大管径供热管道沉管施工过程与质量控制

文/王书波 袁子程（.荣成市供热有限公司；.荣成市荣通安装有限公司）

近年来，全国许多城市的城市人口呈上升趋势，城市工作的质量和效率要求也呈上升趋势。供暖是市政工程的一个重要组成部分，供热建筑的质量直接关系到城市供暖系统的稳定运行，因此，必须确保供热管道的质量安全，提高供热管道安装施工技术水平，优化工程安装质量，既能促进城市现代化进程，又能从根本上保障市民的生命财产安全。

一、热力管道概述

导热管是加热系统的重要组成部分，可保证蒸汽和热水在整个系统中的运行。由于供热管道在整个供热系统中具有独特的功能，因此在使用过程中，经常会受到过高的介质温度、高压和快速循环速度的冲击。在这些力中，供热管道具有很大的膨胀和受到很大的冲击力，因此，必须确保供热管道的良好性能，才能发挥应有的作用。通常，热管道的材质、延伸补偿和坡度参数会影响正在运行的管道所使用的安全性。导热管具有以下特点:（1）环境温度相对较高；（2）工作状态与非工作状态温差很大，存在着显著的热膨胀和通缩现象；（3）导热器热损失较高；（4）需安装排气装置；（5）管道停止热介质运输时，可能存在破裂的危险；（6）为了减少一定数量的冷凝水溢出管道的风险——这可能会损坏管道通常需要设计排水装置。由于这些特点，施工企业必须在热管运行期间加强施工安全管理。

二、沉管施工方案

（一）沟槽开挖

在挖掘管道分段之前，承包商还必须对受影响的土壤进行地质技术研究，并计算边坡坡度，以确保分段坡度符合施工标准。通常，沟渠开挖坡度为1:0.05。对于较深的槽，必须逐层扫描。在地面挖掘过程中，必须妥善管理挖方桩，以确保挖方与槽之间的距离，以便以后进行填方。此时，建构单位会直接根据槽的深度定义整地版形与槽边之间的距离，且该距离不应小于1m。槽底部的宽度通常是管结构宽度和层之间水池宽度的总和。如果施工单位在雨季施工，还应注意将浸过的水预处理到水池底部，及时挖掘渠道排水或用水泵抽水。沟渠排水完成后，还应在槽底留出20厘米厚的保护层，任何时候都应适当控制战壕的开挖，以避免过压问题。

（二）焊管制造

流管处主槽的总宽度为165m，当前情况下主槽的胸墙填满了水侧半径10m以内的景观，水深相对较低，流管施工困难，容易引起管路故障。因此，此专案中管的水平投影长度为161m。采用弧形-反向天线罩进行浇铸段，水平段长度为100m，两侧蛋黄管水平投影长度为30.5m，弯曲角度为11。钢管的制造在岸边进行预制，焊接盖表面采用氩弧焊，对接装配后用x射线100%检测焊接，检验合格后在界面进行防腐保温处理。

（三）运输与吊装管道

建议采用宽度>50mm的软基或其他不损害恒温器结构完整性的方法进行吊装；在处理建筑材料时，禁止工作人员碰撞、投掷和拖地。保管和交付时，直接保温管道和管接头表面应具有良好的防水涂料，管道末端应配有保护帽，直接保温管道应进行分类和排列。存放处不得有硬残余物和积水，应放在钢管下方≤150mm，塔顶高度≤2mm。加强防晒、防雨和防潮。

（四）水淹没

所有准备工作完成后，流管的提升作业开始。管进入预定管位置时，管两端排气阀打开后，同时打开进水阀，将水充入预制钢管。每条预制管的重量高达79t，估计每条管必须注入104t的水，以确保管进入水中时保持悬挂状态。当管的总重量略大于管的浮力时，充水作业取消，排气阀关闭，此时管处于危急状态，管内水非常晃动，管内保持平衡稳定是下降的重要环节，所有设备当槽底总距离为30厘米时，应调整管的轴向位置，继续向管内注水，保持管内流动规律。当整个管慢慢沉入槽底时，必须对数据(例如海底管道上的轴向位置和海底高度)进行测量和测量验证。所有数据均符合设计标准后，即可拆下管锁，并准备第二管的整体升降作业。

（五）砂层回填

在设置切片形状层时，应注意检查沙子的质量和大小以及干燥湿度，以确保放置的沙子中没有混合泥。在填方过程中，还必须确保填方高度和厚度符合施工标准，并在填方完成后检查填方密度和高程。目前，填方砂通常由厚度≥200mm、密度大于95%的压实机压实。填充管道胸腔时，还必须确保管道中心位置不发生偏移。填土前应检查填土质量，不要在填土中发现破碎砖、破碎混凝土等材料。土壤密度应在填土前进行试验，不得用泥或填充。在填充过程中，每个层都被压缩为300mm厚。完成每一层的填充后，必须检查密度才能进行下一步。

三、结束语

市政工程供热管道安装施工是城市基础建设工作的重要内容之一，保证管道安装施工质量，是改善市民生活质量的重要之一。在实践中，相关人员应结合供热管道施工现场实况、规范要求等，拟定最适宜的施工技术方案，完善施工流程，扎实掌握安装施工技术要点，加强质量控制，从根本上保证供热管道施工质量，为市民提供更优质的供暖服务。