1、前言城市供水管網(wǎng)的平安穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)是現(xiàn)代供水企業(yè)的一個(gè)重要目的。但是新老管道割接和管道搶修經(jīng)常需求較大面積的停水，影響整個(gè)供水管網(wǎng)的平安穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。如何在新老管道割接和管道搶修時(shí)盡量減少停水范圍、減少停水時(shí)間，是一個(gè)迫切需求處理的問(wèn)題。當(dāng)管網(wǎng)發(fā)作爆管的時(shí)分，依據(jù)目前的技術(shù)條件，主要采用區(qū)域性停水維修的辦法。在爆管區(qū)域施行停水后，排干管網(wǎng)中的存水，然后再修補(bǔ)破損管道。但隨著運(yùn)用時(shí)間的延長(zhǎng)，許多閥門(mén)由于受管道內(nèi)的雜質(zhì)或閥門(mén)老化等影響，已不能完整被關(guān)閉（如：閥槽內(nèi)呈現(xiàn)異物，閥門(mén)絲桿因銹蝕不能將閥板完整降落至閥槽位置等），形成止水時(shí)間增加或者痛快修漏地段不能完整止水，直接招致施工艱難。由于修漏地段大局部采用鋼管搶修或者水泥打口的操作方式，過(guò)高的剩余水壓或者不連續(xù)的流水會(huì)給搶修帶來(lái)宏大的影響，只能經(jīng)過(guò)擴(kuò)展停水的范圍來(lái)保證施工的正常停止。近年因由于不能完整止水形成的停水時(shí)間延長(zhǎng)時(shí)間屢有發(fā)作，給企業(yè)帶來(lái)了許多不利的社會(huì)影響?；谶@種現(xiàn)象，國(guó)內(nèi)外施工企業(yè)紛繁采用新技術(shù)來(lái)克制這一艱難，橡膠接頭作業(yè)就是其中的一種。在國(guó)內(nèi)，有些市政公司和自來(lái)水公司曾經(jīng)采用這種技術(shù)，收到了一定的效果。針對(duì)橡膠接頭法在供水管道施工的應(yīng)用，我們特地成立課題小組，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)與傳統(tǒng)作業(yè)辦法停止比擬，論證橡膠接頭法在供水管道上應(yīng)用的可能性和適用性。
2、橡膠接頭的工作原理 橡膠接頭的工作原理就是應(yīng)用優(yōu)質(zhì)橡膠做成的橡膠接頭經(jīng)過(guò)充氣辦法使其收縮，當(dāng)橡膠接頭內(nèi)的氣體壓力到達(dá)規(guī)則請(qǐng)求時(shí)，橡膠接頭填滿(mǎn)整個(gè)管道斷面，應(yīng)用橡膠接頭壁與管道產(chǎn)生的摩擦力堵住漏水，從而到達(dá)目的管段內(nèi)無(wú)滲水的目的。本次實(shí)驗(yàn)采用了山西某公司引進(jìn)的德國(guó)消費(fèi)的橡膠接頭。每一種口徑的橡膠接頭都有兩種型號(hào)，分別為有導(dǎo)流孔和無(wú)導(dǎo)流孔。當(dāng)管道內(nèi)壓力較小時(shí)采用無(wú)導(dǎo)流孔的橡膠接頭，而當(dāng)管道內(nèi)壓力較大時(shí)，采用有導(dǎo)流孔的橡膠接頭。導(dǎo)流孔的作用就是為了減少因漏水帶來(lái)的密封管段內(nèi)壓力過(guò)高而產(chǎn)生的不平安要素。
3 實(shí)驗(yàn)步驟及內(nèi)容
3.1 作業(yè)前準(zhǔn)備工作
