薄壁不銹鋼管環(huán)壓連接施工工法

1、.薄壁不銹鋼管環(huán)壓連接施工工法1 前 言隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)節(jié)能、環(huán)保和提高生活質(zhì)量的要求越來越高。過去長期在建筑工程的給水管路系統(tǒng)中大量使用的鍍鋅鋼管，正逐步被塑料管、不銹鋼管所取代。由于不銹鋼管道耐腐蝕性、供水水質(zhì)好、管路強(qiáng)度高、使用壽命可長達(dá)70年，比鍍鋅鋼管、塑料管材等更經(jīng)濟(jì)、更環(huán)保，逐漸被廣泛應(yīng)用。目前薄壁不銹鋼管由于其強(qiáng)度高、韌性好的特點(diǎn)，環(huán)壓、卡壓等簡(jiǎn)單方便的連接方式被廣泛使用。但在施工過程中，如果工序的操作要點(diǎn)控制不好，不但會(huì)出現(xiàn)滲漏等質(zhì)量通病，還會(huì)造成材料浪費(fèi)，出現(xiàn)不應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)損失。本工法就是針對(duì)采用環(huán)壓連接方式的薄壁不銹鋼管管網(wǎng)系統(tǒng)施工工藝總結(jié)而成的。并獲得200

2、8年度省級(jí)施工工法和本企業(yè)工法。2 工法特點(diǎn)2.1本工法采用的薄壁不銹鋼管材外觀有美觀柔和的金屬光澤，耐腐蝕性強(qiáng)，安裝后不必再進(jìn)行刷防腐漆等工序，簡(jiǎn)化了施工工序，且暗裝和明裝都適合。其強(qiáng)度和抗老化性能又優(yōu)于塑料管材。適用于高檔住宅、寫字樓、機(jī)場(chǎng)、火車站等建筑的飲用水、給水管道。2.2連接方式簡(jiǎn)便，施工速度快。本工法采用的電動(dòng)液壓環(huán)壓連接方式，是目前國內(nèi)先進(jìn)的管道連接方式。具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、施工速度快、接口質(zhì)量易于保證等優(yōu)點(diǎn)。2.3高大空間、狹窄空間、明敷、暗敷等不同環(huán)境作業(yè)條件下，薄壁不銹鋼管道的施工技術(shù)和施工工藝，具有普遍適用性。2.4 接口方式先進(jìn)，操作簡(jiǎn)便，只要控制好管件和管材插入

3、深度、水平度、預(yù)定壓力值，其連接工序一次完成，質(zhì)量基本可以保證。操作要點(diǎn)經(jīng)培訓(xùn)很容易被操作工人掌握。管道接頭的強(qiáng)度較高不容易發(fā)生滲漏現(xiàn)象。2.5 作業(yè)安全性高。薄壁不銹鋼管網(wǎng)施工時(shí)，無動(dòng)火作業(yè)，無重量重、體積大的施工設(shè)備，作業(yè)安全性大大提高。2.6 節(jié)能環(huán)保效益明顯。薄壁不銹鋼管施工，基本無邊角余料和建筑垃圾，電動(dòng)液壓工具基本無噪聲，對(duì)環(huán)境影響小，節(jié)能減排方面效益明顯。3 適用范圍本工法主要適用于賓館、住宅、寫字樓或機(jī)場(chǎng)、火車站等公共建筑的室內(nèi)冷熱水、飲用水薄壁不銹鋼管道系統(tǒng)施工。在應(yīng)用本工法的同時(shí)，還應(yīng)符合國家現(xiàn)行其它有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的規(guī)定。 插圖一 安裝于賓館屋面的薄壁不銹鋼管 插圖二 安裝

4、于住宅墻面的薄壁不銹鋼管4 工藝原理本工法是采用電動(dòng)液壓環(huán)壓連接方式進(jìn)行薄壁不銹鋼管綜合管網(wǎng)系統(tǒng)的施工工藝。施工過程中針對(duì)高大空間、狹窄空間、明敷、暗敷等不同作業(yè)條件，對(duì)薄壁不銹鋼管道連接、支吊架的制作安裝、管道安裝、管道補(bǔ)償、閥門安裝等施工過程進(jìn)行控制，嚴(yán)格工序作業(yè)流程，確保薄壁不銹鋼管道的安全、有效、可靠輸送冷熱水介質(zhì)的功能。5 施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1施工工藝流程 插圖三 薄壁不銹鋼管施工工藝流程5.2 操作要點(diǎn)5.2.1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、管件插圖四 管材及成品管配件：管段、三通、90度彎頭、直接、密封圈內(nèi)外壁應(yīng)光滑無明顯損傷。有產(chǎn)品合格證及

