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机坪供油管道工程的航空煤油阀门井防水问题

摘要:机坪供油管道航空煤油阀门井的防水作业的科学施工,既可延长阀门的使用寿命,也可减轻后期的维护保养工作量,还可以预防腐蚀渗漏,保护环境。本文从阀门井可进入水源分析入手,结合施工中采取的措施,实践证明,有效的保证了航空煤油阀门井的干燥,保证了飞机供油的日常运行,提高了机场的运行效率。以下航空煤油管道阀门井简称阀门井。

关键词:机坪供油管道;航空煤油阀门井;防水问题分析;应对措施

0引言

飞机的“血液”航空煤油的补给,在中大型机场依靠机坪供油管道和管道加油车来完成,小型机场依靠加油罐车来完成。国际机场机坪管道处于全日候运行,几乎没有检修和维护的时间,为了保证供油运行正常和安全,机坪管道采用环形管网供油模式,通过管道航油阀门井中隔断阀,采取部分关闭,实现边运行边维护保养的方式保证正常运行。因此机坪供油隔断阀门起到至关重要的作用,而关断阀门的运行状态隔断阀门的日常运行状态,由阀门井内的环境决定,阀门井的环境主要由阀门井的防水密闭情况决定,阀门井防水施工质量若控制不到位造成地表水和地下水的渗入,因此阀门井的防水施工质量极其重要。

1机坪航空煤油管道阀门井简介

以下机坪航空煤油管道阀门井简称阀门井。

1.1阀门井的作用

阀门井是用来安装机坪隔断供油管道阀门的场所,形同一间机坪道面地下室,通俗理解就是用来安装阀门的地下室。隔断阀门作用为在异常工作下情况下,部分切断供油管道供油,防止造成大面积飞机延误和机场运行瘫痪,在更换维修时可能有少量的油品漏出,阀门井就作为收集油品的聚集槽,防止油品外溢,防止了污染环境和起火等不安全事件的发生。

1.2阀门井的性能要求

1.2.1要有足够的承载能力阀门井顶板也就是飞机滑行道面,应满足保证车辆(如加油车、加水车等)重量通过,还应满足飞机重量的滑行通过,应满足5kN/m2强度。1.2.2便于阀门操作维护保养阀门井由于受机坪正常运行的限制,隔断阀门操作和维护保养仅限于在飞机停留空隙和飞行结束后进行,又因为阀门井的密闭性,需进行通风后操作人员方能进入,此时阀门井内环境属于防爆密闭空间,操作人员须戴防毒面具和安全绳在监护人员的监护下,在更换维修时,需要三脚架的支撑,必须保证至少2.8m的高度空间,快速完成维护保养或操作开关,因此机坪阀门井的进入不同于普通水阀门井。1.2.3密闭防水性要好阀门井防水密闭性的好坏,直接影响阀门的工作状态和寿命。阀门制造材质为钢质,若防水不好易受潮锈蚀,影响操作,锈蚀严重时开关不到位,失去开关隔断作用,加之阀门密闭井空间为防爆空间,因静电或井盖不密封,还有可能导致起火爆炸的可能。1.2.4附件完好为使操作人员进出方便,航油阀门井内井壁安装伸缩式扶梯;阀门井顶板安装进入人孔和采光空;井底部安装操作阀门和连接管道;管道和阀门井之间安装防水密封链条。

