直埋敷設在城鎮供熱管網基礎設施施工中應用

馮兵麗

(太原煤炭氣化(集團)晉中燃氣有限公司，山西 晉中 030600)

供熱管網在城市基礎設施建設中迅猛發展，我公司近三年來，先后參加了晉中城區10 km供熱管網工程施工，在施工中技術人員進行了大膽的嘗試，使用管道溝槽開挖，直接將管道敷設在管溝中，然后回填土分層夯實的直埋敷設，積累了豐富的施工經驗。供熱管網工程采用直埋敷設的優點顯而易見。它不僅密度小，導熱系數低，保溫性能好，吸水性小，機械強度較高，熱損耗低，節約能源，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，降低勞動強度，節約人力資源，提高勞動效率，縮短施工周期，而且占地少，有利于保護環境，并節省了大量的空間，具有顯著的社會效益和經濟效益。如何更好地認識和掌握這種較新的施工方法，是擺在供熱管網施工者面前的一個重要而現實的問題。直埋敷設施工過程中應重點關注以下幾個問題。

1 嚴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、保溫層之間粘結應滿足直埋敷設保溫管的要求。1)施工前必須對生產直埋保溫管的廠家進行調研，要求廠家必須有生產許可證、質量檢驗證，直埋保溫管有產品合格證、產品說明書及檢測后符合質量要求各種性能指標。2)鋼管必須選擇太原鋼鐵集團等大鋼廠生產的Q235B板材，其主要技術質量指標符合無縫管GB 8163-93，螺旋管GB 9711-88，SY/T 5038-92，鋼管除銹可達Sa2級。3)保溫材料的厚度依據當地實測土壤導熱系數值來確定，以免降低保溫效果。4)進工地前認真檢查鋼管、外套管及保溫層三者之間必須緊密的粘結，形成一個牢固的整體，有利于防水、保溫、支撐熱網自重，以免聚氨酯保溫層遭到破壞。

2 靈活運用有補償直埋敷設及無補償直埋敷設

在施工中，掌握供熱管道直埋敷設方式，首先管線的熱伸長量是通過補償器和管線自然補償，從而達到熱應力最小的有補償直埋敷設。另外管線在受熱時，必須靠管材本身的強度來吸收熱應力的無補償直埋敷設。本工程供熱管線地處鬧市區，地下各種管線交叉錯亂，為保證供熱管網的安全、經濟、可靠運行，我們要靈活運用這兩種方式各自的工作原理，特點。如果設計圖紙中，管網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，本管段設置波紋補償器來解決管道熱伸長量，為方便檢修，其中補償器部位做局部管溝或放置于井內。如果在直管段兩端使用同一類型補償器時，可不設固定墩。當L≤2Lmax時，依據校核結果，當直管段兩端的自然彎管能吸收其熱伸長量時，按有補償直埋敷設施工，否則按無補償直埋敷設施工。施工過程中，針對管材強度，現場的情況，設計要求，靈活運用這兩種方式，確保工程質量的同時，降低工程造價。

3 總體考慮兩種敷設方式的埋設深度

通常情況，直埋聚氨酯管道應埋設在當地的冰凍線以下，如果采用直埋，埋設深度主要考慮管道豎向穩定要求，其次與覆土厚度有關。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，埋深越深;管徑越大的管道越不容易失穩，埋深越淺，最小覆土埋深應執行《城市熱網設計規范》，但使用無補償直埋敷設方式的埋設深度一般比有補償埋得深。因埋設深度影響熱網運行的安全性、經濟性，所以不得隨意更改。如果受現場條件限制必須更改時，應對各影響因素進行全面分析比較，確定最佳埋設深度。

4 直埋敷設施工中易發生質量問題的控制措施

直埋敷設中，為防止熱力管道漂移所采取的措施:1)在彎頭和補償器之間增加固定支架控制波紋管補償器由于熱伸長或溫度應力引起的漂移。2)在實際工程施工中，回填土中不得含有尖利的石頭等堅硬塊狀物、樹枝等雜質，填砂中不應有尖角顆粒，且粒徑為0.5 mm～2 mm，管道回填時要求回填料在兩側同時投填以避免引起管中心漂移。3)保溫管在運輸或施工時，要求其外殼，保溫層完好，以防止鋼管和保溫層呈現漂移狀態。直埋敷設應克服管道中因排水、排氣不暢，造成管網運行不暢通。針對這種情況應采取的措施:1)管道的坡度一般根據管網所經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，所以直埋敷設的管道其放氣裝置應設在管段的最高點。3)放氣閥門的管徑通常選用DN15 mm～DN32 mm。4)在熱水最低點安裝放水裝置，以免系統停止運行時或在某管道需維修時不能及時排出管道中積水。

5 重點關注直埋敷設中接頭的施工質量

焊管接頭必須由取得合格證書的焊工，在合格證書準許的范圍內施焊。焊管接頭進行手動工具除銹，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，應做好工作坑，且應注意接頭打坡口及焊縫表面嚴禁有氣孔、裂紋、夾渣等缺陷。焊管接頭處保溫需在試壓合格后，周圍的環境溫度一般在10℃以上，不得低于5℃，現場接頭保溫層采用現場發泡施工，接頭處高密度聚乙烯保護層與鋼管之間絕對不能出現環形空間，保護層不得有開裂、脫層等缺陷，以保證接頭處的整體性，防水性，嚴密性。

6 重視直埋敷設的施工現場的管理

在施工現場、危險路段和交通路口，夜間施工應有充足的照明設施，設施要規范。危險區域，溝道開口處應設置溝槽邊護欄及照明燈等警戒標志，而且要置于適當位置，隨時提醒靠近該區域的人員，以免傷人。

7 采取直埋敷設的環保措施

施工路段只有盡量減少發電機使用時間，才能減少油煙排放及噪聲污染，且為避免弧光傷人，焊接作業時應設置小范圍圍擋，定期派人灑，掃，以免浮灰、揚塵。斷管、開三通、挖眼時，收集的廢鋼、電焊條短頭等均應回收，送廢品站。

在供熱管線施工中，直埋敷設運用越來越廣泛，我公司在施工中不斷總結、改進，創新施工工藝，積累了豐富的經驗，為供熱管網建設事業增光添彩。