我國對于管道地下鋪設(shè)有著明確要求，本文淺析熱水管道直埋無補償敷設(shè)技術(shù)，希望對實踐工作開展起到借鑒意義。

一、直埋敷設(shè)與地溝敷設(shè)

直埋敷設(shè)是指將熱水供熱管網(wǎng)直接埋于土壤深處，并且管道的外表面會直接與土壤成分接觸。與其相對應(yīng)的是地溝敷設(shè)，不難理解地溝敷設(shè)是指將供熱管道敷設(shè)在特制的地溝內(nèi)。地溝大多數(shù)都是用磚配合混凝土制成，供熱管道不直接與土壤接觸，從而一點都不會承受土壤帶來的壓力，更不受土壤中有機成分的腐蝕。管理簡單維護方便，維護時不需要二次破土，給維護人員的維護和檢修帶來了極大的方便。地溝敷設(shè)的缺點是工程量大，工時長，投入的資金高，需要大量消耗建造地溝的費用，整體施工的工作量都較高，而且地溝需要占用額外的土壤，造成土地局部空間的浪費。相比之下，直埋敷設(shè)優(yōu)勢顯著。

二、直埋無補償敷設(shè)

通過補償器吸收熱位移降低直管段的溫度應(yīng)力并進而控制管道的總應(yīng)力，管道與土壤之間摩擦產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力較大，但是補償段長度缺很短，因此必須在管網(wǎng)中設(shè)置大量補償器來進行彌補。從而導(dǎo)致出一個問題那就是管網(wǎng)空間占有過大且形狀復(fù)雜，并且保溫管的斷開點非常多，防水性大大降低。直埋無補償敷設(shè)是指在熱水供熱管網(wǎng)工作溫度允許的最大范圍內(nèi)，當(dāng)管道熱延伸受阻產(chǎn)生的溫度應(yīng)力滿足強度條件并不會破壞管道穩(wěn)定性時，從管道韌度的方面考慮，網(wǎng)絡(luò)中可以不安設(shè)補償器。但由于管道安設(shè)所需要的零部件韌度或其位移的局限性，需要根據(jù)實際情況采取適當(dāng)?shù)姆雷o措施，因而綜上考慮可以適當(dāng)減少投入補償器的使用，而非完全放棄不用。由此以來管網(wǎng)所占用空間減小，布置形勢簡單，保溫管斷開點減少，防水性提高。

三、保溫直埋管的結(jié)構(gòu)和其施工工藝

據(jù)當(dāng)前形勢來看，在直埋管道技術(shù)來講，其工藝最為成熟的是聚氨酯直埋管道。就以此為例來對其進行研究。在經(jīng)過水壓進行測試后，并且沒有發(fā)生滲漏等情況下，對聚氨酯直埋管道需要進行除銹與脫脂工作，而后需要把氰凝包裹在管道上，最后形成的玻璃鋼和硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的保溫管道。氰凝是以聚氨酯為材料添加助劑組合而成的高分子化學(xué)漿液。在直埋管道時，其管道會直接承受來自土壤以及簡介承受來自地面的靜荷載和動荷載，與此同時，管道還會受到來自地下水、地表水以及潮氣的腐蝕，因此，保溫直埋管道必須要有超好的防腐蝕性能和防水性能以及很好的韌度。雖然這些難題造成其造價的升高，但是在宏觀上來看其整體工程的造價相對降低很多，并且保溫性能大大提高，施工工藝簡單方便，效果出眾，因此這種方法暫時在我國應(yīng)用的非常廣泛，特別是在北方地區(qū)。

我們發(fā)現(xiàn)，與混凝土配合磚砌地溝相比較，保溫直埋管施工工藝簡單快捷。在正常的情況下，施工的工期則會縮短至原有時間的一半左右，磚砌與混凝土工程的工程量將會減少到 90% 左右，土方工程的工程量約減少 50% 左右，此外，其施工的質(zhì)量容易得到保障，施工時安全系數(shù)大大降低。因此，在室外地下條件符合要求的情況下，并且管內(nèi)的介質(zhì)的工作溫度不會超出范圍，使用效果十分明顯。

四、熱水管道直埋管道對保溫材料的要求

1、保溫直埋管材料要具備更好的防腐蝕性能，使其能夠獲得更長的使用壽命，且在使用時不會出現(xiàn)安全問題。

2、直埋管道的保溫材料必須具有一定的強度和韌度，使其能夠承受覆蓋土壤以及頂面可能會出現(xiàn)的靜荷載或者是動荷載。

3、對于直埋管道的保溫材料來說，除了與地面設(shè)備和管道對保溫材料對保溫材料的常規(guī)要求類似外，還要具備更加優(yōu)秀的防水性，使其能夠嚴(yán)密無縫。

五、保溫直埋管道在施工時應(yīng)注意的事項

1、無補償直埋敷設(shè)的管道都是依靠外套管與土壤之間產(chǎn)生的摩擦力來進行的。因此，提前預(yù)熱工作很關(guān)鍵，必須在管道敷設(shè)全部完成后，且在覆土之前，進行此項工作。無補償直埋敷設(shè)在管線上不需要大批量安設(shè)補償器，因此通常很少需要固定的支架。對管道進行預(yù)熱的同時可以進行水壓的測試和對管道的接頭處進行保溫發(fā)泡工作，這樣不但可以節(jié)省時間而且可以減少資金的投入。

2、管道安裝時，安裝溫度如果高于15攝氏度，那么直敷設(shè)供熱管道 （ <100°C ） 可以任何措施都不采用，按照無補償安裝的形式直接將管道埋設(shè)進入地下，且不需要固定支座以及補償器，管道就可以正常安全地使用。通過以上的文字介紹我們可以看出，無補償?shù)陌惭b形式是非常便捷，安全性可靠，且經(jīng)濟實惠的。

3、針對于供熱管道采用無補償安裝形式的敷設(shè)，其水平彎頭等處的應(yīng)力非常集中。實際工作中，其彎頭可以使用 p=2.5M Pa 的熱壓彎頭，三通可以采用 p=2.5M Pa 的加強型三通，主支管都應(yīng)使用 20 號無縫鋼管。

4、對于本文中所涉及到的熱水管道來說，在其中供暖熱水是水溫較高的，其溫度最高是 95°C 左右，因此直埋管道就不會承受很高的熱應(yīng)力，在實際工程之中，無補償直埋敷設(shè)的選用必須要根據(jù)情況而定。

六、結(jié)語

供熱工程中，熱水管道直埋無補償敷設(shè)的保溫效果及優(yōu)勢十分出眾，其資金投入較少、保溫性能優(yōu)越、施工所需條件簡單、工程量較少以及維護方便，必將隨著科學(xué)技術(shù)不斷進步，為供熱工程發(fā)展帶去更多有利的條件。

（作者單位：天津市供熱工程建設(shè)公司）