張遵國 福建成森建設集團有限公司,福建 龍巖 364000
PP-R 管又稱聚丙烯管,其具有導熱性低、質量輕、阻力小、環保無毒、耐腐蝕和耐熱等特點,適用于壓力≤1.0Mpa,水溫為0-70℃的建筑冷熱水給水工程,被廣泛應用于建筑給水工程。但由于施工管理人員對PP-R 管的安裝技術認識不夠,導致在實際工程施工中存在一些突出的施工質量問題,比如管材選用不符合設計要求,冷熱管材混用;管道敷設安裝不規范,敷設后未做好明顯標志;熱熔連接質量控制差;管道伸縮變形大;管道試壓不規范,滲漏現象時有發生等。這些問題給建筑給水工程的正常運行帶來不良的影響。
PP-R 管道為塑料管,跟金屬管相比,質量輕,便于搬運,使得勞動強度大大減少,施工速度快。
PP-R 管的導熱系數為0.21W/m·k,而鋼管的導熱系數為42W/m·k,PP-R 管的導熱系數為鋼管的1/200,在熱水管道中的保溫節能較好;PP-R 管的內壁較為光滑,水的阻力小,不結垢,水力損失較小。
PP-R 管道的化學分子由C 和H 元素組成,與水中的離子不起化學反應,對人體無毒害反應。在使用過程中對環境不產生污染,對水質沒有二次污染現象,管材還可以回收再利用,是綠色環保產品。
在壓力為1.0Mpa 以下的工作溫度最高可達70℃,可以滿足熱水供應的最高溫度。塑料管材跟金屬管材相比,不會發生生銹現象,耐腐蝕性能較高。
PP-R 管道的連接可以采取同質熱熔工藝,熱熔后的連接部分強度比管材高,使得管材連接滲漏現象很少,安裝完成之后基本無需維護。
PP-R 管的抗沖擊性能和剛度較差,容易損壞;抗紫外線性能較差,在長期陽光直射下老化速度快;熱熔連接的技術要求較高,施工中難以把控;線性膨脹系數較大,伸縮變形顯著;屬于可燃性管材,不得用于消防給水工程。
由于PP-R 管的技術性較強,管材上的公稱直徑一般以外徑標識,而施工圖紙中的管徑一般為內徑,比較容易混淆。在材料進場時,材料員只注重對材料的規格、尺寸及外觀質量的檢查,而忽視對內壁的是否有氣泡、砂眼和裂紋等現象、壓力等級和管壁厚是否均勻等方面質量檢查,使得個別非標的管材混進現場。在施工中,未嚴格按照設計要求選用管材。比如設計中選用S4 的冷水管材,而施工中卻以S5 管材代替,使得給水管道的承壓力降低;在施工中由于冷熱管道混淆導致混用現象出現,使得給水管道的承壓力不足,從而對管道的使用壽命造成極大的影響,更容易出現損壞滲漏現象。
PP-R 管道敷設時沒有及時與土建施工配合預留好孔洞或者預埋鋼套管,套管的預埋高度不符合規范要求;嵌墻暗管施工時,墻面開槽尺寸與深度不滿足規范要求,導致保護層厚度不夠造成管道埋設處墻體開裂;對于給水系統中閥門等配件留設中,只是簡單地用膠布將接頭纏死,沒有加裝配套的保護短套,再對管口進行封堵,留下了一定的質量隱患。
在PP-R 給水管道熱熔連接時,沒有嚴格按照操作規程進行,對于熱熔深度、加熱時間、冷卻時間和加工時間的技術要求控制不好,導致連接處結合不好,使得連接處不嚴密或者強度有所降低,從而出現連接處滲漏現象。
對于較長的直線管道,沒有合理地設置“U”型管道伸縮自然補償;沒有合理地使用彎頭來限制線性膨脹;在立管與水平干管、支管與立管、水平支管與水平干管等部位的連接處未合理設置自由臂,使得這些部位的管道伸縮變形較大,不僅影響美觀,還容易出現滲漏現象。
在實際的施工中,經常發現嵌墻敷設的管道未進行水壓試驗而直接隱蔽的現象,這很容易留下滲漏的質量隱患。在水壓試驗中未嚴格按照技術規范規定的壓力值與加壓時間進行,使得試驗結果的可靠性不強,留存一定的質量隱患。
施工管理人員應熟悉圖紙,提高自身的質量意識,嚴格按照材料驗收制度對進場的管材與管件進行驗收,檢查其出場合格證及檢驗報告,查看其規格與型號是否符合設計圖紙的要求,管材的內外壁應平整光滑,無裂紋、砂眼、氣泡、凹槽等缺陷,壁厚均勻,管材端面應與軸線垂直,端口應平整;管件應無裂紋、變形、缺損等缺陷,合模縫應平整;冷熱管的標識應明顯,壓力等級符合設計要求,管材與管件的尺寸偏差、失圓度、配合公差應符合規范要求。管材的選用應嚴格按照設計圖紙的壓力等級、工作溫度和環境進行確定。當設計壓力≤0.6Mpa 時,冷水管道選用S5,熱水管道選用S3.2;當設計壓力>0.6 且≤0.8Mpa 時,冷水管道選用S5,熱水管道選用S2.5;當設計壓力>0.8 且≤1.0Mpa 時,冷水管道選用S4,熱水管道選用S2。
