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发布时间：2019-09-05 17:27所属平台：学报论文发表咨询网浏览： 次
摘要：工程建设过程中，对管线的需求量较大，在大量使用管线的基础上，应加强管线的功能性检测，以确保管线质量过关和性能稳定。在科学技术不断更新的基础上，管线性能由于材质、工艺等的改善也得以逐步完善。基于管线种类较多以及制造工艺较为繁杂，加大了
摘要：工程建设过程中，对管线的需求量较大，在大量使用管线的基础上，应加强管线的功能性检测，以确保管线质量过关和性能稳定。在科学技术不断更新的基础上，管线性能由于材质、工艺等的改善也得以逐步完善。基于管线种类较多以及制造工艺较为繁杂，加大了管线质控难度。做好管线功能性检测，已经成为保障管线质量的关键。文章在对管线功能性检测试验进行分析时，主要分析了管线功能性检测试验概况，并进一步探究了试验的具体内容、操作要点及检测方法。
关键词：管线,功能性,检测,实验,应用
1实验概况
在对地下管线进行抗震设计时，应关注地下管线的抗震性能，若排除管材的腐蚀因素，则在抗震设计中，应着重加强的环节为地下管线的接口设计。一旦发生地震，管线的结构形态会遭受破坏，主要形式包括轴拉破坏、梁式破坏、壳形失稳等，其中最为常见的破坏形式为轴拉破坏，占比约75%。
在本次实验中，主要探究的是地下铸铁管线柔性接口的抗拔性能，并对管线在地震作用下的反应进行模拟，对管线内的水压变化进行观测，并对其抗震功能性进行分析。实验的主要内容包括压力管线水压实验、无压管道闭水试验、无压管线闭气试验，整个试验过程操作规范，试验成果较好。
2管线功能性检测试验的主要内容
2.1压力管线水压试验
对压力管线进行水压试验，要将其分为两个阶段进行，即预试验和主试验阶段。首先进行水压预试验，在该阶段，应该对试压管道进行降压处理，使其与大气压持平，并且要在该状态下保持60min。要做好密闭处理，避免在管道预试验阶段进入空气。接着要对其进行缓慢升压处理，当升至试验压力时要保持30min的稳压，要密切关注管道内的压力值，若出现压力下降，要及时的进行注水补压。同时要对管道接口以及配件等进行渗漏检查，若出现渗漏，要中止试压试验，并在查明原因和处理完成后重新组织试压。
注水补压达到试验压力后，要及时停止并稳定60min。接着观察压力下降值，以试验压力为参照，当低于70%时，即可停止预实验工作。在进行主试验时，要对管道进行迅速的泄水降压处理，并严格控制降压量，使其处于试验压力的10%～15%范围内。
对于降压泄水量要进行精准的计算，将其设为ΔV(L)，则可按照以下公式进行计算：ΔVmax(L)=1.2VΔP{1/Ew+di(/enEp)}式中，V-试压管段总容积(L);ΔP-降压量(MPa);EW-水的体积模量，不同水温时EW值可按下表采用;Ep-管材弹性模量(MPa)，与水温及试压时间有关;di-管材内径(m);en-管材公称壁厚(m)当ΔV大于ΔVmax应停止试压，泄压后应排除管内过量空气，再从预试验阶段的第二个步骤开始重新试验。温度与体积模量关系见下表。接着，应进一步关注管道内的剩余压力，要对其进行定期记录，保持合适的记录间隔，常规情况下3min即可。
在保持这一间隔的状态下，并连续进行记录，时长应达30min。连续记录时应密切关注管道内剩余压力的变化趋势，可能会上升也可能会不上升，若上升，则显示的结果为合格。若在30min内没有出现上升现象，则要继续观察60min，若压力下降至0.02MPa，则结果合格。若对于上述两个条件均没有满足，则说明试验结果不合格。此时，要对其进行原因查明，并再次组织试压，直到结果合格。
2.2无压管线闭水试验
对无压管线进行闭水试验，应按照从上游往下游的方向进行，同时要确保分段进行。在完成上游试验后可以进行下游充水。在进行注水浸泡时，要关注闭水试验水位，与试验段的上游管内顶相比，其应该比管内顶高出2m，灌水高度应接近上游井口。
在注水时，要检查管道、井身等部位是否存在渗漏点，接着对管线和检查井进行浸泡，时长为1至2天，在此基础上可进行闭水试验。要对注水试验过程的重要参数进行记录，要按照长于30min的标准进行渗水量测定，在计算具体的渗水量时，则要参照井内水面的下降值，并将渗水量与允许渗水量进行对比，不超过规定值即为合格。
2.3无压管线闭气试验
