(陜西建工集團(tuán)機(jī)械施工有限公司，陜西西安 710032)

0 引言

隨著城市化進(jìn)程的加快，城市空間承載的人口壓力、物質(zhì)壓力、消費(fèi)壓力也在迅速上升。中國(guó)，作為一個(gè)后起的向城市化邁進(jìn)的國(guó)家，在城市現(xiàn)代化的道路上更是“路漫漫其修遠(yuǎn)兮”。作為城市功能的依托，市政工程擔(dān)負(fù)著城市這個(gè)大生物體命脈的角色，市民日常生活所需的物質(zhì)能源，通過(guò)市政工程中的各種建筑物、構(gòu)筑物以及設(shè)備，源源不斷地輸送到市民生活中。隨著我國(guó)城市與世界的接軌，與發(fā)達(dá)國(guó)家在城市建設(shè)上的差距也愈加清晰地展現(xiàn)在我們面前，這也督促著我們要“上下求索”，在市政工程中探索出更優(yōu)方案。

1 集中供熱工程施工組織設(shè)計(jì)方式

在西安閻良國(guó)家航空高技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地，因?yàn)樵摴こ痰牡缆分恍枰┰捷^少道路的局部，其他施工地處于可開(kāi)挖地段，且目前不少單位對(duì)500 mm左右的供熱管道采用直埋敷設(shè)的方式，已經(jīng)積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，所以該工程決定對(duì)管道采用直埋敷設(shè)方式。相對(duì)于有溝敷設(shè)，該設(shè)計(jì)有效地避免了與電力、通訊、上水、下水、煤氣等多種管線以及地下構(gòu)筑物發(fā)生矛盾，更有效地解決了因熱力管道占地尺寸較大而造成的成本造價(jià)過(guò)高的問(wèn)題。相對(duì)于熱力管道的架空敷設(shè)，直埋敷設(shè)在造價(jià)上有較大的優(yōu)勢(shì)。

直埋敷設(shè)中對(duì)于補(bǔ)償器的處理方式又分為有補(bǔ)償敷設(shè)和無(wú)補(bǔ)償冷安裝兩種。相對(duì)于后者，有補(bǔ)償敷設(shè)需要設(shè)置補(bǔ)償器和固定支座，供熱管道的軸向應(yīng)力較低，是比較成熟的一種敷設(shè)方式?？紤]到該工程的重要性，該設(shè)計(jì)選用有補(bǔ)償直埋敷設(shè)的方式。

2 熱力管道施工階段技術(shù)分析

2.1 施工準(zhǔn)備階段

1)全面熟悉施工圖紙、資料和有關(guān)文件，參加業(yè)主組織的設(shè)計(jì)交底和圖紙會(huì)審，注意設(shè)計(jì)與現(xiàn)場(chǎng)是否一致、圖紙尺寸、高程、工程量等有無(wú)差錯(cuò)、遺漏和矛盾，并作好記錄。

2)根據(jù)設(shè)計(jì)文件、現(xiàn)場(chǎng)條件、各工程的施工程序及相互關(guān)系、工期要求以及有關(guān)定額等在工程正式開(kāi)工前編制詳盡的施工方案。其中施工總平面圖與現(xiàn)場(chǎng)的地形地貌相結(jié)合，臨時(shí)工程設(shè)施與永久工程相結(jié)合，臨時(shí)排水等不損害鄰近建筑物、水利設(shè)施等，做到布局合理，便于施工及使用。

2.2 施工階段

管道安裝流程為:溝槽開(kāi)挖→基礎(chǔ)施工→接口工作坑開(kāi)挖→管道的安裝、連接→閥門(mén)及補(bǔ)償器的安裝→灌水浸泡→管道試壓→沖洗、消毒→回填。

2.2.1 溝槽開(kāi)挖

1)溝槽開(kāi)挖的關(guān)鍵是確定開(kāi)挖寬度。確定槽底最小開(kāi)挖寬度(管溝開(kāi)挖溝底寬加兩側(cè)外放20 cm工作寬度)，根據(jù)槽深及開(kāi)挖坡度確定上口開(kāi)挖寬度。

