某熱電有限公司集中供熱管網施工改造

崔 毅

（山西建筑職業技術學院）

1 工程基本概況

本工程為某熱電有限公司集中供熱一次熱網改造工程。一次熱網主干線起點為熱電廠熱網站預留接口，終點為城區供熱管網預留接口，全長約10公里，管道布置沿線途經公路、村莊耕地、國道、鐵路、部分沿河道敷設，管道采用的是高密度聚乙烯外保護管、聚氨酯泡沫塑料預制直埋保溫管，管道規格有 DN1200和DN900兩種，管道沿線共計22個井，其中閥門井13個，泄水井1個，放氣井2個，補償器井4個，村口預留井2個。

2 施工改造項目及方案

本工程集中供熱一次熱網管線范圍內，地下水位較高，且水量較多。大部分井室區域水位都在地面以下約0.7米，常年受地下水的影響，15個井室與保溫管接頭處或者個別井壁有滲漏情況，根據現場情況和施工復雜難度，采用漏點開孔，堵漏王封平、高壓注漿機注入進口化學物品配制而成的納米微分子AB兩液的防水材料、滌綸水泥專用膠剛柔并濟兼伸縮性的三道防滲防漏的井室防水綜合方案。一次熱網管線主線管道和支線管道設置的閥門，在運行過程中部分閥門出現嚴密性變差，無法有效切斷故障段的情況，故更換部分井室閥門。原集中供熱一次網管道采用不銹鋼波紋補償器，在地下水位較高地段，如果直埋補償器密封受損，那么地下水中的氯離子會對不銹鋼波紋管產生應力腐蝕，形成應力裂紋，從而形成爆裂的隱患，為保證直埋供熱管道補償器的安全運行，將原直埋波紋管補償器更換為π型彎，部分補償器由于不設置仍可滿足強度要求，進行拆除?？紤]集中供熱一次熱網彎頭一定的安全裕度，擬對管網部分彎頭進行更換，并增設由由閥門、補償器、固定支墩組合的井室一座。保溫接頭是集中供熱管網施工過程中的薄弱點以及運行的易損點，保溫接頭局部破損浸水后，高溫下水氣化膨脹蔓延會帶來管道聚氨酯碳化，保溫層破損，漏水點向管道兩側蔓延，導致鋼管腐蝕加劇，最終危及管網的安全運行，由于本工程所在地區為高地下水位地區，發現部分保溫補口接頭不合格，造成在運行過程中不同施工段共計44處保溫管接口處破損后出現的局部位置冒熱氣的問題，存在安全隱患，對冒氣處全部進行開挖，重新進行保溫補口，保溫接頭采用電熔焊式和熱縮帶式雙重密封接頭。

3 施工過程中出現的問題

3.1 質量問題

3.1.1 土方開挖

本改造工程對管道接口保溫改造、波紋管補償器更換為π型彎頭的施工內容都涉及對原有地下管線進行定位、開挖，保溫改造部位開挖前根據施工圖紙結合供熱過程中出現問題的位置確定改造開挖范圍，對可能觸及到的地下建筑物或其他隱蔽工程做出明顯標志。同時應查閱施工記錄，確定所需整改部位的管道標高及埋深，以免在開挖過程中機械開挖對管道造成二次損傷。在實際開挖過程中，施工隊完全依賴挖掘機，對部分不需改造的保溫管的保護層及管道保溫層造成破壞，并挖斷地下中水管道兩根，自來水管道一根。對土方開挖過程中出現的問題，監理單位要求施工單位進行整改，并詳細識圖，明確開挖過程中要注意參考管頂上方300mm以上警示帶的位置，對接近保溫管的部分采取人工開挖，對重點區域的開挖，監理實施全程旁站。由于本管線改造處大部分地方水位較高，管溝開挖位置需做降水處理，監理單位提出明確要求，指導施工單位結合現場踏勘和管道施工的實際，采用邊開挖邊排污泵降水的方法，在操作坑開挖完成后，采取在溝底一側挖一排排水溝，兩端挖積水坑，排污泵排水，在施工期間安排專人看護，確保溝底不積水。

