贵州黔西县工程现场手糊方案.doc

贵州黔西县城区及周边抗旱应急水源工程管件及接口现场制作方案编制部门： 技术研发中心 编制： 审核： 批准： 日期： 1、编制说明由于管网系统在安装过程中遇到障碍（其他管道、构筑物等）、管沟开挖误差、管道连接（胶结连接）、井位设置、管道渗漏修补、施工工期等因素影响，常常需要采用现场手糊接头、三通、弯头、修补渗漏等。由于手糊接头质量受人为因素和外界环境条件影响较大，为保证工程质量，特制订本手册。2、编制依据1) GB/T 212382007玻璃纤维增强塑料夹砂管。2) JC 5521994纤维缠绕增强热固性树脂压力管。3) HTG 216331991玻璃钢管和管件。4) GB503322002给水排水工程管道结构设计规范。5) CECS1902005给水排水工程埋地玻璃纤维增强塑料夹砂管管道结构设计规程。6) CECS129:2001埋地给水排水玻璃纤维增强热固性树脂夹砂管管道施工及验收规程。7）GB50268-2008给水排水管道工程施工及验收规范8 JC T5901995玻璃纤维针刺毡过滤材料。9) GB/T 42022007玻璃纤维产品代号。10) GB/T 8237纤维增强塑料用液体不饱和聚酯树脂。11) GB/T 183692008玻璃纤维无捻粗纱。12) GB 5749-2006生活饮用水卫生标准。13）纤维缠绕玻璃钢管道安装设计与施工14）玻璃钢制品手工成型工艺15）不饱和聚酯树脂及其应用16）ISO10467-2004不饱和聚酯树脂玻璃纤维增强热固性管道17）ISO10639-2004Plastics piping systems for pressure and non-pressure water supply Glass-reinforced thermosetting plastics (GRP) systems based on unsaturated polyester (UP) resin（有压和无压供水塑料管网 纤维增强热固性不饱和聚酯树脂塑料管网）3、现场手糊接口定义及用途手糊成型工艺定义手糊成型工艺是用增强材料浸渍树脂，采用手工铺层的方法制造复合材料的一种成型工艺；手糊成型是复合材料成型工艺中最古老的成型方法，复合材料出现初期都是采用手糊成型，手糊成型工艺具有以下特点：生产效率低：适合数量少、体积大、结构复杂、运输困难的制品。需要人力多，工具简单、操作简便：适合现场施工。产品质量稳定性差：由于工艺过程依靠人工操作，受人为因素影响较大，对人员要求较高，产品质量稳定性差。手糊成型工艺在玻璃钢管道工程中用途由于手糊成型工艺独有特点，手糊成型工艺通常用于数量少、体积庞大、结构复杂、运输困难的产品；玻璃钢管道生产中管道配件常采用手糊成型，根据输送介质的不同，有时管道接口方式采用手糊胶结成型。玻璃钢管道采用手糊成型工艺的有：1.法兰、弯头、三通、变径等2.管道连接：手糊胶结连接3.现场修补 4.现场堵漏5.带压开孔4、玻璃钢管道现场手糊接口种类玻璃钢管道现场手糊接口主要是由于管道分段安装、管道高程差异、绕开障碍物、设置排污口、管道接口渗漏等因素，导致管道安装过程中需要手糊工艺成型，玻璃钢管道现场手糊接口主要有：管道对接：糊制接口形式如下图。 弯头拼接：糊制接口形式如下图。 三通糊制：糊制接口形式如下图。接口渗漏修补：糊制接口形式如下图管道渗漏修补：糊制接口形式如下图。5、玻璃钢管道现场手糊接口工艺特点玻璃钢管道由于采用的安装方式（架空安装、地下直埋、地表安装、水下安装）不同，现场手糊接口环境差异比较大。