汪观鸿 何勇

中国水利水电第五工程局有限公司 四川成都 610225

预应力钢筒混凝土管（PCCP）是由薄钢板、混凝土等材料构成的复合管材，具有高密封性、高强度和高抗渗的特性。依托工程采用预应力钢筒混凝土管（PCCP）双线同槽铺设（a、b线），为了检验输水管道在规定的内水压作业下的安全可靠性和严密性，在连续安装完成1公里管道后，应进行首段水压试验，试验段两端采用打压管作为封堵，由于PCCP管材试验压力为工作压力加0.3MPa，水压试验压力大，管线长，采用常规的钢板堵头、封堵气囊进行封堵无法满足试验要求。

1 堵头结构设计

下面以PCCPDN3800×5000mm管线为例，通过对比试验计算数据进一步说明：

图1

图2

在打压管内部设置封堵钢板作为堵头时，通过以下结构计算确定打压管封堵板的厚度。

计算条件：

（1）管材内径：3800mm；

（2）打压管内径：3860mm；

（3）工作压力：Pw=1.0MPa；

（4）管线试验压力：Pft=1.3MPa；

（5）接头直径：Dj=3973mm；

（6）管材外径：Bc=4.454m；

打压管结构设计计算（依据GB150.3-2011标准）

①打压管圆形平盖封头板厚计算

平盖厚度按式（5-33）计算，式中符号意义及取值：

δp为计算板厚；

Dc为打压管内径=3860mm；

K为结构特征系数，打压管的封堵板与主管（设计板厚δ=24mm）筒体内直径沿圆周向连续焊接连接，属于周边固支情况，取值为0.188；

Pc为计算压力，取管线试验压力最大值=1.3MPa；

[σ]t为设计温度下选用材料的许用应力，本工程中管配件材料牌号为Q345，查GB150.2表2取值=181MPa；

φ为焊接接头系数，查GB150.1取值为0.8；

所以打压管封堵板应考虑带筋平板封头方案。

②加筋圆形平盖封头计算

（1）加筋平盖厚度按式（5-36）计算，式中符号意义及取值：