室外供熱管網中采用直埋式保溫管的施工技術

摘 要：熱網施工是市政工程中重要的基礎設施，熱網施工技術對于供暖質量有直接的影響，對我國城市的發展以及人們的生活都有重要的影響，所以要在熱網管道施工中不斷的創新施工技術，以滿足城市的發展和人們的生活需要。文章對于供熱管網中采用直埋式施工技術進行了闡述，論述了實施的可行性。

關鍵詞：供熱管道敷設；直埋式保溫管；低溫熱水采暖

隨著經濟的發展和科技的進步，在供熱管網施工中，施工技術不斷的創新。在以往的熱網管道施工中都是采用有溝敷設，這種施工方法所需要的建筑材料量大，施工周期長，由于城市地下管線多，所以在施工時會有很大的難度。每年都需要投入大量的人力、物力和財力對管道進行保養和維修，浪費了大量的成本，這是有溝敷設的缺陷。所以說為了使熱網管道敷設低成本、高效率的運行，對其進行了創新，直埋式敷設克服了有溝敷設的缺陷，在熱網工程中被廣泛的應用。

1 采用直埋式保溫管的條件

現階段，在我國的住宅建筑中所使用的采暖方式為低溫熱水作為熱媒，這種供熱方式在管道中的壓力較小，溫度變化平緩，對于管道所產生的溫度應力不大。這些特點都是進行直埋式管道施工的基礎，為無補償敷設提供了有利的條件。

2 直埋式保溫管施工工藝

眾所周知，當管道敷設在地溝里時，它可以向自由端伸縮，用補償器進行調節，但直接埋在土壤里，情況就大不相同，管道四周被土壤嵌固著，因此必須解決以下兩方面的問題：

2.1 技術問題分析

由于在管道中運行的熱水會對管道產生熱應力，所以在受熱時，就會發生伸長和移位等現象，所以說直埋式管道就要克服這個問題。由于直埋式管道在敷設后，其周圍都是被土所包圍的，存在一個密實的空間內，在土和管壁處形成了摩擦力，當管內的熱應力小于或者等于摩擦力時，就可以很好的控制住熱應力所產生的變形和位移，達到一種平衡狀態。尤其是在管道中有彎管或者是分支較多的情況下，將會更加有利于平衡力的控制。在管道內形成的應力只要是在管材的屈服極限內，就不會對管道造成破壞，那么無補償直埋就具備了施工的技術條件。

2.1.1 管道的焊接

加強管道連接部位焊口的焊接強度，接口的清理、加工、對口、焊接等各道工序，都要嚴格符合焊接技術規范；焊工應具備焊接壓力容器的資格證；焊完之后要對焊口進行嚴格的強度試驗和氣密性試驗，試驗標準根據使用要求確定。建議建筑小區采暖管道的強度試驗壓力不小于1.6Mpa，恒壓0.5h以上。

2.1.2 覆土厚度選擇

在直埋管施工中，覆土的厚度對管網的安全運行有重要的影響，因為在管道受熱后會變形，所以為了保證管道安全穩定的運行，對于覆土的密度和厚度要嚴格按照施工規范執行。不同的管徑和土壤的性質不同，在密度和厚度上的標準也不相同，所以要根據實際情況進行相關的計算。

2.1.3 回填土的土質要求和方法

根據大量的施工經驗證明，在對回填土的土質選擇中，在管底150mm到管頂200mm的范圍內，建議使用細砂進行回填。主要是因為細砂的特性決定的，一方面細砂質地好，可以保護管道不受到堅硬物體的破壞。另一方面是細砂具有較好的松散度，在管壁的周圍可以充分的和管壁接觸，密實度高，提高砂土與管壁間的摩擦力。

在回填土的選擇中，主要是考慮到管道在受熱后發生的熱脹冷縮，由此就會導致管道的位移，那么在管壁和周圍的土壤中就會產生空隙。而回填土的性質不同，其摩擦系數也不相同，所以選擇合適的回填土十分重要。在回填土中選擇砂子是一種比較不錯的選擇，根據以往的實驗證明，在管道發生位移時，摩擦力的變化幅度并不大，并且由于砂子自身的特性比較松散，雖然比較容易被擠跑，但是也非常容易復原。如果回填土選擇的是全密實土，由于土的塑形較強，所以在發生幾次位移后，在管壁和土之間的間隙就會增大，摩擦力下降。但有個特殊情況值得注意：那就是在全密實土壤中管子初次移動時的摩擦力很高，大約相當于填砂的1.5倍。

對于供熱管線很長，熱媒不是低溫水而是高壓蒸汽或高溫水的場合，由于溫度變化較大，溫度應力變化頻繁，采用回填細砂是完全必要的。但回填密實土，管子初次移動時摩擦力很大這一特征，對一些地區的低溫熱水采暖系統有著特殊的意義。

2.2 施工工藝措施

2.2.1 管網布置

在布置管網時，結合實際情況盡量縮短直線管段的長度，多布置一些自然彎管，使溫度應力分散。直埋式保溫管敷設到入戶小室為止，在井內將保溫管管端封嚴，入戶小室另一側距建筑物很近，按常規暖溝施工，與室內地溝銜接。

2.2.2 施工工藝

在施工過程中，對管網的干線做預熱處理（應在水壓試驗合格后進行）。加熱方式可根據條件選擇，一般熱媒采用熱水較好，利用循環水泵逐漸升溫，當加熱至中點溫度時要保持恒溫，此時應觀察預熱管段的端部膨脹伸長情況，當其位移值達到設計計算值時，立刻組織人力對管槽進行全面回填；與此同時，把閥門兩側及其它位置的固定支架，全部固定、焊死，待土填至管頂以500mm開始打夯，此時，可停止預熱及恒溫工作，但回填土直至填滿前不能中斷。恒溫時間一般需2-4h。通過以上預熱處理，將管道固定在已預伸長1/2膨脹量的狀態，這樣可使以后發生意外變形的位移值控制在另外1/2膨脹量的范圍內，有利于管網的安全工作，減少管網遭受破壞的潛在因素。

2.2.3 材料的選擇

所有的彎管，均應按設計要求進行預制，必須采用煨制或沖壓彎頭，禁用焊接彎頭。

在Dg≥50mm的閥門兩側（不包括進戶管的閥門）應設置有固定支架的小室，將閥門保護起來，支架的材料用槽鋼，以抵擋軸向推力。

3 施工技術保障

直埋式保溫管敷設方式的實施有以下具體要求：

3.1 施工安裝單位具有較高的技術素質和較強的施工力量。

3.2 事先制定供熱規劃，考慮預留接口，不允許在管網投入運行后重新開口接管，以防破壞管道的密封防腐層，降低使用壽命。

3.3 工序安排上盡量放在其它專業管道之后，施工應一氣呵成，避免較大變形，使預熱工作的效果遭到破壞，前功盡棄。

3.4 管道接頭的除銹及管殼的封閉工作一定要嚴格，施工中途接頭處難免遭到風吹日曬雨淋或其它污染，如除銹工作馬虎或管殼封閉不嚴，將降低保溫效果，影響使用壽命。

3.5 管網投入運行后，務必連續運行，中途不得間斷，避免溫度出現波動。

4 結束語

隨著城市建設的發展，熱網施工工藝也在不斷的進步，直埋式管道施工工藝在近些年來被廣泛的應用于熱網施工中，不僅施工方式簡單，施工周期短，并且施工成本低，對其進行的后期維護與管理也十分方便。隨著熱網施工工藝的發展，直埋式管道施工技術將會不斷的完善，為城市的經濟發展和人們的生活創造更加有利的環境。