现场手糊接口具有以下特点：外界环境恶劣：现场手糊接口一般在露天环境，尘土飞扬，很难保证材料接口工作面无污染；工作坑内通常有水。温度、湿度很难满足要求。操作空间狭小：管道接口糊制一般在管道内或工作坑内，各项工作完全展开非常困难。实现工艺要求困难：由于现场条件限制，很难满足工厂化生产要求，经常需要根据现场情况制定特殊处理方法。糊制工期紧：考虑管沟稳定性、交通影响、项目工期、市容影响等要求，开挖管沟不能长期敞口，通常要求在短时间内完成。接口质量保证困难：现场施工通常在道路旁边，接口糊制过程中很难保证接口不震动或移动，容易导致接口渗漏。6、现场手糊接口原材料技术要求现场手糊接口所用原材料主要是基体材料、增强材料和填充材料，由于采用手糊工艺成型，在原材料选择上与缠绕玻璃钢管道存在一定的差异，要求采用原材料具有适合手工操作、工艺性好、剪切强度较高、可挥发物含量低等特点。现场手糊接口各种原材料技术要求如下：基体材料基体材料主要起到把纤维和基体粘结成一个整体，起到传递载荷、提高综合性能的作用；手糊工艺常用基体材料有：不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂、环氧树脂、酚醛树脂、呋喃树脂等，玻璃钢管道根据输送介质环境的不同选用不同的树脂。同时必须满足野外作业环境要求。填充材料填充材料主要起到改善树脂性能、提高工艺操作性、降低成本的作用，并不是所有接口必须填充材料。手糊工艺常用填充材料主要有：1.减少体积收缩，防止翘曲、龟裂及内部裂纹，提高抗渗性、耐热性、自熄性；如玻璃空心微珠、硅酸铝、氧化铝、氢氧化铝等。2.改善工艺性，起到增强作用；如活性二氧化硅、白炭黑等。3.防止因苯乙烯过度挥发，表面发粘的作用；如石蜡、液体蜡等。4.抗紫外线、防老化的作用；如：抗紫外线吸收剂、铝粉等。5.增加硬度、提高抗压及起始模量的作用；如：石英粉、瓷粉等。6.提高抗寒及冲击韧性的作用；如：玻璃纤维、矿物短纤维等。7.增加粘结力作用；如：氧化铝、钛白粉、瓷粉等。8.提高玻璃纤维与树脂之间的粘接力；如：有机硅烷类偶联剂等。7、现场手糊接口常用工具由于手糊工艺不需要大型机械设备，需要的工具相对简单，玻璃钢管道野外现场手糊作业常用工具如下：序号名称规格用途1发电机2.5KW提供电源2胶桶20L临时树脂存放3胶盆5L配置树脂4塑料布30m2增强材料裁剪平台5剪刀2"增强材料裁剪6角磨机125接口裁减和打磨7搅拌电钻60W树脂混合搅拌8线轴100米电力输送9压辊2050脱除气泡10浸胶手套中号手防护11防尘罩中号嘴防护12防毒面具中号嘴防护13丙酮/清洗工具14洗衣粉/操作人员清洗8、现场手糊接口人员组织由于手糊成型工艺受人为因素影响较大，在组织现场手糊操作人员时，要求手糊工人有手糊工作经验，熟悉手糊工艺流程和手糊工艺质量控制要点。人员组织对现场手糊接口起到至关重要的作用。9、现场手糊接口糊制尺寸按照纤维缠绕玻璃钢管道安装设计与施工，玻璃钢管道接口手糊长度及厚度见下表手糊厚度、长度尺寸表管道直径（mm）压力等级（MPa）1.01.62.5糊制长度（mm）糊制厚度（mm）糊制长度（mm）糊制厚度（mm）糊制长度（mm）糊制厚度（mm）LtLtLt40040015630195003201450017直口糊制尺寸直口糊制长度及各部分糊制厚度如下图所示：弯头糊制尺寸弯头糊制长度及各部分糊制厚度如下图所示： 三通糊制尺寸三通糊制尺寸及各部分厚度如下图所示：10、现场手糊工艺铺层设计由于现场糊制接口主要起到防渗漏、增强和抗老化的作用，要实现这个功能，在接口工艺铺层过程中必须设置防渗层、结构增强层、抗老化层；根据这个特点现场手糊接口工艺铺层如下：接口外糊制1.