大管徑直埋熱水供熱管道的安裝方式與設計

郭志恒

（山西省安裝集團股份有限公司，山西 太原 030032）

0 引言

供熱工程是我國民生工程重要組成部分，而管道安裝質量直接決定供熱工程安全性。從目前供熱工程建設現狀來看，管道安裝過程還存在技術應用不合理、缺乏精細化管理控制體系問題，導致供熱工程事故頻發，阻礙建設進度，還會浪費大量建設成本。因此建設單位必須充分掌握管道安裝方式與設計要點，采取相應措施對安裝質量形成嚴格管控。

1 城鎮大管徑直埋熱水供熱管道安全運行存在的問題

1.1 安全意識較為薄弱

在城市化建設的過程中，大管徑直埋熱水供熱管道作為保障城鎮居民日常生活的基礎設施，為此大管徑直埋熱水供熱管道運行的安全，也會對城鎮居民生活造成嚴重的影響。在城鎮部門大管徑直埋熱水供熱管道出現安全問題后，多數是因為工作人員自身安全意識較為薄弱，沒有及時針對管道安裝質量進行控制。并且因為城鎮居民安全意識不足，對大管徑直埋熱水供熱管道存在的問題沒有及時進行反饋，在各種因素的影響下，導致安全問題的產生[1]。

1.2 設計或者施工存在問題

在城鎮大管徑直埋熱水供熱管道前期設計工作開展的階段中，因為設計人員沒有科學合理的開展設計工作，導致管道壓力不夠均勻，或者管道材料的選擇不夠其恰當，導致實際管道在施工中存在問題，都是影響大管徑直埋熱水供熱管道安全運行的主要因素。此外，在施工的階段中，因為現場施工人員存在違規情況，導致管道安全運行存在風險。例如，在施工中焊接工作質量不足，焊接縫存在各種問題，違規違章施工操作存在問題，都加重管道與設備出現損壞問題，長時間的問題積累，都適合造成安全問題產生的主要因素[2]。

1.3 自然或者社會影響因素

通常的情況下，我國城鎮大管徑直埋熱水供熱管道多數都是以鋼作為主要材料，鋼材料在正常使用中，都能保障使用20~30 年。但是，因為管道在運行的期間內，很容易受到外在多種因素的影響，導致材料腐蝕性問題較為嚴重，十分容易出現熱水泄漏的問題，這也是影響大管徑直埋熱水供熱管道運行安全的主要因素。大管徑直埋熱水供熱管道接口脫位如圖1 所示。

圖1 大管徑直埋熱水供熱管道接口脫位

2 大管徑直埋熱水供熱管道安裝方式與設計要點

2.1 做好安裝準備

大管徑直埋熱水供熱管道項目建設過程復雜，為保障質量，發揮安裝方式與設計優勢，開展安裝前必須做好以下兩點：①嚴格審驗管道安裝圖紙。安裝圖紙繪制完畢后，管理人員應對安裝現場全方位勘察，確保地形、環境、材料、設備符合圖紙內容與要求。在安裝圖紙繪制過程中，工作人員還應合理規劃管線、管道結構、管道材質與尺寸。大管徑直埋熱水供熱管道結構如圖2 所示。做好這些工作，才可確保大管徑直埋熱水供熱管道工程順利開展[3]。②做好安裝方式與設計準備。圖紙繪制完成并通過審驗后，安裝部門應充分掌握圖紙內容，與設計人員形成交流，了解設計意圖與安裝重點，結合項目實際特點、周邊環境數據制定科學安裝方案，為大管徑直埋熱水供熱管道安裝高質量完成提供保障。

