摘 要：直埋供熱管道是熱力管道敷設最好的方式，以熱損失小，防水防腐性能好，節(jié)約投資，施工周期短，因此管道直埋技術近年來得到廣泛應用。本文主要從材料質(zhì)量管理、施工質(zhì)量管理等方面論述了無補償直埋供熱管道安裝工程的質(zhì)量控制，以供參考。
關鍵詞：直埋供熱管道；管道材料；安裝工序；質(zhì)量控制
中圖分類號：O213文獻標識碼： A
前言
供熱管道都為輸送高溫水的壓力管道，管道內(nèi)壓大，管道附件多、連接點多，而且埋地管道出現(xiàn)問題后難以找到泄漏點。我國僅媒體報道的地下管線的泄漏事故每天就多達 5.6 起，開挖維修等給社會造成了巨大損失，所以應嚴格控制直埋供熱管道的質(zhì)量，保證供暖安全。
1施工驗收標準適用性分析
對直埋供熱管道設計上多以 CJJ34-2002《城鎮(zhèn)熱力網(wǎng)設計規(guī)范》為依據(jù)，材料驗收上則以 CJ/T114-2000《高密度聚乙烯外護管聚氨酯泡沫塑料預制直埋保溫管》為標準，施工方面以 CJJ28-2004《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)工程施工及驗收規(guī)范》和 CJJ/T81-98《城鎮(zhèn)直埋供熱管道工程技術規(guī)程》 作為主要的施工驗收規(guī)范， 焊接和安裝還可以參考GB50235-97《工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范》和 GB50236-97《現(xiàn)場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》，這樣在施工前就有了一個清晰的規(guī)范體系主線，有利于安裝質(zhì)量控制。
2施工材料方面的要求
室外直埋供熱管道一般都使用高密度聚乙烯外護管聚氨酯泡沫塑料預制直埋保溫管（俗稱黑夾克管），它是構成管線的基礎性材料，由高密度聚乙烯外護管、聚氨酯甲酸脂硬質(zhì)泡沫塑料保溫層和鋼管組成。管道的質(zhì)量是決定整個管線工程質(zhì)量的根本， 對其應嚴格要求。
首先要保證有完整的質(zhì)量證明書， 材料到現(xiàn)場后主要復檢鋼管質(zhì)量、聚乙烯外護管的質(zhì)量和聚氨酯保溫層的質(zhì)量。
2．1 鋼管質(zhì)量要求
供熱工程中使用的鋼管主要是輸送流體用無縫鋼管和螺旋縫埋弧焊鋼管。其中 DN200 及以下的一般使用無縫鋼管，大于 DN200 的管道使用埋弧焊管，其質(zhì)量應滿足《輸送流體用無縫鋼管》GB/T8163和《城市供熱用螺旋縫埋弧焊鋼管 》CJ/T2033 的要求 ， 主要應在鋼管成分、可焊性和厚度等方面要滿足質(zhì)量要求。
2．2 高密度聚乙烯外護管的質(zhì)量要求
外護管由高密度聚乙烯塑料制造，現(xiàn)場檢測主要是外觀檢測和厚度檢測，外觀應為黑色，其內(nèi)外表面目測不應有損失其性能的溝槽。不允許有氣泡、裂紋、凹陷、雜質(zhì)、顏色不均等缺陷，不允許出現(xiàn)色差條紋。
2．3 聚氨酯保溫層的質(zhì)量控制
泡沫體應無污染、無收縮分層開裂現(xiàn)象，泡孔應均勻細密，泡沫的閉孔率不應小于 88%等。 要注意保護管殼與硬質(zhì)泡沫粘接力的問題，如果保溫層與鋼管粘接力不足，則保溫體變成了鋼管內(nèi)地溝，地下水一旦滲入就非常難以排除，會通過孔隙進入鋼管外壁，不但造成鋼管嚴重腐蝕，還失去限制鋼管膨脹的能力，最終導致鋼管整體失效，造成巨大經(jīng)濟損失。
3施工方面的要求
工程施工是通過工人的勞動將零散的材料組成具有使用價值的系統(tǒng)工程的過程， 施工質(zhì)量的好壞對工程質(zhì)量的形成有著很大的影響。 對直埋供熱管道的質(zhì)量有重要影響的工序主要有管溝開挖、管道焊接、接口保溫和管溝回填等幾道工序。
3．1 管溝開挖質(zhì)量控制
一般在定線合格后使用機械開挖， 要保證留有 200mm 的預留量用人工配合挖至槽底標高。 開挖后要保證施工范圍內(nèi)排水暢通，并應采取措施防止地面水或者雨水流入溝槽，雨期施工時應采取防止浮管及防止泥漿進入的措施。管溝開挖后遇到松軟地基要先采用換填等方法處理合格后方可進行下管工序的施工。