工艺铺层序号铺层材料名称及规格层数备注1富树脂（树脂混合增强粘接填料，填料小于5%，用量250g/m2）12t22填补接口（树脂胶泥，要求平整、饱满，树脂含量大于75%以上）饱满3富树脂（纯树脂，用量250g/m2）1430g/m2表面毡,树脂含量控制在92%以上2565g/m2网格布（脱除表面毡气泡，树脂含量控制在65%以上）26450g/m2短切毡（过渡粘接层，树脂含量控制在72%以上）27120g/m2无碱玻璃布（脱除短切毡层气泡，树脂含量控制在65%以下）18n层（400g/m2或600g/m2无碱玻璃布）/1层（450g/m2短切毡）/1层（120g/m2无碱玻璃布）（结构增强作用，玻璃布层树脂含量控制在45%以下，短切毡层树脂含量控制在70%以下）×NDN400 PN2.5:n=7 N=3t3DN400 PN1.6n=4 N=3DN500 PN1.6n=6 N=3DN500 PN1.0n=4 N=39450g/m2短切毡（抗老化层，树脂含量控制在72%以上）2t410120g/m2无碱玻璃布（脱除短切毡层气泡，树脂含量控制在65%以下）12.工艺铺层尺寸如下图所示 特殊情况铺层现场不可能实现工厂化切割，有时切口非常不规范，遇到切口尺寸偏差较大时，可采用切割玻璃钢片材替补空隙，然后用树脂胶泥填平，待固化后将填补部位打磨平整，再按上述铺层要求进行工艺铺层，铺层时要求填补部位应适当加厚35mm。11、现场手糊接口工艺流程及说明人力组织根据现场实际情况，组织有相当工作经验的人员至施工现场，结合现场情况进行分工安排，同时组织所有参加人员进行技术交底。原材料准备1.根据工艺铺层要求，准备所需的各种原材料，包括树脂、表面毡、短切毡、网格布、玻璃布、固化剂、促进剂、填充氧化铝等。2.按照接口型式和铺层厚度、铺层工艺要求，裁剪所需的各种原材料，以备生产使用。表面打磨1.用角磨机将连接端面切割成45°坡口，要求坡口底部只留下内衬层。2.为保证糊制表面的粘接强度，将管道表面打磨粗糙，要求表面平整同时保持一定的粗糙度，严禁出现亮面。3.打磨尺寸比设计尺寸稍大（大30mm-50mm），防止边缘局部粘接不牢、分层或翘曲。清理打磨表面1.用毛刷或风机吹扫打磨表面留下的粉尘，检查打磨表面是否复合糊制要求，不合格应重新打磨，直至合格为止，然后重新吹扫。2.仔细检查打磨表面，用丙酮清洗打磨表面，保证打磨表面无污渍、油渍，保持干燥备用。树脂胶液配制1.将树脂倒入临时存放胶桶，倒入树脂量应以满足本次糊制需要量为准。2.根据现场操作区域的温度、湿度，加入一定量的促进剂，要求不超过3%；搅拌均匀，然后按照设计要求掺加填充材料，搅拌均匀后备用。3.用树脂胶盆取一定量的树脂，要求每次最多不超过3Kg，加入固化剂，搅拌均匀备用。固定点制作1.配置少量的胶液，在打磨接口部位糊制12个固定点，防止接口在糊制过程中发生位移。2.糊制固定点时一定要将接口对齐。3.待固化完全，有一定强度后进行下一步操作。外防渗层糊制1.用辊刷均匀将树脂涂刷在打磨表面，要求涂刷厚度控制在200250g/m2，防止流挂等现象发生。树脂种类与管道设计要求一致。2.用配置好的树脂胶泥或碎毡树脂填补“V”型坡口，保证接口表面保持密实、平整。3.按照工艺铺层设计要求，依次糊制表面毡层、网格布层、短切毡层、网格布层；操作过程中应尽可能将气泡脱除干净，不能有褶皱、翘曲、白丝、干毡等现象；要求表面毡层树脂含量控制92%以上，网格布层树脂含量控制在65%以上，短切毡层树脂含量控制在72%以上。4.