建筑給水薄壁不銹鋼管環(huán)壓式連接施工技術(shù)

謝保生

摘 要：結(jié)合給水薄壁不銹鋼管的工程應(yīng)用實(shí)例，對(duì)比優(yōu)選可環(huán)壓式連接方法，在要求規(guī)范執(zhí)行施工工藝的基礎(chǔ)上，針對(duì)施工中存在的伸縮補(bǔ)償量不足、連接接口易漏水、安裝后強(qiáng)度低等問(wèn)題采取了對(duì)策，達(dá)到了有效保證施工質(zhì)量的目的。

關(guān)鍵詞：薄壁不銹鋼管；環(huán)壓式連接；支吊架；伸縮補(bǔ)償；質(zhì)量控制

薄壁不銹鋼管主要采用環(huán)壓式連接和卡壓式連接兩種形式，環(huán)壓式連接由卡壓式連接發(fā)展而來(lái)，作為薄壁不銹鋼管的一種新型連接方法，用專用的工具將封閉良好的密封圈環(huán)壓在連接件和薄壁不銹鋼管之間形成一個(gè)封閉的密封腔，從而實(shí)現(xiàn)密封。薄壁不銹鋼管環(huán)壓連接簡(jiǎn)化了施工工序，具有安裝簡(jiǎn)單、安裝精度不高且暗裝和明裝都適合，易于掌握、不易腐蝕且等優(yōu)點(diǎn)，但在實(shí)際工程應(yīng)用中依然存在伸縮補(bǔ)償量不足，連接接口易漏水，安裝后強(qiáng)度低等問(wèn)題。結(jié)合薄壁不銹鋼管環(huán)壓連接技術(shù)在中石化昌平會(huì)議中心-會(huì)議、文體中心等4項(xiàng)工程施工中的運(yùn)用，從施工過(guò)程各個(gè)階段按順序入手，圍繞在日常質(zhì)量管理中以及在檢查中所發(fā)現(xiàn)的普遍性問(wèn)題進(jìn)行逐一分析、制定對(duì)策，并提出合理的質(zhì)量控制要點(diǎn)。

1 工程概況

中石化昌平會(huì)議中心-會(huì)議、文體中心等4項(xiàng)工程位于北京市昌平區(qū)，我項(xiàng)目部承建了其中的客房樓工程，建筑總面積35396m2，地上四層，局部地下一層或兩層。給水水源由會(huì)議中心自備生活水井供水，水質(zhì)達(dá)到生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)。生活給水全部變頻加壓供水，水泵出口加紫外線消毒器。廚房、洗衣房由會(huì)議中心自備生活水井供水，客房、單宿、會(huì)議、文體中心洗浴用水及游泳池補(bǔ)水由會(huì)議中心自備地?zé)釡厝┧?，溫泉水?jīng)脫硫、除鐵、除錳、初氟達(dá)到生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)后使用。室內(nèi)給水、熱水供回水管和中水主干管和立管采用薄壁不銹鋼管，房間內(nèi)暗裝嵌墻埋支管采用外覆塑薄壁不銹鋼管，鋼管的管徑為DN15～DN150。

2 環(huán)壓式連接工藝

2.1 環(huán)壓式連接的工藝原理

環(huán)壓式連接技術(shù)屬于機(jī)械形式的連接，連接可靠、永久性好。環(huán)壓式工藝原理是：首先將封閉良好的密封圈套在管材上，等檢查無(wú)誤后將其插入管件內(nèi)；然后用專用的工具，在已選定部位施加足夠大的壓力，促使管件和管材都發(fā)生形變，這樣就形成一個(gè)封閉的密封腔；最后再進(jìn)一步壓縮密封腔，使它的容積不斷減小，這就使密封腔充滿密封材料，從而實(shí)現(xiàn)了密封。管件的端分為兩個(gè)部分，即密封段和穩(wěn)定段，經(jīng)過(guò)使用專用鉗壓以后，它們就呈現(xiàn)同心圓狀并稍微變形的密封腔。

2.2 薄壁不銹鋼管安裝前準(zhǔn)備

薄壁不銹鋼管安裝前，我項(xiàng)目部主要從以下五個(gè)方面做準(zhǔn)備工作，用已保證管道的安裝質(zhì)量。

2.2.1 做好圖紙會(huì)審工作

組織圖紙會(huì)審工作是工程施工一個(gè)重要環(huán)節(jié)，圖紙會(huì)審為了使工作人員能夠熟悉圖紙的各部構(gòu)造，認(rèn)真核對(duì)系統(tǒng)圖和平面圖的各個(gè)對(duì)應(yīng)關(guān)系。

