Ống gang cầu cấp nước có thể được lắp đặt bằng phương pháp kéo phá ống không?

Có thể lắp đặt ống gang dẻo cấp nước bằng phương pháp phá ống không? Có—nhưng chỉ khi sử dụng hệ thống ống và mối nối được phê duyệt cụ thể cho phương pháp kéo ống vào vị trí lắp đặt đã đề xuất. Không nên mặc định rằng các mối nối đẩy lắp tiêu chuẩn phù hợp. Một dự án thành công phụ thuộc vào việc xác minh tải trọng kéo, bảo đảm khoảng hở thích hợp quanh đầu bầu ống, sử dụng thiết bị phá ống tương thích và có điều kiện nền đất cho phép dịch chuyển an toàn tuyến ống hiện hữu.

Đối với người quản lý dự án thay thế đường ống nước chính bên dưới một tuyến đường đông đúc, phương pháp này có sức hấp dẫn rõ ràng: giảm đào mở liên tục, hạn chế ảnh hưởng đến bề mặt và có khả năng đơn giản hóa việc hoàn trả mặt bằng. Tuy nhiên, thay thế không đào mở không loại bỏ rủi ro thi công. Phương pháp này chuyển phần lớn rủi ro xuống dưới lòng đất, khiến công tác khảo sát, kiểm tra kỹ thuật và hồ sơ của nhà cung cấp trở nên đặc biệt quan trọng.

Yếu tố quyết định là mối nối, không chỉ đơn thuần là vật liệu ống

Gang dẻo có độ bền và tuổi thọ cao, nhưng quá trình lắp đặt bằng phương pháp phá ống tạo ra các lực khác với lực tác động trong điều kiện vận hành cấp nước thông thường. Đường ống thay thế được kéo phía sau đầu phá hoặc đầu tách ống, khiến các mối nối chịu lực căng dọc trục. Ma sát với đất, thay đổi hướng tuyến và việc phải tạm dừng trong quá trình lắp đặt có thể làm tăng tải trọng này.

Mối nối đẩy lắp dùng gioăng cao su thông thường tạo ra kết nối kín nước nhưng thường không có khả năng giữ dọc trục cần thiết để kéo ống. Tương tự, mối nối được mô tả là “có khả năng chống tuột” không mặc nhiên được phê duyệt để sử dụng trong phương pháp phá ống. Không được xem khả năng chịu lực đẩy khi vận hành là bằng chứng cho thấy mối nối phù hợp với phương pháp lắp đặt không đào mở.

Trước khi chọn hệ thống, hãy yêu cầu xác nhận bằng văn bản về các nội dung sau:

• Kích thước ống, cấp ống, thiết kế mối nối và cấu hình lắp đặt cụ thể.
• Tải trọng kéo dọc trục cho phép và hệ số an toàn thiết kế áp dụng.
• Độ lệch mối nối cho phép trong quá trình kéo, bao gồm mọi mức giảm khả năng chịu tải tại các mối nối bị lệch.
• Đầu nối kéo được phê duyệt và phương án truyền tải trọng.
• Yêu cầu về lắp ráp, kiểm tra và bảo vệ lớp phủ.

Phương án kéo phải truyền lực thông qua hệ thống chống tuột đã được phê duyệt. Một phụ kiện tự chế làm tập trung tải trọng lên đầu bầu ống, gioăng hoặc phụ kiện chưa được phê duyệt có thể làm ảnh hưởng đến cả một tuyến ống vốn phù hợp.

Lựa chọn phương pháp phá ống phù hợp với đường ống hiện hữu

Vật liệu của đường ống cần thay thế cũng quan trọng không kém vật liệu của ống mới. Ống giòn thường có thể được phá vỡ bằng đầu phá ống phù hợp. Với các vật liệu dẻo, bao gồm đường ống gang dẻo hoặc thép hiện hữu, nhìn chung cần sử dụng thiết bị cắt hoặc tách ống thay vì cho rằng chúng sẽ vỡ vụn.

Các hệ thống tĩnh thường được cân nhắc khi cần kéo và cắt có kiểm soát, nhưng việc lựa chọn thiết bị vẫn phụ thuộc vào từng dự án. Phương pháp phá ống bằng khí nén không phải là giải pháp thay thế phù hợp trong mọi trường hợp, đặc biệt khi có yêu cầu về độ nhạy rung động, công trình tiện ích lân cận hoặc giới hạn đối với ống thay thế. Nhà thầu cần xác định tính tương thích giữa ống chủ, dụng cụ thi công, thiết bị kéo và tuyến ống mới sử dụng mối nối chống tuột.