由于防渗材料力学性能较差，树脂含量较高，糊制过程中防止管道接口底部在重力作用下发生下坠现象，导致防渗层不起作用。要求最外层网格布糊制两层，保持一定的张力，防止接口底部防渗层下坠。结构增强层糊制1.防渗层固化完全后，用角磨机打磨防渗层表面，按照设计要求均匀涂刷一层树脂。树脂种类与管道设计要求一致。2.按照工艺设计要求依次铺设各种规格玻璃布、短切毡，要求玻璃布树脂含量控制在45%以下，短切毡层树脂含量控制在70%以下。3.糊制过程中严禁出现褶皱、树脂堆积、流胶、白丝、干布、干毡等现象。4.糊制过程中要求玻璃布保持一定的张力，防止重力作用发生下坠现象。5.玻璃布浸渍树脂时应预浸，拧干后再往接口上糊制，严禁直接用干布包缠接口然后在干布上涂抹树脂的方式糊制。6.接口增强层较厚时，应采用分多次固化成型，每次糊制厚度不超过15mm。每次固化之前必须涂刷富树脂层。外抗老化层或内防渗层糊制1.结构层糊制固化完成后，用角磨机打磨结构层表面，按照工艺设计要求涂刷一层富树脂层。2.按照工艺设计要求依次糊制外抗老化层或内防渗层，糊制要求与内防渗要求一致。3.糊制最外表层时，应在树脂中掺加表面成型剂（石蜡），搅拌均匀后，用辊刷将树脂均匀的涂刷在管道接口表面。防止苯乙烯过渡挥发导致接口表面发粘等现象发生。4.如果有抗紫外线要求时，外表层树脂应掺加抗紫外线吸收剂。糊制表面修整固化完全后，用铲刀或刨刃去除表面毛刺，保证糊制表面光滑平整。最后用角磨机整体打磨糊制接口表面备用。表面涂刷树脂用辊刷将掺加石蜡（或抗紫外线吸收剂）树脂胶液均匀涂刷在打磨接口表面，用量控制在250g/m2。固化通常情况在常温固化，当气温过低或湿度较大时，应采用加热固化，加快树脂固化速度，提高树脂固化度。试运行玻璃钢固化24小时，管道系统可以试运行，如果气温较低、湿度较大时，要求管道系统运行时间推迟48小时以上甚至更长。12、现场手糊接口质量控制要点手糊接口质量取决于原材料质量、操作人员的技术水平、外界环境条件和工艺过程控制，要控制好接口质量要做好以下几方面的工作。原材料质量控制1.采购原材料严格按照质量管理体系要求，选择合格供应商产品。2.所有发往现场的原材料必须经公司质检部门检验合格才能发往现场。3.发往现场原材料应做好各种防护措施，防止雨淋、暴晒。影响原材料质量。同时注意防火、防爆。4.由于现场环境比较恶劣，为防止原材料力学性能下降，所有原材料应存放在阴凉干燥的环境中。5.现场原材料管理应采用少领多次的原则，领用原材料严禁退库，防止原材料污染。操作人员技术水平控制1.在组织手糊接口人员时，要求所有人员必须有2年以上的手糊制品生产经验。严禁没有手糊经验的人员参与。2.在每次手糊接口前，应确立项目负责人，由专人负责指挥。3.每次糊制前应由现场技术负责人组织所有参加接口操作人员进行技术交底。要求严格按工艺要求执行。外界环境条件的控制1.玻璃钢较适宜的成型温度为1525，当温度低于5时应调整树脂种类、固化剂种类、促进剂种类，同时采取加热措施，保证玻璃钢制品质量；当温度低于0应停止作业；当温度高于35时，应停止作业，防止制品过度放热形成裂纹等现象。2.玻璃钢较适宜的成型湿度应控制在相对湿度60%以下；当相对湿度超过80%时，应停止作业，由于水对树脂固化起阻聚作用，防止树脂不固化等现象发生。3.玻璃钢较适宜的成型风速为小于1m/s；当风速超过3m/s时，应停止作业，防止表面苯乙烯过渡挥发，形成表面发粘或结壳，导致树脂固化不完全或内部树脂不固化等现象。手糊工艺过程控制1.严格控制树脂凝胶时间；由于树脂固化是放热反应，凝胶时间过短，放热集中，容易形成裂纹、烧包等现象发生；凝胶时间过长，树脂在重力作用下，容易形成流胶现象，导致接口上表面树脂流空，底部树脂堆积，形成接口渗漏。