3．2 下管質(zhì)量控制
現(xiàn)在下管施工時大管一般都使用起重機械完成，施工時要注意保護外護管，運輸?shù)跹b時宜用寬度大于 50mm 吊帶吊裝，嚴禁用鐵棍撬動外護管和用鋼絲繩直接捆綁外殼，以免造成保護層的損壞。 下管后要用封頭將管道兩端封閉起來，直到焊接時再拿開，防止將泥沙帶入管道內(nèi)，給運行帶來不便。
3．3 焊接作業(yè)的質(zhì)量控制
焊接作業(yè)時要遵守《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)工程施工及驗收規(guī)范》和《現(xiàn)場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》的規(guī)定，主要對焊工、坡口和焊接工藝等進行控制。 焊工首先要有合格證，保證在合格證準予的范圍內(nèi)施焊，并應在正式施焊前先焊接幾個試件經(jīng)檢測合格后方可大面積施焊。
坡口和焊接工藝等也要滿足規(guī)范要求，并應注意去除坡口表面的氧化皮。應保證管道焊接所用的手弧焊機、氬弧焊機、焊條烘干設備和焊縫熱處理裝置完好且性能可靠，焊接施工時尤其要注意三通等處的加強，避免主管的伸縮導致焊口的撕裂，同時注意管道焊接中斷時進行臨時封堵防止將管道泥沙帶入管道給運行帶來不便。焊接完后應進行探傷，比例一般按照設計要求做，設計無要求時規(guī)范規(guī)定高溫熱水探傷數(shù)量按照焊口數(shù)量的 15%進行探傷。
3．4 管道現(xiàn)場接口保溫防腐方面的控制
保溫接口處的防水已成為關系到直埋保溫管壽命的重大問題，夾克層本身不透水，地下水一旦從破損處或者未處理好的縫隙處滲入就很難再流出來，造成管線長時間加速腐蝕，同時造成能源浪費�；奶幚頃r要將施工中的管道外壁的泥沙和焊渣處理干凈，并涂上耐高溫防銹漆。 外護管焊接時 DN200 及以上的護管用電熔套進行焊接，DN200以下的才可以用現(xiàn)場手工氣焊進行。電熔套焊接時要用專用焊機進行加熱，要嚴格按照操作規(guī)程操作，保證焊接時間和溫度，外護管焊接時尤其要注意三通處的焊接質(zhì)量。電熔焊完成后還應該在兩側焊口處手工焊接一層專用收縮帶進行保護， 專用收縮帶通過火焰加熱收縮，將管道外殼和接頭套袖搭接處嚴密柔性連接起來，可保護接頭的密封防水并消除接頭處的軸向熱應變�，F(xiàn)場發(fā)泡時應注意環(huán)境溫度和外護管溫度，環(huán)境溫度宜為 20℃，不應低于 10℃，管道不應超過 50℃。
3．5 管道打壓和沖洗
打壓是檢測施工質(zhì)量的重要一環(huán)，焊接完成后應進行強度試驗和嚴密性試驗。 強度試驗壓力應為 1.5 倍設計壓力，嚴密性試驗壓力應為 1.25 倍設計壓力， 且不得低于 0.6MPa。 管道的沖洗往往引不起重視，但在雨季施工時，泥沙容易進入管道而且很多焊渣也在管線內(nèi)部，管道沖洗能將這些雜質(zhì)沖出管線，防止堵塞過濾器和板式換熱器。 沖洗應按主干線、支干線、支線分別進行，二級管網(wǎng)應單獨進行沖洗，沖洗前應充滿水并浸泡管道，水流方向與設計的介質(zhì)流向一致。 沖洗應連續(xù)進行并宜加大管道內(nèi)的流量，管內(nèi)平均流速不應低于 1m/s，排水時不得形成負壓。水力沖洗的合格標準應以排水水樣中固體物的含量接近或等于沖洗用水中固體物的含量為合格。
3．6 管線回填
直埋管道在地下和土壤形成一個整體，管道回填質(zhì)量極大的影響管道的垂直和軸向受力。 不單單是管道自身的問題，其受力情況更為復雜，管道周圍填砂可提供所需的土壤摩擦力，也能避免聚乙烯外殼的破壞， 所以回填質(zhì)量也是保證整個管網(wǎng)系統(tǒng)工程質(zhì)量的重要一環(huán)。砂大小應均勻，且回填密度尤其是管道底部一定要保證，底部多用水夯來保證其密實度。
4結語
預制直埋供熱管網(wǎng)是一個系統(tǒng)工程，組成復雜，工序眾多，質(zhì)量要求高運行環(huán)境惡劣，只有重視組成系統(tǒng)的所有工序質(zhì)量控制，以及重視管網(wǎng)工程的所有環(huán)節(jié)，才能構成一個優(yōu)質(zhì)的直埋熱網(wǎng)工程。 。本文主要從材料質(zhì)量管理、施工質(zhì)量管理等方面論述了無補償直埋供熱管道安裝工程的質(zhì)量控制，以供參考。
