【】管道閉水堵水氣囊dn400mm閉水堵工作原理

管道封堵氣囊堵水的工作原理就是利用**橡膠做成的管道封堵氣囊通過充氣方 法使其膨脹，當(dāng)堵水氣囊內(nèi)的氣體壓力達(dá)到規(guī)定要求時(shí)，堵水氣囊填滿整個(gè)管道斷面 ，利用管道封堵氣囊壁與管道產(chǎn)生的摩擦力堵住漏水，從而達(dá)到目標(biāo)管段內(nèi)無滲水的 目的。

管道封堵氣囊特別適合對(duì)排水管道封后進(jìn)行閉水試驗(yàn)、閉氣試驗(yàn)、漏點(diǎn)查找、管 道維修臨時(shí)堵水等維護(hù)測(cè)試工作。

管道封堵氣囊，主要針對(duì)橫管（即水平管道)管道封堵，特點(diǎn)是：

1、橢圓型，接觸管道面積不多，但易于塞入管道，堵水效果*般。

2、操作簡(jiǎn)單、重量輕，本體尺寸小、經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

3、本氣囊可以自由折彎180度，有*定的耐腐蝕性能。

4、超強(qiáng)膨脹性。

管道堵水氣囊由增強(qiáng)天然橡膠制成,每*個(gè)管道堵水氣囊在交付前，都會(huì)在1.5 倍 的額定工作壓力和相應(yīng)型號(hào)的管徑條件下進(jìn)行測(cè)試。為保證管道堵水氣囊結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度 ，我們采用三倍于管封器額定工作壓力的安全系數(shù)。

管道堵水氣囊，由氣囊、壓力表、三通、6米長(zhǎng)特制氣壓膠管，打氣筒組成。在建 筑樓層閉水試驗(yàn)中能承受2-6層樓水的自然壓力。

管道堵水氣囊，特別適合對(duì)排水管道封后進(jìn)行閉水試驗(yàn)、閉氣試驗(yàn)、漏點(diǎn)查找、 管道維修臨時(shí)堵水等維護(hù)測(cè)試工作。

管道封堵氣囊在工程實(shí)踐中的應(yīng)用

大伙房水庫(kù)輸水二期工程,是由大伙房水庫(kù)經(jīng)2根DN2400埋地敷設(shè)的PCCP管道,向下游撫順、沈陽(yáng)、遼陽(yáng)、鞍山、營(yíng)口和盤錦六城市供水的大型輸水工程,在正常情況下利用重力流向下游輸水。兩根管道同時(shí)運(yùn)行,互為備用。在輸水管線上利用雙向穩(wěn)壓塔及閥門將整條輸水管線分成若干個(gè)相對(duì)獨(dú)立的水利單元。

應(yīng)用管道封堵氣囊的前提為保證供水安全及檢修工作正常進(jìn)行,在PCCP 輸水管道上安裝了空氣閥、蝶閥、伸縮節(jié)、泄水球閥等大量的水利設(shè)備,在傳統(tǒng)的輸水管線的檢修和搶修作業(yè)中,如要對(duì)管線上的設(shè)備進(jìn)行檢修和更換,需要將設(shè)備所處管道上、下游的截止閥門關(guān)閉,并使用排水設(shè)備將管道內(nèi)部的水排空后,才能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行檢修作業(yè),待工作完成后還要對(duì)排空的管道進(jìn)行充水,勢(shì)必造成停水時(shí)間延長(zhǎng),甚至排、充水等準(zhǔn)備時(shí)間會(huì)是正常更換設(shè)備時(shí)間的8 10倍。這勢(shì)必影響下游受水城市的正常供水。在工程實(shí)踐中利用管道封堵氣囊可以在不將管道排空的情況下,對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修和更換,避免了反復(fù)充水對(duì)管線造成的危害,大大縮短了檢修工作時(shí)間。

管道封堵氣囊應(yīng)用背景

在穿越河道處輸水管線的*低點(diǎn)設(shè)有泄水系統(tǒng),是為保證輸水管線發(fā)生故障需要排空輸水管道內(nèi)的水而設(shè)置的,從管道底部水平引出的DN800鋼管上安裝有偏心半球閥。在長(zhǎng)期的輸水運(yùn)行過程中,泄水球閥出現(xiàn)了封閉不嚴(yán)等情況,為了盡量減少水量損失,在保障輸水管線安全的情況下更換閥門,所以采用在線封堵技術(shù)。