为保证凝胶时间合理，每次胶液配之前应做小样试验，确定树脂配比。2.严格控制气泡含量；每糊制一层应用压辊将气泡仔细脱除，气泡含量过高影响玻璃钢力学性能和防渗漏性能。糊制过程中应用预浸布糊制，严禁干布糊制。3.增强材料裁剪控制；增强材料裁剪应根据现场量体裁剪，裁剪尺寸与糊制要求基本一致，保证糊制过程中层与层之间清晰，防止漏糊、多糊等现象发生，导致糊制接口表面不平整。4.手糊铺层控制；在手糊工艺操作过程实际上就是手糊铺层过程，所以铺层工艺的控制对控制接口质量起到至关重要的作用。（1）增强材料铺设过程中，严禁出现褶皱、重叠、卷曲等现象，应保证铺设增强材料平直。（2）由于各功能层差异，应严格控制各功能层树脂含量。（3）增强材料铺设过程中应保持一定的张力，防止纤维材料卷曲，提高接口的密实度。（4）糊制过程中应防止异物（石子、泥土）进入，容易形成空袭，影响接口的力学性能。（5）严禁使用已经沾染固化树脂的增强材料，容易形成架空、凸起等现象，导致管道接口力学性能下降。（6）增强材料铺设过程中严格控制白丝、干布、干毡等现象。（7）防止树脂流胶现象，容易导致接口渗漏。（8）糊制尺寸一定要满足设计要求。幅与幅之间搭接位置应错开，防止局部堆积形成架空等现象，影响管道接口性能。5操作工具控制；由于手糊作业主要依靠人员和简单的工具，操作工具应保持干净，特别是脱除气泡压辊和毛辊，压辊和毛辊异物导致气泡脱除不完全，表面涂刷不均匀。13、现场手糊特殊情况处理现场手糊可能要求处理一些特殊情况，如管道运输、存放、安装、回填过程中可能产生管道破坏，而管道已经安装完成发生渗漏现象；还有一些是由于管道安装完成后需要开设其他开口，开口完成而积水无法排除；这种情况下进行管道修补时需要采取一些特殊处理措施，具体处理措施如下：堵漏由于树脂遇水阻聚，在玻璃钢管道修补时必须止水后才能修补，结合玻璃钢管道特点，堵漏方案如下：1.堵漏材料种类堵漏材料选用水型或油性聚氨酯浆液，该产品外观为浅黄色至琥珀色透明液体，它是由聚氨酯预聚物与多种助剂配合而成的双组份带压堵漏材料，一种快速高效既能堵漏又能固结补强的微分子弹性材料。可应用于各种工程中起堵水防渗加固作用。2.堵漏材料各项技术指标序号物理指标数值1比重（g/cm3 25）0.951.252黏度（25，mPas）2003503与水混合比（重量比；UPC-203水）115204弹性泡沫胶体密度（g/cm3 25）0.751.055膨胀率 （）15006混合时间（与400%水混合 25）1535秒7诱导凝固时间（ 25）2585秒8操作温度（）0503.堵漏材料特点（1）该材料具有良好的亲水性，能与水反应，同时生成CO2气体，并逆水而上沿来水通道渗透扩散，与周围的混凝土、砂、土等固结，快速硬化成不透水的固结层，广泛应用于封堵大压力的涌水与阻止地基中的流水及水的渗透。（2）该材料与混凝土及土粒粘结力大，可制得高强度的弹性固结体，因此能充分适应地基或其他基层的变形，使其不易发生龟裂、崩塌而影响加固补强效果。（3）在含水的结构中浆液不会被冲散，在其反应过程中，由于气体的扩散使有效固结区迅速增大，可得到比其他类型化学浆液大的多的固结体。（4）根据工程不同的需要，可调节化灌液体的粘度，对于混凝土工程，如地下室等细小裂缝注浆后浆液能很快渗透进去，形成粘结牢固，抗渗性好、强度大的固结体。（5）浆液的固化速度可根据施工需要调节。（6）施工时采用单给分灌浆设备，易清洗，工艺简单易行，综合费用较低。（7）固结体在水中浸泡对人体无害、无毒、无污染。