2.2.2 施工人員崗前培訓(xùn)

不銹鋼管道環(huán)壓式連接是一種新型的連接技術(shù)，很多的施工人員對(duì)此技術(shù)還比較陌生，所以對(duì)施工人員進(jìn)行崗前培訓(xùn)是非常有必要的，不僅能夠使他們熟練的掌握環(huán)壓式工藝的施工技術(shù)要領(lǐng)，大大地加快了施工工程的進(jìn)度，而且還學(xué)習(xí)了國(guó)家在針對(duì)薄壁不銹鋼管環(huán)壓式施工提出的各項(xiàng)相關(guān)的規(guī)范要求，以此來(lái)保證施工人員的行為達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.2.3 注重管道材料質(zhì)量

材料進(jìn)場(chǎng)后，組織建設(shè)單位專業(yè)工程師或者是相關(guān)專業(yè)監(jiān)理工程師對(duì)材料的生產(chǎn)廠家資質(zhì)、合格證、檢測(cè)報(bào)告等證明性文件進(jìn)行檢查；對(duì)薄壁不銹鋼管進(jìn)行抽樣檢查，通過(guò)參考相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)注或者樣本庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)，來(lái)審查不銹鋼管的外觀和管件的標(biāo)識(shí)，同時(shí)用游標(biāo)卡尺測(cè)量管徑尺寸和管壁厚度，再與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行核對(duì)。

2.2.4 做好材料管理工作

雖然薄壁不銹鋼管并不貴重，但是與銅薄壁管相比較，薄壁不銹鋼管遇到水泥砂漿混泥土?xí)r，就極易被損害。當(dāng)鋼管被水泥砂漿所覆蓋后，并沒(méi)有及時(shí)地清理，那么不銹鋼管表層就應(yīng)經(jīng)被傷害破壞，外觀質(zhì)量就嚴(yán)重的受到影響，因此，如果薄壁鋼管沒(méi)有使用時(shí)，要對(duì)它采取相應(yīng)的保護(hù)措施；在庫(kù)房設(shè)置長(zhǎng)的貨架來(lái)存放薄壁鋼管是非常有必要的，不同規(guī)格的薄壁不銹鋼管材擺放在不同的位置，杜絕任意的堆放，以免碰撞擠壓使鋼管因?yàn)橥庥^性能損害而不能使用；還有就是規(guī)定在管道在使用前不得拆開(kāi)包裝袋，這樣就確保不銹鋼管和配件的內(nèi)部、外部都非常的清潔，不會(huì)受到周圍因素的影響。

2.2.5 明確施工質(zhì)量技術(shù)

明確項(xiàng)目施工各項(xiàng)制表技術(shù)和工程規(guī)范，施工技術(shù)人員要把管道壓鉗技術(shù)傳到每位施工人員，特別薄壁不銹鋼管環(huán)壓連接技術(shù)。

2.3 薄壁不銹鋼管環(huán)壓連接工藝

我項(xiàng)目部制定了薄壁不銹鋼管道環(huán)壓式安裝工藝流程為：

2.3.1 施工準(zhǔn)備

（1）在安裝施工前應(yīng)對(duì)管材、管件的外觀進(jìn)行檢查，管材、管件內(nèi)外壁應(yīng)光滑無(wú)明顯損傷管材表面被劃傷或凹陷，橡膠密封圈應(yīng)光滑無(wú)裂痕。

（2）安裝部位的墻面、樓板面應(yīng)施工完畢且經(jīng)驗(yàn)收合格，預(yù)留孔洞應(yīng)經(jīng)驗(yàn)收位置大小尺寸準(zhǔn)確，誤差在允許范圍內(nèi)。

（3）安裝前應(yīng)計(jì)算好在地面連接的長(zhǎng)度，確定三通、彎頭、閥門的部位，應(yīng)錯(cuò)開(kāi)支吊架的位置。

2.3.2 支吊架制作安裝

（1）薄壁不銹鋼管道支吊架結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際采用栽埋法、膨脹螺栓法、預(yù)埋焊接法、抱柱法安裝。