2)溝底土基要保證其強(qiáng)度和穩(wěn)定性，機(jī)械開(kāi)挖到底時(shí)預(yù)留20 cm采用人工開(kāi)挖。

3)溝槽開(kāi)挖時(shí)應(yīng)選擇一側(cè)堆土，以保證回填用土，余土直接外棄。

2.2.2 基礎(chǔ)施工

土方開(kāi)挖到設(shè)計(jì)高程后，打腰樁測(cè)量整平原土夯實(shí)，經(jīng)驗(yàn)收后做3∶7灰土墊層。經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格后再鋪設(shè)砂墊層，砂墊層鋪設(shè)檢查合格后方可進(jìn)行管道安裝。

2.2.3 開(kāi)挖接口工作坑

為方便接口施工，按每根管材長(zhǎng)度確定工作坑開(kāi)挖位置，在接口位置人工挖深挖寬25 cm～30 cm，待接口施工完畢后再回填中砂。

2.2.4 管道安裝

螺旋縫鋼管及無(wú)縫鋼管運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)后，首先根據(jù)設(shè)備及管件的位置進(jìn)行排管，并將每根鋼管的具體長(zhǎng)度在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量好，標(biāo)注排列位置和具體尺寸。采用吊車(chē)下管，下管過(guò)程中用尼龍吊帶進(jìn)行吊裝，下管之前對(duì)每根管子再次進(jìn)行目視檢查，以防把不合格的管子下入溝內(nèi)。機(jī)械下管時(shí)距溝緣應(yīng)大于2.5 m，在每根管子下溝前清除管內(nèi)雜物。

2.2.5 管道連接

直埋敷設(shè)管道的直管段，要特別注意管道軸線的位置正確，管道坡度、供回水管間距、折點(diǎn)、附件的位置都應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。在管子對(duì)口前，應(yīng)先找好管口，這樣能使對(duì)口焊接的管道直順，避免發(fā)生坡度不一、管道折曲等現(xiàn)象。管道焊接就位時(shí)的偏差應(yīng)小于2 mm，目測(cè)下不能出現(xiàn)明顯的起伏曲折，管道調(diào)直后的狀態(tài)為自由狀態(tài)。

2.2.6 閥門(mén)及補(bǔ)償器的安裝

其安裝應(yīng)以操作方便為目的，在操作平臺(tái)或地面上的閥門(mén)，離操作平臺(tái)或地面的高度應(yīng)為1100 mm～1200 mm(特殊情況除外)。安全閥安裝時(shí)應(yīng)注意其垂直度。

在管道彎曲部件的轉(zhuǎn)角大于150°時(shí)，可以選擇自然補(bǔ)償裝置，其拐彎處不應(yīng)用法蘭連接，最好的連接方式為焊接。當(dāng)熱管段彎曲部件補(bǔ)償能力不足時(shí)，應(yīng)在管道中設(shè)置補(bǔ)償裝置。

根據(jù)補(bǔ)償器的補(bǔ)償能力，采用固定支架劃分段落，在每段管道設(shè)置一個(gè)補(bǔ)償器，通過(guò)補(bǔ)償器來(lái)抵耗管道的熱脹冷縮，防止產(chǎn)生應(yīng)力。當(dāng)DN＜150 mm時(shí)，常選用波紋補(bǔ)償器。當(dāng)管道所需補(bǔ)償量較大時(shí)，可選擇方形補(bǔ)償器或者套管式補(bǔ)償器。補(bǔ)償器在安裝時(shí)，為保證其能正常工作，都應(yīng)在補(bǔ)償器兩側(cè)設(shè)導(dǎo)向支架;另外需注意其方向性和補(bǔ)償器中心線與連接管道中心線的一致性。方形補(bǔ)償器在組對(duì)焊接時(shí)，焊口的接縫應(yīng)該留在兩個(gè)垂直臂的中心位置。

2.2.7 灌水浸泡

管道灌水浸泡時(shí)間不少于48 h，在灌水浸泡時(shí)隨時(shí)檢查預(yù)留口、管接口是否滲水、漏水。如發(fā)現(xiàn)滲水、漏水，應(yīng)及時(shí)處理。