（1）理解工作管段的水流情況，上游水流來(lái)源及管網(wǎng)散布狀況，各支線(xiàn)管道來(lái)源及水流量狀況、作業(yè)口尺寸。
（2）與管道調(diào)度部門(mén)諧和、商議、預(yù)定停水、、調(diào)水的計(jì)劃。包括水分流計(jì)劃，相關(guān)泵站水壓控制，支管封堵辦法。運(yùn)用用具清單，制定平安防護(hù)措施。
（3）依據(jù)施工管段的管道口徑，制造相應(yīng)的鋼制法蘭三通（該三通的用處是施工完畢后橡膠接頭的出口），準(zhǔn)備相應(yīng)口徑的法蘭悶板。
3.2橡膠接頭作業(yè) 由于我們采購(gòu)了一個(gè)有導(dǎo)流孔和一個(gè)無(wú)導(dǎo)流孔的橡膠接頭，第一次實(shí)驗(yàn)在DN600mm口徑的管段內(nèi)實(shí)行，采用無(wú)導(dǎo)流孔橡膠接頭。第二次實(shí)驗(yàn)在DN200mm口徑的管段內(nèi)實(shí)行，采用有導(dǎo)流孔橡膠接頭。工作人員佩戴防護(hù)面具和平安維護(hù)用具，由專(zhuān)人在空中監(jiān)護(hù)。
3.2.1 DN600管道實(shí)驗(yàn)
（1）丈量橡膠接頭進(jìn)入的管道直徑，確保尺寸在橡膠接頭的運(yùn)用范圍內(nèi)。
（2）在插入橡膠接頭之前，清潔橡膠接頭其外部以及橡膠接頭行將進(jìn)入的管道內(nèi)部。
（3）將橡膠接頭的一端（帶有氣嘴的一端）用牽引繩拉住，漸漸將橡膠接頭放入管道，放入過(guò)程留意管口，防止損壞橡膠接頭。在給橡膠接頭充氣之前，應(yīng)將其完整插入管道中，插入氣管，銜接好氣壓表和氣泵。
（4）啟動(dòng)氣泵，開(kāi)端充氣，遲緩翻開(kāi)壓力控制表的氣閥，充氣壓力控制在壓力標(biāo)的紅色區(qū)外的平安區(qū)域內(nèi)。察看橡膠接頭的充氣情況，確認(rèn)充氣狀態(tài)開(kāi)端后，工作人員撤離。確保在充氣期間無(wú)人在管道左近。
（5）拉緊牽引繩，將繩在枕木上綁扎結(jié)實(shí)
（6）經(jīng)過(guò)壓力控制表，察看橡膠接頭氣壓數(shù)據(jù)，當(dāng)橡膠接頭氣壓到達(dá)技術(shù)規(guī)則數(shù)據(jù)時(shí)，關(guān)閉氣壓控制閥門(mén)，充氣完畢。
（7）充氣完畢后，20分鐘內(nèi)壓力控制表堅(jiān)持與氣管銜接，察看橡膠接頭壓力的數(shù)據(jù)變化狀況，一切正常，即可開(kāi)端管道施工作業(yè)。
（8）管道封堵以及其他作業(yè)中，派專(zhuān)人監(jiān)視檢查橡膠接頭的氣壓，與作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)人員堅(jiān)持良好穩(wěn)定的通訊，遇有異情及時(shí)報(bào)告，確保作業(yè)人員的平安。
（9）至此，正常狀態(tài)的作業(yè)實(shí)驗(yàn)曾經(jīng)全部完成，進(jìn)入毀壞性操作實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前，再次檢查作業(yè)段左近有沒(méi)有人員；由于本次實(shí)驗(yàn)的管段閥門(mén)關(guān)閉良好，僅有少量的余水，為了模仿以后施工中呈現(xiàn)的不連續(xù)流水情況，我們未來(lái)水方向的閥門(mén)翻開(kāi)了一點(diǎn)，管道內(nèi)開(kāi)端進(jìn)水。
