韓軍原
(山西四建集團(tuán)有限公司,山西 太原 030012)
近年來,節(jié)能減排和開發(fā)新能源已成為全球各國(guó)關(guān)注的重點(diǎn)戰(zhàn)略,我國(guó)當(dāng)然也不例外。城市集中供熱作為城市主要基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目,是節(jié)約能源、減少環(huán)境污染的主要措施之一。作為城市集中供熱的基礎(chǔ)——供熱管道,其施工方法越來越被人們關(guān)注,各種施工新技術(shù)、新方法不斷涌現(xiàn)。如何在保證施工進(jìn)度的同時(shí)確保施工質(zhì)量,成為當(dāng)今業(yè)界研究重點(diǎn)。因此,本文結(jié)合工程案例,對(duì)熱力管網(wǎng)施工中,管道敷設(shè)施工展開分析技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析。
現(xiàn)階段,我國(guó)的供熱管網(wǎng)工程施工普遍存在一些問題,集中表現(xiàn)在布局不當(dāng)、熱水調(diào)節(jié)不當(dāng)和設(shè)計(jì)情況與實(shí)際施工不匹配等方面,具體分析如下。
供熱管網(wǎng)工程布局不當(dāng),就容易使供熱管網(wǎng)工程施工進(jìn)行時(shí)嚴(yán)重影響到人民群眾的正常生活,干擾正常的城市秩序。這種布局不當(dāng)在本質(zhì)上是一種規(guī)劃的不合理性與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的失調(diào)情況,如果供熱管網(wǎng)工程的布局不能與環(huán)境相適應(yīng),不能與需求相對(duì)應(yīng),那么就會(huì)給供熱管網(wǎng)工程施工造成巨大的阻礙。
供熱管網(wǎng)工程施工過程中,要對(duì)熱水進(jìn)行有效調(diào)節(jié),對(duì)熱水的溫度、流量、流速等進(jìn)行有效控制。只有這樣才能確保供熱管網(wǎng)工程施工的順利進(jìn)行,而這也是供熱管網(wǎng)工程中重點(diǎn)解決問題與控制難點(diǎn)。
供熱管網(wǎng)工程正在施工的過程中,特別強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)情況與實(shí)際施工的匹配情況,就是要避免因設(shè)計(jì)理念過于理想化造成與實(shí)際情況的嚴(yán)重脫節(jié)。特別是對(duì)于城市來說,發(fā)展快、變化大,如果不能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)與實(shí)際的統(tǒng)一,那么就會(huì)增加施工的時(shí)間與消耗,造成資源的浪費(fèi)。
(1)在施工的準(zhǔn)備階段,施工單位、監(jiān)理單位和建設(shè)單位要加強(qiáng)對(duì)施工設(shè)計(jì)圖紙的審核,施工單位技術(shù)人員掌握施工設(shè)計(jì)圖紙的全部?jī)?nèi)容,并明確和分析施工示意圖中的施工難點(diǎn),對(duì)施工人員做好技術(shù)交底。
(2)監(jiān)理工程師要檢查施工現(xiàn)場(chǎng)的安全保障體系,審查施工單位資質(zhì)和人員的從業(yè)資質(zhì),持有特種施工作業(yè)合格證的人員才可以進(jìn)行特種作業(yè),監(jiān)理工程師審查施工方案,編制安全監(jiān)理方案。
(3)施工人員必須進(jìn)行崗前安全培訓(xùn)和施工技術(shù)工藝培訓(xùn),做好技術(shù)交底,提高施工人員素質(zhì)。
(4)管理人員加強(qiáng)對(duì)施工原材料質(zhì)量的審查,原材料待監(jiān)理單位和建設(shè)單位檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)入施工,現(xiàn)場(chǎng)施工原材料的擺放要符合工程規(guī)范,預(yù)防火災(zāi)發(fā)生。
(1)施工單位做好施工的工程測(cè)量,在定線測(cè)量時(shí)測(cè)量的順序按照主干線、支干線、支線的順序確定,管線的定位按照給定的坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)定,管線較長(zhǎng)時(shí)中線樁位的間距不超過50m。