圖2 大管徑直埋熱水供熱管道結構

2.2 安裝環節技術要點

（1）精準測量。管道安裝質量主要影響因素便是各項工程測量數據，為發揮安裝方式與設計優勢，保障安裝質量，需對數據測量環節進行嚴格控制。完成管道安裝準備工作后，測量人員應對安裝現場、安裝環境、管道材料等數據全面測量，避免在管道安裝過程中發生設計變更現象，避免延緩安裝進度。供熱管道直埋敷設方法具有占地少、施工周期短、維護量小、壽命長等諸多優點，近些年來預制保溫管施工技術也有了很大的發展，已頒布的《城鎮直埋供熱管道工程技術規程》標志著直埋技術在我國已經趨于成熟，因此，在供熱管道的施工中，直埋敷設越來越多地被采用。與此同時，測量人員還需掌握安裝地點、安裝周邊地勢地形條件，了解安裝地點交通規律等。

（2）溝槽安裝。溝槽開挖安裝方式與設計應用過程中，首先，管理人員應對管道材料妥善保管，杜絕隨意堆積現象，還要保持環境干燥。尤其安裝時遭遇雨水天氣或地下水位水平較高，需將材料堆放場地積水清理干凈。只有這樣才可確保管道材料不被破壞，避免安裝面與水位差超過2m，防止發生管道構造積水現象。其次，應縮短晾槽時間。晾槽時間應控制在3h 內為宜，若晾槽時間較長，會使管道發生變形，進而無法確保大管徑直埋熱水供熱管道安裝質量，影響管道材料應用效果。

（3）溝槽支護要點。大管徑直埋熱水供熱管道工程安裝現場難免會涉及大量挖掘作業，挖掘安裝前，管理人員與測量人員應對安裝現場進行全面地質勘察，掌握地下管線布設與構筑物情況，并將勘察數據及時記錄，避免安裝對原本管線與構筑物造成破壞，影響工程進度。大管徑直埋熱水供熱管道工程挖掘過程中，可能會導致基礎長期暴露于空氣中，若再遭遇積水問題，將會阻礙挖掘作業順利開展。因此，進行挖掘作業前應保障基礎混凝土安裝質量[4]。為防止混凝土結構存在變形、裂縫等問題，混凝土結構安裝結束后應采用壓實處理技術，為后續管道鋪設作業順利進行奠定基礎。直埋供熱管道溝槽支護如圖3 所示。

圖3 直埋供熱管道溝槽支護

2.3 管道鋪設要點

從目前市政管道安裝情況來看，經常會使用外拉法或內拉法對管道進行鋪設。應用內拉法時，需設置斜梁安裝于管道中，并在管道外部設置橫梁，之后使用鋼絲繩將雙梁連接。連接處理完成后，基于摩擦力作用下，管道會逐步貼近安裝完成后的管道部位，進而高效完成管道鋪設作業。為加強管道鋪設質量，應用內拉法過程中，需確保斜梁垂直長度與管道內徑長度一致，才可加強摩擦力，提升作業質量。另一方面，應用外拉法鋪設管道時，會使用鋼絲繩連接安裝完畢管道與需要安裝管道，結合手拉葫蘆，使管道雙體形成連接。

（1）閉水實驗。完成管道鋪設作業后，需對安裝部位進行閉水實驗，實驗合格后才可進行后續其他作業。可以將閉水實驗看作為測試大管徑直埋熱水供熱管道工程安全性、密實性的有機實驗方式，只有實驗合格才能確保管道管井、接口滿足工程建設要求。帶井實驗結束后，管理人員若發現滲漏現象，則需立即查找滲漏點位，究其原因，制定修補措施，以免影響管道運行安全性。

（2）回填要點。大管徑直埋熱水供熱管道項目安裝完成，閉水實驗合格后，方可開展溝槽回填作業。回填前，安裝人員應徹底清理溝槽內雜物，確保溝槽整潔、不含有積水。選擇回填材料時，應遵循就近采購原則，考慮安裝地點地質、水文條件，正確選擇回填材料。完成相應準備工作后，安裝單位可使用分層回填方法，回填時還需嚴格控制管道位置，避免出現偏差影響工程質量。完成溝槽回填作業后，管理人員應對回填質量全面檢查，確保溝槽內均勻分布回填土，回填部位也要具有足夠穩定性、牢固性。直埋供熱管道溝槽回填如圖4所示。