（2）支吊架由角鋼、圓鋼、扁鋼等制作而成。針對(duì)不同的安裝部位，可制作三角形、門形或抱箍形。

（3）由于薄壁不銹鋼管的管壁較薄，管卡采用扁鋼（明裝時(shí)采用不銹鋼材質(zhì)）煨制而成，煨好后，在扁鋼管卡、管道托架與管道接觸面粘貼一層橡膠絕緣軟墊，起到避免發(fā)生電化反應(yīng)和保護(hù)管道的作用。不能采用圓鋼做管卡，以防止用力過(guò)緊，使管道表面產(chǎn)生凹形變形。

（4）支吊架安裝前應(yīng)在建筑結(jié)構(gòu)面上彈線定位，確定支吊架的安裝位置，根據(jù)管徑大小畫好須鉆孔打眼位置。

2.3.3 地面預(yù)制和拼接

（1）地面預(yù)制和拼接的長(zhǎng)度，以現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)具體條件而定，把各預(yù)制和拼接好的管段連成通長(zhǎng)管路系統(tǒng)的接頭，盡量留在環(huán)壓操作方便之處為宜，但主干管不超過(guò)10米為宜；支管預(yù)制長(zhǎng)度以立管甩口到支管末端而不受結(jié)構(gòu)影響為宜。

（2）按照施工圖和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的長(zhǎng)度確定管段長(zhǎng)度，進(jìn)行劃線、切管。由于環(huán)壓連接方式是一次成型過(guò)程，如拆卸后，管端和管件不可二次利用，因此要確定管段長(zhǎng)度準(zhǔn)確無(wú)誤。

（3）管道整形。對(duì)切割好的管材進(jìn)行整形，去除因切割而留下的毛刺，并校正管圓度。

（4）裝上密封圈（密封圈要適當(dāng)外露3mm左右），至劃線處，再將管子插入管件。管子和管件插入時(shí)應(yīng)注意其軸線在同一條直線上。

（5）電動(dòng)液壓環(huán)壓連接操作。環(huán)壓操作前應(yīng)根據(jù)管材規(guī)格選用合適的鉗口和環(huán)壓模具。拿出上模一側(cè)的連接插銷，揭開(kāi)上模，放入安裝好密封圈的管材、管件，對(duì)準(zhǔn)環(huán)壓位置后，合上上模，插上插銷（確定插銷插到位）。在壓力表上設(shè)定液壓的上限壓力值（此值不超過(guò)45MPa），打開(kāi)電動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)開(kāi)始加壓，當(dāng)液壓壓力值達(dá)到該值時(shí)，電動(dòng)液壓機(jī)自動(dòng)停止工作，卸壓閥自動(dòng)卸壓。完成環(huán)壓過(guò)程，整個(gè)過(guò)程如圖3。

（6）檢查成品環(huán)壓質(zhì)量。環(huán)壓完成后，檢查環(huán)壓部位的質(zhì)量：如環(huán)壓操作徹底，則外露的膠圈邊緣（約3mm）被完全環(huán)壓的管口切斷，使之與整個(gè)膠圈斷開(kāi)，可以用手輕輕撕去；如果膠圈邊緣外露部分沒(méi)被切斷，無(wú)法用手輕輕撕掉，則說(shuō)明環(huán)壓操作沒(méi)有壓到位，應(yīng)重新進(jìn)行再壓一遍。

（7）檢查已連接好的管段的質(zhì)量，確保平直美觀，管件方向正確。合格后做好安裝準(zhǔn)備。

2.3.4 管道安裝就位

（1）將在地面上連接成一定長(zhǎng)度的管段，整體水平安裝到預(yù)定位置。高大空間的管段起吊點(diǎn)應(yīng)均勻布置，且同時(shí)同步起吊。吊起后輕放至安裝部位的支吊架上，用管卡卡住，管卡帶上螺母兩到三扣，以不擰緊為限。待整條管路排齊對(duì)正后，上緊螺母固定管道，如圖4。

（2）暗裝支管直接將管段在結(jié)構(gòu)施工中預(yù)留管槽中固定牢固。

2.3.5 管段連接成管網(wǎng)

（1）將兩管段連接施工，必須保證環(huán)壓操作時(shí)管道與模具的垂直。

（2）作業(yè)受限制，特別難以操作之處，如高大空間緊貼板梁下方的水平干管施工，采用一個(gè)自制小型升降平臺(tái)，此升降平臺(tái)有制作簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、易于搬動(dòng)和操作的特點(diǎn)，可以輕松搬到高空腳 手架平臺(tái)上，將電動(dòng)液壓機(jī)和模具放在此升降平臺(tái)上，升到需要高度，控制好管道平直度后，進(jìn)行環(huán)壓連接施工，如圖5。