(2)土建工程施工時(shí)做好溝槽的開挖和回填以及小室的砌筑,土方開挖時(shí)應(yīng)一次開挖到設(shè)計(jì)要求,開挖的槽底不能被水浸泡,砌筑小室時(shí)選擇合適數(shù)量的鋼筋。
(3)供熱管道安裝時(shí)供熱管線的保溫管在運(yùn)輸、存放和安裝過程中采取合適的封口措施,不能損壞端口和外保護(hù)層,在焊接前用帶鋼絲刷的角磨機(jī)對(duì)焊接端頭兩側(cè)進(jìn)行打磨清潔,對(duì)兩個(gè)保溫管的管頭和管底進(jìn)行測(cè)量定位,做好兩端保溫管的對(duì)接,焊接時(shí)管道的支架不得有環(huán)形焊縫,坡口和尺寸符合行業(yè)規(guī)范。
(4)法蘭閥門及補(bǔ)償器安裝前對(duì)法蘭的密封面和密封墊圈進(jìn)行檢查,補(bǔ)償器應(yīng)按照安裝位置進(jìn)行安裝,并進(jìn)行防腐和保溫處理,法蘭安裝時(shí)將法蘭的端面保持平行,法蘭與法蘭、法蘭與管道軸線保持在同一直線。
(5)管道安裝完成后必須進(jìn)行試壓試驗(yàn)即強(qiáng)度試驗(yàn)和嚴(yán)密性試驗(yàn),強(qiáng)度試驗(yàn)壓力為1.5倍的設(shè)計(jì)壓力,嚴(yán)密性試驗(yàn)按照1.25倍的設(shè)計(jì)壓力且不能低于0.6MPa,試壓試驗(yàn)結(jié)束后按照主干線、支干線、支線的順序?qū)艿肋M(jìn)行清洗,沖洗時(shí)管道水流的平均流速不得低于1m/s。
(6)加強(qiáng)停送電安全管理,首先要防止錯(cuò)停、錯(cuò)送的事件發(fā)生,施工人員操作電焊機(jī)等設(shè)備前必須看清安全標(biāo)識(shí),防止誤操作。
(7)監(jiān)理單位監(jiān)督施工單位施工人員通過設(shè)計(jì)交底和圖紙會(huì)審來保證施工質(zhì)量,對(duì)溝槽開挖、小室砌筑、供熱管線安裝工程、法蘭閥門及補(bǔ)償器安裝、試壓管道工程等重點(diǎn)施工工序采取主動(dòng)控制、動(dòng)態(tài)管理與旁站相結(jié)合的方法,確保重要施工工序的質(zhì)量控制,監(jiān)理現(xiàn)場(chǎng)安全生產(chǎn)保障體系的正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況。
工程驗(yàn)收時(shí),施工單位應(yīng)提供有關(guān)的完整的竣工驗(yàn)收資料,建設(shè)單位、監(jiān)理單位要按照分項(xiàng)工分部工程和單位工程嚴(yán)格進(jìn)行驗(yàn)收,驗(yàn)收不合格的施工單位需及時(shí)返工直到驗(yàn)收合格。
設(shè)計(jì)管理階段,施工單位必須提前做好資料的收集和整理工作,根據(jù)施工圖紙中的內(nèi)容,結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,對(duì)熱力管網(wǎng)的管路敷設(shè)方式進(jìn)行優(yōu)化和完善,并做好管徑、管壁厚度及補(bǔ)強(qiáng)器位置的確定。與此同時(shí),在開挖溝槽的過程中,還可以借助相應(yīng)的算法,合理地確定溝槽底部的最佳寬度。工程實(shí)際開挖過程中,應(yīng)遵循先機(jī)械再人工的原則,當(dāng)機(jī)械開挖到標(biāo)高20cm左右時(shí),應(yīng)采用人工作業(yè)方式,以保證土層穩(wěn)定。
開槽工作順利完成之后便進(jìn)入管道安裝階段,施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照施工圖紙上標(biāo)注的內(nèi)容放線定位管道,借助各類施工機(jī)具,以較低的速度將管道遞送到指定位置。完成安裝后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),將管道安裝誤差控制在合理范圍內(nèi),減少誤差累積的出現(xiàn)。
目前,為進(jìn)一步提高熱力管網(wǎng)的穩(wěn)定性,多采用直埋供熱管道技術(shù)施工,工程主要采用直埋敷設(shè)+冷敷設(shè)相結(jié)合的施工模式,在這種模式下,可以及時(shí)觀察到土壤對(duì)管道熱膨脹的影響。但因其力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算和應(yīng)力驗(yàn)算比較困難,此時(shí)要結(jié)合《城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》執(zhí)行。