5、檢測(cè)報(bào)告。運(yùn)輸與放置應(yīng)避免磕碰，防止管材表面被劃傷或凹陷。橡膠密封圈應(yīng)光滑無裂痕。2） 安裝部位的墻面、鋼結(jié)構(gòu)、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度，確定三通、彎頭、閥門的部位，應(yīng)錯(cuò)開支吊架的位置。5.2.2 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)際可用栽埋法、膨脹螺栓法、射釘法、預(yù)埋焊接法、抱柱法安裝。2）支吊架一般由角鋼、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。如下圖： 插圖五：吊架 插圖六：門型吊架插圖七：三角型支架3）由于薄壁不銹鋼管的管壁較薄，管卡采用扁鋼（明裝時(shí)

6、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，以防止用力過緊，使管道表面產(chǎn)生凹形變形。扁鋼管卡制作見插圖五七所示。當(dāng)管徑小于等于100mm時(shí)，采用扁鋼規(guī)格為30*2.5，大于等于100mm時(shí)，采用扁鋼規(guī)格為36*3。4）立管支吊架間距小于等于3m。由于管道連接到一定長度后的管路較碳鋼管道剛性稍差，因此薄壁不銹鋼管橫管管道支架間距以下表為宜：插表一 薄壁不銹鋼管管道支架的最大間距公稱直徑（mm）1520253240507080100125150200支架的最大間距（m）保溫管2222.52.52.

7、533.54555不保溫管2.52.5333.544446665）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。6）暗裝在管井的管道支吊架應(yīng)在管井口設(shè)置型鋼，上下統(tǒng)一吊線安裝卡件。7）明裝的管道，管卡采用不銹鋼材料制作。8）輸送介質(zhì)為熱水時(shí)，管道的吊架、吊桿應(yīng)有向熱膨脹的反方向偏移。5.2.3 地面預(yù)制和拼接1）地面預(yù)制和拼接的長度，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10米為宜；支管預(yù)制長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)的長度確定管

8、段長度，進(jìn)行劃線、切管。由于環(huán)壓連接方式是一次成型過程，如拆卸后，管端和管件不可二次利用，因此要確定管段長度準(zhǔn)確無誤。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45MPa），打開電動(dòng)機(jī)開關(guān)開始加壓，當(dāng)液壓壓力值達(dá)

9、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)壓過程。當(dāng)管徑DN80的管道需進(jìn)行二次環(huán)壓，將管子與鉗口相對(duì)旋轉(zhuǎn)15°后，進(jìn)行第二次環(huán)壓。如圖所示。插圖八 環(huán)壓操作過程示意圖6）檢查成品環(huán)壓質(zhì)量。環(huán)壓完成后，應(yīng)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，可以用手輕輕撕去；如果膠圈邊緣外露部分沒被切斷，無法用手輕輕撕掉，則說明環(huán)壓操作沒有壓到位，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。5.2.4管道安裝就位1）將在地面上連接成一定長度的管段，整體水平安裝到預(yù)定

10、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。見插圖九。 插圖九：均勻起吊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。3）暗敷在加氣混凝土砌體墻內(nèi)管道，墻面的開槽尺寸應(yīng)在長寬深度三個(gè)方向擴(kuò)大，擴(kuò)大尺寸以能伸進(jìn)相應(yīng)管徑的模具為限。如DN30的管道，接口開槽部位尺寸應(yīng)為100×30×150mm，這樣做的目地方便管道的檢修和更換：如某一接頭出現(xiàn)滲漏，需進(jìn)行重新環(huán)壓，那只需打開這個(gè)接頭部位的裝飾墻面，將模具伸入即可操作。而不需將整根管道的裝飾墻面

11、全部打開，以足夠?qū)⒐芙宇^拉出并將模具套上才能操作。見插圖十。插圖十：暗敷開槽5.2.5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。見插圖十一。插圖十一：高大空間升降平臺(tái)輔助安裝5.2.6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。插圖十二。 插圖十二：閥門處設(shè)支吊架2

12、）管道與閥門的連接采用成品管件（見插圖十三），進(jìn)行法蘭連接和絲接。 插圖十三：成品管件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，直線段過長則應(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。插圖十四：伸縮節(jié)5.2.7 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)。6、材料與機(jī)具設(shè)備6.1 材料本工法涉及的管材與連接管件均為薄壁不銹鋼 (0Cr18Ni9或0Cr17Ni12Mo2)材料，管件是沖壓加工成型的成品管件、帶12道環(huán)形槽的承插式管件。O型密封圈材