施工方法1.施工工艺确定漏水点清理渗漏基面钻孔清洗安装灌浆接嘴高压灌注发泡浆料观察补漏拆灌浆嘴槽孔修补检查验收2.施工要点（1）打准渗水点，把渗水部位，清理干净。（2）用快速堵漏剂预埋注浆管，间距应根据实际情况而定，一般1米左右。（3）用电动高压注浆泵，将水溶性聚氨酯堵漏剂从注浆管中注入混凝土空隙缝，直到压不进为止（注入率0.011/min）随即关闭阀门，24小时后割除（去除）注浆咀。（4）为达到长期防水目的，可再在施工面面上涂刷聚氨酯防水层 。（5）注浆完毕及时用溶剂清洗设备与工具。（6）施工现场保持通风，注意防火，严禁火种。3.高压注浆堵漏工法（1）本工法是利用高压灌注机所产生的巨大压力，将材料送至壁体的缝隙中间部位，使材料中间部位为中心向四周扩散，材料与水快速反应固化后，填实空隙达到加固地基，堵漏防渗的效果。（2）本工法所使用的高压注浆机，灌注压力高、流量大，可快速止水，确为有效堵水工法。（3）本工法的灌注点由结构的中心位置开始灌注，尤其对厚度大于20-40cm以上的混凝土壁体，使用本工法堵漏更是快速有效。表面修补渗漏点堵住后，用角磨机打磨修补表面，用远红外线烤灯加热渗漏表面，要求将渗漏表面水分蒸发彻底，然后用丙酮清洗打磨表面，加速表面水分蒸发，去除表面污渍、油渍。工艺铺层按照工艺铺层要求铺层，直至满足设计要求为合格。14、现场手糊接口注意事项为保证接口质量，手糊工艺操作过程中还应注意以下事项：由于玻璃纤维增强材料容易吸附水份，而水对树脂固化起阻聚作用，操作过程中应严格控制增强材料的含水率。由于手糊工艺张力作用较小，为提高增强材料的浸润性，手糊工艺严禁使用石蜡型浸润剂制作增强材料。由于油容易形成膜结构，严禁工作面沾染油渍，沾染油渍位置糊制玻璃钢容易产生剥离现象。糊制完成接口没有固化完全之前，严禁在太阳底下暴晒，由于紫外线作用，加速树脂固化速度，防止局部固化过快形成局部烧焦、发黄、开裂。树脂胶液配制时，应按照从内到外固化速度依次降低的原则，防止表面固化，内部固化气体无法排出，导致接口内部不固化等现象。15、现场手糊接口安全管理由于现场手糊接口通常是高空作业或地下作业，所以要求现场操作人员必须佩戴安全帽、安全带、由于树脂固化过程中会放出有毒气体，地下管道内或工作坑作业时，要保持管道内或工作坑内通风，防止中毒事故的发生。对于已经运行一段时间的管网系统，特别是排水管道，由于管道内可能有毒气体或可燃气体堆积，进入管道前一定要持续强力通风10小时以上才能进入。防止中毒或爆炸事故发生。由于制作玻璃钢用的固化剂是过氧化物，遇到激烈震荡、太阳底下暴晒、促进剂等容易发生爆炸。为保证施工安全固化剂应存放在阴凉的地方，固化剂与促进剂分开存放。树脂属有机高分子聚合物，易燃、易自聚，树脂存放应远离火源，在阴凉的环境条件下存放。接口表面打磨需用角磨机等电动工具，使用工具前必须检查角磨机、打磨片或切割片的完好情况，防止漏电事故发生和意外伤害事故发生。所有操作电气设备人员必须穿戴绝缘鞋和绝缘手套。所有电气设备都必须设置漏电保护装置，做好接地保护工作。树脂易燃，固化剂易燃易爆，手糊操作过程中有可燃气体放出，要求在手糊施工过程中严禁烟火。树脂、固化剂、促进剂沾染在皮肤上，应用肥皂或洗衣粉清洗，然后用清水清洗，防止皮肤烧伤。一旦溅入眼睛，应用肥皂立即清洗，然后用清水冲洗510分钟，如果有疼痛感，应立即就医。清洗工具用丙酮易燃、易爆、易挥发，丙酮应放在阴凉的地方密封保存。防止意外发生。在地下或工作坑内手糊作业过程中一定要佩戴好防毒面具和防护眼镜，一旦操作人员感觉头晕、恶心等现象应立即停止作业，防止意外事故发生。