Hãy khảo sát các đai sửa chữa, van, tê, lớp bọc bảo vệ và những đoạn thay đổi vật liệu ống dọc tuyến. Những yếu tố này có thể làm gián đoạn hoặc gây phức tạp cho quá trình kéo, ngay cả khi phần lớn đường ống hiện hữu có vẻ đơn giản. Các điểm đấu nối dịch vụ cũng cần có phương án cô lập và đấu nối lại; phương pháp phá ống không loại bỏ nhu cầu đào tại những vị trí này.

Bản vẽ lắp đặt hữu ích cần thể hiện đầu phá ống, kích thước bao lớn nhất của ống thay thế, các mối nối chống tuột, hố thi công đầu vào và đầu ra, cùng các công trình tiện ích lân cận. Bản vẽ này thường giúp phát hiện vấn đề về khoảng hở sớm hơn so với việc chỉ so sánh đường kính danh nghĩa.

Các bước kiểm tra kỹ thuật quyết định tính khả thi của tuyến

Nhu cầu lực kéo so với khả năng chịu tải của hệ thống

Đơn vị thiết kế lắp đặt cần ước tính lực kéo cần thiết dựa trên chiều dài đoạn thay thế, sức cản của đất, trọng lượng ống, hướng tuyến, yêu cầu mở rộng lỗ và phương pháp lắp đặt dự kiến. Sau đó, cần đối chiếu lực kéo này với tải trọng lắp đặt cho phép do nhà cung cấp ống quy định, đồng thời áp dụng hệ số an toàn phù hợp.

Khả năng kéo của máy không đồng nghĩa với tải trọng cho phép của tuyến ống. Một giàn kéo công suất lớn có thể hoàn tất việc kéo nhưng vẫn làm quá tải mối nối hoặc phụ kiện. Hãy quy định việc giám sát tải trọng và ngưỡng dừng thi công thấp hơn giới hạn đã được phê duyệt, có tính đến độ không chắc chắn của phép đo và các mức tăng tải trọng đột ngột.

Khoảng hở quanh đầu bầu ống và các mối nối chống tuột

Đối với ống gang dẻo cấp nước, đường kính thân ống chỉ là một phần trong phép tính khoảng hở. Đầu bầu ống, bộ phận khóa và cụm kéo có thể tạo thành kích thước bao ngoài lớn hơn. Đầu phá ống và cơ cấu mở rộng phải tạo đủ không gian cho bộ phận lớn nhất mà không gây lực cản quá mức hoặc làm hư hỏng.

Mở rộng nhiều hơn không phải lúc nào cũng tốt hơn. Tăng thể tích đất bị dịch chuyển có thể làm tăng lực kéo cần thiết và nguy cơ trồi mặt đất hoặc dịch chuyển các công trình tiện ích khác. Vì vậy, cần đánh giá việc tăng kích thước dựa trên điều kiện đất thực tế và khoảng cách tách biệt hiện có.

Điều kiện nền đất và cơ sở hạ tầng lân cận

Đất chặt, đá, cuội lớn, nước ngầm và vật liệu lấp không đồng nhất có thể làm thay đổi đặc tính thi công. Đất rời có thể gây ra những vấn đề khác, bao gồm lún hoặc mất khả năng đỡ ổn định. Cần xác minh vị trí các đường ống dẫn khí, cáp, móng công trình và đường ống nước chạy song song, đồng thời đánh giá khả năng dịch chuyển nền đất ảnh hưởng đến chúng.

Hãy sử dụng hồ sơ, khảo sát và các hố đào thăm dò có mục tiêu để làm rõ những điểm chưa chắc chắn. Nếu khoảng cách tách biệt không đủ hoặc hậu quả của việc dịch chuyển là không thể chấp nhận, một phương pháp không đào mở khác—hoặc một đoạn đào mở ngắn—có thể là lựa chọn an toàn hơn.

Lập kế hoạch lắp đặt dựa trên các đoạn ống cứng

Ống gang dẻo được lắp đặt thành từng đoạn riêng biệt, vì vậy công tác hậu cần tại công trường khác với khi sử dụng một dải ống mềm liên tục. Tùy thuộc vào hệ thống được phê duyệt, các đoạn ống có thể được lắp nối dần tại hố thi công đầu vào hoặc lắp nối sẵn nếu có đủ không gian. Cả hai phương án đều cần đủ chỗ để thao tác, ăn khớp mối nối, kiểm tra và căn chỉnh theo hướng kéo.

