畢祥鋒
摘 要:熱網(wǎng)工程能夠為城市居民的日常生活提供更加優(yōu)越的環(huán)境,也是確保城市穩(wěn)定健康發(fā)展的基礎,城市化進程的加快,使得熱網(wǎng)工程的規(guī)模不斷擴大,相應的施工技術也在持續(xù)創(chuàng)新,直埋供熱施工技術就是其中一種。在熱網(wǎng)施工中運用直埋供熱施工技術,能夠?qū)κ┕ち鞒踢M行簡化,降低施工成本。本文對熱網(wǎng)施工中直埋供熱施工技術進行了分析,并就如何降低直埋管道故障率提出了幾點有效策略。
關鍵詞:熱網(wǎng)施工;直埋供熱;施工技術
前言
在不斷的發(fā)展過程中,我國城市直埋供熱施工技術在供熱管網(wǎng)施工中已經(jīng)得到了較為廣泛的應用,與傳統(tǒng)施工技術相比,直埋敷設方式可以有效縮短工期,減少成本投入,而且能夠為管道的運營維護提供便利,能夠促進資源利用率的提高。因此,直埋敷設技術在供熱管網(wǎng)建設中,有著非常顯著的優(yōu)勢。
1.熱網(wǎng)施工
熱網(wǎng)是城市管線系統(tǒng)的重要組成部分,主要功能是將城市集中供熱熱源產(chǎn)生的供熱介質(zhì)傳遞到用戶,其本身包含幾個組成部分,一是供熱主管線,從熱源引出,通常情況下不會設置支線,二是供熱支線,可以從熱源直接引出,也可以從供熱主管線引出,經(jīng)供熱支線向用戶供熱。一般來講,在熱網(wǎng)建設中,需要依照水力計算來確定熱網(wǎng)管井,而在一些大型熱網(wǎng)工程中,為了對管網(wǎng)壓力進行控制,保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行,需要對供熱介質(zhì)的參數(shù)進行集中調(diào)節(jié),在適當位置設置相應的換熱站。做好換熱站施工,能夠為城市居民提供更加優(yōu)質(zhì)的服務,促進其生活質(zhì)量的提高,屬于城市基礎設施的一項關鍵性內(nèi)容,得到市政部門的重視。
2.直埋供熱施工工藝概述
以熱水管網(wǎng)為例,對熱網(wǎng)建設中的直埋供熱施工工藝進行分析。
2.1管道開挖
在對管道進行開挖前,需要對照設計施工圖紙,確定管溝的走向,設置相應的定位點,以保證施工效果。同時,需要對管道沿線障礙物進行清除,采用分段施工的方式,在施工現(xiàn)場周邊設置好圍護設施,加強與其他市政單位的溝通協(xié)調(diào),盡可能減少管道開挖對于周邊環(huán)境的影響。結(jié)合城市熱網(wǎng)建設的實際情況分析,受地下管網(wǎng)布局的影響,管道開挖需要考慮周邊可能存在的其他管道及線纜,做好妥善處理,避免挖斷管線給城市居民的生活帶來不便。同時,施工現(xiàn)場周邊應該設置警示標志,提醒過往車輛和行人注意,并采取相應的防水排水工作,及時對管溝內(nèi)的積水進行處理。
2.2管道布置
確定好管網(wǎng)整體走向以及管道的具體位置后,需要根據(jù)施工圖紙的相關要求,參考有關規(guī)定,做好現(xiàn)場勘察工作,確定熱網(wǎng)的最終位置,然后就可以開始管道布置。具體來講,管道布置工作需要首先做好直埋供熱管道干管的埋設,然后選擇適當位置引出分支管,將軸向補償器或者固定支墩設置其上,要求分支點到支線的固定支墩距離不能超過9m,分支點到彎管或者補償器的距離不能超過20m。管道布置必須嚴格遵循施工圖紙,確保安裝坡度能夠與圖紙要求保持一致,如果出現(xiàn)折角,則需要經(jīng)由設計人員確認,避免其對管道整體的影響[1]。
2.3管道吊裝
管道和附件的吊裝同樣是直埋供熱施工中一個非常重要的內(nèi)容,根據(jù)管道管徑、重量等,一般會選擇16t吊車。吊車就位后,技術人員需要做好全面檢測,確保吊車狀態(tài)良好,不存在質(zhì)量問題和安全隱患,以確保施工的順利進行。正式施工環(huán)節(jié),應該安排工作人員實時觀察吊車位置,確保其沉降度合理,防止出現(xiàn)安全問題。另外,在管道吊裝環(huán)節(jié),鋼索的質(zhì)量同樣不容忽視,如果其質(zhì)量不達標,可能會在施工中出現(xiàn)斷裂等問題,引發(fā)相應的安全事故。因此,鋼索必須能夠滿足相關標準的要求,同時對吊裝荷載進行控制,避免出現(xiàn)超載問題。管道與附件的吊裝要求操作人員必須具備良好的專業(yè)素質(zhì),能夠嚴格依照有關規(guī)范進行操作,避免出現(xiàn)技術性失誤。為了避免管道損壞,吊裝時不能直接將鋼索掛在管道上,而是應該采取一定的保護措施,保證輕吊輕放,聽從現(xiàn)場管理人員的指揮。
