直埋敷設(shè)在城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施施工中應(yīng)用

馮兵麗

(太原煤炭氣化(集團(tuán))晉中燃?xì)庥邢薰?，山?晉中 030600)

供熱管網(wǎng)在城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中迅猛發(fā)展，我公司近三年來，先后參加了晉中城區(qū)10 km供熱管網(wǎng)工程施工，在施工中技術(shù)人員進(jìn)行了大膽的嘗試，使用管道溝槽開挖，直接將管道敷設(shè)在管溝中，然后回填土分層夯實(shí)的直埋敷設(shè)，積累了豐富的施工經(jīng)驗(yàn)。供熱管網(wǎng)工程采用直埋敷設(shè)的優(yōu)點(diǎn)顯而易見。它不僅密度小，導(dǎo)熱系數(shù)低，保溫性能好，吸水性小，機(jī)械強(qiáng)度較高，熱損耗低，節(jié)約能源，而且防腐絕緣性能好，使用壽命長。它不需砌筑地溝，土建工程明顯減少，可焊接便于施工，降低勞動強(qiáng)度，節(jié)約人力資源，提高勞動效率，縮短施工周期，而且占地少，有利于保護(hù)環(huán)境，并節(jié)省了大量的空間，具有顯著的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。如何更好地認(rèn)識和掌握這種較新的施工方法，是擺在供熱管網(wǎng)施工者面前的一個(gè)重要而現(xiàn)實(shí)的問題。直埋敷設(shè)施工過程中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下幾個(gè)問題。

1 嚴(yán)格控制供熱直埋管道原材料

原材料的選擇、保溫材料的厚度及鋼管、外套管、保溫層之間粘結(jié)應(yīng)滿足直埋敷設(shè)保溫管的要求。1)施工前必須對生產(chǎn)直埋保溫管的廠家進(jìn)行調(diào)研，要求廠家必須有生產(chǎn)許可證、質(zhì)量檢驗(yàn)證，直埋保溫管有產(chǎn)品合格證、產(chǎn)品說明書及檢測后符合質(zhì)量要求各種性能指標(biāo)。2)鋼管必須選擇太原鋼鐵集團(tuán)等大鋼廠生產(chǎn)的Q235B板材，其主要技術(shù)質(zhì)量指標(biāo)符合無縫管GB 8163-93，螺旋管GB 9711-88，SY/T 5038-92，鋼管除銹可達(dá)Sa2級。3)保溫材料的厚度依據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)測土壤導(dǎo)熱系數(shù)值來確定，以免降低保溫效果。4)進(jìn)工地前認(rèn)真檢查鋼管、外套管及保溫層三者之間必須緊密的粘結(jié)，形成一個(gè)牢固的整體，有利于防水、保溫、支撐熱網(wǎng)自重，以免聚氨酯保溫層遭到破壞。

2 靈活運(yùn)用有補(bǔ)償直埋敷設(shè)及無補(bǔ)償直埋敷設(shè)

在施工中，掌握供熱管道直埋敷設(shè)方式，首先管線的熱伸長量是通過補(bǔ)償器和管線自然補(bǔ)償，從而達(dá)到熱應(yīng)力最小的有補(bǔ)償直埋敷設(shè)。另外管線在受熱時(shí)，必須靠管材本身的強(qiáng)度來吸收熱應(yīng)力的無補(bǔ)償直埋敷設(shè)。本工程供熱管線地處鬧市區(qū)，地下各種管線交叉錯亂，為保證供熱管網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)、可靠運(yùn)行，我們要靈活運(yùn)用這兩種方式各自的工作原理，特點(diǎn)。如果設(shè)計(jì)圖紙中，管網(wǎng)平面布置圖及縱剖面圖中，直管段長度L＞2Lmax(最大安裝長度)時(shí)，本管段設(shè)置波紋補(bǔ)償器來解決管道熱伸長量，為方便檢修，其中補(bǔ)償器部位做局部管溝或放置于井內(nèi)。如果在直管段兩端使用同一類型補(bǔ)償器時(shí)，可不設(shè)固定墩。當(dāng)L≤2Lmax時(shí)，依據(jù)校核結(jié)果，當(dāng)直管段兩端的自然彎管能吸收其熱伸長量時(shí)，按有補(bǔ)償直埋敷設(shè)施工，否則按無補(bǔ)償直埋敷設(shè)施工。施工過程中，針對管材強(qiáng)度，現(xiàn)場的情況，設(shè)計(jì)要求，靈活運(yùn)用這兩種方式，確保工程質(zhì)量的同時(shí)，降低工程造價(jià)。