設(shè)備及材料準(zhǔn)備

a.管道封堵氣囊組成:包括氣囊、穿過氣囊軸線位置的導(dǎo)流管(下游側(cè)安裝有氣動(dòng)閥門)、壓力表、特制氣壓膠管,打氣筒等。

b.導(dǎo)向支架:安裝在管道口,起防止管道封堵氣囊被水沖出管道及引導(dǎo)導(dǎo)向鋼管的作用。

c.滑輪及導(dǎo)向繩:通過滑輪組及導(dǎo)向繩,在地面上控制管道封堵氣囊的運(yùn)動(dòng)方向。

d.氣泵:為管道封堵氣囊充氣使用。

e.水泵:排空排水井內(nèi)積水。

輸水管線更換閥門使用管道封堵氣囊?guī)悍舛聦?shí)施及流程

a.配件組合:開始工作前,應(yīng)先將管道封堵氣囊充氣裝置的配件進(jìn)行組合,進(jìn)行工具漏氣檢查。用氣泵向氣囊充氣,氣壓不得超過0.15MPa,檢查氣囊是否漏氣;計(jì)算好氣囊的推進(jìn)量(0.5+閥門軸線寬度+氣囊的軸線長(zhǎng)度+0.5),準(zhǔn)備相應(yīng)長(zhǎng)度的導(dǎo)向管;計(jì)算當(dāng)排水井水位到井口時(shí)氣囊在泄水管懸浮所需要的相應(yīng)充水量和充氣壓力。

b.安裝導(dǎo)向裝置:將未充氣、只充入計(jì)算所得水量的管道封堵氣囊,通過排水井內(nèi)的泄水管道口送入管道,放在距離泄水球閥0.50m處,將導(dǎo)氣管*端連接在管道封堵氣囊的進(jìn)氣管上,另*端引到地面與氣泵相連;將導(dǎo)向管*端固定在氣囊上,*端引出到排水井內(nèi)。在管口處將導(dǎo)向支架固定在墻壁上,使導(dǎo)線管通過支架**的導(dǎo)向環(huán),導(dǎo)向管和管道同心,在末節(jié)導(dǎo)向管上固定安裝*個(gè)水平滑輪2,在導(dǎo)向支架左右大約1m處的墻壁上各安裝*個(gè)水平定滑輪1和3,在井口位置墻壁上固定安裝*個(gè)豎直定滑輪4。在泄水管對(duì)面墻壁上安裝固定錨栓和水平定向滑輪5。將導(dǎo)向繩*端固定在定滑輪1上,接著穿過滑輪2、3、4通過井口引到地面上,并做好位置的記號(hào)。

c.封閉排水:關(guān)閉位于準(zhǔn)備更換的泄水球閥上、下游側(cè)主管線上的蝶閥,使泄水球閥所處的管道為*封閉區(qū)間,將排水泵放入排水井內(nèi),緩慢開啟泄水球閥,泄掉管道內(nèi)的壓力,根據(jù)排水井內(nèi)的水位情況,適時(shí)調(diào)整泄水球閥的開度和開啟排水泵進(jìn)行排水,以保證水不漫出井口為宜。通過反復(fù)調(diào)整閥門,開啟水泵抽水,當(dāng)水位在水泵不工作情況下,第*排水井頂板處于停止抽水作業(yè)狀態(tài)

d.送管道封堵氣囊到指定位置:在管道內(nèi)外的水壓達(dá)到平衡的狀態(tài)下,將泄水球閥全部開啟,然后通過氣泵向管道管道封堵氣囊充氣,充氣至計(jì)算所需懸浮壓力時(shí)即停止。拉動(dòng)導(dǎo)向繩,氣囊緩慢的向前移動(dòng)并通過閥門到達(dá)閥門的上游側(cè),按照事先計(jì)算的移動(dòng)長(zhǎng)度和繩子上的記號(hào),在氣囊進(jìn)氣端距離閥門法蘭大約0.50m處時(shí)停止拖動(dòng),此時(shí),氣囊已經(jīng)進(jìn)入到指定位置。詳見圖2。接通氣泵,使管道封堵氣囊受壓膨脹,密切關(guān)注壓力表的示數(shù),了解氣囊內(nèi)充壓情況。使氣囊側(cè)壁與管道內(nèi)壁緊密壓合,到規(guī)定壓力后停止充氣送入、拖出管道封堵氣囊。