1.3阀门井结构

阀门井按目前最大飞机的轮压重量进行设计,保证其强度满足设计要求。机场机坪下根据工艺管道流程和井盖方位设置钢筋砼航油阀门井,根据工艺流程需要航油阀门井内安装1-3台,呈长方体,阀门内尺寸规格通常为2000*2000*h;2500*2000*h;2500*2500*h,阀井由侧壁、底板、顶板及暗梁组成,侧壁厚300mm,底板厚350mm,顶板厚500mm,底板外挑200mm。顶板上设一个圆形人孔,尺寸为Φ700mm,供维修人员进出阀井使用,另设一个Φ470mm通气孔。井盖支撑在暗梁上,暗梁与顶板及侧壁共同浇注,井内设集水坑一个,用于收集积水并及时排除。1.3.1地基基础依据勘探西安咸阳机场土质按照湿陷性黄土Ш级,在机场统一强夯的基础上,按地基承载力200kPa、水位接近地面进行设计,土层采用换填垫层法进行地基处理,换填深度为500mm,在已做过地基处理的机坪范围内的航油阀门井也可直接施工。1.3.2防水措施①阀门井的防水等级按一级设计,阀门井外表采用1.2mm厚三元乙丙橡胶卷材加1.5mm膜厚三元乙丙橡胶涂料,防水层外采用乙烯泡沬塑料片材进行保护。②阀门井采用C30防水砼、抗渗等级>P6,垫层采用C15砼,厚度为100mm。③内表面用1:2.5防水砂浆抹面或采用防水涂料处理。④控制裂缝开展,进行抗裂验算。⑤每个阀门井井底设计集水坑。⑥根据地质勘查报告提供的地下水位进行抗浮验算。

2阀门井的防水问题分析及预防措施

阀门井防水质量直接影响阀门井的工作环境,阀门井的环境影响日常阀门运行工作情况,对保证整个机坪供油管网的正常运行起到关键作用。

2.1阀门井进入水源分析及预防措施

航油阀门井水源主要为地表水、地下水和其他原因。2.1.1地表水分析及预防措施来源于雨水、道面清扫水,进入阀门井的途径为进出阀门井的人孔和采光孔。采取措施:施工中严格控制阀门井井筒边沿应高出道面标高30-35mm,为不影响飞机滑行不适感,应在航油阀门井井顶道面浇筑时平滑人孔和采光孔井筒和井盖间隙采用圆形密封条,发现破损应及时更换。2.1.2地下水分析及预防措施来源于机坪输油管道砂垫层含水进入,进入的途径为通过阀门井管道与井壁间隙、阀门井井壁、阀门井井底。采取措施:阀门井施工前严格按照设计报批专项施工方案,由具有施工经验和资质的施工队伍施工,进行施工前技术交底,放线、开挖、标高控制(按照管道标高实际调整深度)、放坡支护、地基处理、垫层处理、底部防水层处理、底层及井壁绑筋、安装模板、底层浇筑(上部加入防水钢板)、井壁绑筋(调整输油管道止水圈套管中心度并焊接支撑)、井壁绑筋、安装模板、井壁浇筑(上部加入防水钢板)、井顶绑筋、焊接固定井筒(按照道面标高实际调整高度)、满堂支撑、安装模板、道面浇筑、拆模板、养护等工序。2.1.3其它水源分析及预防措施来源于阀井内顶板的冷凝水、机场消防、绿化的其他管道的破损漏水等。采取措施:采取日常巡视检查,定期或不定期根据实际,检查阀井内的积水情况,及时抽出阀井内积水,确保阀门井部干燥,确保阀门工作环境良好,以发挥阀门的正常功能和延伸阀门使用寿命。发现其它异常及时上报,便于统一进行维护修理。

2.2施工材料控制分析及预防措施

2.2.1钢筋材料控制、预制及绑筋进场钢筋按照材料进场规定进行验收、取样检测,合格后进行预制,严格控制设计尺寸,防止超长或欠长尺寸,导致钢筋浇筑后的漏筋或短筋现象出现;在绑筋中按照设计间距,尤其对暗梁的箍筋绑筋,一是要防止间距不够导致强度不够,二是要防止间隙过小,导致振捣时振动棒不能插入,振捣到位,防止出现“蜂窝”现象;要严格控制附件的链接牢靠,如防止止水钢板、止水圈井盖座的链接牢靠,防止在混凝土倾倒冲击和振捣时移位,以及供油管道与止水圈的圆心同心度,便于密封链条的安装;为保证阀井壁厚度和垂直度,井壁拉杆尺寸严格控制,防止因振捣井壁出现凹陷或“涨肚”现象。2.2.2模板支护模板支护时,棱角和模板链接位置采用透明胶带密封链接,防止漏浆和拆除模板时棱角完整和井壁表面光滑;井筒模板为了保证圆度,采用钢模板,防止模板因振捣位移出现椭圆形。2.2.3混凝土施工质量控制分析及预防措施混凝土的控制,为保证混凝土减半均匀和浇筑塌落度,应采用商混配送;混凝土的比例、砂石颗粒大小、标号严格按照设计要求,进行进厂检验。为了保证井混凝土浇筑的质量,保证浇筑混凝土振捣到位不出现“蜂窝”现象,航油阀门井的浇筑分次浇筑,阀门井分三次浇筑,井底及壁下500mm浇筑、井壁除上下500mm浇筑和井顶(即机坪道面)浇筑。