2.3.6 閥門、補(bǔ)償器等部件安裝要點(diǎn)

（1）立管、主干管上的閥門應(yīng)設(shè)置單獨(dú)的支吊架。

（2）管道與閥門的連接采用成品管件，進(jìn)行法蘭連接和絲接。

（3）管道補(bǔ)償器設(shè)置和安裝要點(diǎn)：

a.輸送熱水的薄壁不銹鋼管道應(yīng)盡量利用自然彎補(bǔ)償，直線段過(guò)長(zhǎng)則應(yīng)設(shè)置補(bǔ)償器。b.補(bǔ)償器的型式、規(guī)格、位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。c.管道伸縮補(bǔ)償器應(yīng)設(shè)在兩個(gè)固定支撐件的中間部位。

2.3.7 分段試壓

鋪設(shè)、暗裝、保溫的給水管道在隱蔽前做好單項(xiàng)水壓試驗(yàn)。管道系統(tǒng)安裝完后進(jìn)行綜合水壓試驗(yàn)。

2.4 薄壁不銹鋼管環(huán)壓安裝施工要點(diǎn)

為保證管道安裝后的穩(wěn)定性和管道的安裝精度，我項(xiàng)目部在支架的制作和安裝，不銹鋼管材的切割加工兩個(gè)方面制定施工要點(diǎn)。

2.4.1 支架的制作和安裝

（1）如果管道的直徑小于或者等于20mm，則要用塑料的管卡來(lái)。安裝金屬管卡時(shí)，則要把橡膠或柔軟的塑料帶墊在金屬管卡與管道之間。

（2）固定支架間的距離要嚴(yán)格的小于或者等于16m。

（3）活動(dòng)支架的間距的選擇參見(jiàn)表2。

2.4.2 不銹鋼管的切割加工

管材的切割要用專用的切管機(jī)，保證端面平齊；也可以用砂輪機(jī)，但是要使用裝用的砂輪片來(lái)進(jìn)行切割，切完后，管的端面內(nèi)、外要進(jìn)行毛刺處理，直至干凈，端面不得出現(xiàn)裂紋、毛刺、殘?jiān)热毕?，保證斷面平齊。

下料：用量具確定所需管材的長(zhǎng)度，所需管件的總長(zhǎng)度為：

L總=L+2×L1

其中：L總-為所需管件的總長(zhǎng)度；L1-管件的插入長(zhǎng)度；L-管件間距，應(yīng)不小于1mm。

3 質(zhì)量控制措施

為保證薄壁不銹鋼管的施工質(zhì)量，我們?cè)谑┕ぶ袊?yán)格執(zhí)行《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（CB 50242-2002）和其他有關(guān)國(guó)家現(xiàn)行強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、規(guī)定。并采取了下類措施。

3.1 管道安裝前的處理

切管是環(huán)壓式連接技術(shù)中一項(xiàng)重要的步驟，在完成切管后，薄壁管的端部的內(nèi)、外毛刺都必須去除干凈；如果管材端面成非圓形，這就無(wú)法插入管件了，需要使用專用整形工具將管材整形直至可以插入管件底端為止。還有切口端面要保證平整，無(wú)裂紋、毛刺、凹凸、縮口、殘?jiān)取?/p>

3.2 處理好接口問(wèn)題

把握好薄壁不銹鋼管施工過(guò)程的質(zhì)量，關(guān)鍵就是要處理好接口問(wèn)題。在這方面，盡管對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的工人進(jìn)行了培訓(xùn)，但是我們還需要聘用專門的薄壁不銹鋼的生產(chǎn)廠家的技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，而這些生產(chǎn)廠家的技術(shù)人員，他們所提出的意見(jiàn)往往能夠有針對(duì)性地、很好地解決施工人員在實(shí)際操作過(guò)程中所遇到的問(wèn)題。

3.3 施工實(shí)時(shí)檢查

施工前，要明確施工圖紙的各項(xiàng)要求和相關(guān)的施工規(guī)范章程，分區(qū)段的、分布的、有序地進(jìn)行試壓連接，每連接一步，都要做到實(shí)時(shí)檢查，把每個(gè)接口的質(zhì)量落到實(shí)際，如果出現(xiàn)了問(wèn)題，就要及時(shí)地面對(duì)，及時(shí)地進(jìn)行解決、整改。