在进行无压管线的闭气试验时，要做好试验前的准备工作。正式试验时，要选择质量过关的管堵，并将其安装在管道两端，同时在管道两端还要安装压力表和充气嘴。下一步要对管堵进行充气加压，当其处于0.15～0.2MPa的范围时进行管道密封处理。对管道进行充气处理时，要使用空气压缩机充气至3000Pa。
达到3000Pa时将气阀关闭，并保持稳压状态。在管堵完全密封管道的状态下，以5min为时间节点观察管道气压，气压起始点为3000Pa，若降为2000Pa，则说明气压状态稳定。若气压不稳，则要适当的充气和放气，使其稳定。不同管径具有不同的闭气时间，记录时应对气压从2000Pa下降到1500Pa的压力表读数进行全过程记录。
3管线功能性检测的具体方法
3.1管线内窥检测
(1)管线CCTV内窥检测法。
采用CCTV内窥检测法时，应在检测每段管线之前进行版头的编写和录制，并做好管线检测的影像记录，记录内容要完整和连续。当进行到终止检测阶段，应输入代表检测结束的字样标识，针对检测中断也要输入相关的字样标识，同时要在画面中指出中断原因。在进行直向摄影时，要参照管径大小确定行进速度，以200mm为标准，若大于200mm，则行进速度要控制在小于0.15m/s的范围内。
若小于200mm，则行进速度控制在小于0.1m/s的范围内。对于不同形状的管道进行管线检测时，要根据形状确定摄像镜头的移动轨迹。在进行CCTV内窥检测法时，要关注爬行器的运动轨迹，使其与水流方向保持一致。要在检测位置安装爬行器，并且要对其进行检测前的归零处理。要对每一段管道进行分段检测，在完成检测后，应对计数器的数值进行观测，并且以电缆上标记的距离刻度为基准，修整计数器数值。
(2)管线QV检测方法。
采用管线QV检测方法进行拍摄时，要以管道竖向中心线为基准，使镜头中心处于其水面以上，拍摄时焦距的移动要缓慢和稳定。对于存在缺陷的部位则要静止和持续拍摄10s以上。对井内壁的QV检测，则要做到无盲点检测和慢速、均匀检测。检测时，同样要加强缺陷部位和特殊部位检测，并做好检测记录的复核。
3.2管线竣工测量方法
竣工测量的内容较为复杂，需要测量人员做好对平面位置、埋深、性质等的基础测量，同时要具备对管线相关的建筑物、附属设施等的图纸绘制技能，确保绘制精准。在具体测量时，应抓住管线测量点，即交叉点、分支点、变材点、变坡点等。当管线长度>100m时，要对其进行管线点的增设，对于管线弯曲度较大的部位，设置管线点的数量应多于3个。
新建地下的测量应在覆土前进行，部分工程不支持在覆土前进行竣工测量，则应合理的设置管线待测点，并通过引线将地下待测点位置引到地面上。若测量比例尺为1：500，则要严格控制地图测绘宽度。若测量区域为规划道路段，则在设置地图测绘宽度时应以测出两侧第一排建筑物或红线外20m为宜。接着要对测量结果进行录入，要求形成点表、线表和测量成果表，确保满足GIS系统的入库要求。若测量的管线为改造管线，则要关注对废气管道的竣工测量，包括管线起止点和新旧管线碰头点等，为新管线的生成提供参考。
3.3管线检测结果评估
对管线检测结果进行评估时，应参照相关检测资料，一般采用计算机软件对管道检测结果进行评估。尤其要加强对缺陷管线的评估，以管道纵向为基准，若缺陷沿纵向尺寸小于1m，则长度取值为1m。若在纵向范围内出现2个以上的缺陷，则要进行叠加计算，确保缺陷分值能够反映缺陷情况。对管道检测结果进行评估，若遇到连续检测长度长于5km的现象，则要从整体上进行评估。对于缺陷部位，在完成修复后，应重新进行检测评估。
4结束语
地下供水管线一旦出现质量问题，就会导致家庭用水及生产用水中断，且会导致供水系统产生污染，对于居民生活以及城市发展极为不利。基于此，在对城市管线进行布设时，应关注管线的综合性能，包括抗裂性以及抗震性等，要针对管线性能做好功能性检测试验，确保每一条管线的质量都符合工程建设标准。
参考文献：
[1]牛根良.地下管线探测中仪器一致性检验和方法试验[J].勘察科学技术，2017(z1).
[2]葛会平.长输管线负压波法最小可检测泄漏量的研究与应用[D].兰州理工大学，2009.
相关期刊推荐：《太原理工大学学报》(双月刊)曾用刊名：太原工业大学学报;山西矿业学院学报，1957年创刊，所设栏目：煤矿工程、地质工程、建筑工程、通信工程、计算机及软件工程、水利工程、电气与动力工程、环境工程。
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