压力管道水压试验方案..docx

XXX工程第1标段水压试验方案编制人：审核人：审批人：XX公司年月日一、工程概述XXX总公司承建的XXX工程第Ⅰ标段DN1800钢管施工，起点K0+000，终点K4+230，总长4230km。材质为Q235B型钢管，壁厚分为22mm，20mm，16mm，钢管接口形式为CO2气体保护焊接，焊缝质量等级为Ⅱ类焊缝，无探伤检测比例为50%。焊缝的探伤检测合格后，分段对压力管道的强度和严密性进行试验，其试验方法采用水压试验法，工作压力为0.6MPa,试验压力为0.9MPa。管道试压合格后再分段进行内防腐。二、编制依据1）“XXX工程”施工图纸。2）GB50268-2008《给水排水管道施工及验收规范》。3）GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》。三、压力管道的水压试验方法和试压分段计划（一）试压分段计划按相关规范，水压试验不超过1km一段为宜；设计另有要求的除外。本标段计划分为四段试验，第一段由K0+000至K1+037.315，第二段K1+037.315至K2+342；第三段K2+342至K3+224.264；第四段K3+224.264至K4+230。该分段考虑主要是在高点设计有排气阀，低点设计有放空阀，基本在1km左右，长度均匀，排水方便。因为本工程大部分管线都是顶管，根据现场实际情况，只有第二段K1+037.315至K2+342稍长，但可以满足要求。（二）、试压管段封板后的后背设计根据设计和规范的要求，本标段的管道封板后的后背设计，采用型钢支撑和顶托，支撑在顶管工作井的墙体上；大开挖的末端采用混凝土墩做后背支撑在基坑的土体上。后背的压力验算：设计最大试验压力：0.9MPa，即900KN/㎡二个封板的面积：π×0.92×2=5.087㎡后背的总推力：900×5.087=4578.12KN后背的总面积：10m×5.4m=54㎡后背的压力：4578.12/54=84.78KN/㎡（三）DN1800堵板设计计算：①材料的选用及焊接方式：钢管段试压堵板采用δ=24㎜钢板加24㎜厚筋板井字肋，肋板上再加腹板。②水传至堵板的总推力为：N=π/4·D2·P=0.785×1.772×1.05×106=2582.3kND——钢管内径为1.77m；P——试验压力为0.9MPa，顶管两端中心高差约15m，顶管段水压力为0.9+0.15=1.05MPa。③焊缝承受水压力验算lW=N/（he×lw）=N/（0.7×hf×fwf）=2582.3×103/(0.7×18×160)=1280mm即为1.28mlw——角焊缝的长度；he——角焊缝的有效厚度；hf——角焊缝的厚度；fwf——焊缝的设计强度，160N/mm2。实际焊缝长度：π×1.77×2+8×(0.3+0.22)×2=12.176m。安全系数取4，即1.28×4=5.12＜12.176，满足要求。④计算方法计算出一定数量的筋板抗变形力和管道压力水的总作用力平衡用一定数量的筋板焊接在钢板上，其抗变形力大于管道压力水的总作用力，用24㎜钢板的抗变形力作为保险系数。a)假设用4块筋板将圆形钢板分成9块长条形，压力水最大作用面积S=1.77×1.77÷9=0.348m2b)作用在1.77m长条形的均力为：q=S·P/1.77=0.348×0.95×106÷1.77=186.7kN/m(P为DN1800顶管段试验压力)c)设最大变形量为5mmf=5ql4/（384EI）I=ab3/12=（0.024/12）b3=0.002b3f=5×186700×1.774/（384×2.1×1011×0.002?b3）≤0.005f——钢板挠度；q——分布力大小；l——长度1.77m；E——钢板弹性模量，2.1×105N/mmI——矩形惯性矩；EI——刚度；a——筋板厚度，24mm；b——筋板宽度；b≥0.285m，b取300mm即可。同理可知：最大作用面积抗变形筋板宽度能够满足刚度需要，其余小于最小作用面积都能满足刚度的需要。堵板与钢管采用双面焊，筋板两侧与钢板都焊接角焊缝，筋板端头两侧都与钢管焊接。焊缝等级二级，焊条型号E4303.（四）压力管道水压功能性试验1、水压试验流程2、试压方法2.1试压准备a)第一次及第二次水压试验前要用堵头封堵管的两端；并且所有进人口应焊好法兰短管，随时准备封闭。b)在管汇上安装短管和阀门；并清除试验管段内的杂物，并清除干净；c)管线焊接完成后，将封板焊接在两侧管线的端部；将检修阀门调到半开状态。d)连接好注水泵和增压泵管线、电源、水源；2.2注水管道注水时，打开排气阀门和进人孔处的法兰，从两端或一端用3~5台水泵注入，使管道内的气体自然从管道上端排除。管道注水时水流速度不可太快，应使管道的进水量与排水量相匹配，如进水量大，而排气少，管道内气体就会滞留在管道内，形