（10）5分鐘后，橡膠接頭呈現(xiàn)滑動(dòng)現(xiàn)象，當(dāng)即關(guān)閉來(lái)水閥門(mén)，毀壞性實(shí)驗(yàn)完畢。
3.2.2 DN200管道實(shí)驗(yàn)
（1）丈量橡膠接頭進(jìn)入的管道直徑，確保尺寸在橡膠接頭的運(yùn)用范圍內(nèi)。
（2）在插入橡膠接頭之前，清潔橡膠接頭其外部以及橡膠接頭行將進(jìn)入的管道內(nèi)部。
（3）將橡膠接頭的一端（帶有氣嘴的一端）用牽引繩拉住，漸漸將橡膠接頭放入管道，放入過(guò)程留意管口，防止損壞橡膠接頭。在給橡膠接頭充氣之前，應(yīng)將其完整插入管道中，插入氣管，銜接好氣壓表和氣泵。用DN50mm軟管接入導(dǎo)流孔，將軟管的另一頭接入排水井。以下實(shí)驗(yàn)步驟和第一次實(shí)驗(yàn)相同，正常完成了實(shí)驗(yàn)的第一局部
（4）進(jìn)入毀壞性實(shí)驗(yàn)后，雖然翻開(kāi)了來(lái)水閥門(mén)，但由于導(dǎo)流孔的存在，流水順利地經(jīng)過(guò)排水軟管排到了排水井，橡膠接頭未發(fā)作滑動(dòng)現(xiàn)象。
3.3.3 撤除橡膠接頭
（1）撤除前，確認(rèn)管道內(nèi)沒(méi)有其別人員在作業(yè)。檢查牽引繩，必需拉緊拴牢。
（2）翻開(kāi)閥門(mén)放氣。
（3）放氣過(guò)程留意察看水位變化和牽引繩狀況。必要時(shí)用泵抽管道中的水，以降低橡膠接頭的后部壓力。否則，由于水的壓力，橡膠接頭很可能滑脫。
（4）察看氣壓表，確認(rèn)橡膠接頭恢恢復(fù)狀，撤除橡膠接頭。
（5）經(jīng)過(guò)預(yù)先制造好的三通口將橡膠接頭用牽引繩拉出，留意維護(hù)橡膠接頭，防止劃傷外表。
4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果剖析
4.1 正常作業(yè)剖析正常的作業(yè)中，完整依照廠方提供的操作規(guī)程操作。由于兩次實(shí)驗(yàn)全部是在無(wú)水狀態(tài)下停止，順利完成成了操作程序，未發(fā)作不測(cè)狀況，從開(kāi)端至正常完畢，時(shí)間控制在45分鐘之內(nèi)。由于橡膠接頭應(yīng)用是在有流水情況下停止，因而，此種情況下的操作只是考證了橡膠接頭作業(yè)程序的可操作性以及橡膠接頭操作所需求的時(shí)間，無(wú)法證明在復(fù)雜的實(shí)踐狀況下，橡膠接頭能否正常工作。
4.2 毀壞性實(shí)驗(yàn)剖析
為了模仿現(xiàn)場(chǎng)不連續(xù)漏水的實(shí)踐狀況，我們?cè)趦纱螌?shí)驗(yàn)中分別翻開(kāi)了來(lái)水閥門(mén)，檢驗(yàn)有導(dǎo)流孔和無(wú)導(dǎo)流孔兩種橡膠接頭在持續(xù)不時(shí)的漏水中不發(fā)作挪動(dòng)的可能性。從實(shí)驗(yàn)的結(jié)果中，我們能夠看到，無(wú)導(dǎo)流孔的橡膠接頭在管內(nèi)壓力低于0.1MPa時(shí)，橡膠接頭能不發(fā)作挪動(dòng)，且堵漏狀況良好，未發(fā)現(xiàn)有漏水狀況。但當(dāng)管內(nèi)壓力大于0.1MPa時(shí)，隨著壓力逐步增高至自在水壓，橡膠接頭在壓力的作用下開(kāi)端發(fā)作挪動(dòng)，也就是說(shuō)橡膠接頭的效果沒(méi)有了。