關鍵詞：直埋供熱管道；管道材料；安裝工序；質(zhì)量控制
中圖分類號：O213文獻標識碼： A
前言
供熱管道都為輸送高溫水的壓力管道，管道內(nèi)壓大，管道附件多、連接點多，而且埋地管道出現(xiàn)問題后難以找到泄漏點。我國僅媒體報道的地下管線的泄漏事故每天就多達 5.6 起，開挖維修等給社會造成了巨大損失，所以應嚴格控制直埋供熱管道的質(zhì)量，保證供暖安全。
1施工驗收標準適用性分析
對直埋供熱管道設計上多以 CJJ34-2002《城鎮(zhèn)熱力網(wǎng)設計規(guī)范》為依據(jù)，材料驗收上則以 CJ/T114-2000《高密度聚乙烯外護管聚氨酯泡沫塑料預制直埋保溫管》為標準，施工方面以 CJJ28-2004《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)工程施工及驗收規(guī)范》和 CJJ/T81-98《城鎮(zhèn)直埋供熱管道工程技術規(guī)程》 作為主要的施工驗收規(guī)范， 焊接和安裝還可以參考GB50235-97《工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范》和 GB50236-97《現(xiàn)場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》，這樣在施工前就有了一個清晰的規(guī)范體系主線，有利于安裝質(zhì)量控制。
2施工材料方面的要求
室外直埋供熱管道一般都使用高密度聚乙烯外護管聚氨酯泡沫塑料預制直埋保溫管（俗稱黑夾克管），它是構成管線的基礎性材料，由高密度聚乙烯外護管、聚氨酯甲酸脂硬質(zhì)泡沫塑料保溫層和鋼管組成。管道的質(zhì)量是決定整個管線工程質(zhì)量的根本， 對其應嚴格要求。
首先要保證有完整的質(zhì)量證明書， 材料到現(xiàn)場后主要復檢鋼管質(zhì)量、聚乙烯外護管的質(zhì)量和聚氨酯保溫層的質(zhì)量。
2．1 鋼管質(zhì)量要求
供熱工程中使用的鋼管主要是輸送流體用無縫鋼管和螺旋縫埋弧焊鋼管。其中 DN200 及以下的一般使用無縫鋼管，大于 DN200 的管道使用埋弧焊管，其質(zhì)量應滿足《輸送流體用無縫鋼管》GB/T8163和《城市供熱用螺旋縫埋弧焊鋼管 》CJ/T2033 的要求 ， 主要應在鋼管成分、可焊性和厚度等方面要滿足質(zhì)量要求。
2．2 高密度聚乙烯外護管的質(zhì)量要求
外護管由高密度聚乙烯塑料制造，現(xiàn)場檢測主要是外觀檢測和厚度檢測，外觀應為黑色，其內(nèi)外表面目測不應有損失其性能的溝槽。不允許有氣泡、裂紋、凹陷、雜質(zhì)、顏色不均等缺陷，不允許出現(xiàn)色差條紋。
2．3 聚氨酯保溫層的質(zhì)量控制
泡沫體應無污染、無收縮分層開裂現(xiàn)象，泡孔應均勻細密，泡沫的閉孔率不應小于 88%等。 要注意保護管殼與硬質(zhì)泡沫粘接力的問題，如果保溫層與鋼管粘接力不足，則保溫體變成了鋼管內(nèi)地溝，地下水一旦滲入就非常難以排除，會通過孔隙進入鋼管外壁，不但造成鋼管嚴重腐蝕，還失去限制鋼管膨脹的能力，最終導致鋼管整體失效，造成巨大經(jīng)濟損失。
3施工方面的要求
工程施工是通過工人的勞動將零散的材料組成具有使用價值的系統(tǒng)工程的過程， 施工質(zhì)量的好壞對工程質(zhì)量的形成有著很大的影響。 對直埋供熱管道的質(zhì)量有重要影響的工序主要有管溝開挖、管道焊接、接口保溫和管溝回填等幾道工序。
3．1 管溝開挖質(zhì)量控制
一般在定線合格后使用機械開挖， 要保證留有 200mm 的預留量用人工配合挖至槽底標高。 開挖后要保證施工范圍內(nèi)排水暢通，并應采取措施防止地面水或者雨水流入溝槽，雨期施工時應采取防止浮管及防止泥漿進入的措施。管溝開挖后遇到松軟地基要先采用換填等方法處理合格后方可進行下管工序的施工。
3．2 下管質(zhì)量控制
