市政热力管道设计与施工技术的应用现状及优化方案.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 21 日 作者简介：杨杨（1987），女，汉族，河北秦皇岛人，秦皇岛市富阳热力有限责任公司，现阶段职称为中级机电，研究方向为机电、热力领域。-93-市政热力管道设计与施工技术的应用现状及优化方案 杨 杨 秦皇岛市富阳热力有限责任公司，河北 秦皇岛 066000 摘要：摘要：随着我国经济的快速发展和城镇化的不断推进，我国的各类市政工程也在不断增加。市政工程承载着城市的职能，担负着保障城市生活的重任，人民群众的日常生活所需的各类物资和能量，都要通过这些结构和设备，通过这些建筑和设备，不断地向居民提供。在城镇集中供热工程中，采暖管道的建设问题直接关系到建筑工程的后期保温和采暖效果。我国居民的居住条件日益改善，对供热设施的需求也越来越大。供暖管道因其耐腐蚀性高，因此，在安装、施工时应注意隔热及防腐蚀，并应严格监控工程进度，保证其安装与施工的质量。文章对城市供热管网的设计和施工工艺进行了分析，并对其进行了优选。关键词：关键词：市政热力；热力管道；施工技术；改良技术 中图分类号：中图分类号：TU995.3 0 引言 随着我国城镇化进程的加快，供热管网施工的优越性日益凸现。加强城市供热管线施工的质量监督和管理工作，关系到人民群众的生命和财产的安全，因此，业界应该给予高度的关注。可以说，城市供热管道的建设关系到人民群众的生产和生活，但是目前的城市供热管道建设还存在着很多的缺陷，如果不能得到有效的解决，不仅会给人民群众的生产生活带来很大的麻烦，而且还会给人民的生命和财产带来巨大的危害，所以，加强城市热力施工管道的建设是非常重要的，也是推动整个城市热力管道工程的发展水平的重要因素。1 市政热力管道设计安全要求 市政供热管线是一种以传输高热水为主的压力管道，由于管道内的气压相对较高，并且管路上有许多附件和连接点，所以当出现问题时，难以确定渗漏点的具体位置。若城市的地下管线发生了漏水，需要再次开挖修补，不仅会带来很大的经济损失，而且还不能得到有效的保障，所以必须在设计与施工过程中加强对其质量的监控，才能确保供暖工程的安全性。2 市政热力管道施工技术安装流程 管道安装的施工工序为：挖沟地基施工界面工作坑挖掘管道安装与连接安装阀门及补偿装置灌入浸渍管道试验压力冲洗消毒回填。在基坑工程中，最重要的是确定基坑的宽度。先算出管道的最小挖宽，然后在两侧各 20 厘米的工作宽基础上，根据沟槽的深度、斜度，确定管沟的开挖宽度。沟底土基要保证足够的强度和稳定，土方开挖完毕后，要预留 20 厘米左右的间距，便于人工挖掘。在基坑施工时，为保证回填土的数量，需要在一面先堆一层土，保证足够的回填土，其余部分可直接抛弃。在基坑开挖到设计高程后，采用打腰桩对全台进行基础处理，采用 37 灰土层作为垫层。管线必须由主管工程师验收合格后铺设砂毯，并经验收合格方可施工。钢筋砼衬里与基础之间的允许偏差及检验办法，按照 规范中的有关要求执行。为了方便工程，将管线运达现场，按照所需的装置及管材布置，在现场对各管线进行丈量，确定各管线的布置部位及特定的尺寸。采用起重机降管，下管时要用尼龙线将其吊起来，下管之前要检查各钢管的外观，以避免不符合要求的钢管进入沟槽。机器下入管道时，管道之间的距离应大于 2.5 米，下管道前要清除管道内的垃圾。管线对接时，为了确保管线的垂直度，在管线的安装过程中，要注意管线的位置，以避免管线的倾斜和弯曲。在此基础上，对管道进行定位，使其定位偏差小于 2 毫米，用目测无显著曲线或弯曲。这些阀门及校正设备应易于操作，并确保它们的方位是竖直的。在弯曲端面倾角大于 150度时，应采取自补构造，但在弯曲端最好不要使用凸中国科技期刊数据库 工业 A-94-缘，最好是通过焊接来解决。当高温管道中的弯管部件无足够的补偿容量时，需要在管道中加装一个补偿装置。供热管线供水 48 小时一次，供水时应定时检查预留孔和管接口有无渗漏。如果出现渗漏，要及时修理，并做水压试验。通过增加管道内的压力来测试管道的强度及密封性：先对管道进行冲洗 12 小时，使得管道内的压力保持在 0.35 MPa,2 小时后，检查各个部位有无渗漏或不正常现象。