13、料為氯化丁基橡膠，公稱壓力為1.6MPa，工作溫度為-20OC110OC。管材與管件均應(yīng)有產(chǎn)品合格證和質(zhì)量證明書。搬運(yùn)過程應(yīng)嚴(yán)禁拋、摔、拖，使管材外觀明顯受損。進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)堆放整齊，有覆蓋，堆放場(chǎng)地不得有積水，特別不得與污水、有腐蝕性物質(zhì)混放，以免影響管材表面的光澤和美觀。6.2機(jī)具和設(shè)備主要機(jī)具有電動(dòng)液壓環(huán)壓機(jī)、割管器、扳手、臺(tái)鉆、專用銼刀、壓力升降工作臺(tái)、砂輪切割機(jī)、電錘等。7、質(zhì)量控制7.1 采用標(biāo)準(zhǔn)：本工法質(zhì)量檢驗(yàn)依據(jù)建筑給排水及采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB50242-2002）。7.1.1 主控項(xiàng)目室內(nèi)給水管道的水壓試驗(yàn)必須符合設(shè)計(jì)要求。給水系統(tǒng)交付使用前必須進(jìn)行通水試驗(yàn)并做好記錄。生

14、產(chǎn)給水系統(tǒng)管道在交付使用前必須沖洗和消毒，并經(jīng)有關(guān)部門取樣檢驗(yàn)。符合國家生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)方可使用。7.1.2一般項(xiàng)目給水水平管道應(yīng)有25的坡度坡向泄水裝置。給水管道和閥門安裝允許偏差應(yīng)符合下表規(guī)定：插表二：管道及閥門安裝的允許偏差和檢驗(yàn)方法項(xiàng)次項(xiàng)目允許偏差（mm）檢驗(yàn)方法1水平管道縱橫方向彎曲無縫鋼管銅管每1m全長25m以上125用水平尺、直尺、拉線和尺量檢查塑料管復(fù)合管每1m全長25m以上125鑄鐵管每1m全長25m以上2252立管垂直度鍍鋅鋼管銅管每1m全長5m以上38吊線和尺量檢查塑料管復(fù)合管每1m全長5m以上28鑄鐵管每1m全長5m以上3103成排管段和成排閥門在同一平面上間距3尺量檢查

15、7.2 施工時(shí)質(zhì)量保證技術(shù)措施和管理方法7.2.1應(yīng)使用專用工具和專用密封圈。環(huán)壓連接使用的O型密封圈是一個(gè)的橡膠環(huán)，環(huán)的直徑隨管徑的不同而不同（配套出廠），其寬度（隨管徑的大小而不同）15mm30mm，厚23mm，密封環(huán)與管段的接觸面是面而不是線。環(huán)壓連接對(duì)被連接鋼管有合理均勻的收縮變形量，因此環(huán)壓連接的管道強(qiáng)度較高。7.2.2切管作業(yè)完成時(shí)，要即時(shí)除去管端部的毛刺，以免劃破O型密封圈，校正管口的圓度和直徑，以免影響管道連接完成后的密封質(zhì)量。毛刺去除應(yīng)用專用的銼刀。7.2.3 預(yù)插管作業(yè)，在正式插管環(huán)壓前，應(yīng)先將切割好的管段與管件預(yù)插一次，達(dá)到足夠長度（一般管件本身有環(huán)型突起，見插圖十四，管

16、段到達(dá)此處則不能再深入）后，應(yīng)在管段上劃線做好標(biāo)記。插圖十四 環(huán)壓示意圖預(yù)插完，將管段拔出，將O型橡膠密封圈套入管段的劃線部位，再正式將管段插入管件，當(dāng)管端部距劃線處時(shí)停止插管。不能用插入深度來調(diào)節(jié)管位和調(diào)整管道實(shí)際長度。7.2.4環(huán)壓時(shí)緊固的環(huán)壓鉗口應(yīng)與管道軸心方向垂直，不得有傾斜角度，否則將影響連接質(zhì)量。7.2.5管道在安裝時(shí)管卡和支吊架布置合理美觀，管卡和管道應(yīng)接觸緊密，但不得損害管表面。明裝管道在支架上采用不銹鋼支架或塑鋼支架，暗裝管道可用鋼支架，要保證固定牢固。支架與管道間設(shè)橡膠墊，以便形成面接觸，使管道安裝質(zhì)量得到保證。7.2.6 成品保護(hù)。連接完的管段應(yīng)及時(shí)敷設(shè)到位，如不能及時(shí)敷