2.2.8 管道試壓、沖洗、消毒

1)試壓。通過(guò)增加管內(nèi)水壓，對(duì)管道的強(qiáng)度和嚴(yán)密性進(jìn)行檢查。a.嚴(yán)密性試驗(yàn)。首先將管道沖水12 h，保持管內(nèi)水壓為0.35 MPa，2 h內(nèi)檢查各個(gè)部位有無(wú)滲漏或者其他不正?，F(xiàn)象。為保持管內(nèi)壓力，試壓時(shí)可向管內(nèi)補(bǔ)水，若在嚴(yán)密性試驗(yàn)中2 h內(nèi)沒(méi)有滲漏現(xiàn)象則為合格。b.強(qiáng)度試驗(yàn)。嚴(yán)密性試驗(yàn)合格后進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)。管內(nèi)試驗(yàn)壓力不能大于設(shè)計(jì)工作壓力的 1.5倍，不宜小于0.5 MPa。每當(dāng)壓力減小0.02 MPa時(shí)，向管內(nèi)補(bǔ)水。若漏水量不超過(guò)規(guī)定的允許值，則試驗(yàn)管段強(qiáng)度試驗(yàn)合格。當(dāng)試壓過(guò)程發(fā)現(xiàn)泄漏時(shí)，不得帶壓處理，消除缺陷后，應(yīng)重新進(jìn)行試驗(yàn)。2)沖洗。為保證管道清潔，需要對(duì)剛安裝好的管道進(jìn)行沖洗消毒，消除無(wú)機(jī)以及有機(jī)雜質(zhì)。沖水過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制水壓和水流速度，水速一般應(yīng)大于1.0 m/s，應(yīng)連續(xù)沖洗，直到出水口流出水的色度、濁度與入水口處沖洗水色度、濁度相同為止。3)消毒。一般采用含氯水浸泡的方法進(jìn)行管道消毒。含氯水應(yīng)該充滿(mǎn)整個(gè)管道，氯離子濃度不應(yīng)低于20 mg/L。管道被灌注含氯水后，把所有閥門(mén)關(guān)閉，再浸泡24 h，沖洗到水質(zhì)取樣化驗(yàn)合格為止。

2.2.9 回填

在管基混凝土和接口養(yǎng)生期滿(mǎn)，經(jīng)水壓試驗(yàn)合格后才能進(jìn)行土方回填。

1)回填土應(yīng)分層夯實(shí)，不得含有碎石、磚塊及其他雜硬物體，一次回填高度宜為0.1 m～0.15 m，先用細(xì)砂或細(xì)土回填管道兩側(cè)，人工夯實(shí)后再回填第二層，直至回填到管頂以上0.5 m處，溝槽的支撐應(yīng)在保證施工安全情況下，按回填順序依次拆除，拆除豎板后，應(yīng)以砂土填實(shí)縫隙。

2)管道試壓前，管頂應(yīng)回填大于0.5 m厚的土方，管道接頭處0.2 m內(nèi)不回填，便于進(jìn)行試壓觀察。

3)管道試壓合格，應(yīng)盡快將水灌滿(mǎn)，方可進(jìn)行大面積回填。

3 施工過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題及預(yù)防措施

熱力管道常出現(xiàn)的主要問(wèn)題是嚴(yán)密性和強(qiáng)度不合格。在保證管道材料合格的前提下，管道焊接質(zhì)量直接影響熱力管道的工程質(zhì)量。

主要預(yù)防措施:

1)選擇合適的焊接材料。2)焊接工藝上應(yīng)注意:a.管節(jié)焊接前應(yīng)先修口、清渣、管端端面的坡口角度、鈍邊、間隙。b.盡量利用多層焊法以改善接頭質(zhì)量。c.根部焊縫應(yīng)焊得肥厚一些，且焊接過(guò)程中盡量不中斷。d.根部焊完以后，檢查有無(wú)裂紋，若有，及時(shí)徹底清除。e.表層焊接不可有咬邊現(xiàn)象，若有，需要補(bǔ)焊。f.當(dāng)焊接溫度低于0℃時(shí)，焊接前要對(duì)所有鋼材的焊縫處100 mm范圍內(nèi)加熱預(yù)熱到15℃以上再進(jìn)行焊接。

4 結(jié)語(yǔ)

市政熱力管道是作為城市的基礎(chǔ)設(shè)施出現(xiàn)的，管道施工質(zhì)量的好壞在很大程度上關(guān)系著市民生活質(zhì)量的好壞。結(jié)合西安閻良國(guó)家航空高技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地集中供熱工程一期熱網(wǎng)的施工建設(shè)，通過(guò)對(duì)其施工技術(shù)的分析，說(shuō)明在管道工程中，選用合適的施工技術(shù)，對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)做好施工設(shè)計(jì)、施工管理、施工監(jiān)測(cè)和驗(yàn)收是確保工程質(zhì)量的重要保證。

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