3.1.2 管道焊接

施工改造過程中更換的π型彎采用壓制成型彎頭，每處π型彎供回水至少16處焊口，且集中供熱一次熱網管道規格大，為DN1200和DN900兩種，焊接方式為氬弧打底手工電弧焊蓋面。管道接口焊接質量直接影響著一次管網的安全運行，依規范要求，焊接材料應按設計規定使用，本改造工程設計無明確要求，施工單位采用了比管道母材強度高的焊條，容易在焊接過程中對母材造成損傷，監理過程中監理已第一時間責令施工單位整改，要求施工單位采用金屬性能和化學成分與母材相應的焊接材料，且按要求對焊條進行烘烤保溫。由于是改造工程，通常兩端固定，中間管段進行下料，施工單位在保證一端對口錯邊量滿足焊接要求的情況下，中間管段的另一端與原有管道的對口錯邊量出現了不滿足規范的情況，對超出規范誤差大的情況，已嚴令施工單位整改，進行拆除，重新對口焊接，對于超出規范誤差微小且訂貨來不及的情況，為保證按時供暖，在經甲方總工和專業監理及總監的同意下，在經焊口檢驗以及能保證焊接接口不影響運行安全的前提下采取了降級處理。由于是改造工程管道無法進行水壓試驗，且管道屬于干線管道，所有焊縫進行無損探傷，且在無損探傷合格后方可進行接口的保溫工作。

3.1.3 管道焊接接口保溫改造

施工單位在施工過程中對部分拆除整改部位保溫接口管道處理工作不到位，部分接口在管道污物、泥土未清除的情況下就進行外護層的施工。監理過程中監理提出了外護層施工的指導要求，由技術人員認真檢查每個保溫接口的問題所在,做好詳細施工記錄,拆除整改部位,清除接口表面水、污垢、油膩、泥土等,并用機械酸洗的方法清除管壁表面上的所有氧化鐵、銹體,只允許留有點狀或條紋痕跡，清除污物達到規范要求。接口處保護層表面應光滑順直，無明顯突起凹坑和毛刺，保護殼厚度不應小于管道保護殼厚度，兩側搭接不應小于80mm。按規范要求，接頭外護層安裝完成以后，必須全部進行氣密性檢驗并合格。對部分接頭的氣密性檢驗工作，施工單位未通知監理單位，針對這一情況，已要求施工單位對所有接頭要會同監理單位按規范要求采用涂肥皂水全數進行檢查。施工單位提供的接頭保溫整改方案中對發泡保溫材料的填充，只是明確了硬質泡沫保溫物質填充密度應大于50kg/m3，且應充滿整個接口環狀空間，施工過程中，已讓施工單位在方案中補充保證填充密度的具體措施。施工單位補充的保溫材料填充過程為，在溶合好的接口外護套中部上方開注塑孔(20-28mm)，將計算好的澆注料按比例迅速混合，注入注塑料。待泡沫發起并于注料孔有少量溢出時，塞緊注料。泡沫熟化2-3分鐘后，用20-28mm硬質塑料封注料孔。清除溢出的泡沫及濺渣，記錄注塑量。發泡沫注入量按G=0.8(D2-d2)LP計算,其中G=發泡量，D2=發泡外徑，d2=鋼管外徑，L=長度，P=澆筑厚度。監理對接頭保溫填充是否存在空填情況進行了全數檢查并提出整改意見。

3.1.4 土方回填

施工單位對部分管段在未經隱蔽工程驗收就進行回填，對回填部分進行開挖檢查時發現回填土中含有碎磚、石塊等雜物，且管頂上方未發現鋪設警示帶，管道層附近砂子鋪設量未滿足施工圖紙設計施工要求。對土方回填的工序及存在的質量問題，監理單位下達監理通知，責令施工單位按照施工圖紙及《城鎮供熱管網工程施工及驗收規范》要求進行整改，對未進行隱蔽驗收的管段在隱蔽驗收合格以及測量后及時進行回填，回填砂子的厚度、回填土的質量均應滿足規范要求，且回填時要分層夯實，并在管頂上方大于等于300mm的高度鋪設警示帶。