2.4管道焊接
在沒有特殊要求的情況下,供熱管道及附件的焊接通常會選擇氬弧焊打底、電焊罩面的方式,每一道焊縫都需要在經(jīng)過初步檢查后,進行X射線探傷,依照《鋼焊縫射線照片與底片等級分類法》(GB3323)的相關要求,對焊縫質(zhì)量進行控制,城市供熱管道的焊縫合格標準為Ⅲ級。在對管道進行切割和坡口處理時,可以選擇視械方法,若采用氧氣-乙炔焰等方法對管道進行焊接加工,則需要對坡口表面存在的可能影響接頭質(zhì)量的表面層進行去除,如熔渣、氧化批等,同時通過打磨來保持表面平整。在相關規(guī)定中,如果要求對焊縫進行檢驗,則必須在焊接完成后做好檢驗工作,而若無損檢驗中,發(fā)現(xiàn)規(guī)定焊口質(zhì)量不達標,則需要依照規(guī)定的無損檢驗比例,加倍做好對應焊工施工焊口的抽檢工作,抽檢在再不合格,需要對該焊工負責的所有焊縫進行無損檢驗,并且取消其施工資格。
2.5管道保溫
直埋管道施工完成后,需要做好相應的強度實驗,確認合格后才能進行管道接口的保溫作業(yè),使用的保溫材料必須與管道以及管件的保溫材料一致,而從提高保溫施工效果的角度,在施工前需要做好接口鋼管表面、搭接段外殼以及兩側(cè)保溫端面的清理工作,將水分、雜質(zhì)、油污以及端面保護層去除,避免其對于管道保溫效果的影響。
2.6管溝回填
管道全部施工結(jié)束后,技術人員需要依照相應的標準和規(guī)范,做好管網(wǎng)強度實驗和嚴密性實驗,確保管道施工質(zhì)量達標,不存在隱患和問題,就可以進行管溝回填工作。從目前來看,人工與機械相互配合作業(yè)是管溝回填的最佳方法,能夠保證良好的回填效果?;靥钸^程中,應該優(yōu)先使用基槽中開挖的土方,做好篩選工作,清除其中的雜物和有機質(zhì),將回填土的粒徑控制在50mm以內(nèi),確保其含水率滿足相關要求。在實際施工中,應該先對管底進行回填,可以選擇中砂,鋪設厚度在200mm左右,管道胸腔位置選擇砂,填充厚度應該達到管道頂部150mm處。管溝回填應該在兩側(cè)同時施工,防止管道出現(xiàn)位移,采用分層回填配合人工夯實的方式施工,分層厚度在200-250mm左右,夯實應該避免使用相應的機械設備,以免造成管道損壞。
3.直埋管道故障率降低策略
在直埋供熱管道施工中,管道可能會受到各種因素的影響而出現(xiàn)損壞,對此,需要施工人員采取有效措施來降低直埋管道故障率。一是應該預防循環(huán)塑性破壞。直埋供熱管道在運行過程中,內(nèi)部水溫并不固定,而是處于不斷變化中,在這種情況下,受熱脹冷縮作用的影響,管道可能出現(xiàn)循環(huán)塑性破壞,對此,要求施工人員應該在管道上彎分支、閥門和三通等位置,設置相應的井室,預防熱脹冷縮作用對于管道的破壞,繼而降低循環(huán)塑性破壞發(fā)生的幾率;二是應該預防整體失衡。穩(wěn)定性對于直埋供熱管道的影響不容忽視,管道安裝溫度如果達到使用的最高溫度限制,受熱脹冷縮作用的影響,供熱管道會失去穩(wěn)定性。因此,在對供熱管道進行安裝施工時,需要采取相應的無補償冷安裝方法,有效預防管道破壞。若條件允許,也可以適當增加埋深,當管道埋深超過1m時,整體失穩(wěn)情況發(fā)生的概率會大大降低[2];三是做好線路選擇工作。在對直埋供熱管道線路進行選擇時,不僅需要關注其位置和走向,確保施工方便,工程量較小,而且需要盡可能減少管道上設置的補償器的數(shù)量。一般情況下,直埋管道補償器會設置在幾個關鍵位置,如L型管段兩側(cè)、管道分支兩端、干線閥門閥門兩端以及地溝和直埋兩種不同輻射方式交接位置,第一個位置補償器的設置會對管道線路的走向產(chǎn)生較大影響。L型管段兩個直管壁平均長度允許值與管徑密切相關,一般在10-100m,若直管壁長度超過允許值,需要在彎頭位置設置補償器來降低應力強度。
結(jié)束語
總而言之,城市化進程的加快,使得熱網(wǎng)工程的規(guī)模迅速擴大,對于施工技術也提出了更高的要求。從保證熱網(wǎng)工程施工質(zhì)量的角度,相關部門應該重視起來,引入直埋供熱施工技術,同時加強對于施工人員的素質(zhì)培養(yǎng),對直埋供熱施工的流程進行規(guī)范,采取有效措施降低直埋管道故障率,以此來保證供熱管道的穩(wěn)定可靠運行。
參考文獻:
[1]王文忠.淺析直埋管道施工技術[J].山東工業(yè)技術,2013,(15):149.
[2]梁欣.淺談熱網(wǎng)施工中直埋供熱施工技術[J].城市建筑,2016,(24):78.