17、設(shè)安裝，應(yīng)放置到平整的地方，用墊木墊起來，防止踩踏、撞壓導(dǎo)致接口變形、松脫。安裝后的管道應(yīng)用塑料薄膜包裹保護(hù)（防止其他施工工序的交叉污染，交工前除去保護(hù)薄膜，露出管道光亮美觀的外表），并有穩(wěn)定的固定方式。 插圖十五 （中間用塑料薄膜包裹的管道）已施工完畢的不銹鋼管道插圖十六 管道在施工中用塑料薄膜包裹7.2.7防止電位腐蝕薄壁不銹鋼管與其他材質(zhì)相連接時(shí)，防止因電位不同而產(chǎn)生的電化學(xué)接觸腐蝕。可采取纏生料帶、絕緣墊片等絕緣材料進(jìn)行連接。8 安全措施8.1認(rèn)真貫徹國家及公司有關(guān)安全施工規(guī)程和規(guī)章制度，落實(shí)各級(jí)責(zé)任制。8.2 堅(jiān)持連續(xù)開展百日安全無事故活動(dòng)，堅(jiān)持安全施工與經(jīng)濟(jì)責(zé)任制掛鉤。8.3凡參加

18、現(xiàn)場(chǎng)施工人員，每年接受一次統(tǒng)一安全教育和安全基本知識(shí)考試，并堅(jiān)持每年所招臨時(shí)工必須進(jìn)行三級(jí)安全教育后才能允許上崗。8.4進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的人員要戴好安全帽，管進(jìn)作業(yè)或高處作業(yè)人員應(yīng)系安全帶（不包括在爬升架平臺(tái)上工作人員），登高人員不準(zhǔn)穿塑料底鞋和硬底鞋。8.5 環(huán)壓操作時(shí)，應(yīng)注意施工用電安全，應(yīng)配備專用三級(jí)開關(guān)箱。8.6 管道安裝時(shí)，每一配管小組應(yīng)進(jìn)行安全教育和技術(shù)交底。9 環(huán)保措施由于環(huán)壓連接操作環(huán)保清潔，不像焊接、絲接等產(chǎn)生聲光污染和廢渣、廢氣、油污等污染。環(huán)壓連接采用電動(dòng)液壓傳動(dòng)，則不會(huì)產(chǎn)生上述污染。但要防止電動(dòng)油泵漏油?？稍诓僮髑霸谟捅孟聣|木板橡膠墊等，預(yù)防油泵漏油污染地面的現(xiàn)象發(fā)生。10

19、 效益分析薄壁不銹鋼管環(huán)壓連接工藝施工，相比普通鋼管的套絲和焊接工藝，效益主要是以下因素：材料壽命、工時(shí)、安全、質(zhì)量、社會(huì)效益、環(huán)保效益。10.1 采用薄壁不銹鋼管電動(dòng)液壓環(huán)壓工藝，除質(zhì)量可靠，安全性高，環(huán)壓連接采用液壓工具，在施工過程中無聲光污染，施工完成后基本無邊角余料和焊渣等施工垃圾產(chǎn)生，對(duì)環(huán)境影響和節(jié)約能源方面與其他管材連接方式有明顯不同。 10.2 與普通鋼管的螺紋連接和焊接方式相比，薄壁不銹鋼管在管段與管段的接長連接、主管與支管的三通連接或管段上的90o彎頭等情況下的連接施工時(shí)，其環(huán)壓連接操作簡(jiǎn)單，所需用的機(jī)械設(shè)備也簡(jiǎn)單方便。10.3 薄壁不銹鋼管材的生產(chǎn)廠家均有不同管徑規(guī)格的三通、彎頭等配套成品管配件生產(chǎn)。只需有專用壓接工具和專用密封圈就可滿足密封要求。不需焊接和套絲。相比套絲和焊接工藝，每施工一個(gè)接口的耗工時(shí)較少。10.4 薄壁不銹鋼管在輸配水管道中使用有非常良好的防銹性能，但是價(jià)格相對(duì)比普通鋼管和塑料管高。在充分保證管道的強(qiáng)度和剛性的條件下，應(yīng)使用薄壁型不銹鋼管道。另外不銹鋼的使用壽命較鋼管和塑料管長，因此總的來講價(jià)格也不算高。不銹鋼管道的外觀非常美觀這一點(diǎn)是不能單純地用價(jià)格來衡量的。插表三 薄壁不銹鋼管與其它材料的比較優(yōu)勢(shì)性能管材抗拉強(qiáng)度MPa耐水腐蝕耐水流速度腐蝕耐外環(huán)境腐蝕熱傳導(dǎo)率Cal/cm.s. 衛(wèi)生性能比較壽命比較不銹鋼管520