管道封堵氣囊使用

將封堵氣囊放人需要堵塞的管道口處，放人管道的長(zhǎng)度為封堵氣囊的長(zhǎng)度，然后通過進(jìn)氣閥沖入壓縮空氣到規(guī)定壓力，即可進(jìn)行施工，施工完畢后打開進(jìn)氣閥放出空氣，取出封堵氣囊。

以下是施工注意事項(xiàng)：

*、主要材料及設(shè)備要求

梯子1部，用于檢查井段的水位下降情況；

鐵桶1只（帶度量衡的），主要用于補(bǔ)水用；

潛水泵，設(shè)備功率1.5KW，2臺(tái)，配備膠管D100 50米，主要用于閉水試驗(yàn)期間抽水用； 試驗(yàn)用水若干。

二、閉水試驗(yàn)應(yīng)具備的條件

（1）管道及檢查井外觀質(zhì)量已檢查**；

（2）管道還土且溝槽無積水；

（3）全部預(yù)留孔洞封堵不得漏水；

（4）管道兩端堵板承載力經(jīng)核算并不大于水壓力；除預(yù)留進(jìn)出水管外，應(yīng)封堵堅(jiān)固不得漏水；

（5）現(xiàn)場(chǎng)三通*平工作已完成，并設(shè)置了排水溝。

（6）各種設(shè)備已購(gòu)置，材料已備齊，并已加工和配套完成。

（7）試驗(yàn)井段井口腳手架已搭設(shè)完畢，并符合安全規(guī)定。

三、閉水試驗(yàn)程序：

施工準(zhǔn)備——清理檢查管內(nèi)壁——堵管口——井段灌注水——浸泡24小時(shí)——檢查管外壁及接口滲水情況——補(bǔ)水測(cè)量滲水量——檢查驗(yàn)收——抽水回填土方

五、滲水量的計(jì)算

實(shí)測(cè)滲水量的計(jì)算

Q=W/T*L

式中：Q——測(cè)滲水量（L/（min.m））

W——補(bǔ)水量（L）

T——實(shí)測(cè)滲水量觀測(cè)時(shí)間（min）

L——試驗(yàn)管段長(zhǎng)度（m）

四、閉水試驗(yàn)的方法

排水管道作閉水試驗(yàn)，宜從上游往下游進(jìn)行分段試驗(yàn)，上游段試驗(yàn)完畢，可往下游段倒水，以節(jié)約用水。排水管道閉水試驗(yàn)裝置。

（1）試驗(yàn)分段

試驗(yàn)管段應(yīng)按井距分割，長(zhǎng)度不應(yīng)大于1Km，帶井試驗(yàn)。

（2）試驗(yàn)水頭

試驗(yàn)水頭應(yīng)符合下列規(guī)定：

1）試驗(yàn)段上游設(shè)計(jì)水頭不超過管頂內(nèi)壁時(shí)，試驗(yàn)水頭從試驗(yàn)段管頂內(nèi)壁加2m計(jì)；

2）試驗(yàn)段上游設(shè)計(jì)水頭超過管頂內(nèi)壁時(shí)，試驗(yàn)水頭以試驗(yàn)段游設(shè)計(jì)水頭加2m計(jì)；

3）當(dāng)計(jì)算出的試驗(yàn)水頭超過上游檢查井井口時(shí)，試驗(yàn)水頭以上游檢查井井口為準(zhǔn)。

（3）試驗(yàn)步驟

1）將段管道兩端的口封堵，管堵如用磚砌，必須養(yǎng)護(hù)3-4d達(dá)到*定強(qiáng)度后，再向閉水段的檢查井注水。

2）試驗(yàn)管段灌滿水后浸泡時(shí)間不小于24h，使管道充分浸透。

3）當(dāng)試驗(yàn)水頭達(dá)到規(guī)定水頭開始計(jì)時(shí)，觀察管道的滲水量，直至觀測(cè)結(jié)束時(shí)，應(yīng)不斷向試驗(yàn)管段內(nèi)補(bǔ)水，保持試驗(yàn)水頭恒定。滲水量的觀測(cè)時(shí)間不得小于30min。