由于供水管道是有壓管道，當(dāng)發(fā)作漏水時(shí)，密封管段內(nèi)的壓力隨著時(shí)間的推移必然會(huì)和自在壓力相同，而管道維修施工常常會(huì)持續(xù)幾個(gè)小時(shí)，在這段時(shí)間內(nèi)密封管段內(nèi)的壓力早已超越了0.1MPa，因而為確保施工的平安和可操作性，無(wú)導(dǎo)流孔的橡膠接頭很難在的供水管道中運(yùn)用。而在有導(dǎo)流孔的橡膠接頭實(shí)驗(yàn)中，由于導(dǎo)流孔的存在，經(jīng)過(guò)導(dǎo)流孔的排水作用，有效地降低了橡膠接頭與止水閥門(mén)之間管道不時(shí)增加的壓力，保證了維修管段的維修時(shí)間，使得作業(yè)任務(wù)能有效完成。在實(shí)踐施工中，經(jīng)過(guò)排污口和消防閥門(mén)的減壓，漏水普通不會(huì)超越DN50mm口徑的流量，而導(dǎo)流孔的直徑為DN50mm，剛好能抵消不時(shí)增加的水壓，因而帶有導(dǎo)流孔的橡膠接頭在供水管道上是有適用價(jià)值的。
5 結(jié)論和倡議從正常作業(yè)和毀壞性實(shí)驗(yàn)的結(jié)果來(lái)看，帶導(dǎo)流孔的橡膠接頭在正常的操作程序下，經(jīng)過(guò)相應(yīng)的減壓措施，能很好地在供水管道（有壓管道）起到應(yīng)有的作用，為無(wú)法完整關(guān)閉止水閥門(mén)的供水區(qū)域提供了卓有成效的作業(yè)辦法，具有在供水管道實(shí)踐應(yīng)用中推行的價(jià)值。不帶導(dǎo)流孔的橡膠接頭無(wú)法順應(yīng)密封管段內(nèi)不時(shí)增加的壓力，因而不合適在供水管道中應(yīng)用，但在無(wú)壓管道（如下水管，雨水管）中，由于密封管道內(nèi)沒(méi)有壓力不時(shí)增加的可能性，因而能夠運(yùn)用。 縱觀橡膠接頭運(yùn)用的整個(gè)過(guò)程，與傳統(tǒng)的作業(yè)相比，增加的資料包括鋼制三通一個(gè)，法蘭盲板一片以及相應(yīng)的螺絲等輔料，關(guān)于供水企業(yè)來(lái)說(shuō)，這點(diǎn)增加的費(fèi)用與大幅度減少止水時(shí)間帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益來(lái)說(shuō)，是微乎其微的。而且，假如運(yùn)用和頤養(yǎng)得當(dāng)，橡膠接頭能反復(fù)運(yùn)用屢次，它的本錢(qián)能相應(yīng)地分?jǐn)偟礁鞔胃罱雍蛽屝拗?，因而從?jīng)濟(jì)角度來(lái)說(shuō)，也在能夠承受的范圍內(nèi)。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)我們對(duì)橡膠接頭在供水管道施工的應(yīng)用有以下倡議：
（1）思索到橡膠接頭的本錢(qián)，對(duì)橡膠接頭的頤養(yǎng)具有十分大的經(jīng)濟(jì)意義。在施工中，必需肅清管道內(nèi)的石塊、突起等鋒利物體。作為橡膠接頭出口的預(yù)制三通，接口和內(nèi)部必需平滑，確保施工過(guò)程中橡膠接頭不被劃傷，以利橡膠接頭的反復(fù)運(yùn)用。
（2）為保證橡膠接頭能發(fā)揮應(yīng)有的作用，在作業(yè)時(shí)，橡膠接頭與止水閥門(mén)之間的密封管段要留意減壓，如翻開(kāi)排污閥、消防閥等，確失密封管段內(nèi)的壓力能經(jīng)過(guò)導(dǎo)流孔的作用不會(huì)升高。
（3）為確保施工的平安，橡膠接頭的背端正面嚴(yán)禁站人，以防事故的發(fā)作。