Không nên cho rằng độ lệch của mối nối cho phép tuyến ống đi qua mọi đoạn cong thuận tiện ở đầu vào. Mỗi mối nối có giới hạn xác định, và việc kéo khi mối nối bị lệch có thể làm phát sinh thêm hạn chế. Hình học tuyến vào phải tuân thủ các giới hạn này, không để ống bị ép vào mép hố hoặc nền đất.

Nếu lắp đặt theo từng đoạn, hãy thống nhất cách tạm dừng kéo để lắp ráp và cách xử lý lực cản khi kéo lại. Lối tiếp cận an toàn, thiết bị nâng, chống đỡ hố và kiểm soát nước ngầm phải được đưa vào kế hoạch thi công, không nên chờ đến khi giàn kéo đang vận hành mới ứng phó tùy tiện.

Giữ sạch bên trong ống và bảo vệ lớp lót, lớp phủ cùng các bộ phận của mối nối trong quá trình thao tác. Lớp bảo vệ bên ngoài phải phù hợp với việc đi qua lỗ khoan đã mở rộng; có thể cần các biện pháp lắp đặt cụ thể cho lớp bọc hoặc hệ thống chống ăn mòn để tránh bị rách hoặc xê dịch.

Những thông tin cần yêu cầu từ nhà cung cấp ống và vòng làm kín

Shanxi Datong Foundry Co.,Ltd., đặt tại Chuandi Industrial Park, Zezhou County, sản xuất ống gang dẻo, phụ kiện và vòng làm kín cao su thông qua các hoạt động luyện kim và đúc tích hợp. Khi hỏi về phương pháp phá ống, điểm khởi đầu hữu ích là cung cấp thông số kỹ thuật của dự án thay vì chỉ yêu cầu báo giá theo đường kính ống.

Hãy cung cấp chiều dài tuyến, kích thước thay thế dự kiến, áp suất làm việc, vật liệu ống hiện hữu, thông tin nền đất, cấu hình mối nối và lực kéo ước tính. Yêu cầu bản vẽ, dung sai kích thước, khả năng chịu lực của hệ thống chống tuột, hướng dẫn lắp đặt và bằng chứng đáp ứng các yêu cầu hiện hành của dự án. Việc đáp ứng các yêu cầu chung đối với ống cấp nước, tự nó, không chứng minh rằng sản phẩm được phê duyệt cho phương pháp kéo ống vào vị trí lắp đặt.

Vòng làm kín cũng cần được xem xét. Một sản phẩm được liệt kê như Rubber Ring3 cần được đánh giá về khả năng tương thích với mối nối đã chọn, yêu cầu đối với nước uống, nhiệt độ vận hành và vật liệu gioăng được quy định. Gioăng có chức năng làm kín; không được xem đây là bộ phận tạo khả năng giữ dọc trục, trừ khi thiết kế mối nối được lập hồ sơ xác nhận rõ chức năng đó.

Làm rõ tiêu chí nghiệm thu trước khi bắt đầu thi công

Hãy thống nhất các tiêu chí để xác định một công trình lắp đặt đạt yêu cầu trước khi huy động thiết bị. Kế hoạch kiểm tra và thử nghiệm cần bao gồm hồ sơ lắp ráp mối nối, hồ sơ lực kéo, kiểm tra ống và lớp phủ tại các vị trí có thể tiếp cận, thử áp lực, súc xả, khử trùng và đưa vào vận hành theo các quy chuẩn áp dụng. Thử áp lực đạt yêu cầu là điều quan trọng, nhưng không thay thế việc tuân thủ các giới hạn tải trọng lắp đặt.

Đồng thời, cần phân biệt khả năng chống tuột khi lắp đặt với khả năng chịu lực đẩy trong vận hành. Các đoạn uốn, tê, van và đoạn chuyển tiếp vẫn cần có phương án kỹ thuật để chịu tải trọng khi vận hành, ngay cả khi đoạn ống được kéo sử dụng các mối nối chống tuột.

Phương pháp phá ống là một lựa chọn khả thi khi toàn bộ hệ thống đã được xác minh, chứ không chỉ vì có sẵn ống gang dẻo. Nếu vẫn chưa giải quyết được vấn đề phê duyệt mối nối, khả năng chịu tải kéo, khoảng hở nền đất hoặc khoảng cách với các công trình tiện ích, hãy xử lý những điểm chưa chắc chắn đó trước khi mua sắm. Phương án thay thế kết hợp nhiều phương pháp được lựa chọn cẩn thận có thể thực tế hơn việc cố áp dụng một kỹ thuật duy nhất cho toàn bộ tuyến.