王天強
(河北華熱工程設計有限公司山西分公司,山西 太原 030000)
隨著我國供熱能源需求的大幅增長,城市集中供熱管網(wǎng)隨之得以大面積覆蓋。土建工程作為供熱管道施工的基本工程,不僅前期投資高,周期長,而且施工復雜多變。隨著技術的發(fā)展,施工質(zhì)量和效率也有了極大的提升,同時現(xiàn)代化工程建設也對土建施工管理提出了更高的要求。
根據(jù)現(xiàn)場施工條件和施工技術的不同,供熱管網(wǎng)敷設方式可概括為地上架設和地下敷設兩類。
地上架設是利用地上管墩或支架來完成供熱管路的定位和安裝[1]。基于地上架設管道無需進行大規(guī)模的土建施工,僅需建設支撐結(jié)構(gòu),省去了管道敷設挖渠和管道回填,故其施工周期較短,因此當供熱管道需穿越鐵路、城市邊緣區(qū)域、高地下水位區(qū)域、腐蝕性土壤地區(qū)、或工業(yè)園區(qū)時,地上架設是適宜的施工選擇。管道露天布置,易于維修,但會影響美觀性,破損、滲漏的幾率也會有所增加,且環(huán)境對管道的保溫影響大,熱損失較多,會存在熱媒參數(shù)無法滿足用戶需求的情況發(fā)生。
考慮到經(jīng)濟性和實用性,地上架設通常會根據(jù)實際情況來決定架設管道的高度,分為低、中、高支架敷設三種敷設方式,相較而言,低、中支架敷設會對交通造成一定的負面作用,而高支架敷設則由于其支架較大等因素,土建施工量較多。
由于城市地上空間有限,且對美觀度有很高的要求,所以地下敷設目前被普遍采用。地下敷設可以分為地溝敷設和直埋敷設[2],兩者都需要進行開挖地溝,但土建工程量相差較大。
1.2.1 地溝敷設
地溝敷設是將管道敷設于地下圍護構(gòu)筑物中,即在砌筑或混凝土的地溝中進行架空埋設,因此包含大量的開挖溝槽、砌筑地溝、地溝回填等土建工程量,正常情況下,土建可以占到供熱管網(wǎng)工程全部工作量的60%-70%。地溝鋪設按是否具備通行功能分為:(1) 通行地溝敷設。通行地溝除敷設管道外,還設有能保證人員進行溝內(nèi)巡視、檢修的通道,多用在熱源出口及不允許開挖路面的地區(qū)。(2) 不通行地溝敷設。多用于供熱管道維修量很小的場合,所需地溝橫斷面尺度小,造價較低,但檢修及維護不如前者便利。(3) 半通行地溝敷設。它介于通行地溝和不通行地溝之間,地溝內(nèi)的人行通道尺度較小,不利于在其中開展維修等復雜操作。
1.2.2 直埋敷設
直埋敷設不需要砌筑龐大的地溝,只需將整體式的預制保溫管結(jié)構(gòu)直接埋設在土壤里,大大減少了工程占地,且減少了一半的土方開挖量,降低土建砌筑和混凝土量約80%-90%[3]。其與地上架設的方式相較而言,熱損失小且不占用地上空間;與地溝敷設相比,具有施工快、防腐絕緣性能好、工作年限久等優(yōu)點。但不利于事故的發(fā)現(xiàn),檢修及維護較為困難。直埋敷設又可根據(jù)補償形式分為:(1) 無補償敷設。固定墩數(shù)量少,故障率低且占用空間小,施工容易,維護工作量小。(2) 一次性補償敷設。它通過一次性補償器來吸收管道的部分膨脹量。同無補償敷設一樣,所需的補償器和固定墩數(shù)量少,但由于需對敞口和部分破口進行預熱,所以施工難度較前者有所增加,施工周期變長。 (3)有補償敷設。所需的補償器、檢查室和固定墩數(shù)量較多,占用空間大,現(xiàn)場施工復雜,土建工程量多。
土建施工繁雜且難度大,現(xiàn)場條件艱苦,導致存在安全隱患,因此管理的重點在于強化安全管理的力度。安全是土建工程的生命線。隨著土建施工規(guī)模的持續(xù)擴大,安全成為了管理的重中之重,定期對工程人員進行安全培訓,提高他們的防范和自救意識,成為了最有效的強化安全管理的方式;還應做好原材料的檢驗和后期保管工作,杜絕不合格或者后期變質(zhì)等情況的出現(xiàn)。
在土建施工過程中推行精細化和規(guī)范化的管理,就是要把計劃、審核、執(zhí)行等各個步驟都管細、管實、管到位,明確作業(yè)環(huán)境以及操作方法、工具等,使每位工程人員都能遵守規(guī)范,按章辦事,從而減少運作的失誤。在土建施工期,應詳細研究施工方案及工藝的要求,嚴格按照相關的標準開展工作。例如,在挖掘直埋管道的基坑時,應遵守設計要求,保證基坑的高度和寬度,且在基坑的側(cè)面設置擋水設施,防止有雨水或地下水進入基坑,并派專人定時進行巡查;另外施工過程中應及時對墊層的標高進行測量放樣,夯實溝底時應保證槽底與墊層寬度一致。
供熱管道工程是系統(tǒng)性工程,需要對土建、設計、安裝、采購、監(jiān)管等各個部門嚴格把控,并且注重他們的配合協(xié)作。尤其是土建作為基礎性工程,其施工質(zhì)量和施工效率對整體項目有著至關重要的影響。土建施工部門應該在工程期內(nèi)與安裝部門、設計部門等定期進行技術交流和溝通,如設計聯(lián)絡、圖紙會審等,避免因偏差的出現(xiàn),而出現(xiàn)返工等現(xiàn)象。另外還應與材料采購部門協(xié)作,將所需材料的種類和數(shù)量落實到位。
供熱管道的土建工程施工復雜性較強、工作量較大,為保質(zhì)保期地順利開展工程,不僅要根據(jù)實際需要和經(jīng)濟效用來選擇不同的管道敷設技術,而且還需要強化安全管理意識、注重施工的精細化和規(guī)范化、與各部門良好協(xié)作密切配合。土建工程相關人員只有立足于工作實際,不斷發(fā)現(xiàn)問題,才能最大限度地促進土建施工水平的提升。