为确保管线内的气压稳定，可在试验期间对管线进行加注，若两小时内无渗漏，即可放行。钢管在进行强度试验时，其试验压力不能大于 1.5 倍，且不能小于 0.5 MPa。管道地基的砼和界面经水压力试验合格后，方可进行土方回填。3 城市供热管网的设计和建造工艺优选 3 市政热力管道设计与施工技术的应用现状 3.1 管道材料设计问题 在城市供热管线施工中，可选用的管材种类繁多、种类繁多。管材常用材质有钢管材质、铸铁材质、聚乙烯材质等。由于管道材质的不同，其强度、耐久性和防腐性能也会存在一定的差别，所以在进行城市给排水管线的工程设计时，一定要正确地选用管材。然而，现实中，有些设计者在对热管的材质进行了筛选，没有根据城市的具体条件和城市管线的需要来进行适当的选材，造成了在设计和运营之后，管线往往会发生各种各样的质量问题，这不但会影响到城市的正常运营，而且还会造成后期的运营费用的提高，对城市的运营效益也是不利的。3.2 各专业施工交叉多 但城市供暖网络的建设过程中存在着建设工期长、工程交叉多等问题。由于供暖管线的组织与建设难度大，且与广大人民群众密切相关，工期紧，任务重。所以，对于它的改建工作，既要考虑到管道的作用，也要把机械、人力和周转物资的投资都考虑进去，使得供暖网络建设的衔接紧密，合理交叉，这极大地限制了改建工作的开展。另外，因管道系统的建设范围大，许多施工团队往往会在同一时间进行，从而造成多个项目的交叉操作，从而限制了项目的协同工作。在这样的情况下，必须从全局出发，对既有既有交通疏导，又有各部门紧密协作，科学组织施工过程，保证工程正常运行。3.3 管道结构参数计算问题 在城市供热管线施工中，应注意对管线的某些主要参数进行合理的校核。其中最主要的两个指标就是上面所说的，即热管的长期工作标准值和变化的标准值。在具体的设计中，应根据城市建筑的具体建设需求，对有关的有关指标进行标准化的计算。但实际中，部分设计者对其重要参数的计算与分析不够关注，致使后期管线的设计出现较大误差，从而给整个管线的建造带来较大的安全风险，影响到整个管线的施工质量。4 市政热力管道设计与施工技术的优化方案 4.1 施工前准备 在进行城市供热管网敷设前，应编制完整的工程总图，搜集相关信息，做好前期工作。对出现的问题要进行认真的检验，对出现的问题要与相关的人员进行交流，尤其要留意图上的大小、资料与现实情况相一致，并做好相应的纪录。在对某一特定的工程进行设计时，要根据图纸中给出的数据，对其进行科学的设计与调节，并在某种意义上确定各工程之间的协作关系，将每一个步骤都做好相应的安排，以便取得最好的结果。在制定施工总图的时候，要将实际的地貌条件融入其中，为了保证施工的顺畅进行，所提供的临时设备不能对整体项目产生不利的影响，同时要对工地进行适当的分区，保证施工的安全和有序。4.2 强化安装施工质量的控制 建筑企业要高度重视供热管线的施工。在供热管线施工过程中，各个阶段施工的好坏直接影响到整个供热管线的施工质量。因此，在日常的供热管线施工过程中，施工单位要结合实际情况，制定出一套科学、合理的施工计划，从而保证供热管线的质量。另外，施工企业还要做好以下四个方面的工作：（1）建立施工质量保证制度，因为热力管线是特殊工程，所以在质量方面要加强对热力管网焊接、无损检测、热处理等质量方面的控制。(2)要按照有关的规范和规范，对施工进行规范，并且施工的质量管理规范要符合有关机构的要求；(3)在工程建设过程中，要以先进的安装工艺为重点，制定合理的安装施工计划，坚持标准化的原则，确保供热管线的安装质量；(4)要强化对施工过程的监管，对各个关键工序的施工过程都要进行全面的监管，如果发现有违反规定的违规行为，必须马中国科技期刊数据库 工业 A-95-上停止施工，并且要提出一个合适的解决办法，只有在解决了这个问题之后，才可以进行后续的施工，这样，就可以提高建筑的效率。4.3 水压试验 管线的压力测试要按照目前的工作规程进行，不得超出设计值。应结合现场实际条件，对管网的压力大小进行适当的选取。在进行液压测试之前，通过对调整后的补偿装置，对管路的两侧进行实际检验，以达到对管路阀门进行有效的控制，以此来强化对阀门压力的试验。