2.3阀门井施工中防水分析及预防措施

2.3.1井底施工防水分析及预防措施混凝土浇筑前,根据设计要求,处理好地基基础,尤其是集水槽的处理,并经监理和甲方代表验收模板支护合格方可浇筑。从底部向上依次为C15垫层厚100mm、1:2.5水泥砂浆找平层厚20mm、基层处理剂、SBS改良系沥青防水层厚4mm、纸胎油毡隔离层、C20细石混凝土厚50mm、钢筋混凝土地板浇筑。2.3.2井壁施工防水分析及预防措施混凝土浇筑前,根据设计要求,进行监理和甲方代表验收模板支护合格方可浇筑,尤其是管道与井壁止水圈的安装和链接部位止水板的处理,注意止水圈和套管必须满焊,航油阀门井内端在套管和供油管道之间加入合适规格的密封链条,套管外端采用油麻密封,在用细沙混凝土封堵,再用SBS材料包封,隔离进水渠道。井壁防水从井壁向外依次为钢筋混凝土井壁、1:2.5水泥砂浆找平层厚20mm、基层处理剂、SBS改良系沥青防水层厚4mm、井底卷材加强层高250mm、聚乙烯塑料片材厚5mm。2.3.3井顶施工防水分析及预防措施因阀门井顶层即机坪道面,直接承受地面飞机和车辆等交通的支撑力,同时保证阀门井井盖雨水不能进入,混凝土浇筑前,根据左右道面的实际标高,修正井盖标高和顶部钢筋标高,进行填仓浇筑,应与道面浇筑单位密切配合,由监理和甲方代表验收模板支护合格方可浇筑,尤其是为防止道面雨水进入阀井,人孔井盖和透光孔井盖高出道面实际高度30-35mm,周边进行平滑过度,为保证机坪道面整体微位移或道面与二灰层产生间隙,导致机坪道面与二灰层间隙雨水或聚集水进入阀井,经与设计人员沟通,将原设计线性密封改为面密封,将原设计连接处下挖100mm,将阀井嵌套入阀井顶板,从而保证了机坪道面与二灰层间隙雨水或聚集水进入阀井,从井壁向外依次为钢筋混凝土井壁、1:2.5水泥砂浆找平层厚20mm、基层处理剂、SBS改良系沥青防水层厚4mm、井底高卷材加强层高250mm、聚乙烯塑料片材厚5mm。

3结束语

本施工措施经过咸阳机场机坪供油工程2009-2015年的咸阳机场二期扩建供油工程、咸阳机场机坪管线改线供油工程、咸阳机场国际指廊供油工程和咸阳机场南机坪扩建供油工程的经验和实际使用效果来看,采用本文所述阀门井的施工防水措施,最大程度控制了阀门井的进水,保证了阀门的运行环境,以上措施可有效防止以往的阀井渗水现象。

参考文献:

[1]梁斌.MH5008-2017,民用运输机场供油工程设计规范[S].

[2]梁斌.MH5034-2017,民用运输机场供油工程施工及验收规范[S].

[3]张伟.咸阳机场机坪管线改线供油工程、咸阳机场国际指廊供油工程和咸阳机场南机坪扩建供油工程图纸.

作者:封小杰 单位:中国航空油料有限责任公司西安公司

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