3.2 進度問題

本改造工程計劃工期為75天，延遲竣工20天，影響施工進度的主要因素有：由于是施工旺季，正常定制的保溫管道和彎頭未及時到貨，改造工程中原定更換的閥門由原來的蝶閥改為球閥，部分管段由于經過村莊、道路等，經過多次協商溝通才得以開挖施工，施工單位由于不能大面積展開施工，不同專業施工人員配置不夠，且在施工過程中由于施工隊伍開挖完全依賴施工機械，挖斷多處中水管道和自來水管道，管道搶修耽誤了施工進度，供熱管道布置區域地下水位高，施工單位降水方案措施不當。

3.3 安全問題

部分改造管段雖不處于人流密集區域，但施工單位現場安全設施不到位，對所有改造管段都應做好安全防范，開挖區域設置警戒線，且要有專人值守，夜間要在開挖區域附近設置照明，避免出現行人掉溝的情況。本工程施工部位土質大部分為沙土，且受地下水位高影響，在開挖過程中應時刻注意土方坍塌必要時要進行分層開挖，打樁或者支護處理。井室防水整改工程，在施工方案中雖已明確要求施工前現場井蓋全部敞開，通風半小時以上方可進入，這樣的要求不夠嚴謹，應當按規范要求，對于在有限空間內施工作業時，作業前必須進行氣體檢測，確保井下空氣質量達標后工人方可下井。

3.4 資料問題

施工資料作為工程建設的重要依據，記錄施工過程工序交接和驗收憑證，施工資料要與施工過程同步進行。本次改造中，施工單位資料后置于施工過程，對于一些驗收合格的施工內容存在后補資料的情況。監理項目部對施工單位下發監理通知整改，并與業主協商建立了資料建設獎懲制度，施工單位應嚴格按照資料管理相關規范進行材料設備報驗、檢驗批驗收、分項驗收、隱蔽工程驗收等過程的資料完善，做到資料與施工同步。

4 供熱改造工程監理建議

供熱改造工程涵蓋了供熱工程的拆除和新建的內容，部分施工內容的難度甚至高于新建管道安裝工程，對供熱改造工程質量、進度及投資進行整體科學管理可有效提高施工質量、提速施工進度、降低施工成本。

4.1 建立事前預控、事中監控、事后控制的三控質量控制體制

4.1.1 事前預控

為保證改造施工圖紙的質量，施工開始前必須進行圖紙會審，圖紙會審作為設計單位進行技術交底和答疑的會議環節，監理應有效推進和發揮圖紙會審的效力，輔助施工單位領會設計意圖、明確施工要求，為編制施工組織設計提供技術依據。好的計劃是成功的一半，施工組織設計反映施工單位在某項目的具體實施計劃，由于供熱管網改造工程施工內容雜，交叉工序多，監理應嚴格審查施工組織設計，可要求施工單位對施工組織設計進行闡述，會同建設單位或由建設單位邀請相關專家進行科學論證后批準實施，如果有必要可要求施工單位運用BIM技術對工序、平面布置等內容進行施工組織模擬和關鍵工序施工工藝模擬，保證施工組織設計的科學性和可行性。集中供熱網管改造工程中，對于地下水位高的區域，施工前應要求施工單位專家對降水專項施工方案進行論證，論證合格后可安排降水施工。集中供熱管網改造前，監理單位應嚴格審查施工單位資質、管理人員和技術人員的資格，檢查進入施工現場的技術人員和投標標書上的技術人員是否一致，若不一致，要求施工單位對進場施工技術人員重新進行報審。集中供熱管網的改造工作重點是管道的焊接，焊接工藝應符合現行國家標準《現場設備、工業管道焊接工程施工規范》的相關規定。焊接施工單位應配置負責焊接工藝的專業的焊接技術人員以及檢查人員和檢驗人員。焊工必須持證上崗，并在其合格證允許的范圍內進行焊接，實施焊接前應編寫包含管材、焊接材料、焊接方法、坡口形式、焊接組對要求及允許偏差、焊接質量保證措施、檢驗方法和合格標準等內容的焊接工藝方案。