現(xiàn)在下管施工時大管一般都使用起重機械完成，施工時要注意保護外護管，運輸?shù)跹b時宜用寬度大于 50mm 吊帶吊裝，嚴禁用鐵棍撬動外護管和用鋼絲繩直接捆綁外殼，以免造成保護層的損壞。 下管后要用封頭將管道兩端封閉起來，直到焊接時再拿開，防止將泥沙帶入管道內(nèi)，給運行帶來不便。
3．3 焊接作業(yè)的質(zhì)量控制
焊接作業(yè)時要遵守《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)工程施工及驗收規(guī)范》和《現(xiàn)場設備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》的規(guī)定，主要對焊工、坡口和焊接工藝等進行控制。 焊工首先要有合格證，保證在合格證準予的范圍內(nèi)施焊，并應在正式施焊前先焊接幾個試件經(jīng)檢測合格后方可大面積施焊。
坡口和焊接工藝等也要滿足規(guī)范要求，并應注意去除坡口表面的氧化皮。應保證管道焊接所用的手弧焊機、氬弧焊機、焊條烘干設備和焊縫熱處理裝置完好且性能可靠，焊接施工時尤其要注意三通等處的加強，避免主管的伸縮導致焊口的撕裂，同時注意管道焊接中斷時進行臨時封堵防止將管道泥沙帶入管道給運行帶來不便。焊接完后應進行探傷，比例一般按照設計要求做，設計無要求時規(guī)范規(guī)定高溫熱水探傷數(shù)量按照焊口數(shù)量的 15%進行探傷。
3．4 管道現(xiàn)場接口保溫防腐方面的控制
保溫接口處的防水已成為關系到直埋保溫管壽命的重大問題，夾克層本身不透水，地下水一旦從破損處或者未處理好的縫隙處滲入就很難再流出來，造成管線長時間加速腐蝕，同時造成能源浪費�；奶幚頃r要將施工中的管道外壁的泥沙和焊渣處理干凈，并涂上耐高溫防銹漆。 外護管焊接時 DN200 及以上的護管用電熔套進行焊接，DN200以下的才可以用現(xiàn)場手工氣焊進行。電熔套焊接時要用專用焊機進行加熱，要嚴格按照操作規(guī)程操作，保證焊接時間和溫度，外護管焊接時尤其要注意三通處的焊接質(zhì)量。電熔焊完成后還應該在兩側焊口處手工焊接一層專用收縮帶進行保護， 專用收縮帶通過火焰加熱收縮，將管道外殼和接頭套袖搭接處嚴密柔性連接起來，可保護接頭的密封防水并消除接頭處的軸向熱應變。現(xiàn)場發(fā)泡時應注意環(huán)境溫度和外護管溫度，環(huán)境溫度宜為 20℃，不應低于 10℃，管道不應超過 50℃。
3．5 管道打壓和沖洗
打壓是檢測施工質(zhì)量的重要一環(huán)，焊接完成后應進行強度試驗和嚴密性試驗。 強度試驗壓力應為 1.5 倍設計壓力，嚴密性試驗壓力應為 1.25 倍設計壓力， 且不得低于 0.6MPa。 管道的沖洗往往引不起重視，但在雨季施工時，泥沙容易進入管道而且很多焊渣也在管線內(nèi)部，管道沖洗能將這些雜質(zhì)沖出管線，防止堵塞過濾器和板式換熱器。 沖洗應按主干線、支干線、支線分別進行，二級管網(wǎng)應單獨進行沖洗，沖洗前應充滿水并浸泡管道，水流方向與設計的介質(zhì)流向一致。 沖洗應連續(xù)進行并宜加大管道內(nèi)的流量，管內(nèi)平均流速不應低于 1m/s，排水時不得形成負壓。水力沖洗的合格標準應以排水水樣中固體物的含量接近或等于沖洗用水中固體物的含量為合格。
3．6 管線回填
直埋管道在地下和土壤形成一個整體，管道回填質(zhì)量極大的影響管道的垂直和軸向受力。 不單單是管道自身的問題，其受力情況更為復雜，管道周圍填砂可提供所需的土壤摩擦力，也能避免聚乙烯外殼的破壞， 所以回填質(zhì)量也是保證整個管網(wǎng)系統(tǒng)工程質(zhì)量的重要一環(huán)。砂大小應均勻，且回填密度尤其是管道底部一定要保證，底部多用水夯來保證其密實度。
4結語
預制直埋供熱管網(wǎng)是一個系統(tǒng)工程，組成復雜，工序眾多，質(zhì)量要求高運行環(huán)境惡劣，只有重視組成系統(tǒng)的所有工序質(zhì)量控制，以及重視管網(wǎng)工程的所有環(huán)節(jié)，才能構成一個優(yōu)質(zhì)的直埋熱網(wǎng)工程。