六、閉水試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

（1）排水管道閉水試驗(yàn)允許滲水量應(yīng)符合下表的規(guī)定。（省略）

（2）管道大于表的規(guī)定，應(yīng)小于或等于按下式計(jì)算的滲水量；

Q=1.25D

式中：Q——允許滲水量[m3/（24.km）]；

D——管道內(nèi)徑（mm）。

（3）異型截面管道的允許滲水量可按周長(zhǎng)折算為圓形管道計(jì)算。

（4）在水源缺乏的地區(qū)，當(dāng)管徑大于700時(shí)，按井段抽驗(yàn)1/3。

七、驗(yàn)收

管道工程大都是地下工程，施工中需要進(jìn)行隱蔽工程的中間驗(yàn)收，施工完畢要進(jìn)行竣工驗(yàn)收。 閉水試驗(yàn)是對(duì)管道進(jìn)行水密性試驗(yàn)的檢查驗(yàn)收。

八、安全

（1）做好安全技術(shù)交底，嚴(yán)格執(zhí)行安全技術(shù)操作規(guī)程，嚴(yán)禁違章指揮違章操作。

（2）施工范圍內(nèi)的過路口，以及溝、槽等危險(xiǎn)部位，必須設(shè)置護(hù)欄，加蓋等防護(hù)措施，并設(shè)置警示標(biāo)志，夜晚要掛紅燈。

（3）各機(jī)電設(shè)備應(yīng)由專人看管，電氣必須*機(jī)*閘，嚴(yán)格接地、接零和按漏電保護(hù)器，水泵和部件檢修時(shí)必須切斷電源，嚴(yán)禁帶電作業(yè)。

（4）上下溝槽要用梯子，梯子要堅(jiān)固放穩(wěn)

（5）對(duì)管道進(jìn)行水壓閉氣時(shí)，要告訴民工不要敲擊管道，以免出現(xiàn)管道爆裂傷人。

（6）對(duì)井內(nèi)水位進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，上下井注意安全。

九、施工注意事項(xiàng)

（1）滲水量試驗(yàn)是對(duì)排水管道施工質(zhì)量總檢驗(yàn)的重要環(huán)節(jié)之*，必須引起足夠的重視。滲水量的**與否與施工過程中每*工序都有*定關(guān)系。

（2）加強(qiáng)試驗(yàn)前對(duì)檢查井、管道、支管連接處的全面檢查和整修。

（3）試驗(yàn)**后，所堵管道口要在全線完工前打開，避免留下隱患。

（4）試驗(yàn)過程中，如遇較大面積的滲水或漏水，應(yīng)及時(shí)將管內(nèi)水抽出，進(jìn)行處理，待處理強(qiáng)度達(dá)到要求時(shí)，再次灌水試驗(yàn)，直至**為準(zhǔn)。

管道封堵氣囊由于其使用方便，遠(yuǎn)期使用成本較低的特點(diǎn)，越來越被廣大建筑施工企業(yè)，市政管道維修施工企業(yè)所認(rèn)可，但由于市場(chǎng)上管道封堵氣囊的品**很多，魚目混珠，質(zhì)量參差不齊，使用單位往往很難辨別，就上述情況，筆者總結(jié)各方面的經(jīng)驗(yàn)得出以下幾條，供廣大建筑市政施工界朋友探討參考，還請(qǐng)廣大業(yè)界朋友批評(píng)指正。

*款好用的管道封堵氣囊應(yīng)該具備如下特征：

*、 密封效果好、封堵嚴(yán)密。

大*都知道，管道封堵氣囊的主要功能是用來管道堵水，對(duì)管道進(jìn)行阻斷，以達(dá)到快速施工的目的，所以它與管道貼合越嚴(yán)密堵水效果就越好。