4.1.2 事中監控

供熱管網改造開始施工后，監理單位應嚴格檢查進場材料和設備，并要求施工單位規范履行材料和設備進場報驗手續。對預制直埋保溫管的保溫層和保護層應進行復檢，并應提供復檢合格證明。在施工單位報驗的基礎上現場進行管道外觀檢查，檢查管道保溫是否有破損、管端口是否存在銹蝕情況，然后用卡尺檢查管道壁厚情況，并要求施工單位對進場管道做防護倉儲。對需要更換的閥門進行進場開箱檢查并形成檢查記錄，按規范要求對閥門進行相關試驗。供熱管網施工改造過程中涉及的土建相關的水泥、鋼筋等材料，應要求施工單位送試驗室進行相關試驗，在取樣送樣的過程中，監理見證取樣員要按見證取樣有關要求全程進行監督。監理單位現場監督施工單位施工安裝過程是否嚴格執行施工圖紙的技術要求，檢查施工單位施工工序是否標準、規范，必要時監理單位可明確并列示各工序的質量監控要點。如焊接球閥時，水平安裝時應將閥門完全開啟，垂直安裝的管道焊接閥體下方焊縫時應將閥門關閉，閥門安裝后應正常開啟2～3次。管道焊接質量檢驗應按對口質量檢驗、外觀質量檢驗、無損探傷檢驗、強度和嚴密性試驗的順序進行，施工過程中監理單位可輔助施工單位解決技術難題。為保證資料和施工同步，監理單位可明確資料表格要求，督促施工單位認真做好資料表格對施工過程的記錄認證。

4.1.3 事后控制

對改造工程所涉及的土建、安裝工程按不同的分項和分部工程組織竣工驗收，可由監理項目組牽頭，組建驗收小組，審核施工單位制定的驗收方案。施工質量的檢查驗收過程中，如需整改，列出整改內容，施工單位限期整改，合格后簽字確認。對已經驗收合格的改造內容，監理單位應輔助建設單位檢查施工單位竣工圖繪制的準確性。

4.2 實施動態的進度檢查

施工合同中確定的集中供熱熱網改造工程的工期為合同工期，在施工組織設計中經橫道圖或網絡圖所計算出的計算工期要小于等于合同工期。監理單位應復核計算施工組織設計中施工進度計劃所確定的計算工期，確保計算工期的準確性，并根據施工、監理經驗結合勞動定額關于人工消耗量的數據，分析施工組織設計橫道圖或網絡圖各工序的科學性和合理性是否滿足施工工藝的需要。除了施工組織設計中的總進度計劃，施工單位還應編制月進度計劃、周進度計劃，定期對比實際進度與計劃進度。實際施工中，由于天氣、資金、人員到位、施工機械使用等情況，實際進度往往滯后于計劃進度，分析原因并要求施工單位重新合理配置人員、機械、材料等資源。在動態對比實際進度和計劃進度的基礎上，可結合采取倒排工作計劃的方式，讓施工單位通過增加人員、機械、臺班次縮小工期差距。

4.3 強化監理造價控制方法

合理控制造價，降低工程成本，需要監理在施工前認真分析合同條款以便施工過程中可以準確進行工程款支付、處理變更和索賠。施工過程中監理要嚴格審查非施工單位原因造成的工程整改和附加工程量帶來的費用增加。對發生現場簽證的情況，要規范管理，對不得不發生的變更采取市場詢價、多方比價，在經濟核算的基礎上再對現場簽訂進行定價。

5 總結

集中供熱熱網管道改造工程涉及土建、安裝不同專業拆除、新建等施工內容，施工難度大，需要協調的問題多。由監理單位主導施工單位配合，在改造全過程中通過事前預控、事中監控、事后控制的管理機制可有效提高施工質量、提速施工進度，降低施工成本。