. 5级要求, 表面锚纹深度达 40~ 100μm。在距预留区边缘 25~ 50 mm 的涂层表面上用钢刷或喷砂方式使原防腐层形成粗糙面, 作为新旧涂层间的搭接面, 其他原有涂层部分用牛皮纸遮盖。
    ②补口处防腐层喷涂。采用专用喷涂机, 并用与管身相同的原料进行补口, 补口处的涂敷厚度应等于或大于管体的涂层厚度。
    ③补口质量检查。检查防腐层及管身防腐层的补口质量。
    ④低温施工性能及补口速度。在实际操作中, 补口施工时气温为 - 10左右, 从表面处理到涂层固化的时间为 1 h。涂层固化后工人及运土车可以在管内正常行走, 外壁可以顶入土层, 大大节省了顶管的等候时间。
2对穿越后的涂层质量检验
    ①钢管穿越完成后, 对探出土层的管道防腐层进行了检验。外观检验未见深达基体的划痕, 仅有少量深度100μm 的细微划痕。
    ②用电火花 ( 5000 V)检验穿越后的涂层无漏点。
    ③采用管中电流法 ( PCM 法 )检测土层中的钢管外防腐层, 并采用 GDFF软件进行防腐层的评估, 防腐层平均绝缘电阻率为 15 kΩ·m表明达到了优良水平。
3结论
    ①无溶剂聚氨酯适于作为管道内、外的防腐涂料, 但由于目前其价位较高, 使其应用范围受到一定限制, 但随着原材料生产、施工技术的日益成熟,造价会进一步降低, 此涂层会在各种领域得到大量应用。
    ②对于大口径钢管, 由于其固有特点, 使三层PE( 3PE)、环氧粉末 ( FBE)等目前公认质量优良的防腐材料不能应用, 只能采用环氧煤沥青、石油沥青等低质量涂料。而无溶剂聚氨酯涂料不仅能作为大口径钢管的防腐材料, 而且在难点及重要部位 (如顶管 )的应用还具有较高的性价比, 在保证工程质量、确保管道使用年限方面, 是其他普通涂层所不可比拟的。本文章来自:www.dkjgglhl.com
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点击次数:  更新时间:2014-12-10 21:52:24  【打印此页】  【关闭
   
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