3 總體考慮兩種敷設(shè)方式的埋設(shè)深度

通常情況，直埋聚氨酯管道應(yīng)埋設(shè)在當(dāng)?shù)氐谋鶅鼍€以下，如果采用直埋，埋設(shè)深度主要考慮管道豎向穩(wěn)定要求，其次與覆土厚度有關(guān)。覆土厚度與其管徑大小成反比，管徑越小的管道越容易失穩(wěn)，埋深越深;管徑越大的管道越不容易失穩(wěn)，埋深越淺，最小覆土埋深應(yīng)執(zhí)行《城市熱網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》，但使用無補(bǔ)償直埋敷設(shè)方式的埋設(shè)深度一般比有補(bǔ)償埋得深。因埋設(shè)深度影響熱網(wǎng)運(yùn)行的安全性、經(jīng)濟(jì)性，所以不得隨意更改。如果受現(xiàn)場條件限制必須更改時(shí)，應(yīng)對各影響因素進(jìn)行全面分析比較，確定最佳埋設(shè)深度。

4 直埋敷設(shè)施工中易發(fā)生質(zhì)量問題的控制措施

直埋敷設(shè)中，為防止熱力管道漂移所采取的措施:1)在彎頭和補(bǔ)償器之間增加固定支架控制波紋管補(bǔ)償器由于熱伸長或溫度應(yīng)力引起的漂移。2)在實(shí)際工程施工中，回填土中不得含有尖利的石頭等堅(jiān)硬塊狀物、樹枝等雜質(zhì)，填砂中不應(yīng)有尖角顆粒，且粒徑為0.5 mm～2 mm，管道回填時(shí)要求回填料在兩側(cè)同時(shí)投填以避免引起管中心漂移。3)保溫管在運(yùn)輸或施工時(shí)，要求其外殼，保溫層完好，以防止鋼管和保溫層呈現(xiàn)漂移狀態(tài)。直埋敷設(shè)應(yīng)克服管道中因排水、排氣不暢，造成管網(wǎng)運(yùn)行不暢通。針對這種情況應(yīng)采取的措施:1)管道的坡度一般根據(jù)管網(wǎng)所經(jīng)地段的地形狀況來確定，通常不得小于2%。2)因受地形限制室外熱水管道的坡向不可能滿足與水流方向一致的要求，所以直埋敷設(shè)的管道其放氣裝置應(yīng)設(shè)在管段的最高點(diǎn)。3)放氣閥門的管徑通常選用DN15 mm～DN32 mm。4)在熱水最低點(diǎn)安裝放水裝置，以免系統(tǒng)停止運(yùn)行時(shí)或在某管道需維修時(shí)不能及時(shí)排出管道中積水。

5 重點(diǎn)關(guān)注直埋敷設(shè)中接頭的施工質(zhì)量

焊管接頭必須由取得合格證書的焊工，在合格證書準(zhǔn)許的范圍內(nèi)施焊。焊管接頭進(jìn)行手動工具除銹，必須去除外表面的油垢及氧化物，焊縫不得有焊渣毛刺。焊管接頭時(shí)，應(yīng)做好工作坑，且應(yīng)注意接頭打坡口及焊縫表面嚴(yán)禁有氣孔、裂紋、夾渣等缺陷。焊管接頭處保溫需在試壓合格后，周圍的環(huán)境溫度一般在10℃以上，不得低于5℃，現(xiàn)場接頭保溫層采用現(xiàn)場發(fā)泡施工，接頭處高密度聚乙烯保護(hù)層與鋼管之間絕對不能出現(xiàn)環(huán)形空間，保護(hù)層不得有開裂、脫層等缺陷，以保證接頭處的整體性，防水性，嚴(yán)密性。

6 重視直埋敷設(shè)的施工現(xiàn)場的管理

在施工現(xiàn)場、危險(xiǎn)路段和交通路口，夜間施工應(yīng)有充足的照明設(shè)施，設(shè)施要規(guī)范。危險(xiǎn)區(qū)域，溝道開口處應(yīng)設(shè)置溝槽邊護(hù)欄及照明燈等警戒標(biāo)志，而且要置于適當(dāng)位置，隨時(shí)提醒靠近該區(qū)域的人員，以免傷人。

7 采取直埋敷設(shè)的環(huán)保措施

施工路段只有盡量減少發(fā)電機(jī)使用時(shí)間，才能減少油煙排放及噪聲污染，且為避免弧光傷人，焊接作業(yè)時(shí)應(yīng)設(shè)置小范圍圍擋，定期派人灑，掃，以免浮灰、揚(yáng)塵。斷管、開三通、挖眼時(shí)，收集的廢鋼、電焊條短頭等均應(yīng)回收，送廢品站。

在供熱管線施工中，直埋敷設(shè)運(yùn)用越來越廣泛，我公司在施工中不斷總結(jié)、改進(jìn)，創(chuàng)新施工工藝，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，為供熱管網(wǎng)建設(shè)事業(yè)增光添彩。