在水压力测试中，可以对渗透进行高效的处理，通过减小压力的方法，对管线进行了科学的处理，达到了水压测试的目的。在进出水管的直径上，要对管路进行清理，确保管路中无污物积聚，从而使管路中的水可以顺畅地导入到城市管网中。4.4 分级砂石回填 为了保证施工进度，保证施工质量，采用分段式回填技术。采用分级配时，其最大粒径不宜大于 10 cm，当一次 40 cm 厚时，需将所有回填的砂砾都平整，然后在回填区进行 40 cm 的分级碎石回填，然后采用水沉方法将其完全浸润。对于在路堤 1.5 米范围内的回填地基，采取水沉回填，并用平板震动压实。在回填前，要先测定回填的最佳含水率及最大干重，其中不能有混凝土块、树枝等杂物，要将其层层夯实，其中要有 15 cm 的虚铺，顶板之上要回填 50 cm，每块 20 cm的厚度要达到 20 cm，并且要严格依照市政的施工规范，层层压实，层层验收。4.5 科学选择材料 在进行城市供热管网的设计和建设工艺优选时，选用合适的建材是非常重要的。目前，在我国城市化进程中，对供热管网的要求越来越高。选用适当的材质，才能保证管线的安全及长效运行。必须选用耐电压高、抗腐蚀性好的材质。由于城市供热管线一般都是埋于地面或由楼房中的高架管线来传输，因此要求有耐高压、耐多种外界条件的材质。另外，在输送过程中，还要求输送介质具有较强的抗腐蚀能力，从而避免管线的破坏或渗漏。同时，还应考虑到材料的整体性质。在城市供热管网的设计与建设中，温度变化、介质特性等是影响供热管网质量的重要因素。这就要求所用的材料具有较好的温度、尺寸等性能，并能承受较长时间的操作及外部环境的变化。此外，环保与可持续发展也是一项主要考量。在环保意识日益增强的今天，选用绿色建材已是建筑工程中必须考虑的问题。在选用城市供热管线时，应注意选用可循环再利用、能耗低、不产生污染的建材，使其尽可能地降低对环境的冲击。4.6 管道结构设计 在进行城市供热管网的设计时，首先要考虑到三个方面：一是要对配管界面进行科学、合理的选用。若使用混凝土管道来进行排水，则可根据需要进行不同的管道形式进行设计。常用的有平口管，企口管，承口管。根据管子的形状，连接的方法也各不相同。通常，管路连接模式可分成三种，即软连接、硬连接和半软连接。弹性界面形式有橡胶环界面、沥青油膏界面、石棉沥青卷材界面等。常用的刚性界面有水泥砂浆，钢丝网水泥砂浆和胶带等。采用半挠性界面的方法，用石棉胶粘接.对于这些管线的界面和界面，应根据工程的具体要求进行科学、合理地选用。4.7 合理选择敷设方式 供热管道的铺设方法是决定供热管道施工质量的一个重要方面，应引起有关部门的高度重视。目前，我国城市供热管网普遍使用的是以石棉为隔热层的地沟，其防水性能和隔热性能都比较低，这就使得管网在长时间的受水环境的作用下，产生了持续的热量损失，这极大地降低了供热效率，降低了管线的使用年限，同时也带来了大量的能源浪费。对于这种情况，有关部门可以采取直埋式的敷设方法，使用硬质聚氨酯泡沫做隔热层，选用 PE 保护壳与钢管牢固地连接在一起的预制直埋保温管，既能保障供暖供应，又能节省能源。5 结束语 总之，在供暖管网运营期间，要注重对住户居住品质的改善。在常规的直埋式管道中，通过对常规方法的改造，可以对管道的操作模式进行高效的治理。所以要认清目前建设的有利条件，采用直接埋设的方法，是可行的。所以，在这种技术处理方法的帮助下，能够得到更为全面的扩展，使目前的城市基础环境建设能够更好地构建，并且能够合理地进行市政供暖管道的各种工作，为提高整个项目的质量做出贡献。中国科技期刊数据库 工业 A-96-参考文献 1程霞霞.市政道路给排水管道施工的常见问题及预防措施研究J.四川建材,2022,48(04):132-133+139.2韩得学.市政热力管道设备工程施工中存在的问题及施工管理要点J.住宅与房地产,2022(10):238-240.3姜彪祖.探讨市政工程供热管道的安装施工J.中国建筑装饰装修,2022(05):165-167.4许盛雄.非开挖拉管施工技术在市政工程给排水项目中的应用探讨J.江西建材,2021(12):163-164,167.