二、充氣壓力大、摩擦系數(shù)高

管道封堵氣囊放入管道內(nèi)達(dá)到充氣后，基本完全靠管道封堵氣囊撐起來的外壁與管道壁貼合，而這種貼合的強(qiáng)度與充氣壓力是成正比的，因?yàn)?，在管道?nèi)的水壓大后，當(dāng)管道封堵氣囊的摩擦系數(shù)小于管道內(nèi)水的壓力后，氣囊就會(huì)在管道內(nèi)被推行，提高了充氣壓力，管道封堵氣囊的摩擦系數(shù)提高了，就大大提高了管道封堵氣囊封堵的成功率。

三、 管道封堵氣囊應(yīng)易于折疊、便于運(yùn)輸與攜帶

好的容易攜帶的管道封堵氣囊制品大部分都選用**柔軟的橡膠高分子材料制作，因?yàn)檫@種材料有堵水效果好，重量輕的特點(diǎn)，容易折疊運(yùn)輸，建筑及市政管道施工大部分是在室外作業(yè)，流動(dòng)性大，如果管道封堵氣囊的分量過重，會(huì)給施工會(huì)帶來很大的不方便。

四、 安裝、取出方便

因?yàn)榭焖偈┕さ男枰艿婪舛職饽冶仨毦邆浒惭b簡(jiǎn)便，取出方便的特點(diǎn)。

五、 安全系數(shù)高

*款好的管道封堵氣囊的安全系數(shù)*定要高，安全系數(shù)低的氣囊*是會(huì)給施工單位帶來經(jīng)濟(jì)上的損失，有時(shí)也會(huì)影響到施工人員的安全，所以在選購(gòu)是*定要選購(gòu)有安全裝置如有吊環(huán)、吊帶，有骨架材料（如氣囊內(nèi)加入簾子布、簾子線、纖維）的氣囊。

在進(jìn)行市政工程及民用建筑施工時(shí)，必然涉及到無壓管道的施工。根據(jù)GB50268-2008《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》以及CJJ3-90《市政排水管渠工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，無壓管道應(yīng)進(jìn)行管道的嚴(yán)密性試驗(yàn)；污水管道、雨污水合流管道、倒虹吸管、設(shè)計(jì)要求閉水的其他排水管道，必須作閉水試驗(yàn)。

市政及民建實(shí)際施工過程中，*般是采用閉水試驗(yàn)。在對(duì)管道進(jìn)行灌水時(shí)，必須先進(jìn)行管道口的封堵。傳統(tǒng)做法是使用磚砌筑、砂漿涂抹外包等方法。在試驗(yàn)實(shí)際操作過程中，經(jīng)常出現(xiàn)管口封堵不嚴(yán)導(dǎo)致滲水的情況，在試驗(yàn)結(jié)束后，封堵的管口處殘留灰漿、污物，不易清理干凈，對(duì)污水管造成形狀破壞，影響雨、污水流動(dòng)特性。

在進(jìn)行閉水試驗(yàn)對(duì)管道進(jìn)行封堵管口時(shí)采用的是新型閉水試驗(yàn)管道封堵氣囊。

閉水試驗(yàn)管道封堵氣囊是利用**符合橡膠

與高分子材料做成的管道橡膠堵頭。使用時(shí)，將管道封堵氣囊填放在管口位置并固定氣囊防止試驗(yàn)后跑出，通過充氣方法使其膨脹。當(dāng)管道封堵氣囊內(nèi)的氣體壓力達(dá)到規(guī)定要求時(shí)，管道封堵氣囊填滿整個(gè)管道斷面，利用管道封堵氣囊壁與管道產(chǎn)生的摩擦力堵住管口，密封嚴(yán)實(shí)，從而達(dá)到目標(biāo)管段內(nèi)無滲水的目的。

管道封堵氣囊使用注意事項(xiàng)

使用管道封堵氣囊十分方便快捷，但必須注意以下事項(xiàng)：

1、氣囊橡膠材質(zhì)必須要好，使用**柔軟橡膠材料制作。選用劣質(zhì)材料制成的氣囊安全系數(shù)低，在充氣過程中，會(huì)造成經(jīng)濟(jì)及人身安全損失。

2、管道封堵氣囊在保存是必須避免陽(yáng)光直射，并避免溫度過高或過低，影響氣囊性能。