在鋪設(shè)管網(wǎng)保溫材料的過程中應(yīng)該視工程具體情況而定,鋪設(shè)保溫材料的核心目的在于有效降低供熱質(zhì)量損失。同時(shí)在獲得管道敷設(shè)方式和輸送介質(zhì)溫度的相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)后可以根據(jù)相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)來選擇合適的保溫材料,要求保溫材料的技術(shù)指標(biāo)必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)還要針對(duì)保溫層的厚度來確定輸送介質(zhì)的最高溫度。需要注意,如果想要另一部明確直埋管道工程質(zhì)量,要求管道的彎頭、三通管等配件需要定制。同時(shí),還要讓施工人員做好管網(wǎng)外保護(hù)層和對(duì)應(yīng)管道保護(hù)層的維持工作。
從以往的施工經(jīng)驗(yàn)來看,一般閥門安裝在距地面1.1m左右的位置,同時(shí)閥門與地面保持垂直,如果在實(shí)際安裝過程中出現(xiàn)超過150°的彎道,為了保證管道安裝的穩(wěn)定性,就需要安裝相應(yīng)的自然補(bǔ)償裝置。如果在自然補(bǔ)償裝置安裝之后仍然存在補(bǔ)償問題,則要對(duì)補(bǔ)償強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算,通過設(shè)置補(bǔ)償器來降低溫度對(duì)管道的影響。
《規(guī)程》規(guī)定,設(shè)計(jì)未指定時(shí),強(qiáng)度試驗(yàn)壓力應(yīng)為1.5倍設(shè)計(jì)壓力,嚴(yán)密性試驗(yàn)壓力應(yīng)為設(shè)計(jì)壓力的1.25倍,且均不得低于0.6MPa。在進(jìn)行試壓的過程中,還需要保持供水的充足性,使水壓可以保持在正常狀態(tài),在連續(xù)供水12h以后,對(duì)管道水壓進(jìn)行檢測(cè),如果其波動(dòng)范圍比較穩(wěn)定,表明結(jié)構(gòu)內(nèi)部壓力滿足既定的應(yīng)用需求。管道嚴(yán)密性試驗(yàn)應(yīng)詳細(xì)檢查管道焊縫,管路附件及設(shè)備等無滲漏。對(duì)于一次管網(wǎng),1h內(nèi)壓降不大于0.05MPa為合格;二次管網(wǎng)穩(wěn)壓在30min內(nèi)壓降不大于0.05MPa為合格。
在槽底砂墊層施工中,要嚴(yán)格控制砂的質(zhì)量,使用的砂料要大小均勻,干濕合適,其中不能摻雜淤泥結(jié)塊。此外,嚴(yán)格控制砂墊層回填厚度以及高程,在回填之前,要對(duì)槽底密實(shí)度、標(biāo)高進(jìn)行復(fù)核,待其達(dá)標(biāo)以后才能夠開展回填工作。要回填夯實(shí)砂墊層,一般采用夯實(shí)機(jī)夯實(shí),然后檢查密實(shí)度與厚度,厚度通常要高于200mm,密實(shí)度一般在95%,高程要滿足安裝管道管底高程的要求?;靥罟艿佬厍坏臅r(shí)候,需要兩側(cè)保持相同的開始時(shí)間,防止管線中心線產(chǎn)生偏移?;靥畹倪^程中要分層夯實(shí),對(duì)于機(jī)械夯實(shí)而言,要確保每層250~300mm,人工夯實(shí)則要確保每層200~250mm,回填密實(shí)度需要充分滿足設(shè)計(jì)要求。
綜上所述,供熱管網(wǎng)工程施工是一個(gè)復(fù)雜的過程,是一項(xiàng)重要的城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的惠民工程,對(duì)保護(hù)環(huán)境,節(jié)約能源,保障民生,推動(dòng)城市化發(fā)展具有重要意義。在進(jìn)行具體供熱管網(wǎng)工程施工時(shí)需要具體問題具體分析,具體問題具體解決,以此來提高供熱管網(wǎng)工程施工水平,提升工程質(zhì)量,推動(dòng)供熱管網(wǎng)工程施工水平的不斷提高。