圖4 直埋供熱管道溝槽回填

3 大管徑直埋熱水供熱管道的安裝方式與設計水平提升措施

3.1 嚴格控制基礎安裝質量

為確保大管徑直埋熱水供熱管道安裝質量，應對基礎安裝質量進行嚴格控制。首先，管理人員應全面檢查管道材料參數、規格、性能，若相關數據不合格，或管道材料存在破損，則立即返廠，堅決不可應用在大管徑直埋熱水供熱管道安裝中。其次，進行放線控制。安裝管道作業開始前，管理人員應充分掌握管道實際排水量，避免周邊環境對基礎安裝形成干擾。同時還應制定完善排水措施、安全防范措施，有效解決積水問題，保障管道安裝質量。此外，進行回填質量與平整度控制。完成管道安裝后，管理人員應對回填質量與平整度進行檢測，保障回填土夯實狀態，確保管道正常運行，避免管道內部發生積水、堵塞問題。

3.2 建立完善全面的供熱安全體系

為了能夠確保熱水供熱管道安全運行的效果，就需要不斷對熱水供熱管道安全運行保障體系進行建設，這也是確保各項工作安全落實的重要基礎。通過不斷完善和優化安全操作體系，對員工自身行為進行規范，確保安全責任制度的落實，是有效解決大管徑直埋熱水供熱管道安全問題的主要手段。

首先，針對目前大管徑直埋熱水供熱管道企業來講，需要了解管道施工技術的標準，對生產工藝技術要求進行完善，制定安全操作規章流程，對工作標準進行制定，加強施工操作指導工作的開展，不斷對員工進行行為規范，對于重點工程施工內容進行檢查，為后續管道的安全運行提供基礎保障。

其次，針對管道經營企業來講，需要確保責任制度的有效落實，將大管徑直埋熱水供熱管道進行合理的劃分，確保區域負責人員能夠明確了解自身工作職責，加強區域管理工作的開展，保證實際工作的有效落實。同時，還需要建立詳細、完善的安全管網落實，在信息化技術的幫助下，對各項數據進行整合與分析，在數據的幫助下，實現大管徑直埋熱水供熱管道安全運行的目標。

最后，熱水企業需要建立全時間段服務熱線，確保員工能夠針對存在或者已經出現的問題進行快速反饋，建立搶修團隊，確保能夠以最快的速度完成大管徑直埋熱水供熱管道的搶修工作。

3.3 加強大管徑直埋熱水供熱管道日常巡檢工作的開展

巡視工作的開展是確保大管徑直埋熱水供熱管道安全運行的重要基礎，在實際工作開展的期間內，需要嚴格加強管道巡視檢查工作的落實，制定較為完善和全面的存時間差制度，在各項工作的基礎上，結合城鎮管網分布的實際情況，制定合理的規章制度，相關工作人員需簡要嚴格落實自身的職責和義務，針對自身工作范圍，加強檢查和記錄工作的開展，針對大管徑直埋熱水供熱管道存在的異常情況進行反饋，加強處理工作的開展[5]。

在大管徑直埋熱水供熱管道維護保養工作開展的期間內，工作人員需要按照相關制度內容，及時發現大管徑直埋熱水供熱管道存在的問題和故障，這也是保證大管徑直埋熱水供熱管道安全運行的基礎。在維護保養工作中，相關工作人員需要針對已經發現的管道腐蝕問題進行處理，加強防腐工作的開展。對閥門等需要除銹的部位，需要及時對潤滑油進行使用，這樣也能夠保證閥門使用的靈活性。此外，如果管道是因為外部作用力導致內部破損，相關工作人員需要及時對管道破損部位進行處理，進而更好地保證管道安全運行的效果。

4 結語

管道安裝作為供熱工程項目中的重要組成部分，其嚴密性、運行安全性都會對供熱工程項目建設質量產生直接影響。因此，建設單位應結合實際環境因素、地質因素、水文因素正確選擇安裝方式與設計，并針對各個安裝細節開展嚴格控制，才可保障管道安裝質量，提升供熱工程項目綜合建設水平。