PP-R 給水管道敷設安裝分為明裝與暗敷兩種方式。室內明裝管道應等墻體粉刷完好進行,并配合土建施工預留好孔洞或者預埋好套管。穿越樓板和墻壁時應設置鋼套管,普通樓板的套管頂部應比裝飾面高出20mm;廚房或者衛生間位置的套管頂部應比比裝飾面高出50mm;穿越樓板的套管與管道之間的縫隙應采用防水油膏和阻燃材料填充密實,而穿墻套管與管道之間的縫隙采用阻燃材料填充密實。PP-R 給水管道嵌墻暗敷時,結合設計圖紙和現場實際情況,正確地對管道安裝大樣圖進行繪制,并對所需管道的規格及尺寸進行下料加工。墻壁的凹槽寬度比管道的外徑大40-60mm,槽深比管道外徑大20mm,管槽的表面應平整無突出物,管道采用管卡進行固定。管道水壓試驗合格后方可采用M7.5 水泥砂漿將管槽填堵密實,管道表面的砂漿厚度應≥30mm,避免因管道熱脹冷縮使得墻面在管槽處開裂。一般在給水管道的配水點設置閥門等鑲銅塑料配件,該配件通常為外螺紋或者內襯內螺紋形式,但是配件在土建交叉施工中極易受到損壞,因此,在該接頭安裝后必須加裝一個配套的保護短套,然后再將管口封堵密實,確保后續的閥門順利安裝。管道暗敷安裝完成后應按照規定設置明顯的標識線,一般線寬為50mm,避免二次裝修或者其他工種施工時對管道造成損壞。對于室外的管道明裝時應采用一定的遮陽措施,對于外墻上的立管,可以設置在建筑物的陰角或者天井內或者固定在金屬線槽內;對于屋面上的管道,則應采用絕熱材料將管道包裹起來或者直接敷設在隔熱層底下,從而延緩管道的老化。
PP-R 給水管道連接的方式有熱熔連接、電熔連接和法蘭連接。施工現場最常用的是熱熔連接,安裝較為困難采用電熔連接,跟金屬管道對接時應采用法蘭連接。同一材質的PP-R 給水管道應采用熱熔連接。熱熔連接應采用配套的專用熱熔機具,熱熔機具應有出廠合格證及使用說明書。操作人員應持有專業崗位證書,在上崗前應進行工藝技術交底,使其能夠熟練掌握熱熔連接的技術規程;管道的裁斷應采用管道切割機,去除端口部位的毛刺或者毛邊,應保證截斷面與管軸線垂直;熱熔連接前,應保證管材與管件的連接面無油、干燥和清潔;根據管徑的規格用卡尺和筆在管的端部畫出熱熔深度標記,對于彎頭或者三通,應標示其方向與位置;熱熔連接嚴格按照技術規程要求的加熱時間、加工時間和冷卻時間進行操作,在連接操作中不得對管件進行旋轉,保證最小的承插深度,使得連接處形成均勻凸緣,確保熱熔連接質量。如果凸緣不均勻或者出現空隙,應返工處理,確保連接處不出現滲漏。
由于PP-R 管的線性膨脹系數較大,溫度發生劇變時,其伸縮變形較為顯著。由于嵌墻和地坪層內的PP-R 給水管道外部有水泥砂漿約束,該部位的管道不需要考慮變形補償。對于明裝的較長的水平干管,一般采用設置“U”或者“L”型的折角自然補償,通過滑動支架與固定支架來實現;在立管與支管安裝時可以采用不同彎頭形式或者在分支位置加裝管卡來合理地限制管道的移動;立管與水平干管、支管與立管、水平支管與水平干管等位置連接處應合理設置自由臂,使得管道相互間伸縮變形不受影響。
PP-R 給水管道的水壓試驗分為嚴密性試驗和強度試驗兩種。嵌墻和地坪面層內的給水管道在隱蔽前應全數進行水壓試驗,水壓試驗應在管道熱熔連接24h 之后,試驗管道段安裝完成且質量檢查合格后進行試壓;對于管道系統較大可采取分區、分層進行試驗,大型給水管道工程可以分段進行水壓試驗,試驗段長度應≤500m,壓力表應裝在試壓段的最低點;強度試驗時,冷水管道的試驗壓力為1.5 倍的設計壓力且≥1.0Mpa,熱水管道的試驗壓力為2.0 倍的設計壓力且≥1.5Mpa,升壓時間≥10min,穩壓1h,壓力降≤0.05Mpa;嚴密性試驗時,在1.15倍的工作壓力下,穩壓2h,壓力降≤0.03Mpa.在水壓試驗時,應對管道及接口全數進行檢查,未出現滲漏現象則水壓試驗合格。
綜上所述,PP-R 給水管道安裝應加強對原材料的進場驗收,嚴格按照設計圖紙選用管材與管件,加強管道的敷設安裝質量控制,特別是熱熔連接質量控制,合理地設置伸縮變形補償裝置,嚴格按照規范要求進行水壓試驗,確保給水管道的施工質量。
[1]白雪峰.PPR 管在給水管道施工中的應用[J].黑龍江科技信息,2013(02).
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